Pour comprendre son fonctionnement, il suffit de se souvenir de la troisième loi de Newton, rappelez-vous, il nous a appris que pour chaque action il y a une réaction égale et opposée. Le recul est donc la réaction de la carabine  à l'action de la balle qui accélère dans le canon et qui exerce donc une poussée,  il se produit  par conséquent  une force de direction opposée.  

Le recul est causé par deux facteurs. Le premier est la balle elle-même et qui ne peut pas être modifié. Le deuxième sont les gaz de poudre en expansion qui poussent la balle et qui doivent également quitter le canon. Quand la poudre à l'intérieur d'une cartouche s'enflamme au départ du coup, l'expansion des gaz qui en résulte pousse la balle vers l'avant et la carabine vers l'arrière avec une force égale. Bien sûr, le poids plus élevé de la carabine empêche celle-ci de se déplacer à la même vitesse et sur la même distance que la balle. Comme la balle est bien plus légère que la carabine, elle commence son mouvement en premier; mais l'expansion rapide des gaz crée rapidement une force suffisante pour vaincre l'inertie de la carabine et la mettre en mouvement elle aussi.

Les Freins de bouche réduisent ce recul en détournant une partie de ces gaz sur le côté ou verticalement afin qu'ils n'ajoutent pas du recul vers l'arrière. Il s'agit donc d'un dispositif, placé à l'extrémité du canon, qui prélève une partie des gaz pour les dévier voire, les rejeter en arrière. Il en existe plusieurs géométries et sont en général constitués d'une série de fentes ou d'orifices placés perpendiculairement à l'axe du canon ou orientés vers l'arrière.

Un frein de bouche bien conçu peut réduire considérablement le recul. Bien que son efficacité est parfois subjective (en principe, de 10 à 50 %). L'efficacité réelle dépend dans une certaine mesure de la cartouche pour laquelle le fusil est chambré. Ainsi, Ahlman prétend obtenir une réduction de 50 % du recul lorsque son frein de bouche  est utilisé sur les fusils de gros calibres et magnum. Weatherby, prétend quant à lui, que son Accubrake est le plus efficace sur le marché, avec une réduction du recul égale à 53 %.

Les freins de bouche réducteurs de recul de Accubrake et de BOSS sont vissés sur le bout du canon. Ils sont constitués essentiellement d’une ventilation dans un tube d'acier un peu plus grand que le diamètre de la rainure du canon. Vissés fermement en fin de bouche, ils viennent ajouter quelques centimètres à la longueur  du canon et sont généralement un peu plus gros que le canon lui-même. Ce dispositif n’occasionne aucune perte de vitesse de la balle ni de changement de performance balistique de la carabine.

Bien entendu, la balle ne touche jamais le frein de bouche et passe simplement par le tube du frein de bouche comme pour le canon. Le gaz pousse la balle qui passe par le centre du frein de bouche et quitte le canon de manière normale. Mais, un pourcentage considérable de gaz trouve son chemin à travers les trous creusés dans le corps du frein de la bouche et est dévié vers l'extérieur et suivant un angle vers l'arrière. En fin de compte ces dispositifs réduisent le recul en utilisant un principe élémentaire de physique.

Il y a aussi un autre type de frein de bouche. Celui-ci est « incrusté » dans le canon lui-même (forage de trous ou des évents anguleux dans le canon lui-même). Ces freins évitent de prolonger le canon d’une longueur supplémentaire. Ils ont l’avantage de ne jamais se desserrer avec l’utilisation. En revanche, ils réduisent légèrement la vitesse de la balle et ont une tendance à l'encrassement ce qui rend  le canon plus difficile à nettoyer et ne peuvent évidemment pas être supprimés ou démontés.

Cela va de soi, pour que le dispositif reste solidaire du canon, on comprendra qu’il est préférable que ledit frein de bouche soit intégré ou vissé au canon de l’arme. Nonobstant, il existe des freins de bouche très bien réalisés qui viennent se fixer sur le canon par le biais de 4 vis tels que les excellents produits Roedale.

Mais si l'avantage des freins de bouche est de réduire le désavantage du recul, il en augmente la détonation ! L'augmentation de la détonation avec ces dispositifs peut être littéralement assourdissante, même pour les tireurs portant des protections auditives qui peuvent s’avérer insuffisantes.

La détonation d'un fusil équipé d’un frein de bouche peut être si forte que même avec une protection auditive,  le risque que le tireur subisse des dégâts auditifs permanents est bien réel et ce, même après juste quelques coups de feu !  

Exemple, un fusil (comme un Magnum.300 ou.338) équipé d’un frein de bouche produit un niveau de pression acoustique dans la gamme des 150 dB.

La surdité peut être temporaire et dure habituellement environ une minute à plusieurs minutes après avoir tiré mais peut aussi entrainer une perte d’acuité définitive.

Un frein de bouche sur votre fusil sera utile pour les gros calibres qui occasionnent un sacré recul ou pour les balles à haute vitesse ou qui consomment beaucoup de poudre mais sera totalement inutile pour tous les petits calibres tel que le .22, par exemple. Les fusils se situant dans les calibres ultra-puissants (Magnum.378, .416 et.460) sont souvent vendus avec un frein de bouche d’origine.

Si au surplus, la carabine est équipée d’une lourde crosse telle qu’une AICS, pour le tireur, l'effet du recul sera réduit au minimum.

Mais les freins de bouche sont des dispositifs controversés car s’ils offrent des avantages réels, ils entraînent aussi des inconvénients tout aussi réels.

Les freins de bouche sont souvent assez volumineux, allongeant et alourdissant ainsi les armes où ils sont installés. Un autre inconvénient sérieux est que les gaz redirigés peuvent soulever des nuages de poussière et des débris au sol qui gêneront la visibilité  et qui pourraient aussi révéler la position du tireur. Pour y remédier, les troupes mouillent souvent le sol des positions de tir, et les tireurs d'élite sont spécialement formés à supprimer ou dissimuler les effets des blasts latéraux de leurs fusils. Les chambres d'expansion et les silencieux n'ont pas de tels inconvénients, puisqu'ils ne redirigent pas les gaz, mais se contentent seulement d'en réduire la vélocité.

Réduire le relèvement du canon est particulièrement important pour les armes automatiques à tir rapide et en rafales (les freins de bouche sont souvent utilisés sur les armes de guerre), ainsi que pour les fusils de précision : le tireur est ainsi capable de voir l'impact de son projectile grâce à sa lunette. Ils sont également particulièrement intéressants pour le tir sportif de vitesse où l'immobilité de l'arme est déterminante.

La réduction du recul diminue aussi le risque de contact indésirable entre l’arme et notre crâne et celle-ci ou d'autres dispositifs situés près de l’œil. Qui n’a pas pris un coup de lunette en étant surpris par le recul d’une arme ? Un autre avantage est la réduction de la fatigue due au recul qui diminue la précision des tirs successifs.

Pour aller plus loin :

Le site du tir suisse : http://tirsuisse.com/technique-du-tir-sportif/le-recul/