Kompenzátor úsťové brzdy (DTC) je speciální zařízení určené ke snížení zpětného rázu střelné zbraně s využitím kinetické energie práškových plynů, které vycházejí z hlavně po vystřelené střele nebo střele. Kromě snížení zpětného rázu při střelbě (na úrovni 25 až 75 procent, v závislosti na konstrukci), kompenzátor úsťové brzdy snižuje házení hlavně zbraně a ponechává ji na zorném poli, což zkracuje čas potřebný k vytvoření dalšího záběru. Dnes jsou taková zařízení široce používána v dělostřelectvu a ručních palných zbraních, hlavně v automatických zbraních.
Úsťová brzda byla známá ještě před začátkem druhé světové války, ale právě během válečných let a po jejím skončení se toto zařízení nejvíce rozšířilo. Zpočátku byly DTK používány v dělostřelectvu, ale s rozvojem a rozsáhlou distribucí automatických ručních zbraní se začaly používat na malorážných zbraních. Dnes jsou téměř všechny moderní kulomety a útočné pušky standardně vybaveny kompenzátorem úsťové brzdy. DTK přesměruje práškové plyny a při střelbě skutečně omezuje zpětný ráz a házení hlavně zbraně. Jsou žádané nejen v modelech vojenských zbraní, ale také v civilních modelech používaných sportovními střelci. Současně může DTK změnou směru pohybu práškových plynů zesílit zvuk výstřelu, který střelec nebo posádka dělostřelectva slyší. Navíc, čím je zařízení účinnější, tím je zvuk výstřelu hlasitější. Pro sportovce to není žádný zvláštní problém, obvykle používají sluchátka, ale v armádě je osobní ochrana sluchu spíše luxusem. Proto velmi často konstruktéři armádních ručních palných zbraní záměrně omezovali účinnost vozidla.
Úsťové brzdy, které dnes existují, využívají energii některých práškových plynů, které vycházejí z vývrtu po vystřelené střele. Úsťová plynová zařízení jsou energeticky výhodnější, nezhoršují balistiku zbraně, navíc se vyznačují vysokou spolehlivostí a jednoduchostí zařízení. Účinnost použití takových zařízení závisí do značné míry na rychlosti, množství a směru pohybu zpětně hnacích plynů. Současně je zvýšení efektivity jejich práce obvykle doprovázeno silným účinkem práškových plynů na střelce nebo instalaci, což ztěžuje míření, stejně jako na zemi, což vyvolává demaskování v důsledku tvorby prach, který stoupá s práškovými plyny. Díky použití různých úsťových plynových zařízení mohou konstruktéři výrazně snížit energii zpětného rázu ručních zbraní nebo pohybujících se částí jejich automatizace, snížit ohnivost střely, zvýšit přesnost střelby z automatických zbraní atd.
Všechny úsťové brzdy lze podle účinku na zbraně rozdělit do tří hlavních skupin:
- axiální úsťové brzdy, zajišťují snížení zpětné energie zbraně nebo hlavně pouze v podélném směru;
- úsťové brzdy příčného působení, zajišťují účinek boční síly směřující kolmo na osu vývrtu. Takovým úsťovým brzdám se často také říká kompenzátory, obvykle se používají v ručních palných zbraních, u nichž může dojít k momentu převrácení, vychýlení osy vývrtu v příčném směru;
- úsťové brzdy kombinovaného účinku, zajišťují jak snížení zpětné síly v podélném směru, tak vytvoření boční síly, která kompenzuje moment převrácení střelné zbraně. Takovým úsťovým brzdám se říká kompenzační brzdy. Právě oni se používají hlavně v moderních modelech ručních palných zbraní.
Různé typy DTK pro útočnou pušku Kalashnikov
Podle principu účinku se úsťové brzdy dělí na modely aktivního, reaktivního a aktivně-reaktivního účinku.
Aktivní úsťové brzdy využívají úder plynového paprsku vycházejícího z vývrtu hlavně na povrch, který je připevněn k hlavni zbraně. Takový úder vytvoří silový impuls namířený proti působení zpětného rázu zbraně, čímž sníží energii zpětného rázu celého systému.
V automatických modelech ručních palných zbraní jsou nejběžnější tryskové úsťové brzdy, jejichž působení je založeno na využití reakce odtoku práškových plynů. Jejich hlavním účelem je snížit energii zpětného rázu hlavně nebo celého zbraňového systému zajištěním symetrického odstranění části práškových plynů ve směru zpětného rázu. V okamžiku, kdy střela opustí vývrt, je část práškových plynů zatažena speciálními kanály v úsťové brzdě. Současně jsou pod vlivem reakce odtoku práškových plynů všechny zbraně tlačeny dopředu, energie zpětného rázu klesá. Čím větší bude objem plynů odkloněn zpět a čím vyšší bude jejich rychlost, tím účinněji bude fungovat úsťová brzda.
V modelech aktivně-reaktivních úsťových brzd jsou oba výše uvedené principy vzájemně kombinovány. V takových zařízeních je plynový paprsek zasažen ve směru dopředu (aktivní akce) a proud je vyhozen zpět (reaktivní akce). Podobné zařízení bylo použito například u samonabíjecí pušky Tokarev SVT-40 modelu 1940.
SVT-40
Úsťové brzdy lze také klasifikovat podle konstrukčních prvků, které mohou významně ovlivnit účinnost těchto zařízení. Mezi hlavní takové konstrukční vlastnosti patří: přítomnost nebo naopak absence membrány (přední stěna); počet řad bočních otvorů; počet kamer; tvar bočních otvorů. Úsťová brzda, která postrádá membránu a přední stěnu, se běžně nazývá bezdušová. Úsťová brzda vybavená membránou zároveň poskytuje větší účinnost ve srovnání s bezdušovými zařízeními díky vytvoření dodatečné tažné síly ve směru opačném ke zpětnému rázu, což je zajištěno dopadem odcházejícího práškového plynu na membránu. V moderních zbraních jsou nejrozšířenější jednokomorové a dvoukomorové modely úsťových brzd, protože další zvýšení počtu komor pouze bezvýznamně zvyšuje účinnost takových zařízení (ne více než 10 procent), zatímco hmotnost a rozměry se zvyšují. Tvar bočních otvorů může být odlišný: obdélníková nebo čtvercová okna, podélné nebo příčné štěrbiny, kulaté otvory. V těchto případech se úsťové brzdy nazývají jednotlivě, drážkové nebo síťové. V každé z komor mohou být takové otvory umístěny v jedné nebo několika řadách najednou, a to jak po obvodu, tak po délce úsťového zařízení.
Spolu s úsťovými brzdami v moderních modelech automatických ručních palných zbraní jsou velmi rozšířené kompenzátory - zařízení určená pro asymetrické odstraňování práškových plynů do stran od osy hlavně,což je nezbytné ke stabilizaci zbraně při střelbě. Kompenzátory úsťových brzd fungují v důsledku působení práškových plynů, které vytékají z hlavně opačným směrem než je účinek momentu převrácení. Typické modely moderních DTK mohou stabilizovat zbraň při střelbě do jednoho nebo dvou letadel.
Dnes jsou úsťové brzdy velmi aktivně a masivně používány v ručních palných zbraních. Jedním z důvodů jejich širokého použití designéry je jednoduchost zařízení, která je v nich kombinována s vysokou účinností. V moderních automatických zbraních jsou úsťové brzdy vybaveny kulomety velké ráže a malorážky, aby se snížil účinek zpětného rázu na stroj, jakož i samonabíjecími a útočnými puškami, kulomety, samopaly, vysoce přesné pušky velkého kalibru pro výkonné náboje.
Útočná puška DTK AK-74M
Dnes lze jeden z nejslavnějších a nejrozšířenějších příkladů použití kompenzátoru úsťové brzdy připsat slavné útočné pušce Kalashnikov-AK-74. Tento model automatické zbraně se mimo jiné vyznačoval přítomností zásadně nového designu DTK ve srovnání s dříve použitým zařízením na útočné pušce AKM.
Útočná puška AK-74 měla výrazně vylepšený kompenzátor úsťové brzdy, který se stal dlouhým a dvoukomorovým zařízením. První komorou DTK tohoto stroje byl válec určený k vystřelení střely, dále měl tři vývody pro práškové plyny a dvě štěrbiny umístěné poblíž membrány. Druhá kompenzační komora měla trochu jiné zařízení - dvě široká okna a vpředu - stejnou clonu pro vystřelení střely. Takové konstrukční změny umožnily dosáhnout zvýšení taktických a technických charakteristik stroje. Zejména měly pozitivní vliv na přesnost střelby a vyvážení, zároveň se zlepšila kamufláž střelce, protože záblesky plamene v okamžiku výstřelu bylo velmi obtížné si všimnout. V té či oné podobě se dnes v útočných puškách Kalašnikov používá podobný design a také jeho modifikace (DTK 1-4).