德国与美国共同研发,豹2与M1的前身,科技最全面的MBTu002FKPz70坦克

德国与美国共同研发,豹2与M1的前身

在二战结束之后,世界阵营分成两派,苏联的陆地钢铁洪流让另一边的阵营深感压力,当时西德有豹1型坦克,美国配备的M60巴顿坦克都是为了对抗苏联T-54/55坦克作为设计理念而研制的,但是随着苏联坦克技术的升级和下一代坦克T-62坦克的问世,美国和西德深感压力,因为他们在当时最先进的现役坦克都无法对抗苏联的下一代坦克,所以都计划研发一款全新的下一代坦克用于与苏联拥有更优秀的火力以及防护力的下一代坦克对抗,但是技术水平和经费有限,最终这两个国家决定共同开发通用主力坦克,这款坦克就是MBT-70主战坦克,在德国则称为KPz 70坦克。

科技最全面的MBT/KPz70坦克

MBT-70坦克的提出要源于冷战时期,当时在二战之后,由数千辆经过实战验证的战斗坦克,自行火炮、大炮、飞机和不断发展的防空系统组成的苏联军队控制着东德,而西德归属于美国阵营。

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当时西德和美国都明白一个道理,那就是东德的苏联军队可以很轻松的越过边界,并以数量优势通过钢铁洪流摧毁它们,虽然当时配备了M60巴顿坦克和豹1坦克用来应对苏联的T54/ 55系列坦克,但是苏联的坦克技术一直在升级,下一代坦克T-62系列坦克呼之欲出,所以当年在美国人想借助联邦德国的强大研究和设计力量的时候,德国人也想利用美国足够的资金进行新装备的研发,因此一拍即合一场强强联合的新型坦克研制计划诞生了。

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当时的研发计划是利用钢层式钨合金装甲和内部保护壳来构建一种防护能力更高级的坦克,并且将当时美国和西德能想到的新技术全部加装上去推出一款超级坦克,包括1500马力的发动机、液压传动、液气悬挂、复合装甲、稳像火控、激光测距、红外成像和自动装弹机等等先进的技术,在1960年代这个项目就已经为新型坦克配备这些技术了,这种技术在如今而言都是非常先进的技术,何况在那个二战刚刚结束的年代。

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此项目开始于1963年,于1965年开始推出14辆原型车,推出来的原型车设计非常先进,整车底盘长度为7188mm、炮管向前长度为9296mm、宽度为3510mm、高度为2210mm、战斗全重50.4吨。

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坦克的结构设计上,前中部为炮塔位置,后部为发动机舱的结构布局,并且跟现在的坦克还有不少差别,因为他的前部并没有设计驾驶舱,而是把驾驶舱挪到了炮塔内部。

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坦克的防御方面,整个坦克的车架采用轧制钢板焊接而成,并在外部使用由美国开发的高性能装甲,这种装甲是钢层式钨合金装甲,厚度大约为40mm,主要成分为钢铁,并包含9%的镍和4%的钴,在经过热处理后硬度可以达到500 BHN。

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这种装甲设计其实为后来美军所采用的的铀装甲提供了参考,是贫铀装甲的原型。除了这个高硬度外部装甲之外,在装甲的内部结构上做成了中空的结构,并在中空部分填充玻璃纤维等防剥落衬层。

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这种装甲设计是当时世界上最新发展出来的间隙装甲,当时的做法是由一层外侧的轧制硬化钢材以及一层内侧的软性钢材组成,而内外两层钢材间含有一层防剥落衬层,且留有空隙的结构特征,这样的结构设计对于抵御普通穿甲弹以及反坦克高爆弹有非常高的效果。

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车体的前部采用倾斜角度为60°的倾斜装甲安装方式,侧面和后部则是采用垂直装甲设计,不过炮塔的尺寸比较大,基本上可以覆盖侧面的防御,通过这样的防御结构,MBT-70坦克的前部装甲几乎可以等效于40MM均质钢装甲的防御能力,能抵御从800 m距离发射的105 mm APDS脱壳穿甲弹的攻击。

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而在内部防御上,为了达到三防的能力,MBT-70坦克乘员战斗室的四周设计有一层厚度为50-100 mm的聚乙烯特殊含硼衬里。

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这种材料可以达到对中子辐射20:1的衰减率,能防止辐射溢入车内,同时车体内的通风系统还具备生化武器的攻击,因此MBT-70坦克在受到电磁脉冲以及核,生物和化学武器攻击时依然拥有战斗能力。

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▲各种材料对放射性射线衰退情况

另外为了在特殊情况下方便乘员逃离,在战斗舱的中央有一个疏散舱口,这个舱口与车底的疏散舱口对接,能在特殊情况下方便逃离。

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坦克的所有人员都设计在炮塔内,炮塔采用的是铸造圆锥台形炮塔,并在炮塔前部设计了间隙装甲提升防护等级,MBT-70坦克的炮塔设计的很大,前部是一门主炮,辅助武器位于主炮左后方,在炮管收起的时候指向后方,副武器的前部是一具激光测距仪,这种仪器在当时而言都是顶尖的科技。

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在中心线偏左的位置,是驾驶员进出的一个独立出来的旋转舱舱门,当时设计这款车的时候高度设计的比较低矮,因此就造成狭小的车身没有足够空间容纳驾驶舱,所以驾驶席就被移至炮塔内部。

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炮塔上的另外两个舱门是车长的舱门和炮手的舱门,驾驶舱舱门和车长舱舱门上方都设计有翼状观察口用于观察坦克周边情况。而炮手舱则是直接在前面设计一个炮手的主瞄准镜用于瞄准。

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另外在车长舱门的前部还配备一个全景瞄准镜和一个夜视仪,这些结构设计就是炮塔的整体结构了,因3名车组成员都是安装在炮塔内部,所以这里就涉及到一个问题,炮塔旋转的时候如何驾驶呢?

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炮塔内的驾驶舱是一个会自动旋转的独立舱室,在炮塔旋转的时候,这个舱室也会向相反方向旋转,这样一来不论炮塔指向何处,驾驶的视线永远面向前方,从而保证驾驶员与车体的方向一致,当然驾驶也可以将该舱室向后旋转,以倒退的方式驾驶坦克。

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当然这种方式问题是不少的,因为MBT-70坦克的炮塔在旋转时很容易让驾驶员失去方向,从而让驾驶员失去战场坦克位置的感知能力。而驾驶员操作坦克并不是使用机械操作系统,而是在驾驶座舱内采用电传操纵的方式进行操纵坦克,这种设计思路在当时堪称是超前的存在。

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动力系统方面,因为当时设计的时候美国和德国的工程师意见不合,因此他们决定各自配备各自版本的引擎,美国版本的主引擎采用一具大陆集团AVCR气冷式V-12柴油引擎,能输出1470匹的马力,变速箱为艾利逊公司的XM1500-2液压机械式变速箱,美国的这套系统虽然性能更先进,但是可靠性不佳。

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西德就比较保守一点,选择了可输出1500匹马力的MTU MB873Ka型水冷12缸多燃料发动机,配和伦克公司的HSWL354液压机械式变速箱进行动力传送,西德的这套动力-传动装置性能也非常先进,最重要的是可靠性非常高,在后来也被用在了豹2主战坦克上。

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两个设计团队所采用的的动力系统都可以让MBT-70坦克前进和后退,均能以每小时69公里的最高时速行进,通过先进的液压气动悬架系统,可以在隐蔽的时候降低底盘,并且最低可以将坦克车底降至离地仅100毫米的距离,而在需要快速机动的时候可以升高底盘到车底离地710毫米的距离进行快速越野机动。

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可以说配备先进的液气式悬吊系统的MBT-70坦克拥有比当时任何坦克都还要优秀的机动能力,整车的车身轮廓非常低矮。

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当时高大的M60巴顿坦克跟它相比简直是一个活靶子,再加上MBT-70坦克比M60和豹1型坦克还要快,配合上液气悬挂系统,在越野作战的时候非常适合用于伏击作战。

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MBT-70坦克的多层橡胶燃油箱设计在坦克的前舱,通过密封的装甲隔板与战斗室和发动机舱分开,可以储备1300升的燃油,能提供644公里的续航里程。

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在武器配备上,西德和美国的思路在动力系统外又有了分歧,美国打算采用装有稳定装置的152毫米XM150两用坦克炮,这门炮是M81152毫米坦克炮的加长改良版。

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除了可以发射传统的穿甲弹、高爆弹、反坦克高爆弹以及尾翼稳定脱壳穿甲弹之外,在当时导弹外能论的思想下,还可以用于发射152毫米的MGM-51导引导弹。

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这种反坦克导弹是一种红外指令制导、直接瞄准的第二代反坦克导弹,导弹口径152毫米,发射重量27千克,战斗部为聚能破甲战斗部,在发射之后的飞行速度为200米/秒,最大射程为3 000米,最小射程200米。

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在当时美国的这种导弹是使用新发展出来的钨合金制成的,这种材料内含有约97.5%的钨,其密度为18.5g/cm3,与早期碳化钨制成的脱壳穿甲弹以及尾翼稳定脱壳穿甲弹相比,其杀伤能力是很大的进步。

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并且它没有设计黄铜弹壳,其炮弹的弹壳其实是可燃的,相当于整个炮弹本身就是弹丸,包裹的外壳在炮管内燃发射的时候会烧殆尽而无须退壳操作,当时之所以这么设计是为了减轻炮弹的重量而研制的,虽然重量减轻了,但是在潮湿的环境下使用的时候,炮弹火药会受潮膨胀,从而使炮弹的尺寸变大从而无法适配主炮炮管使用,再加上这种反坦克导弹的发射制导装置故障较多,成本是普通炮弹的20倍,可靠性也非常差,基本上是一个失败的作品。

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而德国的MBT-70坦克主炮就比较现实一点,德国选择了自行研制的120毫米Rh-120滑膛炮,这种主炮在发射破甲弹时的威力不亚于大口径的152毫米炮弹,事实证明德国的这个选择是正确的,并在后来改进后用在“豹”2坦克和M1艾布拉姆斯坦克上成为一代名炮。

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备弹方面,MBT-70坦克反坦克导弹备弹13枚、破甲弹53发,德国的KPz 70原型车可以备弹42发主炮炮弹和6发MGM-51导弹,炮弹安装在炮塔后部,并且使用隔板与战斗舱室隔开,当弹舱受到直接攻击时,这个隔板会爆炸,然后将内部的弹药抛出坦克,从而保护车组人员免受弹药爆炸的伤害。

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炮弹的安装通过位于炮塔后方的自动装弹机进行安装,自动装弹机的设计在当时也是非常尖端的技术,可见MBT-70坦克的技术相当的丰富。

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除了主炮之外,在后部还有一门可以全景潜望遥控方式操纵的20毫米HSS320型机炮,而德国的KPz70坦克则采用莱茵金属20毫米口径Mk20DM5型机炮,机炮在不使用的时候,可以由车长遥控操作缩回位于驾驶旋转舱室后方的护罩内,这种设计既可以保护机炮还可以降低整体车高。

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20mm机炮炮弹备弹为660发,主要用于防空以及消灭轻装甲车辆,在主炮的旁边还有一门备弹2700发的7.62毫米机枪和8个XM176 榴弹发射器进行近防使用。

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火控系统方面,MBT-70坦克采用了稳像式火控系统,此套系统集合了数字式弹道计算机、火炮双向稳定器、激光测距仪、自动装弹机、红外及微光夜瞄装置、光学瞄准镜、导弹制导装置等,是当时最先进的系统,可以在坦克快速机动的时候依然能让主炮瞄准目标,在上个世纪60年代基本上没有任何国家单独研发出来过。

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MBT-70坦克的设计,可以说是将德国与美国的所有坦克先进技术都融入到里面,例如达到了1500马力的发动机、液压传动系统、液气悬挂、复合装甲、稳像火控、激光测距、红外成像、自动装弹机等等。

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虽然这些技术在如今的现代化坦克例如豹2系列坦克,M1艾布拉姆斯系列坦克和日本的90、10式坦克上都屡见不鲜了,但是你想想MBT-70坦克可是在上个世纪60年代研发的,那个时候二战才刚刚结束没多久,就已经将如今世界上最先进的坦克技术都集中在一起,堪称是非常超前的水平了。

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这个项目的研发一开始就困难重重,从前面的介绍也可以看出来美国和西德的武器设计和坦克的定位就有不少分歧,当时两个设计团队都想主导设计方向,但是因为战场理论和战术,双方的需求都不一样,所以德、美双方都各执一词,无法达成共识,到最后决定新坦克的设计将采两种系统并行的方案,所以就出现了美军的MBT-70坦克和德方的KPz 70坦克虽然是一个项目却拥有截然不同的动力和武器设计问题。

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当然两者的各个机构都是可以互换的,但是这也造成了项目的经费快速上涨,虽然后期的项目技术问题都得到了解决,但是整个项目的经费和后续量产将会再花费5.44亿美元,而单价也达到了120万美元,在60年代这几乎是天价了。

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当时的德国主要是为了榜上美国这个土豪降低成本才联合研发新一代坦克,这时候却要花这么多钱,还大大超支,所以德国就不干了,选择单方面退出这个项目,并在不久之后使用此项目的技术自行研发一款全新的坦克,这款坦克就是在后来大名鼎鼎的豹2坦克。

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而美国也认为这个项目失去了合作伙伴也没有太大的价值,于是在1970年1月20日终止了项目,并在后来使用这个项目的技术和经费发展出了著名的M1艾布拉姆斯坦克。

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MBT-70坦克项目可以说是上个世纪60年代世界上最先进的坦克技术的结晶,如果量产的话将会是当年世界上最强大的坦克。

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只可惜最终只发展出样车,不过其技术储备也为后来的坦克发展奠定了基础,也算是现代坦克技术的一次伟大创新吧。