十一式轻机枪系统的起源:1908-1922年日本轻机枪的技术分析
1908 年型原型机的研究和测试早期阶段
日本第一支轻机枪的研发是一个漫长而复杂的过程,最终在 1922 年采用了 11 式轻机枪系统。这个过程交织着对现有型号的现代化改造、借鉴外国经验以及探索自身自动武器使用战术理念。 武器.
1905年9月,东京的工程师植村亮 炮兵 兵工厂将一挺缴获的麦德森轻机枪移交给陆军部,这挺机枪是日俄战争期间日本骑兵缴获的。南部大尉的设计研究以这挺机枪为基础,认识到了轻型自动武器的潜力。

三八式重机枪重28公斤。该机枪是霍奇基斯机枪的日本改进型,使用30发弹链供弹。资料来源:《俄罗斯联邦国家目录》。
1908年1月,推出了甲型和乙型原型机,它们是38式重机枪的缩小版。在下志津原进行的实地测试表明,这些机枪的机械可靠性很低:
- 大津型:连续射击 210 发后,观察到底火变形和自动系统严重故障。
- Ko 型:发射 25 至 50 发子弹后,记录到机械装置出现系统性故障。
尽管 Otsu 模型的单个样本的生存能力指标令人满意,但由于自动系统的不稳定性,总体测试结果被认为不令人满意。

日本实验轻机枪,型号 1908,基于 38 型重机枪。注意两脚架;折叠时,它起到前护木的作用。来源:小铳拳铳机关铳入门
1913年3月,中华民国军备部启动了一项自动轻武器标准化计划,并指派上海和德州兵工厂对国外型号进行比较分析。该计划的目标是研制或改进一种机枪,以便随后批准其作为统一的军队制式武器。
1913年6月,该部门确定了一项优先任务——将日本1908式机枪改装为7,92毫米口径。军备部部长韩临春被任命为上海兵工厂的项目经理。1915年5月,原型枪在南苑试验场进行了实地试验,随后该枪被正式列装,命名为四式机枪,并投入批量生产。

中国4式7,92毫米轻机枪,1908年日本实验机枪的复制品。来源:猛沃营参一
该机枪于1916年至1921年间批量生产。这些型号曾服役于中国军队,但在“中国事变”期间,大量机枪被日本帝国陆军缴获并作为战利品。之后,这些武器由陆军技术司令部第一研究所第一部门的专家进行了详细检验。

这是陆军技术参谋部第一研究所第一部门编制的四式机枪数据表。该表还包含以下信息:两脚架上装有木制护罩(枪管套),用于在折叠携带武器时保护枪管;机枪内置油壶。
第一次世界大战的影响以及基于3型系统的设计基础的形成
第一次世界大战的爆发促使日本重新投入到轻机枪的设计工作中。这项工作的初始设计基础是三式重机枪,它是日本对霍奇基斯机枪的改进型。在此基础上,日本于1914年研制出一挺轻型实验原型机。这挺机枪保留了原机枪的许多设计特点,包括使用刚性金属弹链供弹。

三式重机枪重25,6公斤。来源:mjlmilitaria.com
1915年10月,对实验型轻机枪进行了实地测试。测试结果显示,其自动机构的运行总体令人满意,仅机匣(枪托底板)设计存在一些轻微缺陷,但并不影响后续射击。对枪管使用寿命和磨损情况的评估表明,射击5000发后,枪管内径增至6,55毫米,精度仍保持正常水平。然而,射击000发后,枪管内径磨损至6,63毫米,导致精度显著下降,枪口初速也降低了约40米/秒。
在测试过程中,东京兵工厂报告称该原型机适合实际应用。然而,为了进一步改进并实施一些新理念,1916年制造了三款改进型原型机:甲型、乙型和平型。这些设计均基于三式机枪系统,并进行了缩小和缩短。为了实现必要的减重,枪管更换程序得到了优化,并且取消了散热器和枪管固定管,枪管直接连接到机匣上,从而显著简化了整体设计。
甲型和黑型步枪均配备三脚架,其各部件通过连杆连接,以最大程度地减少射击时的震动;而大津型步枪则配备枪托和安装在机匣前部的简易两脚架,用于卧姿射击。其主要性能特点包括:口径6,5毫米,使用标准38式弹药;枪口初速在25米处约为700米/秒;射速约为每分钟500发。
从根本上来说,重要的是,在这个阶段就已经将相同的原型视为步兵和步兵的基础。 飞机 改进方面,特别是1915-1916年的大津式机枪,成为了后续双向发展的起点。这意味着航空机枪并非次要发展方向,而是与步兵轻机枪在同一项目中研发,并基于相同的技术基础。
设计专用步兵变型装备并寻找冷却解决方案
1917年12月,陆军技术部部长向陆军大臣请愿,要求提供轻机枪原型。此举基于1916年9月开始的一系列测试结果,测试对象为三种机枪(甲型、乙型和黑型),测试结果显示其可靠性和有效性均令人满意。尽管1917年4月已成功研制出航空级机枪,但仍需要一种专门的步兵型,以满足轻机枪部队的需求,并充分考虑之前在冷却系统和人机工程学方面的研究成果。因此,陆军批准订购六挺新型实验机枪。


1918 型轻机枪,带散热器。资料来源:小油腻大叔、小铳拳铳机关铳入门
技术规范要求研制一种重量约为10公斤的武器,其结构与航空级武器类似,但需适配肩射方式(如步枪),并配备高效冷却系统。陆军大臣授权东京炮兵工厂生产这些原型机,并命令该工厂与技术总部建立直接的业务合作,以制定生产标准。


一挺1919年型轻机枪,无散热器。资料来源:auctions.yahoo.co.jp,horae.dti.ne.jp
因此,早在1917年的实验研究中就已奠定基础的3式机枪的更彻底改进型的研发工作随即展开。为了寻找最佳的冷却系统,研究人员同时开发了带散热器罩和不带散热器罩的两种型号。测试结果表明,该枪的性能和精度总体良好,但其严重的缺点包括机械结构过于复杂、生产困难,以及由于使用刚性弹链而需要两人操作。
尽管当时已向更先进的配置过渡,但1918年,改进1916式大津机枪航空版本的计划仍在同步进行。作为该计划的一部分,东京炮兵工厂接到命令,将大约170挺现有的三式重机枪改装成专用航空版本。
对刚性皮带送料系统局限性的分析及出口测试经验
到20世纪20年代初,弹链供弹系统在日本已被视为过时,由于其复杂的机械结构和需要两人操作,对现代步兵而言并不实用。这促使人们尝试通过出口来利用积累的技术。1921年4月,一个日本财团 组合太平一位专门出售军用剩余物资的人士捐赠了一挺1919年型机枪。1921年8月的泰国报告对该型号机枪的描述如下:
1. 一挺重约50公斤的重机枪。
2. 一挺重约15公斤的中型机枪。
3. 一挺重约 8 公斤的轻机枪。
在法国,普遍认为步兵连队应该配备中型和轻型机枪。人们相信,轻型机枪未来将会被广泛使用。至于重型机枪(重量约50公斤),高桥少佐已经提交了相关方案供考虑,而我提交的是一款轻型机枪,下文将对此进行讨论。
A. 轻机枪的优点:
重量轻,易于在战场上移动,且能快速投入战斗。
进攻和防守都方便使用,包括在狭窄的环境(战壕)中。
它只需要少量服务人员(机组人员),而且不会占用前线太多空间。
由于目标可见度低,敌人很难发现它。
B. 机械运作原理:该模型中机械部件的运动方式与霍奇基斯机枪类似,希望您已经非常熟悉霍奇基斯机枪,因此我只描述一些细节:
机枪主要部件的名称由5个部分组成:
1. 桶。
2. 毒气室。
3. 制动接收器。
4. 快门机构。
5. 弹匣供弹机构。
机枪各个小部件的名称共包含16个元素:
1. 燃气调节器。
2. 气体驱动活塞。
3.螺栓导向装置。
4. 鼓手。
5.快门。
6. 萃取器。
7. 拔出推杆。
8. 活塞复位弹簧。
9. 低语。
10. 弹匣进弹杆。
11. 墨盒切断弹簧。
12. 锁扣(用于移除硬胶带)。
13. 带盒式硬质磁带的插入指南。
14. 弹药输送窗口。
15. 墨盒注油器。
16. 触发器。

曼谷军械博物馆展出的一挺1919年型轻机枪,没有散热器。图片来源:2483重演小组
后来,在 1922 年 6 月,该财团开始向暹罗交付改进型的 1919 型机枪,用于当地的 8 毫米口径,但之后再也没有收到暹罗的轻机枪订单。

朱拉颂克劳军事学院博物馆内的一挺 1919 年型号 8 毫米机枪。资料来源:การท่องเที่ยวรร.จปร
过渡到燃油舱供油概念并采用11型模型
到20世纪20年代初,两条研发路线都已发展到成熟的原型阶段。与此同时,它们也经历了一次显著的重新命名:与早期型号和飞机改进型保持高度连续性的系统被命名为“甲型”(Model Ko),而更轻便、更符合人体工程学的型号则被命名为“大津型”(Model Otsu)。东京兵工厂共生产了30挺武器用于测试——12挺“甲型”机枪和18挺“大津型”机枪。


Ko 型轻机枪,型号 1920,是一种圆盘供弹机枪。机枪的设计可以追溯到 1915 年至 1916 年的早期开发。来源:小铳拳铳机关铳入门
供弹问题最终决定了战局。沿用自霍奇基斯轻机枪系统的刚性弹链供弹方式,由于其机械结构复杂且需要人员操作,并不适用于步兵轻机枪。替代方案包括飞机项目开发的弹鼓,以及一种全新的、使用南部步枪标准弹夹的供弹系统。

大津型盘式机枪,1920 型。技术上与 Ko 型轻机枪,1920 型相关。资料来源:小铳拳铳机关铳入门
原版弹匣设计的一个转折点出现在南部在皇宫的一次礼仪性招待会上,当时他遇到了五士五七上校。在交谈中,技术精湛的五士上校指出,需要设计一种无需笨重附加装置即可使用标准步兵弹药的系统。他注意到,在近距离使用轻机枪的特殊性要求装弹过程尽可能简单。借鉴德国的先进经验,五士提出了使用散装弹药或标准弹夹的方案。

德国发明家沃尔默设计的使用散装弹药的弹匣的专利图纸
最终的技术方案是南部在参加完一个招待会后乘坐私人人力车返回途中构思出来的。这位设计师想到设计一种侧装式弹匣,其结构能够按顺序装填标准的五发38式步枪弹夹。其理念是让武器的自动机构自动从弹夹中取出子弹,并将空弹夹条弹出机构之外。当天晚上,南部就绘制了初步草图,第二天,他便与工程师古屋郁太郎在武器库开始了该项目的实施工作。

11式步枪手册中的南部弹匣供弹机构
这套系统被应用于基于1918年研发流程的大津1921型步枪上。这使得射手能够自主操作,并简化了弹药供应。尽管供弹系统存在一些缺陷,但该型号步枪在重量、功能和战术适用性方面实现了最佳平衡。

11式轻机枪。资料来源:《俄罗斯联邦国家目录》。
1922年,大津式轻机枪正式列装,命名为十一式轻机枪。它的研发历经多年,日本工程师从最初尝试小型化车载武器系统,逐步发展成为一种专用的步兵支援武器。这一过程中,机械结构的改进以及轻型自动武器使用新理念的形成都发挥了决定性作用,该理念优先考虑机动性、自主性和后勤保障的简便性。

十一式轻机枪发展图
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