火力/火控系统
作为的最关键系统之一,由于涉及高膛压炮钢、身管液压自紧、高压电底火及击发机构、身管热护套、内膛镀铬、半自动闭气炮闩、弹丸结构和材料(含弹芯、弹托、弹带和尾翼等材料)、新发射药、可燃药筒等诸多领域,现代高膛压大口径炮的核心技术只有极少数几个发达国家能够掌握。事实上,只有英国、德国和美苏拥有完全的高膛压大口径炮(口径100mm以上,设计膛压值600Mpa以上)研发生产能力,其余既便是如法国、意大利、日本这样的发达国家也只能以许可证方式搞授权生产,或是硬着头皮生产一些技术性能逊色的国产二流货色。所以恩格萨公司没有不自量力地强打硬攻搞自主研发,而是非常明智地以引进方式绕过这个瓶颈。
奇伏坦MK3/3P主战三面图(事实眄上,如果按照战后初期的分类,奇伏坦完全能够被划入重型的行列)
9001971年伊朗订购了707辆奇伏坦MK3/3P和MK5/3P主战及一些装甲抢救车和架桥车,这些订货已于1978年年底前全部交货。此外伊朗还从英国得到187辆称为FV4030/1型的改进型奇伏坦,这些比奇伏坦MK5/3P能载更多的燃料,改进了防性能、加装了减振器、采用自动变速箱有限公司(Self-ChangingGears Ltd)的TN12型自动传动装置),因此作为EE-T1的主要销售客户(实际上也是立项研制动因),伊拉克人明确要求研制中的EE-T1不但在1500米距离上必须能够击穿这些55吨的厚皮怪物(英国向来比较重视的装甲防护性能,所以车体和炮塔都采用较厚的装甲。奇伏坦的车体装甲厚度一般为80~90mm,装甲最厚的部位是炮塔正面,达150mm。为了提高防脱壳的性能,车体和炮塔正面装甲与水平面之间的夹角较小,炮塔正面水平倾角仅约为30°,十分尖锐),而且在火力性能上也要全面压倒拥有120mm炮的伊朗人(奇伏坦装有1门L11A5式120mm线膛炮,虽然膛压一般,但高达8-10发/分钟的射速,再加上包括L15A4式曳光脱壳、L20A1式曳光脱壳教练弹、L31式碎甲弹、L32A5式碎甲/教练弹、L34式白磷发烟弹和L23A1式曳光尾翼稳定脱壳(初速为>1500m/s,直射距离约1700m)在内的齐全弹种,仍然使奇伏坦的火力性能十分可观)。
分别装有英国L7A3 105mm线膛炮/法国CN-120-26 120mm滑膛炮的EE-T1炮塔结构示意图
鉴于以伊朗装备的奇伏坦MK5/3P为主要假想作战对像,再加上对战斗全重不超过35-40吨的技术指标要求,因此恩格萨公司为“奥索里约“设计了3种灵活的配备方案以供用户选择:一是安装英国皇家兵工厂的L7A3式105mm线膛炮,二是安装法国地面工业集团的120mm滑膛炮,三是安装苏联2A46 125mm滑膛炮。火炮的最大俯仰角范围是-10°~+20°,还可以随炮塔作360°旋转。炮塔旋转采用全电式驱动系统,成本低、性能好,易实现车长超越控制。由于该主要不同,弹药基数也有差异。例如,主要是1门105mm火炮时,弹药基数为45发;主要是1门120mm火炮时,弹药基数为38发。无论安装哪种火炮,炮塔尾舱仅能储存12发炮弹,其余炮弹均存放在车体中。发射105mm尾翼稳定脱壳,初速为1470m/s;120mm尾翼稳定脱壳,初速为1750m/s。
奇伏坦MK5/3P主战(除了L11A5式120mm线膛炮那有些“吓人”的口径及齐全的弹种外,奇伏坦MK5/3P主战的火控系统性能同样不俗)
与火力系统相辅相成的则是火控系统。鉴于伊朗奇伏坦MK3/3P和MK5/3P主战均装有马可尼指挥与控制系统有限公司研制的改进型火控系统(IFCS)(由4个子系统以及火炮控制设备组成。4个子系统是(!)数据控制子系统,包括马可尼12-12P型数字式计算机、车长控制与监视装置和射击手柄;(2)瞄准子系统,包括激光瞄准镜和瞄准电子设备;(3)传感器子系统,包括安装在上的风速、风向、气温、气压、火炮耳轴倾斜、瞄准镜角度、将药温度、炮膛磨损、目标运动角速度等传感器;(4)电子处理设备子系统。为了与该火控系统相配套,也改进了火炮控制设备,型号有FV/GCE No10(10号炮控设备)和FV/GCENo11 (11号炮控设备)),按照1970年代的先进标准,对3000m固定目标和2000m活动目标有较高的首发命中率------该火控系统在伊朗试验期间,曾在53s内对950密位弧形区域内1600~2000m距离上的3个目标发射了9发炮弹全部命中(其中,2个目标是1m×2m的炮塔,1个是1.6m×2m的炮塔,向每个目标各发射3发)!这促使恩格萨公司利用国际市场上能够采购到的先进部件,为EE-T1搭配出了一套性能更为先进的上稳式火控系统,对火炮和瞄准镜均实行稳定,以保证“奥索里约“能够具备行进间瞄准和射击的能力,主要包括法国测量仪器制造公司(SFIM)的带激光测距仪的炮长用潜望式陀螺稳定昼用瞄准镜;法国测量仪器制造公司的带激光测距仪的车长昼用潜望式陀螺稳定周视瞄准镜;菲利普(Phillips)公司的供车长和炮长共同使用的带有监视器的陀螺稳定周视热像潜望镜等。以自动方式或手动方式输入火控系统的参数有弹种、药温、距离、目标角速度、炮耳轴倾斜角、横风、大气温度、气压和炮膛磨损量等。不过,为了拓展产品的性价曲线,满足不同用户的需求,恩格萨公司同时还为EE-T1设计了一套价格低廉的简易装表式火控系统,包括带有激光测距仪的炮长昼夜两用潜望式瞄准镜和车长昼夜两用潜望式瞄准镜。该系统可对弹种、药温、距离、目标角速度、炮耳轴倾斜角以及横风等因素作出修正。车长可以借助超越控制装置使用激光测距仪测距、瞄准和射击。
无论是从火炮还是火控系统的灵活配置中,我们都能体会到巴西人为开拓市场的不遣余力与良苦用心。
动力/传动系统
作为火力、机动、防护中至关重要的一个环节,动力传动系统是关系到EE-T1项目成败的重要因素。不过,动力装置是现代系统的最核心部件之一,没有动力装置提供足够的能量、速度,并具有一定的可靠性,任何先进的飞机、舰艇、。先进的动力装置需要特殊的材料、工艺和高超的技术。目前,具备设计和生产先进发动机的只有美、英、法、俄等极少数国家。第三世界军事工业仍然没有摆脱对少数军事工业大国的技术依赖,主要还是依靠发达国家的许可证生产,真正具备独立自行设计与生产能力的国家为数极少,而且也只是集中于个别比较简单的领域里。因此,与火力/火控系统一样,动力系统的技术引进,对EE-T1项目而言也就成了唯一的可行之路。
豹2主战装备的MB873V-12柴油机
虽然在EE-T1立项时,德国MTU公司已经为豹2主战研制并批量生产了几千台当时世界上最先进的MB873系列4冲程12缸V型涡轮增压中冷柴油机,由于其功率高达1103KW(1500马力),在豹2主战上的优异表现又是有目共睹,因此那个雄心勃勃(或许野心勃勃更为贴切)的“南亚某大国“几乎不加思索,便为自己的三代项目选择了MB873。不过,巴西人却没有这般浮燥,他们非常清楚对一辆40吨级的主战来讲,1500马力的发动机既无必要在成本上也不划算。因此,先是非常务实地委托MTU通过增大缸径和转速的方法,将485KW的MB837Ba-500机械增压发动机升级为809KW(1100马力)的MB837Ka-501涡轮增压中冷发动机,然后再将这种性价比已经十分理想的引擎装到了EE-T1样车上进行试用,后来又在仔细权衡后,选择了在价格上更为优惠的德国MWM公司TBD234型4冲程12缸水冷涡轮增压柴油机(735KW)。当然,无论是MB837Ka-501还是TBD234,在性能上与MB873存在着一定差距是不争的事实(与MB837Ka-501/TBD234型发动机相比,MB873平均有效压力从0.81MPa(8.3kgf/cm2)提高到1.07MPa(10.9kgf/cm2)、排量从37.4L增加到47.6L、转速从2200r/min提高到2600r/min,功率提高87%。而且通过减小进气管、喷油泵和气缸盖尺寸以及改进油底壳等部件,MB873的结构尺寸也更加紧凑),但考虑到EE-T1的战斗全重仅为35-40吨级(视装甲与火炮配置不同,战斗全重在区间范围内有一定变化),我们不得不为巴西人的选择叫一声好----毕竟不是豪华轿车,在能够满足性能要求的前提下,实用性与成本才是首先要考虑的问题。先进的MB873不但价格昂贵,而且结构复杂生产工艺要求高,以巴西的工业水平,要进行许可证生产都有一定难度。相比之下,性能上已经完全能够满足EE-T1需求的MB837Ka-501与TBD234显然更适合巴西的国情,国产化的难度不大。
不过,恩格萨公司也深歆好马需配好鞍的道理-----的机动性能不仅仅取决于动力系统,实际上更取决于传动系统。事实上如果没有合适的传动系统相配合,再优异的动力系统性能也无从发挥。在这方面巴西人表现出了足够的睿智。最初英国自动变速箱(Self Changing Gears)公司,联邦德国伦克(Renk)公司和ZF公司以及美国底特律柴油机阿里逊(Detroit Diesel Allison)公司和通用电气(General Electric)公司都愿为EE-T1提供传动装置,不过由于其他几家竞标者只希望以整机成品形式进行合作,因此最后恩格萨公司选择了愿意进行技术转让的ZF公司LSG3000传动系统。可以说,这笔买卖从哪方面对巴西人都是划算的:
首先,LSG3000传动装置原是ZF公司为豹2专门设计的,性能十分先进,主要由可自控闭锁的液力变矩器、倒顺机构、行星变速机构、液力-液压转向装置、液力制动器和汇流行星排等部件组成,液力变矩器为二级涡轮综合变矩器,最大变矩系数为2.5,可自控闭销。倒顺机构由3个锥形齿轮、2个行星排和2个制动器组成,由驾驶员操纵,实现车辆的前进或倒退行驶。行星变速机构由3个行星排、3个制动器和1个片式离合器组成,与倒顺机构相配合,可以得到4个前进档和4个倒档(但一般仅使用2个倒档)。转向装置是液力-液压复合的双流差速再生式机构,液力偶合器的作用是增加零轴上的转向扭矩,液压转向机构实现每个转向半径的无级调节。挂空档时,发动员机功率全部经过液力-液压转向机构传递,实现原位转向。液力制动器具有5147千瓦(7000马力)的最大吸收功率能力,它与机械制动器共同构成制动系统,最大制动力矩为24.5kN·m(2500千克f·m),可以使55T的车重从65千米/小时的行车状态在3.6s内制动停车!其次,LSG3000传动装置与伦克(Renk)公司HSWL-354传动装置相比,在成本价格上具有一定优势----按1980年币值,HSWL 345传动系统的价格为11.1万马克,相当于“豹”2总价格的12%,而LSG3000与之相比,在价格上则要低廉的多,按1980年币值约合7.8万马克,还不到后者的2/3。最重要的是,为了能够中标,ZF公司不但同意对LSG3000进行改进,以更好地匹配735KW的TBD234引擎,更表示可以以优惠价格进行技术转让,提供恩格萨公司进行本土化生产所需的一切技术支持,于是巴西人顺理成章的选择了LSG3000而不带有丝毫疑问……至此,从性价比优异的动力/传动系统引进中,我们已经能够充份领略到巴西人所持的态度-----立足本国国情,只选最好不选最贵。
总体设计/系统整合
尽管火力、动力等核心关键部件全部是引进的舶来品,巴西人在这方面的精明我们也有所感悟,但这并不代表“奥索里约”的全部,也不代表奥索里约项目因为直接引进关键系统便能获得成功。事实上,战争从来都不是简单的依靠若干技术指标来完成的理想公式,一个复杂军工项目也不是将一堆先进部件进行简单堆砌便可以完事大吉的,只有具备强大的系统整合能力,“拿来主义”才可能是一种聪明的策略而非急功近利的愚蠢举动。纵观整个奥索里约项目,其中最闪光的部分无疑是巴西人在系统整合方面的天赋,并且引进的几个关键系统始终是为整体设计服务的,而非全部设计都是围绕这几个引进系统来作。这一点或许通过细品EE-T1的整体设计艺术,我们可以看出些门道来。
地面展示中的EE-T1奥索里约主战(炮塔两侧各装有6具一组的电击发烟幕弹发射器。该有两种灭火方式,一是动力舱的自动灭火系统和乘员舱的自动灭火抑爆系统,二是手提式灭火器。该还备有集体式或个人式三防装置,供用户选择)
与战后第三世界国家在发展这类大型复杂军工项目时的通常作法不同,EE-T1在设计过程中并没有明确的参考蓝本,其设计完全是自主原创的:首先,就车体外形、防护系统来讲,由于对车体和炮塔正面和侧面的装甲倾斜角进行了优化设计,车体两侧装有侧裙板,特别是炮塔正面的契型装甲设计使其风格类似后来的豹2A5,再加上炮塔采用了严格的隔舱化设计,储存在炮塔尾舱中的炮弹万一被击中,产生的爆炸力将通过向炮塔的卸浪板卸载外部负荷,不会对乘员造成危害----因此,这是非常明显的西方化设计思路。不过低矮的外形又体现出了典型的苏式风格,EE-T1的整体设计洗练整洁毫不拖泥带水,算是将东西合壁形成了独特的巴西本土风格。此外,恩格萨公司还为EE-T1设计了为双金属板结构的间隔式装甲,需要时可将陶瓷装甲插在两层装甲板之间。奥索里约不装陶瓷装甲时,重35t,加装陶瓷装甲后重量增至37.4t,从而使该在车重较轻的情况下防护力达到最大。另一方面,在行动/悬挂系统上,巴西人更是不据一格,搞出了极富特色的设计:为了满足用户降低高度的要求,恩格萨公司大胆决定采用先进的液气悬挂装置,以使EE-T1奥索里约具备自行调节悬挂装置高度的能力(所谓液气悬挂是指以油液传递压力,以气体(一般为氮气)为弹性元件)。所谓液气悬挂装置采用封闭在油管里的油和氮气来缓冲振动,其最大特点是悬挂特性为“非线性”的,当弹性元件变形越大时,吸收的冲击能量就越大,呈非线性增加。因此与同时代普遍采用的扭杆悬挂相比,装有液气悬挂装置的EE-T1具备车体前后俯仰±6度,左右倾斜9度的独特性能,不但能够增大火炮的俯仰角,并可使车高上下调整±200毫米,从而提高的越野机动性和通行能力。值得注意的是,为最大限度地缩短研制进程,该液气悬挂装置采用了“巴外合资”的形式研制,由英国邓洛普公司航空分公司(Dunlop Aviation Division)在巴西的子公司负责设计,恩格萨公司负责制造。从这两个方面,我们可以看到奥索里约的设计已经自成风格,更重要的是后来试验场上的测试证明,这种风格能够与引进的几大关键部件很好的整合在一起,这一点殊为不易。