, 화기의 발사방식인 폐쇄노리쇠에 대한 내용은
클로즈드 볼트
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, 열린노리쇠에 대한 내용은
오픈 볼트
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참고하십시오.1. 개요
Bolt.총이 작동하기 위한 주요 부품중 하나로 노리쇠뭉치(Bolt Carrier)[1]와 연동하여 탄약의 재장전[2], 운반, 약실폐쇄를 담당하는 부품이다. 쉽게 말해 약실에 탄약을 넣고, 총알이 발사되는 동안 약실을 확실히 틀어막고, 발사된 뒤 약실에서 탄피를 꺼내며 다음 탄약을 가져오는 부품이다.
약실이 화약의 압력으로 인해 후퇴해 불완전 연소된 탄약이 불이 붙은채로 총기 밖으로 빠지게 되는 것을 막고 모든 연소가스가 탄자의 발사와 총기의 완전한 작동을 돕게 한다. 보통 노리쇠 뭉치와 통틀어 칭하는 편이다. 물론 두 부품은 명확히 다른 부품이다. 차이는 후술한다.
노리쇠를 갖춘 볼트액션 총기가 최초로 보편화된 후미장전식 총기로, 이 부품 덕분에 우리가 총구가 아닌 약실에 직접 총알을 장전하는 총을 쓸 수 있다. 약실을 똑바로 폐쇄하지 않으면 뒤로 장전하는 총을 만들어봤자 화력이 신통치 않아지거나, 총이 폭발하는 사태가 일어날 수 있기 때문이다. 볼트액션 총기가 도래하기 전에도 원시적인 후장식 화승총이나 소형 대포가 있기는 했지만, 야금술이나 설계의 한계로 가스가 이리저리 새거나 약실을 폐쇄하는 과정이 너무 복잡해서 주류가 되지는 못했다.[3]
2. 노리쇠의 작동구조
노리쇠 작동 구조는 크게 노리쇠-노리쇠뭉치 연동 구조와 블로우백 구조로 나눌 수 있다. 자세한 내용은 하단 항목을 참조.2.1. 노리쇠-노리쇠뭉치 연동구조
2.1.1. 회전노리쇠
| 진 회색 부분이 노리쇠다. |
노리쇠뭉치가 앞뒤로 움직이는 것을 회전하는 힘으로 바꿔 탄약이 약실에 들어가면 노리쇠를 회전시켜 약실을 잠근다.
현대식 소총이 웬만해선 이 방식을 쓴다. 이외에도 소수의 대구경 권총 등에 사용된다.
- [ 회전노리쇠 총기 펼치기 · 접기 ]
- *
볼트액션식 소총들: 노리쇠를 회전시키는 과정이 수동이라는 점이 아래에 제시된 총기들과의 차이점이다.[4]
- CSRG M1915
- AR-15계열 소총
- 칼라시니코프 계열 총기
- K2 소총
- M14 소총
- M1 개런드
- H&K MP7
- SR-2
- IMI Desert Eagle[5]
- AutoMag[6]
- 마스 권총[7]
-
그외의 다수의 총기들
소총을 찾아보자면 틸팅볼트식 소총을 찾기 힘들정도로 회전노리쇠 방식이 더 많이 쓰인다.
2.1.2. 틸팅 볼트
| FN FAL의 작동방식[8] |
가스등의 힘으로 노리쇠뭉치가 후퇴하며 노리쇠를 들어올리거나 내려서 잠금을 푸는 방식이다. 따라서 웬만한 회전노리쇠와 달리 노리쇠뭉치가 노리쇠를 감싸지 않고 위나 아래에서 노리쇠와 연동한다.
현대식 소총은 더이상 틸팅볼트 방식을 사용하지 않기에 틸팅볼트는 구세대 방식으로 취급하는 경향이 보인다. 노리쇠와 노리쇠뭉치의 중량 비율이 신뢰성에 중요한 영향을 끼치는데, 틸팅 볼트는 회전식 노리쇠보다 힘이 더 먼거리로 전달되어야 하므로 상대적으로 노리쇠 무게도 무거워지게 된다. 그런데도 성능은 회전식 노리쇠와 큰 차이가 나지 않아 소총 이상의 화기에서는 사장된 것이다.
- [ 틸팅 볼트 총기 펼치기 · 접기 ]
- * 새비지 M99
2.2. 블로우백 구조
| Forgotten Weapons의 설명 영상, 한글자막 있음. |
말 그대로 'Blow back'으로 탄약의 가스압력을 이용하는 작동방식을 말한다. 이들은 보통 노리쇠와 노리쇠 뭉치가 따로 구별되지 않는다. 블로우백은 단순 블로우백과 API 블로우백, 지연 블로우백으로 나뉜다.
2.2.1. 단순 블로우백
Simple blowback, Straight blowback, pure blowback 등으로 부른다. 말그대로 작동구조 및 방법이 단순한 블로우백 시스템을 이른다. 이들은 보통 질량이나 스프링 장력을 이용해 약실을 잠그는 방법으로 노리쇠와 노리쇠 뭉치가 따로 구별되지 않는다.작동구조 및 방법이 매우 단순하기 때문에 자동권총이 등장할때 부터 자주 쓰였던 방식이다.
노리쇠의 질량과 스프링의 장력만으로 약실을 고정하기 때문에 보통 권총탄을 사용하는 자동권총이나 기관단총에 사용되는데, 그나마도 자동권총은 기관단총보다 크기가 작아 단순 블로우백 방식으로 9×19mm 파라벨룸, .45 ACP 같은 비교적 강한 권총탄을 소화하기에는 한계가 있어 .380 ACP나 9×18mm 마카로프 이하인 탄약을 사용하는 권총에 주로 사용된다.
권총탄보다 강력한 소총탄일지라도 노리쇠가 아주 무겁거나, 스프링이 아주 강하면 단순 블로우백으로 작동할 수 있다. 하지만 노리쇠 스프링이 너무 강하면 장전이 힘드니 주로 노리쇠 질량을 건드리는데, 일반적으로 9×19mm 파라벨룸급 탄은 노리쇠 질량 0.5 kg 내외가 필요하고, 7.62×39mm탄 급의 중간탄은 노리쇠 질량 2 kg, 7.62×51mm NATO탄 급의 풀사이즈 소총탄은 노리쇠 질량만 4~5 kg이 필요하다. 권총탄 사용 SMG 정도라면 몰라도 소총탄급이 되면 노리쇠 무게만 거의 총 한자루 무게니 비실용적이기 때문에 쓰이지 않는 것.
- [ 단순 블로우백 총기 펼치기 · 접기 ]
- * 일부의
자동권총
- 대부분의 .380 ACP, 9×18mm 마카로프탄 이하 체급을 사용하는 소형 권총들. 약한 탄이므로 소형 권총 체급에서도 큰 무리 없이 단순 블로우백으로 소화 가능하다.
- 풀사이즈 자동권총 사이즈에서는 위력이 강한 9mm 파라벨룸 이상의 탄을 단순 블로우백으로 소화하기는 어렵다. 노리쇠(슬라이드) 무게와 부피가 커지거나, 슬라이드 당길 때 불편할 정도로 리코일 스프링이 강해지거나, 반동이 쎄진다. 그 희귀한 예제를 꼽자면….
- 하이-포인트
- H&K VP70
- 아스트라 600/43
- 머스그레이브 9mm 권총
- 기관단총에서 개머리판 떼고 클로즈드볼트 반자동 권총화 시킨 민수용 제품군도, 미국식 분류로는 권총에 들어간다. MAC-10/11 계열의 민수용 버전 같은, 원래부터 작은 기관단총 출신은 정말로 좀 큰 권총이라 봐도 무방하다.
- 대부분의 기관단총[9]
2.2.1.1. 텔레스코핑 볼트
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| 텔레스코핑 볼트를 사용한 UZI와 그렇지 않은 MP40 |
노리쇠의 앞부분이 곧바로 약실에 닿는 기존의 총들과 달리 노리쇠가 총열의 뒤쪽을 감싸는 방식으로, 체코 Vz.23에 처음으로 채용한 방식이다.
노리쇠와 총열이 겹치게 되므로 충분한 크기의 노리쇠와 충분한 길이의 총열을 사용하면서도 총의 전체 길이는 짧게 만들 수 있다. 특히 노리쇠의 크기와 무게가 반동 흡수에 결정적인 역할을 하는 단순 블로우백 방식의 기관단총의 경우에는 크기 축소에 매우 유리하다. 더불어 총열과 노리쇠가 길이 방향으로 겹치다 보니 균형이 잘 잡혀 자동사격시의 반동을 제어하기가 쉽다는 장점도 있다.
2.2.2. API 블로우백 (전진격발)
Advanced Primer Ignition blowback노리쇠 폐쇄기가 전진하는 중에 격발하는 블로우백 방식.
탄약이 약실에 들어갔으나 노리쇠의 질량이 약실과 맞닿기 직전에 탄약이 격발하며, 그래서 발사되는 가스압이 작용 반작용으로 탄피와 노리쇠를 뒤로 밀어내어, 약실이 닫히는 순간 생기는 덜컹 하는 충격이 감쇄된다. 전진하던 관성을 격발의 반작용이 감쇄해주므로(=격발 반동 일부가 전진하던 관성을 상쇄하느라 소모되므로) 격발에 의해 노리쇠가 후퇴하는 속도가 사실상 (리코일 스프링의 힘에 의한) 노리쇠 전진 속도와 비슷할 정도로 느려진다. 이러니 굳이 노리쇠를 무겁게 만들 필요가 없어, 일반적인 단순 블로우백보다 노리쇠 무게를 절반까지 줄일 수 있다. 반동 역시도 줄어든다. 무겁고 반동 쎈 기관포에서 쓰기 좋은 특성.
탄약이 약실에 완전히 들어가지 않은 채로 격발하면 십중팔구 약실에 아직 들어가지 않은 부위의 탄자 옆구리가 찢어지기 때문에, 작정하고 API 블로우백 구조로 만든 기관포는 대개 약실이 탄피 전체보다 길며, 이를 위해 탄피 림이 탄피 직경보다 작은 리베이티드 림을 사용한다. 그래서 탄이 격발되는 타이밍은 노리쇠가 약실에 끝까지 완전히 때려박지 않은(≠노리쇠가 잠기지 않은) 타이밍이지만, 그래도 탄+노리쇠 일부는 약실에 완전히 들어가 있어 격발해도 안전한 상태가 된다.
다만 이렇게 하기 위해서는 탄자의 질량, 장약의 위력, 노리쇠 무게, 탄약의 격발 타이밍을 아주 정교하게 맞춰야 한다. 탄약 한 번 바꿨다가 난리나는 것이 일도 아니다. 즉 탄가림이 극심하다. 또한 격발 도중에 탄피가 앞뒤로 움직이기 때문에, 탄피가 부풀어서 꽉 끼면 타이밍이 어긋나기 십상이라, 탄에 윤활유를 도포한다거나 해서 어떻게든 작동이 부드럽고 일관적이도록 관리에 손도 많이 간다. 반동 상쇄니 어쩌니 해도 근본적으론 오픈 볼트라 그 한계와 근본 특성은 어쩔 수 없다.
이론상 약실이 잠기기 전에 격발이 시작되면 API 블로우백이라 보는 관점이 있고, 대부분의 단순 블로우백 구조들도 아주 미세한 타이밍까지 뜯어본다면 약실이 완전히 닫히기 전에 격발하고 최대 약실 압력이 형성되긴 한다. 그래서 대부분의 오픈볼트 기관단총을 API 블로우백이라 말하는 경우도 있다. 하지만 일반적인 단순 블로우백 오픈볼트 기관단총의 격발 타이밍은 API 블로우백 기관포들처럼 반동 상쇄, 노리쇠 무게 감소, 리베이티드 림 사용 같은 특성을 사용해먹지 않거나, 격발 타이밍이 API 블로우백에 비하면 너무 느려 얻어내는 이득이 정말 미세하다. (그리고 기관단총 정도의 탄약이라면 약실 압력과 탄속이 낮아 탄피 찢어지는 걱정이 비교적 덜하기에, 리베이티드 림과 연장된 약실 구조를 쓸 필요가 없기도 하다.) 그래서 API 블로우백을 설명할땐 그 특성을 적극적으로 사용하는 총기/총포만을 가리키는 편.
2.2.3. 지연 블로우백
총이 발사한 뒤 노리쇠를 후퇴시키는 것을 지연하는 블로우백 방식.단순 블로우백은 구조가 간단하나, 강한 탄약을 쓰기 위해선 노리쇠의 질량이 무거워지는 단점이 있다. 이 때문에 롤러나 레버 등의 장치를 사용해 노리쇠 후퇴를 지연시켜, 블로우백을 할 때 가벼운 노리쇠 중량으로 무거운 노리쇠를 사용하는 효과를 얻는다.
지연 블로우백의 종류는 롤러 지연 블로우백, 가스압 지연 블로우백, 레버 지연 블로우백( FAMAS 등에 사용), 블리쉬록(M1 이전 톰슨 기관단총에 사용) 등이 있다.
2.2.3.1. 가스압 지연 블로우백
가스압 지연 블로우백 시스템 문서 참고. 가스 작동식과 헷갈릴 수 있으나 다른 방식이며 큰 차이점은 노리쇠 볼트의 유무이다.일부의 자동권총이 사용한다.[10] 권총은 소총에 비해 느리고 약한 탄종을 사용하기 때문에 블로우백으로 해도 문제가 없다. 이 경우는 가스압이 작동과 동시에 새어나가는 것을 방지하기 위해 꼼수를 살짝 쓴 경우. 허나 위에 언급했듯이, 늘 예외는 있다. 단적으로, 비슷한 시기 타 국의 20mm 기관포에 비해서 묵직한 탄두 중량과 빠른 탄속을 자랑하던 미영 연합군의 20mm 히스파노 기관포가 이 방식을 쓴다. 가스압 지연 블로우백을 따로 두기는 했으나, 롤러 지연 블로우백에 가스압 지연 방식을 합치는 경우도 있다.
2.2.3.2. 롤러 지연 블로우백
단순 블로우백은 권총탄 등의 저위력탄을 쓰기에 적합했지만 질량과 스프링의 장력만으로 노리쇠를 고정하므로 조금만 강한 탄종을 사용하려 해도 무게가 기하급수적으로 늘어나는 등 문제가 생겼다. 따라서 기존의 단순 블로우백의 노리쇠에 롤러를 달아 후퇴를 더욱 지연시켜 고위력의 탄종도 사용할 수 있게 했는데, 이것이 바로 롤러 지연 블로우백이다.
- [ 롤러 지연 블로우백 총기 펼치기 · 접기 ]
- 대부분 헤클러 운트 코흐 사의 G3 계열 총기가 이에 해당하는데, 사실 알고 보면 거의 모두 StG45의 계보에 해당한다. 롤러 지연 블로우백의 원조라 할 수 있는 StG45를 기반으로 CETME를 만들었고 이걸 원형으로 H&K에서 G3을 만들어서 MP5를 비롯한 G3 계열 총기들을 만들어낸 것이다.[11]
2.2.3.3. 레버 지연 블로우백
레버로 노리쇠 후퇴를 지연시키는 블로우백의 한 종류. FAMAS와 AA-52 등에 사용된다.
2.2.3.4. 토글 지연 블로우백
관절 형태의 기구를 이용해 노리쇠 후퇴를 지연시키는 블로우백의 한 종류. 슈바르츠로제 기관총이나 미국의 프로토타입 반자동 소총인 패더슨 소총에 활용된 방식이다. 참고로 토글이 있는 루거 P08는 토글 지연 블로우백이 아니고 토글잠금식 쇼트리코일 방식이다.2.2.3.5. 방사상 지연 블로우백
미국 민간 총기회사인 CMMG에서 2015년에 특허받은 방식이다. AR15의 회전 노리쇠에 가스튜브 대신 블로우백을 결합한 방식으로 기존의 회전 노리쇠는 사람의 손으로든 가스작동이든 발사 후 노리쇠뭉치를 후퇴시키는 별도의 동력이 필요하지만, 방사상 지연 블로우백은 기존 회전 노리쇠의 톱니를 사선으로 깎고 노리쇠 뭉치 내부에 가스링 대신 스프링을 추가해 노리쇠뭉치를 먼저 후퇴시키면서 노리쇠의 후퇴를 지연시키는 효과를 얻는다. AR15 플랫폼을 권총탄 전반에 적용하기 위해 개발된 체계로 .45 ACP같이 반동이 큰 탄들도 가스작동장치 없이 AR15 플랫폼으로 만들 수 있는 이점이 있다.
국내에서 개발중인 STSM-21 기관단총이 해당 총기처럼 지연 블로우백이면서 회전노리쇠 방식을 채택하고 있어 CMMG와 비슷한 방식이 아니냐는 이야기가 있다.
CMMG Mk.57 등 CMMG에서 개발한 권총탄 사용 총기에서 사용되고 있다.
3. 노리쇠와 노리쇠뭉치
노리쇠는 Bolt / 노리쇠뭉치는 Bolt Carrier겨우 두 글자 차이나지만 엄밀히 구별해야 하는 부품이다.[12] 노리쇠는 총탄의 송탄과 약실고정을 도울 뿐[13]이고 (가스 작동식 화기라면) 노리쇠가 움직이기 위한 모든 작용은 보통 노리쇠 뭉치가 다 한다.
한국 군필자들이 가장 많이 접해봤을 K2 소총을 예를 들면[14] 총기를 분해하고 나면 원통 모양에 앞쪽은 톱니바퀴처럼 생겼으며 앞뒤로 돌면서 움직이는 것이 노리쇠이며 그 것을 감싸는 것이 노리쇠 뭉치다. 한 마디로 노리쇠를 감싸고 있는 것이 노리쇠뭉치이고 안쪽에 회전하면서 앞뒤로 움직이는 것이 노리쇠다.
[1]
노리쇠뭉치 조립체는 Bolt Assembly 다.
[2]
여기서 말하는 재장전은 약실의 빈 탄피를 뽑아내고 탄창에서 새 탄을 약실로 운반하는 작용, 즉 총기 내부에서 진행되는 급탄 작용을 의미한다.
[3]
참고로
탄피의 개발 또한 약실 폐쇄도 상승에 큰 기여를 했다. 내장된 화약의 폭발로 인해 탄피가 부풀려지면서 총열에 꽉 맞물리면 후방으로 가스가 새는 것을 막아준다.
[4]
사람이 손으로 노리쇠와 연결된 장전손잡이를 돌려서 일일이 약실을 폐쇄하고 개방해주는 원리다. 그래서 “볼트” 액션이다. 스트레이트 풀 볼트액션 소총의 경우에는 손잡이를 수평으로 당기기만 해도 내부 기관이 아래의 반자동 및 자동 소총들처럼 노리쇠를 돌려준다는 차이가 있다.
[5]
권총이지만 워낙
강
력
한 탄을 쓰기에(...) 일반 자동권총의 매커니즘을 따르지 않는다.
[6]
데저트 이글과 같은 이유로 회전노리쇠 방식을 사용한다.
[7]
위 둘의 조상격인 권총이다. 역시 탄이 너무 강력해 회전노리쇠를 쓴다.
[8]
Phun(현
Algodoo)라고 하는 간단한 물리 프로그램으로 구현되었다.
[9]
롤러 지연 블로우백 방식을 사용하는
H&K MP5나
가스 작동식을 사용하는
SR-2,
H&K MP7,
SIG MPX 등 예외도 있다.
[10]
9×19mm나 .380 ACP 이하의 위력을 가진 탄종을 쓰는 권총.
[11]
오히려 SG510, MG45, CETME Ameli, RH-70이 StG45 / CETME 계보와 관련이 없는 다소 이질적인 총기라고 볼 수 있다.
[12]
블로우백 구조는 제외.
[13]
정확히 말하자면 탄약을 탄창에서 끌어오는 것도 요놈이고 탄피 약실에서 빼내오기 위한 갈퀴도 요놈이 가지고 있으므로 송탄 또한 노리쇠의 역할 중 하나다. 물론 노리손 전진, 후퇴를 위한 작용은 노리쇠 뭉치가 하지만... 바로 앞 문장에서 노리쇠의 역할을 축소되게 기술해 놓아 추가하여 적는다.
[14]
K2 자동소총은
M16 소총(
AR-15)형상의 회전 노리쇠이다. 다른 소총의 경우나 다른 작동방식의 총기의 경우엔 노리쇠-노리쇠뭉치 형상이 다르다는 것을 알아야 한다.