軍事交通運(yùn)輸研究所 李敏堂 隋博 常健
美軍重裝備運(yùn)輸車發(fā)展概況及特點(diǎn)
軍事交通運(yùn)輸研究所 李敏堂 隋博 常健
梳理了美軍重裝備運(yùn)輸車幾十年的發(fā)展歷程,按照代際特點(diǎn)分析了代表車型的技術(shù)性能,從額定載質(zhì)量、戰(zhàn)場(chǎng)機(jī)動(dòng)性、軍民融合性、通用配套性等方面歸納并總結(jié)了美軍重裝備運(yùn)輸車的發(fā)展特點(diǎn)和規(guī)律,指出了我軍應(yīng)重點(diǎn)跟蹤的技術(shù)方向。
重裝備運(yùn)輸車通常由牽引車和半掛車組成[1],主要用于坦克、履帶裝甲車等履帶式重裝備的公路機(jī)動(dòng),以避免由于履帶式重裝備自行機(jī)動(dòng)時(shí)導(dǎo)致的壽命里程縮短、對(duì)道路產(chǎn)生破壞、燃油消耗量大和乘員舒適性差等問(wèn)題,確保履帶式重裝備在油料充足、作戰(zhàn)人員精力充沛的情況下投入戰(zhàn)斗。美軍重裝備運(yùn)輸車在產(chǎn)品研發(fā)方面具有很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力,在編配使用方面也具有豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)[2,3],研究分析美軍重裝備運(yùn)輸車的發(fā)展歷程、技術(shù)性能和發(fā)展特點(diǎn),對(duì)國(guó)內(nèi)重裝備運(yùn)輸車的研究工作具有一定的啟示作用。
第二次世界大戰(zhàn)期間,漸現(xiàn)雛形。1942年,盟軍在北非發(fā)動(dòng)了代號(hào)為阿拉曼的戰(zhàn)役。隨著戰(zhàn)事的發(fā)展,美軍觀察員發(fā)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)上急需一種能夠用于運(yùn)輸、牽引、維修坦克的大型車輛,經(jīng)向上級(jí)反映,軍方指定由西雅圖汽車公司和太平洋汽車公司著手研發(fā)。1943年,“火龍”坦克搶修車研制成功,該車由M26牽引車和M15半掛車(載重45 t)組成,最高時(shí)速45 km/h。1946年,美軍以“火龍”坦克搶修車為基礎(chǔ),研發(fā)了M26A1坦克運(yùn)輸車,這算是美軍重裝備運(yùn)輸車的雛形[4]。
20世紀(jì)50年代,少量生產(chǎn)。1953年,M123牽引車(6×6)研制成功,該車最初由美國(guó)麥克卡車公司生產(chǎn),后來(lái)改由美國(guó)聯(lián)合柴油機(jī)電氣公司生產(chǎn)。M123牽引車可與M172半掛車(25 t)、M15系列半掛車(40~50 t)匹配,用于運(yùn)輸M48和M60主戰(zhàn)坦克。M123牽引車雖然后來(lái)又推出了幾款變型車,但該系列車型由于費(fèi)用和技術(shù)問(wèn)題,只進(jìn)行了少量采購(gòu),并未列入美軍軍車型譜。
20世紀(jì)60年代,懸而未決。1965年,美國(guó)和原聯(lián)邦德國(guó)聯(lián)合研制MBT70主戰(zhàn)坦克,并由美國(guó)的克萊斯勒公司和聯(lián)邦德國(guó)的福恩和克虜伯公司聯(lián)合研制與之配套的重裝備運(yùn)輸車。1966年,美國(guó)利用原聯(lián)邦德國(guó)生產(chǎn)的底盤和駕駛室,生產(chǎn)了2輛重裝備運(yùn)輸車樣車。1970年,MBT70項(xiàng)目雖然取消,但美國(guó)研制了另外3輛樣車,稱作XM746。
20世紀(jì)70年代,真正誕生。1975年,沃德·拉弗朗斯公司生產(chǎn)出第一輛M746牽引車,該牽引車是由XM746重裝備運(yùn)輸車經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后確定的名稱。M746牽引車與M747四軸半掛車(由聯(lián)合柴油機(jī)電氣公司制造)配合使用,擁有60 t的裝載運(yùn)送能力,路面最高車速為62 km/h,具備一定的越野能力,主要用于運(yùn)輸美軍的M60系列坦克,成為美軍真正的第一代重裝備運(yùn)輸車。M746雖已投產(chǎn),但由于成本高、自重大、產(chǎn)量低等原因,逐漸被單車采購(gòu)費(fèi)用比M746低40%的M911型(6×6)重裝備運(yùn)輸車代替。M911于1976年由奧什科什卡車公司投產(chǎn),同樣擁有60 t的裝載運(yùn)送能力,路面最高車速達(dá)到72 km/h,可以運(yùn)送美軍的M60 A3坦克(57.5 t)和M1系列主戰(zhàn)坦克(60 t)。
20世紀(jì)80年代,需求提高。1985年,M1主戰(zhàn)坦克的第一款改良版M1A1艾布拉姆斯主戰(zhàn)坦克在美陸軍服役,該坦克重達(dá)67 t。由于質(zhì)量增加,用M911牽引車運(yùn)載M1A1系列主戰(zhàn)坦克已經(jīng)超載,尤其是在后來(lái)的“沙漠風(fēng)暴”行動(dòng)中,M911+M747重裝備運(yùn)輸車很難將坦克和裝甲車往前線輸送,坦克自行機(jī)動(dòng)導(dǎo)致磨損加劇,故障率大幅增加,也讓坦克乘員倍感疲勞,迫切需要一種載質(zhì)量更大的重裝備運(yùn)輸車。
20世紀(jì)90年代,技術(shù)提升。1990年,美軍著手訂購(gòu)新型重裝備運(yùn)輸車。新型重裝備運(yùn)輸車由M1070牽引車和M1000半掛車組成,最大有效載荷達(dá)70 t,公路最高車速為75 km/h,能夠運(yùn)輸M1A1艾布拉姆斯坦克以及其他重型履帶車輛和陸軍施工裝備。
M1070牽引車由美國(guó)奧什柯什公司制造,M1000半掛車由美國(guó)系統(tǒng)與電子設(shè)備公司制造。該型重裝備運(yùn)輸車于1992年7月開始生產(chǎn),一直持續(xù)生產(chǎn)到1998年8月。1999年,由布朗和魯特汽車公司與奧什柯什公司合作推出M1070E1型牽引車,進(jìn)一步提高了動(dòng)力性能。
21世紀(jì)初期,強(qiáng)調(diào)通用。2005年,奧什柯什卡車公司研制出了MK31重裝備運(yùn)輸車(MET),是標(biāo)準(zhǔn)MK23的一種帶第5輪的牽引車變型車,可運(yùn)載各種MTVR車,用于滿足美國(guó)海軍和陸軍中型裝備的運(yùn)輸需求。MK31 MET這款車改進(jìn)了懸掛和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)技術(shù),機(jī)動(dòng)性大為提升,并將最高車速提高至105 km/h。MK31 MET還可與多種民用半掛車匹配使用,通用性有了顯著提高。
美軍已發(fā)展的重裝備運(yùn)輸車車型種類大體上可劃分為三代,現(xiàn)役的重裝備運(yùn)輸車三代并存,具有代表性的牽引車有4種,典型半掛車有2種。
1 .第一代重裝備運(yùn)輸車
美軍第一代重裝備運(yùn)輸車由M746(或M911)牽引車和M747半掛車組成。M746牽引車整備質(zhì)量18 t,為發(fā)動(dòng)機(jī)前置、三人雙門全鋼駕駛室,帶1個(gè)搖擺式承重第5輪,駕駛室設(shè)備配備合理,裝有駕駛員可調(diào)式座位、氣動(dòng)式變速雨刮器、22 000BTU水加熱器和除霜器等,車后部?jī)蓚€(gè)絞盤的牽引力各為20 t。M747半掛車載重為60 t,為四軸式雙輪,在輕載或空載時(shí),后兩橋可升起,脫離地面,從而易于轉(zhuǎn)彎,減少輪胎磨損;全部車輪都裝有軍用全氣動(dòng)式制動(dòng)器;掛車后部裝有兩塊跳板,運(yùn)行時(shí)可折疊。
2. 第二代重裝備運(yùn)輸車
美軍第二代重裝備運(yùn)輸車由M1070牽引車和M1000半掛車組成。M1070牽引車整備質(zhì)量18 t,為全時(shí)8×8全輪驅(qū)動(dòng),采用底特律367.7 kW 8V-92TA柴油機(jī)和阿里遜5速自動(dòng)變速器;車上裝有2個(gè)液壓絞盤和1個(gè)輔助絞盤,并安裝了中央輪胎充放氣系統(tǒng);駕駛室寬敞,除駕駛員和副手外,還能供4個(gè)人乘坐。M1000半掛車最大載重為80t,采用五軸設(shè)計(jì),每個(gè)軸都裝在一個(gè)液壓擺動(dòng)懸架上,可作上下254 mm跳動(dòng);每個(gè)軸上設(shè)置一個(gè)橫向擺,以適應(yīng)凹凸不平路面和復(fù)雜地形;鵝頸頭上裝有液壓懸掛系統(tǒng),用以平衡第5承重輪;彈簧輔助裝卸板可由1人提起或放下,車上共有40個(gè)輪胎和2個(gè)備胎。M1070+M1000重裝備運(yùn)輸車整車可由C-5A空運(yùn),分開可由C-17戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)空運(yùn)。
3. 第三代重裝備運(yùn)輸車
美軍第三代重裝備運(yùn)輸車是MK31牽引車和通用半掛車組成。MK31牽引車為中型戰(zhàn)術(shù)車輛替換車,驅(qū)動(dòng)型式6×6,整備質(zhì)量12.7 t,牽引載重42 t,前軸為帶標(biāo)準(zhǔn)盤簧控制臂的奧什科什TAK-4獨(dú)立懸掛,后軸為Hendrickson液壓懸掛。MK31牽引車不強(qiáng)調(diào)載重能力,而著重于機(jī)動(dòng)性和通用性。MK31牽引車采用1套機(jī)械全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng),轉(zhuǎn)彎半徑9.144 m,公路最高時(shí)速達(dá)105 km/h,涉水深度為1.52 m,發(fā)動(dòng)機(jī)采用卡特彼勒C-12ADEM 6缸直列式渦輪增壓及水冷4沖程柴油機(jī),艾里遜HD4070SP自動(dòng)變速器,TC-541液力變矩器,全輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向,聯(lián)動(dòng)輔助,帶中央輪胎充放氣系統(tǒng)。MK31牽引車無(wú)固定的半掛車,可與多種型號(hào)的半掛車匹配,軍民通用性強(qiáng)。
美軍重裝備運(yùn)輸車歷經(jīng)幾十年的發(fā)展,根據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)需求不斷改進(jìn)完善,在額定載質(zhì)量、戰(zhàn)場(chǎng)機(jī)動(dòng)性、軍民融合性、通用配套性等方面均有很大的提升。
1. 額定載質(zhì)量不斷增加,提高了適應(yīng)性
幾十年來(lái),美軍坦克等武器重裝備的性能在不斷提高,質(zhì)量也在不斷增加,適應(yīng)重裝備自重的增加,美軍不斷提高重裝備運(yùn)輸車的額定載質(zhì)量。美軍重裝備運(yùn)輸車額定載質(zhì)量先后經(jīng)歷了40 t(M26A1+M15)、(M1070+M1000)。目前,美軍的重裝備運(yùn)輸車以60 t和70 t的載質(zhì)量為主,已能夠適應(yīng)絕大部分武器裝備的載重需求,滿足重裝備公路運(yùn)輸?shù)男枰?/p>
2. 戰(zhàn)場(chǎng)機(jī)動(dòng)性不斷增強(qiáng),提高了保障力
美軍重裝備運(yùn)輸車雖然自重和載重均有大幅提高,但機(jī)動(dòng)能力卻不弱反強(qiáng),現(xiàn)有車型配備了大功率渦輪增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和中央充放氣系統(tǒng),越野能力有了大幅提高,最高車速?gòu)?5 km/h(M26A1+M15)、62 km/h(M746+M747)、72 km/h(M911+M747),逐步發(fā)展到75 km/h(M1070+M1000),可見其技術(shù)上有很大提高。M1070+M1000重裝備運(yùn)輸車盡管體積龐大,卻可由C-5A和C-17戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)空運(yùn)。而更加新型的MK31型采用機(jī)械全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng),轉(zhuǎn)彎半徑僅為9.1 m,主要公路最高時(shí)速則達(dá)到了105 km/h,機(jī)動(dòng)能力更為突出。
3. 軍民融合性不斷加大,提高了費(fèi)效比
重裝備運(yùn)輸車研發(fā)技術(shù)難度大,維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用高,是一項(xiàng)耗資巨大的系統(tǒng)工程。為了減少研發(fā)費(fèi)用,美軍強(qiáng)調(diào)軍民融合。比如,M911和M746雖然是同時(shí)代產(chǎn)品,但M911牽引車是Oshkosh公司在民用F2365載貨車的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的,其單車采購(gòu)費(fèi)用比軍方專門研制的M746牽引車低40%,最終利用高性價(jià)比擊敗了M746牽引車,成為60 t重裝備的主力運(yùn)輸裝備。
4. 通用配套性不斷提升,提高了靈活性
美軍在研發(fā)重裝備運(yùn)輸車的過(guò)程中越來(lái)越強(qiáng)調(diào)重裝備運(yùn)輸車各總成、零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化,以提高各車型之間的通用配套性。后期研發(fā)的重裝備運(yùn)輸車的許多總成、零部件能夠與民用半掛車通用,如M1000半掛車可與美國(guó)及北約國(guó)家的多型牽引車匹配使用。MK31牽引車在設(shè)計(jì)上可與多種基于民用車底盤的半掛車配套使用,還能夠與M870平板掛車、M969或M970油罐車配合使用,減少了牽引車種類,提高了靈活性。
M911是在久經(jīng)考驗(yàn)的民用運(yùn)輸車底盤基礎(chǔ)上改進(jìn)而來(lái)的成熟產(chǎn)品,M1070是融入了現(xiàn)代汽車工業(yè)新技術(shù)的主流產(chǎn)品,而MK31牽引車則是強(qiáng)調(diào)機(jī)動(dòng)性和通用性的高新產(chǎn)品,因此,這三代重裝備運(yùn)輸車仍是今后一段時(shí)間美軍重裝備的主力運(yùn)載平臺(tái)。重點(diǎn)跟蹤這三種重裝備運(yùn)輸車的技術(shù)發(fā)展及其后續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品,可以開拓我軍重裝備運(yùn)輸車的研發(fā)思路,合理確定技術(shù)發(fā)展重點(diǎn),避免或盡量少走彎路。
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2016-10-11