[科普中國]-坦克自動裝彈機(jī)為何“好看不好造”？

出品：科普中國

作者：劉曉峰

策劃：金赫

監(jiān)制：光明網(wǎng)科普事業(yè)部

【編者按】坦克自動裝彈機(jī)并不是一個新鮮事物，早在20世紀(jì)50年代，法國首先在坦克上使用了自動裝彈機(jī)，隨后各國紛紛效仿。但奇怪的是，在世界一流坦克的梯隊(duì)里，并非每個車型都采用自動裝彈機(jī)。我國在早期探索自動裝彈技術(shù)的過程中，曾將原型機(jī)進(jìn)行完整的仿制，但使用時效果卻不盡如人意，這究竟是為什么？本期將為您揭開自動裝彈機(jī)“好看不好造”的奧秘。

雖然采用自動裝彈機(jī)的坦克在火炮射速方面存在人工裝填無可比擬的優(yōu)勢，但自動裝彈機(jī)并不是第三代主戰(zhàn)坦克的標(biāo)配，比如美國M1坦克和德國“豹”2坦克就沒有安裝自動裝彈機(jī)。這究竟是為什么？

與俄羅斯坦克3人車組相比，美國陸軍存在“4人車組更能夠勝任繁重的坦克使用和保養(yǎng)工作”的說法，然而俄羅斯坦克3人車組同樣能夠勝任一輛坦克的使用和保養(yǎng)工作，而且俄羅斯坦克使用的是需要定期保養(yǎng)的柴油機(jī)，總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)更加緊湊，部件拆裝工作量更大，而美國4人車組使用的M1坦克發(fā)動機(jī)是免維護(hù)的，工作量比俄羅斯坦克少得多。所以4人車組的說法是經(jīng)不住推敲的。

裝有自動裝彈機(jī)的坦克車組都是3名乘員

裝彈機(jī)的選用主要取決于一個國家裝備采購體制、實(shí)戰(zhàn)用途和技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r。美國國防裝備一般由國防部首先提出需求，然后各軍工企業(yè)根據(jù)已有技術(shù)提出競標(biāo)方案，軍方為了方便國會批準(zhǔn)預(yù)算，一般會選擇最便宜的方案，畢竟國會上很多議員都是外行，所以他們只會看價格。武器裝備由最便宜的承包商制造，所以盡量減少復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)。增加裝彈機(jī)需要增加裝備采購預(yù)算，而增加一名士兵卻可以節(jié)省裝備預(yù)算。

美國早期為M1坦克設(shè)計(jì)的“左輪手槍”式自動裝彈機(jī)，也許是可靠性不達(dá)標(biāo)，也許是觸及軍火商利益，最終沒有實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)原華東工學(xué)院施祖康教授的回憶：M1坦克雖然是人工裝彈，但它的選彈機(jī)構(gòu)卻是全自動的，裝填手只需要完成從一個固定位置取彈，完成簡單的裝填動作就行了。由于M1坦克火控性能好、火炮穿深比較大，基本上是一擊必毀，所以對于射速的要求就沒有那么高。而且在M1坦克研制之初的年代，自動裝彈機(jī)可靠性問題在各型坦克中普遍存在，所以人工裝填對于當(dāng)時技術(shù)條件下做出的合理選擇。

當(dāng)然，裝彈機(jī)的研制不是說有就能有的，我們早期是自己根據(jù)想象來探索裝彈機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，首先是用機(jī)械托盤把炮彈從彈艙中提出來，然后一條比自行車鏈條粗不了多少的鏈條通過安裝有雙向開關(guān)的電動機(jī)控制，拽動推彈桿將托盤上的炮彈填入炮尾，在炮尾處有一個自動卡扣卡住炮彈底部，防止炮彈在火炮內(nèi)晃動。最后由人工關(guān)閉炮閂。但是這種“半自動”的裝彈機(jī)使用效果并不理想，不是車輛顛簸的時候炮彈會掉出來，就是結(jié)構(gòu)太復(fù)雜容易卡殼。后來直到80年代搞三代車的時候，祝老總堅(jiān)持要上自動裝彈機(jī)，因?yàn)樗溃趹?zhàn)場上與敵人交火時，相同時間內(nèi)能夠多開一槍意味著什么。

后來，隨著對俄羅斯輪盤裝彈機(jī)的不斷深入了解，有科研人員根據(jù)原型機(jī)1：1的尺寸將全部機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)制了出來，雖然每個零件的尺寸和精度都達(dá)標(biāo)，但在運(yùn)轉(zhuǎn)的時候卻經(jīng)常出現(xiàn)問題，這主要是當(dāng)時的自動裝彈機(jī)是通過繼電器控制的程式化機(jī)械結(jié)構(gòu)，而機(jī)械結(jié)構(gòu)如何運(yùn)轉(zhuǎn)，在原型機(jī)和說明書上是查不到的，蘇聯(lián)人也不可能給我們提供。

直到后來接到一批外貿(mào)坦克訂單任務(wù)，外方要求坦克內(nèi)必須有自動裝彈機(jī)，這給了祝老總和負(fù)責(zé)裝彈機(jī)可靠性提升的施祖康教授一個有力的需求支撐。由于任務(wù)是硬接下來的，很多問題都沒有思路，比如炮彈體積太大，能裝進(jìn)車?yán)镆呀?jīng)實(shí)屬不易，如何解決從彈艙到炮尾的無縫銜接？后來通過蘇聯(lián)T-72坦克得到了啟發(fā)……

分裝式彈藥主、副藥筒之間的空隙（紅色箭頭位置）是造成推進(jìn)藥能量損耗的關(guān)鍵，所以在未來的坦克設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量保持彈藥的完整性。

蘇聯(lián)人把穿甲彈分成兩截,前半截是彈芯,并裝有一部分推進(jìn)火藥,這半被稱為副藥桶;后半截是以推進(jìn)藥為主的主藥桶。這種前后分開的結(jié)構(gòu)被稱為分裝式彈藥。有了這種結(jié)構(gòu),一顆炮彈分兩次裝填,車內(nèi)布置這個難題就解決了。原理雖然搞明白了，但試驗(yàn)時由于算法不完善，仍然故障頻發(fā)，祝老總把施祖康叫到家里，對他說：“我的三代現(xiàn)在也需要自動裝彈機(jī)，我給你一些經(jīng)費(fèi)，你繼續(xù)把裝彈機(jī)搞完，一定不能影響外貿(mào)；將來成功了再裝回我的三代上。”雖然后來隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和運(yùn)用，自動裝彈機(jī)上的繼電器控制器被取代，但研制自動裝彈機(jī)的過程，留給我們最深遠(yuǎn)的影響，是祝榆生作為三代坦克總師，始終以“開放共享”的兵器工業(yè)大局角度考慮具體問題，而我們也貫徹了祝老總“邊投入、邊產(chǎn)出”的科研管理理念。最后，依靠外貿(mào)任務(wù)不僅收回了部分科研投入，同時也為三代坦克的研制爭取了寶貴的時間。

作者：劉曉峰，裝備專家，長期從事武器裝備論證、預(yù)研制工作，主持軍工企業(yè)省部級重點(diǎn)項(xiàng)目1項(xiàng)，為國防裝備建設(shè)提供決策性重要參考1項(xiàng)，參與新一代裝備關(guān)重件試制工作2項(xiàng)，為裝備研制和使用部門提供重要建設(shè)性改進(jìn)意見并得到采納2項(xiàng)，擁有行業(yè)內(nèi)著作1部，在《坦克裝甲車輛理事會論文集》發(fā)表裝備發(fā)展規(guī)劃論文1篇。