【Mono講坦克】AMX 13發(fā)展史(二)改進(jìn)篇
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戰(zhàn)后法國(guó)裝甲車輛研制的領(lǐng)軍人物,約瑟夫·莫里涅(Joseph Molinié)曾有過一句著名的論斷:“彈藥的研究是裝甲裝備研究的基礎(chǔ)?!边@句話出自1944年底的一次工作會(huì)議,當(dāng)時(shí)他只不過是DEFA的一個(gè)主任工程師。而法國(guó)戰(zhàn)后的裝甲車輛彈藥研究大致可以劃分為三個(gè)階段:
1. 全口徑穿甲彈
2. 成型裝藥彈,即破甲彈
3. 尾翼穩(wěn)定脫殼穿甲彈
全口徑穿甲彈這種經(jīng)典彈種到戰(zhàn)后已漸日薄西山,法國(guó)錯(cuò)過了其蓬勃發(fā)展的時(shí)代。戰(zhàn)后早期的1945-48年,正值過渡坦克研制時(shí)期,法國(guó)以戰(zhàn)前火炮技術(shù)為基礎(chǔ),參考德國(guó)高初速坦克炮的一些參數(shù),提出了一系列“千米初速火炮”,并據(jù)此設(shè)計(jì)了75mm、90mm、100mm、120mm等各種口徑、性能指標(biāo)較為先進(jìn)的坦克炮。而在50年代,又有多種性能先進(jìn)的破甲彈火炮緊跟時(shí)代潮流研發(fā)出來(lái)。AMX 13的火力系統(tǒng)演變,恰好橫跨這兩個(gè)時(shí)期,有著自己鮮明的特色。
法國(guó)戰(zhàn)后坦克炮的發(fā)展,最早要從潘哈德178B的火力升級(jí)說起。雖然戰(zhàn)后的潘哈德178B配備了法孚-利勒研制生產(chǎn)的FL-1炮塔,火力升級(jí)為47mm炮,但當(dāng)時(shí)顯然已經(jīng)不夠用了。在占領(lǐng)時(shí)期,法國(guó)仍在暗中進(jìn)行著75mm炮的研究,帶頭人就是后來(lái)DEFA火炮技術(shù)部門的總工程師拉法格(Lafargue)。法國(guó)解放后,拉法格順理成章地繼續(xù)開發(fā)一種用于輕裝甲車的火炮,他以著名的“法國(guó)小姐”M1897野戰(zhàn)炮為基礎(chǔ),修改炮管和炮尾設(shè)計(jì),得到一種適用于輕裝甲車、可發(fā)射穿甲彈和高爆彈的火炮。這種初速550m/s的火炮于1945年3月制造出原型,很快就決定將為潘哈德178生產(chǎn)150門炮和相應(yīng)的炮塔(可能就是FL-2炮塔),于當(dāng)年6月定名為75 SA45型火炮。不過后來(lái)在1945年底,該項(xiàng)目被取消,潘哈德178到最后也只配備了47mm炮。
與此同期,為ARL-44項(xiàng)目準(zhǔn)備的另一門75mm炮也遭遇挫折:根據(jù)戰(zhàn)前的75mm高射炮設(shè)計(jì)的75 SA44坦克炮,初速715m/s,雖然得以安裝在ACL-1炮塔內(nèi),但由于ARL-44性能指標(biāo)的提升,中等初速的75mm炮最終未被采用,法軍只保留了配備KwK 42 75mm高初速坦克炮的黑豹坦克作為ARL-44的補(bǔ)充。
除去ARL-44等少數(shù)例外,戰(zhàn)后的法國(guó)坦克裝甲車輛多以“小車大炮”的特色聞名。例如重量12噸的EBR裝甲偵察車,要求配備與36噸的謝爾曼坦克相當(dāng)?shù)幕鹋?;?2噸空運(yùn)輕型坦克(即AMX 13)則需要配備與45噸的黑豹坦克相當(dāng)?shù)幕鹋凇?/p>
對(duì)于EBR來(lái)說,配備類似謝爾曼坦克的M3坦克炮并不難:謝爾曼的M3 75mm炮從彈藥規(guī)格和外彈道性能方面看,與M1897野戰(zhàn)炮是基本相同的,基于75 SA44和75 SA45的成果,研制工作基本上是一帆風(fēng)順,其成果也就是75 SA49。真正的重頭戲,還是后面這門為輕型坦克設(shè)計(jì)的高速75mm炮。


要研制一門初速達(dá)到1000m/s的75mm高速坦克炮,不外乎采用這兩種手段:1. 使用更長(zhǎng)的炮管;2. 使用更大的藥室。拉法格選擇了一個(gè)臨時(shí)解決辦法,就是將75mm炮的炮管設(shè)計(jì)與修改過的90mm炮的藥室設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)。75 SA44炮的最大膛壓只有2400kg/cm2水平,根據(jù)計(jì)算,要將同樣質(zhì)量的彈頭打到1000m/s至少要將最大膛壓提升25%,達(dá)到3000kg/cm2水平。這就要求工廠在使用90 CA39高射炮的炮管毛坯加工時(shí),額外增加一道內(nèi)膛自緊工藝以提升性能。最終研制出來(lái)的新式75mm坦克炮以相較KwK 42更為緊湊的尺寸和重量,達(dá)到了相當(dāng)乃至更高的性能,這也就是75 SA50坦克炮。

在克服了早期的彈藥質(zhì)量問題后,75 SA50表現(xiàn)出了良好的精度和威力性能,較高的初速保證了約1100米的直射距離。該火炮常用的反裝甲彈種主要有POT-51A曳光風(fēng)帽穿甲彈(POT=Perforant Ogive Traceur),以及PCOT-51P曳光風(fēng)帽被帽穿甲彈(PCOT=Perforant Coiffé Ogive Traceur),PCOT-51P有更高的垂直穿深,而對(duì)60°傾斜裝甲的穿透力則是POT-51A占優(yōu)勢(shì)。

早期赴美測(cè)試時(shí),還臨時(shí)生產(chǎn)了少量高速穿甲彈,實(shí)際上是在美制76mm M93 HVAP的基礎(chǔ)上修改而成,有著更高的初速和更遠(yuǎn)的直射距離。鑒于75 SA50的優(yōu)秀性能,法國(guó)一度計(jì)劃為自用的謝爾曼坦克換裝這種火炮延壽升級(jí),不過由于美國(guó)提供了足夠的M26、M47和M46消除了法軍謝爾曼的換炮需求,最終這種升級(jí)改造是在以色列的謝爾曼M50上實(shí)現(xiàn)的。
自從研制之初,AMX 13就預(yù)定要配備高初速的75 SA50炮,但隨著近年坦克題材射擊游戲的火爆,在2014年2月有一輛名為“AMX 13 57”的車型被“挖掘”出來(lái)。根據(jù)描述,該車研制于1957年,配備100倍徑57mm坦克炮,但作為佐證的模型照片卻與描述有不少矛盾之處。

首先,模型照清楚呈現(xiàn)出早期12噸原型車的底盤特征:這種第五負(fù)重輪兼作誘導(dǎo)輪的設(shè)計(jì),只在最早的1946年設(shè)計(jì)上出現(xiàn)。后來(lái)由于空運(yùn)裝載平臺(tái)的變化,重量放寬,增加了專門的誘導(dǎo)輪。

根據(jù)1946年設(shè)計(jì)而來(lái)的1號(hào)原型車就具備早期原型特征,但送往美國(guó)、瑞士測(cè)試的2號(hào)原型車,就采用了放寬重量后的設(shè)計(jì)。1950年的1號(hào)原型車,重量寫得很清楚是12.5噸,但這個(gè)1957年給相同底盤換裝57炮的車,卻達(dá)到了放寬重量限制后的14.7噸,很難想象這2.2噸是怎么多出來(lái)的。
第二個(gè)矛盾在于炮塔。根據(jù)1950年阿伯丁測(cè)試報(bào)告,當(dāng)時(shí)2號(hào)原型車采用的是FL-4/FL-5搖擺炮塔,特征在于搖擺炮塔的下半部分傾角較小,炮塔正面明顯呈兩段不連續(xù)傾斜曲面。阿伯丁方面指出這一設(shè)計(jì)會(huì)構(gòu)成彈道弱點(diǎn),因此后續(xù)設(shè)計(jì)將下半部分傾角增加到45度,與上半部分正面構(gòu)成連續(xù)傾斜的防彈外形。作為一種1957年設(shè)計(jì)的車型,不應(yīng)該出現(xiàn)這種1950年的外觀特征。
第三個(gè)矛盾在于車長(zhǎng)指揮塔。從模型的陰影可看出,車長(zhǎng)指揮塔凸出于炮塔右側(cè),這是另一個(gè)只在1號(hào)原型車上可見的特征,因?yàn)?號(hào)原型車將指揮塔設(shè)在右側(cè),車長(zhǎng)兼任炮手,而左側(cè)布置裝填手,尾艙內(nèi)沒有輔助裝填設(shè)備,炮塔頂部也沒有補(bǔ)彈艙口。
根據(jù)筆者推測(cè),圖片本身是真實(shí)存在的模型照,但實(shí)際上展示的是根據(jù)1946年設(shè)計(jì),在1946-48年間制造出來(lái)的概念模型,用來(lái)演示AMX的12噸輕型坦克完成時(shí)的狀態(tài)。至于下面的文字,全是為了在游戲里填線、加金幣車而編造的。炮管為何那么長(zhǎng)?可能是當(dāng)時(shí)75mm高初速坦克炮還在研制中,制作模型時(shí)比照黑豹坦克做了一根長(zhǎng)度達(dá)到70倍徑的炮管,視覺上比后來(lái)的實(shí)車長(zhǎng)很多。至于游戲中AMX 13 57具備“8連發(fā)大彈夾”的設(shè)定,也不過是強(qiáng)行圓謊,畢竟75×6÷57≈7.9,屬于小學(xué)生水平的瞎編了。
那么,在現(xiàn)實(shí)中的1957年,AMX 13的火力又是怎樣一個(gè)情況呢?
實(shí)際上早在二戰(zhàn)早期的1940年,法國(guó)就已開始進(jìn)行75mm脫殼穿甲彈(APDS)的研究,后來(lái)相關(guān)人員和研究資料輾轉(zhuǎn)來(lái)到英國(guó),為英國(guó)6磅炮與17磅炮脫穿的研制提供了重要幫助。在AMX 13研制成功后,DEFA也考慮研制配套的75mm脫穿提升火炮性能,相比于全口徑穿甲彈,其彈頭主要由75mm直徑彈托、54mm飛行體外殼和其中包裹的40mm彈芯構(gòu)成。

根據(jù)1956年試射結(jié)果,這種穿甲彈初速1310m/s,在1000米距離上可擊穿80mm/60°裝甲,或是300mm垂直裝甲。盡管性能有顯著提升,但75mm脫穿想要在中遠(yuǎn)距離擊穿蘇聯(lián)中型坦克乃至重型坦克的裝甲仍是一個(gè)難題??傊@種脫穿并沒有被列入AMX 13火力升級(jí)的可選方案。
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(說句題外話,1980年代新加坡國(guó)防軍通過“蜘蛛計(jì)劃”為AMX 13配備了先進(jìn)的APFSDS,后來(lái)進(jìn)一步發(fā)展為AMX 13 SM1)

而法軍在1945年注意到,火炮發(fā)射的自旋穩(wěn)定破甲彈在效能上要劣于步兵反坦克武器發(fā)射的破甲彈。此前德國(guó)的休伯特·沙爾丁教授(Hubert Schardin,指向性地雷、自鍛破片彈的發(fā)明者)已開始關(guān)注此現(xiàn)象,在戰(zhàn)后他攜實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)儀器來(lái)到法國(guó)繼續(xù)研究。這一時(shí)期,法國(guó)和德國(guó)在圣路易斯組建了ISL聯(lián)合研究所,后來(lái)改名為圣路易斯聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室LRSL,吸納了許多德國(guó)科學(xué)家進(jìn)行化學(xué)能戰(zhàn)斗部武器的研究。得益于沙爾丁教授發(fā)明的X射線高速攝影方法,終于發(fā)現(xiàn)炮射破甲彈的高速自旋會(huì)產(chǎn)生離心作用,使破甲射流失焦而降低效能,這一結(jié)論時(shí)至今日已經(jīng)廣為人知。為了將自旋的影響降低到不影響破甲射流的水平,需要炮彈轉(zhuǎn)速下降到每秒20-25轉(zhuǎn);但想要維持炮彈的陀螺穩(wěn)定效應(yīng),炮彈轉(zhuǎn)速至少需要數(shù)百轉(zhuǎn)每秒。
顯然,為了使炮射破甲彈能有足夠效能,需要將彈體的高速自旋與破甲戰(zhàn)斗部隔離開來(lái),率先為這個(gè)問題提出一個(gè)工程可行解決方法的,是在圣路易斯研究所工作的德國(guó)工程師蓋斯納(Gessner)。這一方法簡(jiǎn)單說來(lái),就是用滾珠軸承把含破甲戰(zhàn)斗部的內(nèi)彈體和高速自旋的外彈體隔開,但實(shí)際做起來(lái)有很大難度。即使內(nèi)外彈體之間只有軸承的滾動(dòng)摩擦,外彈體的高速運(yùn)動(dòng)仍會(huì)帶動(dòng)內(nèi)彈體自旋,距離越遠(yuǎn)這種自旋越明顯。后來(lái)圣路易斯的研究人員在內(nèi)彈體頭部增加了一個(gè)氣動(dòng)渦輪,發(fā)射后渦輪迎風(fēng)產(chǎn)生一個(gè)與彈體自旋方向相反的力矩,能夠顯著減弱由機(jī)械摩擦帶來(lái)的內(nèi)彈體自旋。在1953年,蓋斯納破甲彈(下文簡(jiǎn)稱為Obus G或G型破甲彈)進(jìn)行了可行性試驗(yàn),結(jié)論是這種破甲彈能夠?qū)崿F(xiàn)4倍于藥罩直徑的破甲深度。

此后在DEFA主導(dǎo)下,布爾日的中央煙火技術(shù)學(xué)院(ECP)與圣路易斯研究所緊密合作,研制出了105mmD1504坦克炮,后來(lái)定名為CN 105-57。這種坦克炮可以發(fā)射800m/s初速的G型破甲彈,炮管為44倍徑,長(zhǎng)度與AMX 13的75 SA50坦克炮相近(均為4.6米左右)。這種火炮于1955年3月3日成功進(jìn)行了試射,足以擊穿180mm/60°裝甲,標(biāo)志著AMX 13這樣的輕型坦克也具備了足以對(duì)抗重型坦克的火力。
105mm坦克炮與G型破甲彈的組合最早應(yīng)用于輕型坦克,后來(lái)也根據(jù)L7系列坦克炮的藥室尺寸,開發(fā)了用于中型坦克/主戰(zhàn)坦克的型號(hào)(51倍徑型D1508用于以色列謝爾曼M51,56倍徑型D1507/1512用于AMX 30,初速略有差別)。此外也有90mm、120mm口徑的同類彈種,可以說覆蓋了7噸到60噸的各種車型。

G型破甲彈的特點(diǎn)在于可以兼顧破甲彈的威力和精度,但由于初速僅800-1000m/s,直射距離很有限,要保證遠(yuǎn)距離的命中率,必須采用光學(xué)測(cè)距儀。法國(guó)此前為重型坦克研制過基線長(zhǎng)度1米的車長(zhǎng)指揮塔測(cè)距儀,也有早期無(wú)炮塔突擊炮的1.7米測(cè)距儀、AMX 50B的2.1米炮塔測(cè)距儀,最終AMX 30采用的是2米炮塔測(cè)距儀。鑒于AMX 13尺寸較小,法國(guó)曾經(jīng)考慮為AMX 13配備0.7米測(cè)距儀或測(cè)距機(jī)槍,但是這些設(shè)計(jì)擠占車內(nèi)空間的同時(shí),并不能提供足夠測(cè)距精度。
這樣一來(lái),費(fèi)了大工夫研制的G型破甲彈和105mm CN 105-57火炮,法國(guó)軍方卻不想用在AMX 13上:首先直射距離太短,比75 SA50的AMX 13還要少了200米;其次與現(xiàn)有炮塔不兼容,已經(jīng)生產(chǎn)的兩千個(gè)FL-10炮塔不能直接換裝,必須改造為FL-12炮塔。配備CN 105-57的AMX 13定名為AMX 13 Mle. 58,但第一個(gè)用戶反而是荷蘭陸軍。在1962年進(jìn)口AMX 13 Mle. 58之后,第二年荷蘭人就發(fā)現(xiàn)105mm炮強(qiáng)大的后坐力會(huì)導(dǎo)致炮塔開裂,引發(fā)了一波退貨差評(píng),直到法國(guó)人派出專家團(tuán)隊(duì),修改了炮塔和制退器的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),才將此事平息下來(lái)。

話說回來(lái),不難看出法國(guó)對(duì)于AMX 13的火力升級(jí)思路:在應(yīng)用破甲戰(zhàn)斗部提升反裝甲火力的同時(shí),又不想過多改動(dòng)炮塔設(shè)計(jì),最好能夠直接沿用舊有的FL-10炮塔。1960年代初,美國(guó)提供的M26、M46、M47逐步退出法軍現(xiàn)役,而AMX 30尚未正式投產(chǎn),有必要對(duì)AMX 13的火力實(shí)施升級(jí)??紤]到種種條件限制,法軍的AMX 13火力升級(jí)最終采用了90mm火炮和外部架設(shè)反坦克導(dǎo)彈的方案。
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90mm炮發(fā)展情況
AMX 13所使用的90mm炮技術(shù)與早先ARL-44的90-1000 SA45炮、Bat-Chat 25t的90-930美制彈藥90炮并沒有什么關(guān)系,而是源自ELC項(xiàng)目。法國(guó)軍方戰(zhàn)后提出一種步兵機(jī)械化載具概念,最初設(shè)想中該車并不包含裝甲,只是用來(lái)運(yùn)輸迫擊炮、無(wú)后坐力炮、高射炮等支援武器,定位類似于武器運(yùn)輸車或通用運(yùn)輸車。經(jīng)過一段時(shí)間的發(fā)展演變,在1955年概念進(jìn)一步完善為輕型戰(zhàn)斗車ELC。ELC最初計(jì)劃發(fā)展多聯(lián)裝無(wú)后坐力炮或多聯(lián)裝火箭筒,但隨后出于對(duì)精度和隱蔽性的要求,改用了常規(guī)的后膛身管火炮。

在ELC的眾多原型車中,使用90mm炮的主要有ELC AMX和ELC EVEN 90兩種車型,不過具體的火炮細(xì)節(jié)又有很多變化。在早期的ELC上采用了引進(jìn)自瑞士的90mm Energa 反坦克炮,其實(shí)就是瑞士軍隊(duì)自用的Pak 50反坦克炮,法國(guó)的仿制型號(hào)有D914、D919兩系列,分別適配AMX型的TC系列暗炮塔(Tourelle casemate)和EVEN型的TO系列搖擺炮塔(Tourelle oscillante)。這兩系列火炮最初都為滑膛結(jié)構(gòu),發(fā)射初速600m/s的尾翼穩(wěn)定破甲彈,超口徑尾翼以折疊方式收納在藥筒中,出膛時(shí)張開尾翼。為了避免折疊尾翼與制退器沖突,這種滑膛反坦克炮是不配備炮口制退器的。


試射結(jié)果顯示,D914、D919發(fā)射的尾翼穩(wěn)定破甲彈可以達(dá)到300mm破甲深度,但因初速、尾翼結(jié)構(gòu)等原因,有效射程僅有700m左右,也難以滿足精度需求。DEFA希望在后續(xù)研制的火炮上既要保證威力,又要有足夠有效射程,因此提出兩個(gè)方案:
1. 使用剛性尾翼破甲彈;
2. 使用G型破甲彈。
這兩個(gè)方案都是在提升火炮有效射程的大前提下展開的,不過由于兩種炮彈的穩(wěn)定原理不同,這里簡(jiǎn)要說明一下。
所謂剛性尾翼就是字面意思,尾翼不再做成發(fā)射后變形張開的折疊式,而是發(fā)射后形狀不變的剛性結(jié)構(gòu)。這種剛性尾翼由羅昂火炮工廠(ARE)研制,可以消除尾翼張開不均勻?qū)е碌淖枇Σ痪鶆?,精度上更有利,同時(shí)這種剛性尾翼可以避免與炮口制退器的沖突。

為了防止彈體加工、組裝中產(chǎn)生的重心細(xì)微差異導(dǎo)致炮彈偏航,即使是尾翼穩(wěn)定彈也會(huì)使彈體在飛行中保持輕微自旋,但由于剛性尾翼迎風(fēng)面積小,賦旋能力有限,就需要借助身管內(nèi)的微旋膛線。所謂微旋膛線,是指纏度極為緩慢的膛線,從炮口看去如同“直膛線”一般,從這種炮管中發(fā)射的炮彈,即使達(dá)到數(shù)百米每秒的飛行速度,彈體自旋卻只有每秒幾轉(zhuǎn)或十幾轉(zhuǎn)。這樣低的自旋有助于減輕破甲射流的失焦分散,對(duì)于保證炮射破甲彈的效能是有利的,但與G型破甲彈卻不相容:G型破甲彈需要常規(guī)膛線為外彈體賦旋,以保證飛行過程中有足夠的轉(zhuǎn)速,以獲得陀螺穩(wěn)定力矩。這樣一來(lái),在輕型車輛90mm炮的設(shè)計(jì)和發(fā)展過程中,又進(jìn)一步出現(xiàn)微旋膛線與常規(guī)膛線、剛性尾翼破甲彈與G型破甲彈的對(duì)立:兩種滑膛炮D914和D919的后續(xù)改進(jìn)都換用了微旋膛線結(jié)構(gòu),而在D914基礎(chǔ)上發(fā)展的D915系列采用常規(guī)膛線,用于發(fā)射G型破甲彈。


剛性尾翼破甲彈與G型破甲彈在初速、精度等外彈道性能上各有千秋,但兩個(gè)關(guān)鍵因素使得剛性尾翼破甲彈占據(jù)優(yōu)勢(shì):剛性尾翼破甲彈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固,在制造成本和可靠性上優(yōu)于G型破甲彈;剛性尾翼破甲彈不需要內(nèi)外兩層彈體結(jié)構(gòu),可以容納直徑更大、裝藥更多的破甲戰(zhàn)斗部。
ELC項(xiàng)目停止發(fā)展后,其他安裝90mm炮的裝甲車輛繼承了相關(guān)成果。首先是潘哈德AML裝甲偵察車,該車主要有AML 60和AML 90兩個(gè)車型,AML 90在雙人炮塔內(nèi)配備了一門D921A 90mm炮。D921A是法國(guó)第一種大量生產(chǎn)的90mm反坦克炮,使用微旋膛線發(fā)射剛性尾翼破甲彈,初速750m/s,略低于ELC的800m/s。D921A在1000m內(nèi)都能有效打擊諸如T-34、T-54等,使得AML 90這種5.5噸的輕型車輛也有機(jī)會(huì)與中型坦克對(duì)抗。

此前的75mm炮塔潘哈德EBR裝甲車也升級(jí)了D924炮,與D921A的區(qū)別主要在于炮架部分,按照能夠裝入FL-11搖擺炮塔的炮架進(jìn)行設(shè)計(jì)。在命名上,AML與EBR的兩種90mm炮都稱作90 Mle. 62,不過D921A稱為CN90 F1,D924稱為CN90 F2。這兩種火炮能夠互通彈藥,但EBR的F2炮初速略低,為640m/s。


在75mm炮升級(jí)為90mm炮的過程中,尤其注重火炮系統(tǒng)的適裝性能,盡量使炮尾尺寸與原有火炮相近,同時(shí)避免彈藥尺寸增大,以免影響載彈量。例如將EBR的75 SA49升級(jí)為CN 90F2時(shí),藥筒的口徑和底緣直徑同步增加(口徑:75→90,底緣:87→102),而藥筒長(zhǎng)度幾乎不變。
AMX 13的火力升級(jí)也遵循類似的原則,新的火炮在不改變藥筒錐度和長(zhǎng)度的前提下,保持底緣直徑不變,將75mm藥筒的瓶頸部增大至90mm,這種火炮稱為D960,也就是CN90 F3。這樣的改造使火炮的抽殼特性基本保持一致,對(duì)于AMX 13這樣帶有自動(dòng)拋殼裝置的車輛來(lái)說尤為重要。無(wú)論是75mm炮還是90mm炮,AMX 13的藥室深度和內(nèi)徑都顯著大于EBR,所以不難理解AMX 13的90mm炮具備950m/s的更高初速。這樣一來(lái),90mm炮AMX 13相比75mm炮AMX 13的直射距離并不會(huì)顯著下降,同時(shí)反裝甲能力有了顯著提升(320mm/0°,120mm/65°),基本滿足了法國(guó)軍方的要求。而由于彈藥尺寸與75mm相近的特點(diǎn),改裝工作僅需更換火炮,對(duì)瞄準(zhǔn)具、彈藥架和轉(zhuǎn)輪略作調(diào)整即可,這種新的炮塔稱為FL-10F1,升級(jí)后的AMX 13也就相應(yīng)改名為稱為“13噸90炮輕型坦克F1”,部隊(duì)則一般簡(jiǎn)稱為AMX 13 C90。升級(jí)后的AMX 13最大外觀特征在于炮管外增加了熱護(hù)套,能夠減輕由于烈日暴曬等因素造成的身管彎曲和變形,保證火炮精度。雖然AMX 13車體不需制退器也足以承受新式90炮的后坐力,但法軍認(rèn)為制退器的炮口風(fēng)有助于吹除炮口煙塵,保持視野清晰,因此仍予以保留。這種制退器沿用自原本的75mm炮,僅將開孔增大以適應(yīng)口徑變化。AMX 13 C90在法軍中繼續(xù)服役到80年代。

法國(guó)的微旋膛線90炮不僅應(yīng)用于自己的裝甲車輛,還廣泛出口到其他國(guó)家。例如,D921A和D924就參與了西德的偵察戰(zhàn)車項(xiàng)目(SP.I.C,有霍奇基斯炮塔和萊茵金屬炮塔兩種,后者配備裝彈機(jī)),挪威在將M24升級(jí)為NM-116時(shí)采用的也是同系列的D925火炮,還有一種將炮管截短至33.4倍徑的D960炮參與了西德的坦殲項(xiàng)目(JPz 1-3)。

以色列不僅采購(gòu)了一批AML 90裝甲車,還將D921A炮身裝在6磅炮和17磅炮的炮架上,改裝成牽引式反坦克炮,或是機(jī)械化步兵使用的半履帶自行反坦克炮。

外裝反坦克導(dǎo)彈的發(fā)展情況
雖說通過90mm火炮的換裝,AMX 13實(shí)現(xiàn)了反裝甲火力的提升,但在射程上仍不理想:破甲彈散布精度大約在高低-方向2密位以內(nèi),能打中坦克的距離最遠(yuǎn)也就是1千米多一些。如果想要從更遠(yuǎn)距離上先發(fā)制人,那么將反坦克導(dǎo)彈裝備在坦克上自然就成了一種現(xiàn)實(shí)手段。

戰(zhàn)后法國(guó)在吸收德國(guó)技術(shù)的基礎(chǔ)上開展反坦克導(dǎo)彈的研制,從40年代末圣路易斯研究所就開始了相關(guān)工作。1950年,法國(guó)北方航空公司研制出SS.10反坦克導(dǎo)彈,這是世界第一種達(dá)到實(shí)用化水平的反坦克導(dǎo)彈,并由法國(guó)率先在1956年的阿爾及利亞獨(dú)立戰(zhàn)爭(zhēng)中實(shí)戰(zhàn)使用。這種導(dǎo)彈采用圓柱形彈體加十字形尾翼的經(jīng)典布局,可由步兵攜帶發(fā)射,在遠(yuǎn)達(dá)1500米距離上也能以較高精度打擊坦克和固定火力點(diǎn)。

在SS.10服役同時(shí),根據(jù)其性能上的不足,法國(guó)軍方又提出了新式反坦克導(dǎo)彈的研制計(jì)劃:根據(jù)西歐的地形特點(diǎn),將射程指標(biāo)增加到3000米,希望新型號(hào)在射程、航速、威力、可靠性等方面取得全面提升。新的導(dǎo)彈定名為SS.11,在SS.10的布局基礎(chǔ)上,應(yīng)用了半導(dǎo)體電子元件、二級(jí)式火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、推力矢量折流板等新技術(shù),最大射程、平均飛行速度都達(dá)到SS.10的兩倍以上。1954年,SS.11原型試飛成功,并于1956年投產(chǎn)。

作為一種重達(dá)30kg,全長(zhǎng)1米以上的反坦克導(dǎo)彈,SS.11可攜帶8kg重的破甲戰(zhàn)斗部,破甲深度達(dá)到400mm(早期的STRIM 125AC戰(zhàn)斗部),足以擊穿當(dāng)時(shí)防護(hù)最好的坦克。法軍最初計(jì)劃是為M24和AMX 13安裝一種六聯(lián)裝發(fā)射架,但裝甲車輛射擊中心(Centre de Tir des Engins Blindés,CTEB)的軍官們拿出了另一個(gè)更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì):直接將導(dǎo)彈發(fā)射滑軌固定在AMX 13炮塔的頂部。他們據(jù)此改造了5輛原型車,于1957年9月成功進(jìn)行了試射。

最初的這批AMX 13導(dǎo)彈坦克配備的導(dǎo)彈屬于手動(dòng)控制型,稱為SS.11 TCM,發(fā)射導(dǎo)彈時(shí)需要由手動(dòng)操作導(dǎo)彈的控制搖桿。該設(shè)計(jì)于1960年正式獲得采用,但第一批AMX 13 TCM直到1963年1月才開始交付,到次年年中才完成部隊(duì)測(cè)試正式開始換裝。這樣的換裝延遲實(shí)際上有一定道理,因?yàn)樵赟S.11 TCM正式上車的1964年,更先進(jìn)的SS.11 TCA也就是半自動(dòng)控制型,已經(jīng)開始投入使用了。

法國(guó)早在1953年就開始進(jìn)行基于紅外測(cè)角儀的導(dǎo)彈自動(dòng)控制研究,其實(shí)就屬于一種半自動(dòng)瞄準(zhǔn)線制導(dǎo)方式(SACLOS)。根據(jù)早期在SS.10反坦克導(dǎo)彈上進(jìn)行的試驗(yàn)來(lái)看,在導(dǎo)彈射手的瞄準(zhǔn)鏡上同軸安裝紅外測(cè)角儀,導(dǎo)彈發(fā)射后,射手只需保證瞄準(zhǔn)鏡分劃對(duì)準(zhǔn)目標(biāo),紅外測(cè)角儀能夠探測(cè)到導(dǎo)彈尾部曳光管燃燒產(chǎn)生的紅外信號(hào),并測(cè)量導(dǎo)彈偏離瞄準(zhǔn)線的角度。不過SS.10的紅外信號(hào)較弱,距離稍遠(yuǎn)就不足以被設(shè)備探測(cè)到,因此后續(xù)研究都以增強(qiáng)了后向紅外信號(hào)的SS.11為基礎(chǔ)進(jìn)行。
1959年開始進(jìn)行SS.11自動(dòng)控制研究,但由于SS.11的重量和起飛速度都遠(yuǎn)大于SS.10,在火箭發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火的瞬間,發(fā)射架的形變程度更大,導(dǎo)彈在起飛階段就容易飛出紅外測(cè)角儀的視場(chǎng),導(dǎo)致信號(hào)丟失。而在紅外元件分辨率有限的情況下,為了保證遠(yuǎn)距離的測(cè)角精度,又不能簡(jiǎn)單地增大視場(chǎng)。既然一臺(tái)解決不了問題,最簡(jiǎn)單的辦法就是裝兩臺(tái)視場(chǎng)不同的測(cè)角儀:在導(dǎo)彈起飛階段,采用寬視場(chǎng)測(cè)角儀捕捉導(dǎo)彈,控制其飛向瞄準(zhǔn)線;在導(dǎo)彈飛近瞄準(zhǔn)線后改由窄視場(chǎng)測(cè)角儀接管導(dǎo)彈的跟蹤,以保證測(cè)量和控制的精度。

1960年開始,技術(shù)人員建造了一臺(tái)用于導(dǎo)彈發(fā)射測(cè)試的拖車,安裝有一座攜帶導(dǎo)彈、紅外測(cè)角儀、電子設(shè)備的旋轉(zhuǎn)發(fā)射塔,發(fā)射和制導(dǎo)由坐在塔內(nèi)的射手進(jìn)行控制。這個(gè)轉(zhuǎn)塔采用了AMX 13的炮塔吊籃,以便模擬人員在炮塔內(nèi)發(fā)射導(dǎo)彈并進(jìn)行自動(dòng)控制的整個(gè)過程。早期的測(cè)試主要在夜間進(jìn)行,意在避免陽(yáng)光照射產(chǎn)生的干擾,最初紅外測(cè)角儀僅用于給出偏向指示,由經(jīng)驗(yàn)豐富的導(dǎo)彈射手根據(jù)指示操作搖桿實(shí)施控制。而隨著試驗(yàn)深入進(jìn)行,紅外測(cè)角儀、導(dǎo)彈曳光管等元件逐步改進(jìn),得以克服天氣、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)尾煙的干擾,成功實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)彈的自動(dòng)控制。

隨后這套系統(tǒng)實(shí)際安裝到AMX 13上進(jìn)行了測(cè)試,新的制導(dǎo)方式下,射手的操作獲得了極大簡(jiǎn)化,制導(dǎo)全程只需將瞄準(zhǔn)鏡內(nèi)的分劃壓在目標(biāo)上。半自動(dòng)控制相比手動(dòng)控制的響應(yīng)速度、操作精度有了飛躍提升,僅舉一例簡(jiǎn)單說明。在手動(dòng)控制的SS.11上,因?yàn)樯涫中枰ㄒ恍r(shí)間控制導(dǎo)彈飛向瞄準(zhǔn)線,并修正導(dǎo)彈航路,存在一個(gè)約為800米的最小射程。如果目標(biāo)距離小于800米,就來(lái)不及實(shí)施有效控制。而在半自動(dòng)控制的SS.11上,上述最小射程可以縮短到400米,這樣迅速準(zhǔn)確的控制是再有經(jīng)驗(yàn)的射手也無(wú)法匹敵的。

SS.11于1956年投產(chǎn)時(shí)自然還是手動(dòng)控制型,后來(lái)稱為SS.11A1,而1962年投產(chǎn)的改進(jìn)型號(hào)SS.11B1屬于一種MCLOS/SACLOS兩用型反坦克導(dǎo)彈,可以兼容手動(dòng)控制和半自動(dòng)控制,兩種制導(dǎo)系統(tǒng)可以使用同一種導(dǎo)彈。在這個(gè)改進(jìn)型號(hào)上還應(yīng)用了一些新技術(shù),例如彈載電源升級(jí)為低溫性能和耐儲(chǔ)存性能更好的熱電池、換用600mm破甲深度的140AC戰(zhàn)斗部等。在外貿(mào)銷售上,為了與舊式的手動(dòng)制導(dǎo)SS.11區(qū)分開來(lái),半自動(dòng)制導(dǎo)的SS.11獲得了“魚叉”(Harpon)的別名。在1964年,法軍批準(zhǔn)采購(gòu)100套以上的半自動(dòng)控制設(shè)備用于AMX 13,到1967年隨著制導(dǎo)系統(tǒng)零配件、維護(hù)測(cè)試設(shè)備的到位,采用半自動(dòng)控制的AMX 13 TCA也就正式進(jìn)入部隊(duì)服役。

AMX 13 TCM型與TCA型都保留火炮用作近距離自衛(wèi),主武器改為4枚導(dǎo)彈,發(fā)射架安裝在炮塔正面。發(fā)射架兩側(cè)裝有防護(hù)網(wǎng),在防止植被勾掛導(dǎo)致導(dǎo)彈損壞的同時(shí),導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)的尾焰可以通過防護(hù)網(wǎng)向側(cè)面排出。手動(dòng)制導(dǎo)的TCM型炮塔稱為FL-10D,半自動(dòng)制導(dǎo)的TCA型炮塔稱為FL-10E,主要的區(qū)別在于炮塔后部:TCA型在炮塔尾倉(cāng)上方裝有導(dǎo)彈跟蹤用的紅外設(shè)備艙。由于搖擺炮塔所獨(dú)有的特性,整個(gè)上炮塔可以與火炮和瞄準(zhǔn)器同步俯仰,因此只需將紅外測(cè)角儀與炮手瞄準(zhǔn)鏡一同歸零,就可以將炮手瞄準(zhǔn)鏡作為導(dǎo)彈的瞄準(zhǔn)設(shè)備使用。具體操縱方面,TCM型的導(dǎo)彈控制全部由車長(zhǎng)進(jìn)行,導(dǎo)彈控制盒放在車內(nèi),車長(zhǎng)通過指揮塔潛望鏡觀察導(dǎo)彈飛行軌跡。也可以在艙口架設(shè)觀察鏡,但要防止發(fā)射時(shí)導(dǎo)彈尾焰?zhèn)?,需在車長(zhǎng)艙口加裝擋焰板。

TCA型的導(dǎo)彈控制主要由炮手進(jìn)行,需要旋轉(zhuǎn)和俯仰整個(gè)炮塔來(lái)進(jìn)行瞄準(zhǔn),但這樣就帶來(lái)了一個(gè)額外的麻煩。在冬季的寒冷環(huán)境下,炮塔驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的液壓油和座圈的潤(rùn)滑油流動(dòng)性會(huì)顯著降低,甚至凝結(jié)成蠟狀,這時(shí)在炮塔旋轉(zhuǎn)和俯仰過程中,就可能出現(xiàn)突然的卡頓,引起紅外測(cè)角儀視場(chǎng)顛簸,嚴(yán)重的情況下會(huì)導(dǎo)致信號(hào)丟失。所以在TCA型的升級(jí)改造過程中,專門對(duì)炮塔驅(qū)動(dòng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)的油料進(jìn)行了更換,保證低溫下工作的可靠性。
有一些說法認(rèn)為,AMX 13導(dǎo)彈坦克在發(fā)射導(dǎo)彈時(shí),需要保持觀察和控制直到導(dǎo)彈命中,因此可能在敵方火力下暴露較長(zhǎng)時(shí)間,影響車輛的生存性。這里首先要明確,無(wú)論是手動(dòng)型還是半自動(dòng)型,制導(dǎo)過程中都只需露出炮塔頂部的觀察和跟蹤設(shè)備對(duì)準(zhǔn)目標(biāo),實(shí)際暴露面積遠(yuǎn)小于使用常規(guī)火炮射擊的情況;其次,AMX 13導(dǎo)彈坦克保留了車外制導(dǎo)的選項(xiàng),在火炮上方的導(dǎo)彈掛架基座設(shè)有車外纜線盤,可以拉出纜線外接控制盒,乘員下車前出觀察制導(dǎo)。采用這種方式發(fā)射時(shí),車輛完全隱藏在地形地物后方,調(diào)節(jié)炮塔大致對(duì)準(zhǔn)目標(biāo),并賦予導(dǎo)彈合適的起飛角度,以便發(fā)射后越過障礙物。接下來(lái)射手實(shí)施手動(dòng)控制,將導(dǎo)彈轉(zhuǎn)為平飛并降低高度,進(jìn)一步將其導(dǎo)向目標(biāo)。

SS.11 TCA固然是比手動(dòng)的TCM更為先進(jìn),不過從內(nèi)核上來(lái)說仍然只是一種性能提升有限的第一代反坦克導(dǎo)彈改進(jìn)型,可以稱為一代半或者準(zhǔn)二代反坦克導(dǎo)彈。而從50年代末開始,基于紅外測(cè)角儀的導(dǎo)彈半自動(dòng)控制技術(shù)獲得了充分發(fā)展和實(shí)踐,法國(guó)和西德于60年代組建了歐洲導(dǎo)彈公司,開始共同開發(fā)一系列第二代反坦克導(dǎo)彈,也就是著名的米蘭和霍特。
MILAN是“北約輕型反坦克導(dǎo)彈(Missile Léger Antichar NATO)”的縮寫,而HOT則是“高亞音速-光學(xué)遙控-管射(Haut subsonique, Optiquement téléguidé, tiré d'un Tube)”的縮寫,分別呈現(xiàn)出項(xiàng)目的研制定位和技術(shù)要點(diǎn)。米蘭作為一種輕型反坦克導(dǎo)彈,主要由步兵攜帶操作,在發(fā)射架上射擊,射程約2km。而霍特作為一種重型反坦克導(dǎo)彈,更偏向于從地面載具或是直升機(jī)上發(fā)射,射程約4km。在研制過程中,考慮到法國(guó)和西德對(duì)于重型反坦克導(dǎo)彈的使用需求,設(shè)計(jì)了三種制導(dǎo)系統(tǒng):
1. 分散式制導(dǎo)系統(tǒng),這主要是根據(jù)法國(guó)的使用需求,將導(dǎo)彈安裝在各種旋轉(zhuǎn)炮塔上發(fā)射??梢詫⒂^瞄設(shè)備、紅外測(cè)角儀與半自動(dòng)指令系統(tǒng)分散布置,以適應(yīng)不同發(fā)射平臺(tái)的構(gòu)造差異。

2. 潛望式制導(dǎo)系統(tǒng),這主要是根據(jù)西德的使用需求,將導(dǎo)彈安裝在無(wú)炮塔的導(dǎo)彈坦克殲擊車上發(fā)射。觀瞄設(shè)備、紅外測(cè)角儀與半自動(dòng)指令系統(tǒng)集成為一臺(tái)潛望鏡,射手在車內(nèi)通過潛望鏡瞄準(zhǔn)開火。

3. 穩(wěn)定式制導(dǎo)系統(tǒng),這主要是根據(jù)直升機(jī)上發(fā)射的需求,為觀瞄設(shè)備和紅外測(cè)角儀配有陀螺穩(wěn)定器,保持制導(dǎo)過程中瞄準(zhǔn)線的穩(wěn)定,也有利于將載具自身的振動(dòng)與光電設(shè)備隔離開來(lái)。
(后來(lái)還有研制第四種制導(dǎo)系統(tǒng),稱作便攜式制導(dǎo)系統(tǒng),與陶式導(dǎo)彈的地面架設(shè)系統(tǒng)相似,設(shè)計(jì)為可以拆分后由步兵攜帶。但由于全套系統(tǒng)重量達(dá)到150kg,即使拆分后單件重量也達(dá)到了30kg,根本算不上便攜。目前僅有摩洛哥陸軍將這種系統(tǒng)裝在越野車上使用)
最初,分散式制導(dǎo)系統(tǒng)是為了改進(jìn)升級(jí)AMX 13導(dǎo)彈坦克而設(shè)計(jì)的,該系統(tǒng)仍采用類似AMX 13 TCA的布置方式,將炮手瞄準(zhǔn)鏡作為導(dǎo)彈系統(tǒng)的觀瞄設(shè)備,紅外測(cè)角儀架設(shè)在炮塔尾倉(cāng)頂部,半自動(dòng)指令系統(tǒng)裝在車內(nèi)。導(dǎo)彈發(fā)射架仍固定在炮塔上,隨上炮塔一同俯仰,指向與瞄準(zhǔn)線保持一致。得益于管射方式,導(dǎo)彈的尾翼采用折疊方式收納在發(fā)射筒中,因此橫向尺寸較小,導(dǎo)彈的安裝位置從炮塔正面改到炮塔側(cè)面。為了保證在遠(yuǎn)距離上的精確瞄準(zhǔn),炮手瞄準(zhǔn)鏡的倍率增加到10倍。


1970年代初,安裝分散式制導(dǎo)設(shè)備的AMX 13進(jìn)行了大量試射,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)本身的可行性。雖然在試射中,從AMX 13上發(fā)射的HOT取得了良好的命中率和命中精度,但是AMX 13平臺(tái)本身已經(jīng)很落后了。由于HOT導(dǎo)彈的最小射程縮短至75米,作為反坦克導(dǎo)彈發(fā)射車事實(shí)上已經(jīng)沒有必要保留火炮武器用于近距離自衛(wèi),而AMX 13的車內(nèi)空間仍被火炮和彈藥擠占,只能把備彈掛在車外。再者,通過合理安排制導(dǎo)所需設(shè)備,完全可以在更小、更靈活的平臺(tái)上安裝HOT導(dǎo)彈系統(tǒng)。法軍自己就在VAB 4×4裝甲車上安裝了Mephisto升降導(dǎo)彈塔,這種重量13.8噸的反坦克導(dǎo)彈車能達(dá)到4+8的載彈量。為AMX 13安裝HOT的計(jì)劃也就如此不了了之。
(技術(shù)史續(xù)完,戰(zhàn)史待續(xù))