Это достигнуто созданием двух встречных подвижных масс, равных по весу и кинематически связанных между собой. Их движение после выстрела происходит в противоположных направлениях. Каждая из этих частей автоматики имеет свою возвратную пружину и свой газовый поршень, получающий энергию от общей, открытой с двух сторон, полой газовой каморы.
Кинематическая связь подвижных масс осуществлена посредством реечно-зубчатого соединения деталей. Промежуточная связующая деталь («звездочка») неподвижно устанавливается при сборке в средней части ствольной коробки. При встречном и разнонаправленном движениях подвижных частей их удары в крайних положениях взаимно уравновешивают друг друга, не оказывая воздействия на устойчивость оружия.
Малоимпульсный патрон и сбалансированная автоматика, исключающая влияние ударов подвижных частей, по мнению институтских разработчиков данного комплекса, должны были обеспечить решение проблемы кучности боя автомата (арх. 238-62, стр. 85).
С такой главной конструктивной особенностью автомат П.А. Ткачева с некоторыми доработками вместе с новыми образцами А.С. Константинова, А.И. Шилина, Ю.М. Соколова, Ю.К. Александрова был представлен на первые отборочные контрольные испытания (инв. 1966-68) сравнительно с автоматом М.Т. Калашникова А3. При доработке в кинематической цепи подвижной системы образца Ткачева реечно-зубчатое эвольвентное зацепление деталей заменено безэвольвентным.
Для предварительной контрольной проверки и утверждения технических проектов опытных разработок в ГАУ представлялся и автомат конструктора Г.А. Коробова, который, как и перестволенную систему Калашникова, было рекомендовано доработать по кучности боя.
А.С. Константинову ввиду неудачной конструкции первого его образца было предложено разработать автомат по новой схеме. При новой разработке конструктор применил «сбалансированную автоматику» (СА) по схеме Ткачева. Начальные буквы слов, характеризующие эту конструктивную особенность, стали условным наименованием системы Константинова с добавлением порядкового номера изготавливаемых образцов.
Конструктивно доработанный новый автомат Константинова (СА-6) был проще и более технологичен. Он проще был в разборке и сборке, более удобен в эксплуатации и обслуживании по сравнению с первой разработкой этого автора.
Конструктором А.И. Шилиным предпринята попытка обеспечить «сбалансированность» в работе подвижной системы при помощи специального импульсного устройства, работающего от той же полой газовой каморы, что и поршень затворной рамы.
«Импульсная уравновешенность» подвижной системы осуществлена за счет выключения силового воздействия возвратной пружины на ствольную коробку в период отката частей и последующего «гашения» скорости рамы при подходе ее к заднему положению встречным ударом направляющего стержня пружины.
Второй редко встречающейся конструктивной особенностью данного образца является схема эвакуации гильз вращающимся рычажно-копирным отражателем и ее доставки к отверстию цевья для выбрасывания наружу.
Автомат имеет блокировку ударника затворной рамой от инерционных наколов капсюля и спусковой механизм, собранный в отдельном съемном агрегате.
В автомате Соколова для повышения устойчивости системы во время стрельбы введен выкат ствола вперед вместе с подвижными частями после прихода их в переднее положение. Отражение гильз вперед в специальный гильзоотвод, находящийся под стволом. После прекращения огня в гильзоотводе скапливается 2–4 гильзы, которые необходимо удалять вручную.
Разработка конструкторами Шилиным и Соколовым сравнительно сложных схем отражения и эвакуации гильз была связана с требованиями по обеспечению возможности стрельбы из объектов бронетанковой техники. В других разработках конструкция оружия этими требованиями не усложнялась, расчет делался на применение специальных гильзоуловителей, примыкающихся к ствольной коробке.
Автомат конструкции Ю.К. Александрова в отличие от других систем, работающих на принципе отвода газов, разработан на основе использования энергии отдачи ствола с длинным ходом. Другой конструктивной его особенностью был поступательно движущийся курок. Конструкция имеет много штампованных и литых деталей.
Общими для всех новых автоматов являются схема запирания ствола поворотом затвора по типу системы АК, конструкция ствола и магазина штатной емкости на 30 патронов.
Конструктивное оформление других деталей и узлов у новых автоматов с учетом имевшихся у них различий не представляло технического новшества. Автоматы со сбалансированной автоматикой по своему устройству и в эксплуатации были сложнее и менее удобны в обслуживании по сравнению со штатными системами с отводом пороховых газов.
Они отличались повышенными усилиями взведения подвижных частей при производстве перезаряжания, особенно высокими у первых образцов и повышенной чувствительностью к затрудненным условиям эксплуатации.
Этим образцам был свойствен и сравнительно высокий темп стрельбы. У автомата Ткачева он был около 900 выстр./мин, в связи с чем автору системы пришлось вводить специальное устройство по исключению вылетов патрона из магазина.
Система АК в новом конкурсе «противостояла» своим конкурентам перестволенным АКМ с наличием улучшающих конструктивных изменений. Новый образец получил временное условное наименование А3 — третья модель автомата одноименной конструкции, построенная на одной базовой основе.
Конструктивной особенностью этого образца является наличие эффективного дульного тормоза двухкамерного типа, поглощающего около 50 % энергии отдачи. В цилиндрическом корпусе тормоза имеются компенсационные отверстия для уменьшения углового пространственного перемещения оружия во время стрельбы.
Подобные дульные тормоза больших габаритов, увеличивающие длину оружия за пределы допустимых норм, были и у других систем, представленных на конкурс. Дульный тормоз увеличил и длину автомата А3 примерно на 40 мм, в будущем став одновременно основным внешним признаком, отличающим АК-74 от своего предшественника АКМ.
В автомате АЗ конструктивно облегчены ствол, арматура ствола и другие детали. На затыльнике приклада введена резиновая накладка для улучшения прикладистости и уменьшения сползания приклада с плеча при ведении прицельной стрельбы. По улучшению технологичности расширена номенклатура литых, штампованных и пластмассовых деталей.
Общий вес первой опытной конструкции А3 с магазином и принадлежностью составлял 3,195 кг.
2
Конкурсные испытания новых систем
При первой сравнительной проверке новых конструкций автоматов в промышленных условиях ни один из образцов не удовлетворил предъявляемым требованиям.
Ни по одному из новых автоматов не достигнуто снижение веса до 2,5 кг. Выполнение этого требования было весьма сложной и трудновыполнимой задачей. И если в поисковых конструкторских исследованиях этот вес и достигался (ЛА-2), то за счет ухудшения других крайне важных эксплуатационных характеристик.
Не случайно поэтому в ТТТ жесткие требования по весу смягчались выручавшей конструкторов оговоркой: «…заданный вес автомата уточняется в процессе технического проектирования».
Снижение веса опытных образцов по сравнению со штатным АКМ (3,445 кг) составляло в пределах от 20 до 335 г. Наибольший вес был у автомата Коробова (3,490 кг) и Константинова (3,425 кг). По кучности стрельбы лучшие результаты получены по автомату Константинова. Комиссией отмечены перспективные возможности получения значений данной характеристики на уровне ТТТ на образцах со сбалансированной автоматикой.
Вслед за Константиновым этот принцип решили проверить на своих образцах конструкторы Шилин и Коробов. Образец Коробова с клиновым запиранием ствола обладал оригинальной конструктивной особенностью в отношении «доставки» патрона из магазина в патронник ствола и извлечения из него стреляной гильзы одной деталью —«извлекателем» камертонного типа, совмещающего в себе функции досылателя затвора и выбрасывателя, экстрактирующего гильзу.