M4A1卡宾枪的设计 M4A1卡宾枪是如何诞生的？
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M4上装有M26霰弹枪。
M4卡宾枪的设计可追溯至早期卡宾枪版本的M16及XM177，都是由尤金·斯通纳开发的CAR-15发展而来，同样采用导气、气冷、转动式枪机设计，以弹匣供弹及可选射击模式的突击步枪，而M4的长度比M16突击步枪为短枪管缩短至368.3毫米，重量也较轻，令射手能在近战时快速瞄准目标，两者之中有八成的部件可以共用。
一些M4A1装配较厚较重的枪管，以减低全自动开火时所产生的热力，并且加厚铝质隔热层。美军最初版本的M4卡宾枪只有“单发”及“三点发”模式，其后的M4A1以“单发”及“全自动”模式取代“三点发”，M4及M4A1均使用5.56 毫米口径的SS109子弹，而且仍采用M16特有的气体直推传动方式。
配有握把和瞄准器的M4。
M4卡宾枪的护木较短，枪管长368.3毫米，比M16A2短了约140毫米。枪托为滑动伸缩式枪托，枪托拉出时可采抵肩姿势射击；而枪托缩入时，则可进行腰际射击。M4的背带不同于M16A2/A4的背带连接在枪支的下方而是连接在武器的一侧，如此一来士兵在携枪巡逻时可容易随时准备射击。
M4型卡宾枪有两种瞄准具可以配套使用，一种是光学瞄准具，主要是用来替代目前M16A2步枪上所使用的机械瞄准具这种瞄准具主要在白天使用，瞄准时可以看到一个红点，而红点所在的位置也就是子弹将会击中的位置另一个是轻型热成像瞄准具，利用目标的热影像来确定目标。此外，因考虑到士兵在与敌突然遭遇时将会没有时间调整表尺M4还配备一只专门设计的校射仪，士兵即可在不需要射击的情况下就可以直接对枪或其附加装置进行校正工作。
M4和M16A2/A4的分别主要有：
紧凑的尺寸；
短枪管；
伸缩枪托；
可全自动射击（M4A1）；
虽然M4系列具有紧凑及轻巧等优点，但它的短枪管令出口初速及火力降低，缩短的导气系统令射击声音增大枪管过热亦较快而沿用M16的导气系统，开火时是依靠气体推动整个系统。
一些武器专家认为，它直接将气体导入开火装置，容易携带碳渣，从而产生污垢和热量，造成润滑剂干燥，可能会在沙漠地区出现可靠性问题，
其中在一次位于阿伯丁陆军试验鉴定中心对柯尔特公司的M4、比利时FN公司美国分公司的MK16 SCAR、H&K公司的HK416和XM8四种枪进行沙尘暴环境下的性能测试，现役的主力枪支M4卡宾枪竟以中断射击882次排名倒数第一，引起陆军官方的重视。 美军曾于第一次波斯湾战争发包给Bushmaster公司生产M4应急。柯尔特并以“M4”注册商标为由，兴讼阻挠Bushmaster、H&K等公司进行军事上的生产或改良。2007年5月，按缅因州当地判决，“M4”非专有名称，柯尔特应撤销其商标使用。
2012年4月，早在2009年7月即取得M4技术资料（Technical Data Package，TDP）权利的美国陆军宣布雷明登公司承包生产结束柯尔特长期垄断M4军用市场的局面。但柯尔特不愿认输，找出雷明登承包合约中权利金计算错误之处而获得竞标机会；参与厂商除了柯尔特、雷明登之外，还有Fabrique Nationale2013年2月宣布Fabrique Nationale公司得标。 M4
阿布达比为M4卡宾枪第一个外国用户，但却要求改用M16A1的下机匣，以让M4卡宾枪可全自动射击。
虽然M4的14.5吋枪管精度没有M16的20吋枪管来的精确，但是许多军事分析家认为步兵轻武器大多数情况下不需要射击300米以外目标，只要在150米内有效就足够了。
紧凑的外形和强大火力适合近身距离作战使M4系列受到反恐部队和特种部队的喜爱，这些优点也适用于城市战斗因此在常规部队的步兵班中，以M16A4为主再搭配少量M4A1成为流行的模式。在特种部队和空降部队等快速反应部队中，M4A1是主战武器，美国特种作战司令部（USSOCOM）并把M4A1列为制式步枪。
除了美军外，M4卡宾枪及其改型/仿制型亦获多国特种部队及特警队所使用，多数出现在近战及城市战亦十分合适。 美国海豹特种部队在1988年也开始些许采用M4，三角洲部队及美军一些部队也跟进。特种部队之所以选购这种武器是因为M16A2步枪只有三点发设计，但是因为任务需求更需要全自动射击，加上M16A2步枪的三连发设计不良如果在射击中过早放开扳机而只打出2发子弹时，那么再扣动扳机时仅能打出1发子弹。
M4卡宾枪首次上阵是1991年的第一次波斯湾战争。
战争爆发前美军发现他们缺少新型步枪，许多部队仍在使用M16A1，而M16A2则在1986年才开始陆续装备美军部队由于需要尽快获得大量的M16A2和M4，美国国防部特别批准增加M4的供应商。
位于缅因州的Bushmaster公司得到一份对美军提供M4卡宾枪的合约，为陆军提供了4000把。这批枪在之后的“沙漠之盾”和“沙漠风暴”期间由美军第82空降师所使用。由于美国政府未经柯尔特公司允许就向其他公司提供M4卡宾枪的专利和说明文件，柯尔特公司威胁控告美国政府，最后Bushmaster公司也就只得到这一和美军的合约。
1994年，海军陆战队公布“任务需求说明书v1.14”，该文件指出未来Force-Recon执行任务，应该以M4A1卡宾枪代替MP5-N冲锋枪作为近身距离作战武器。海军陆战队最终购买M4A1卡宾枪，但主要是装备特种部队，但是美国空军却始终没有大量装备M4。
美国陆军目前已经用柯尔特公司的M4卡宾枪替换约10%左右的M16步枪（近20万支）。2008年和2009年该项替换的预算分别达到9800万和1.03亿美元。而美国海军陆战队预估进行一项类似的计划，此外美军训练与条令司令部也正在制定整个陆军配发M4的基本原则。
M4卡宾枪系列取代了.45 ACP的M3冲锋枪成为美军工兵、战车驾驶员及非前线部队的装备，限制3发点射的M4卡宾枪多数装备车组成员、机组成员、文书或军官例如M-1坦克车组成员多年来是使用4支M-3A1冲锋枪作为自卫武器用（现在则改为两支M-4卡宾枪和两把M9手枪）。
近年，对应战术配件的平顶型上机匣及导轨式护木改进型号亦正渐渐取代旧式的M4卡宾枪。M4卡宾枪并不需要辅助发射装置就能发射美军和北约的制式枪榴弹，而M203型40毫米榴弹发射器也能非常容易地配装到该枪上不仅给射手提供了点杀伤能力，亦提供了面杀伤能力。
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