时至今日,陆军的作战能力已经转变为,以直升机为平台的垂直突击能力,以主战坦克为主体的地面快速突击能力,以及在空中打击力量支持下的空地协同作战能力,因此如何大幅度提高我国陆军的装备水平,使之成为一支能在任何复杂情况下都能完成国家赋予的任务的强军,工作量是极大的。
上海“合金材料厂”6月27日
这儿原来是由市里迁来的一家钢铁厂,位于上海的西北远郊区,生产一直不景气。李明智看中了它的基础好,供电、水处理系统都很强劲,厂房也比较新,在远郊区有扩展的空间。它被征用来成了项目组的第一个生产厂,对外称作“合金材料厂”,正好可以说明它巨大的耗电量,以及消耗的各种化学材料。元旦刚过,在上海市政府和中央各部门的全力支持下,工厂周围采取了最严密的保密保卫措施,各方面的工程技术人才、最先进的仪器、设备和材料源源不绝地运来此地。上海最好的建筑施工队伍在高速度、高质量地实施改建施工,以确保克期完成生产线的建设任务,如期生产出金龙电池来。
在厂外征用的一个村子被改建为一座园林式的宾馆,接待来自各地的专家,甚至有从美国回来的超导专家;原来厂里的试验室扩大了几十倍,装备了从世界各地采购来的先进仪器和检化验设备。一方面改进现有的生产工艺。更重要的是开发全新的生产工艺,以提高优质品率,并进一步提高产品的性能。
根据对样品的测试金龙电池的性能确实惊人:
——高温充电效率大幅度提高。摄氏60度时充电效率高达95%以上。较现有产品提高了近55%。
——自放电性能得到改善。在摄氏45度,放置10天后的自放电率低于5%。
——摄氏-30度时也可正常工作。
——能量密度和功率密度极高,可保证提供电动机启动时的大电流。最新的研究测算,这第一条生产线生产的金龙电池大致可分为三级:
A、最高级的是能量密度为12千瓦·时/公斤,功率密度1·8千瓦/公斤,充放电次数为 700次,产量比例为20%
B、中级的是能量密度为9千瓦·时/公斤,功率密度1·2千瓦/公斤,充放电次数为500 次,产量比例为45%
C、低级的是能量密度为4千瓦·时/公斤,功率密度1千瓦/公斤,充放电次数为400次,产量比例为35%。
三军争相要占用最大的份额,而且理由都很充分。金龙电池的能量密度当然是最重要的功能,最高级的能量密度已经略超航空煤油的发热量(9500千卡/公斤),可是体积只及航空煤油的1/6,再比较电动机的效率可超过96%,而涡轮轴发动机的效率不会超过35%。柴油机的效率也不超过42%,再经过变速器、传动轴的传递,效率也不过35%左右。其优异性能谁能不动心呢。其实金龙电池还有一个重要功能就是电源的质量极高,由于内阻极小,输出电压非常稳定,这对雷达、计算机、电气设备、仪器、仪表的运行十分重要。最后还是由王刚亲自决定,高级的全部给直升机和运输机项目,中级的40%给战机项目、40%给陆军的战车项目、20%给潜艇项目;低级的海军和陆军各一半。
李明智大校(4月份已晋升为大校)深知肩上的重任,三军都在注视着他。他不仅要关心这家厂和这个研究所的进展,还要关心分布在全国各地的材料、专项设备的配套生产厂,任何一个环节的脱节都会影响整个工程的进度。他还要求外贸部门运用一切手段弄来专家所需要的各种仪器和设备。这次国家的投入强度是建国以来,除“二弹一星”工程外最大的了。根本来不及审计具体的资金投入,初步估算,各方面动用的资金已达420亿元。有二个事例也许可以看出这位当家人的办事风格:
有一天一位助理拿了一份采购单向他请示:“张教授小组提出的这套仪器进口要112万美元,专家组的不少人认为作用不大,建议不要采购了。”
“既然不是没有作用就应该采购。”他毫不犹豫地批准了。
“行政楼的桌椅还可以用,为什么要化2万4千元去换新的。”
助理赶紧解释:“这是开张时从各处收集来的,也使用了一段时间了,又几经搬迁…”
“不用说了,你去把最差的搬到这间办公室来,我用。”
新工艺开发组首先传出捷报,在5月4日就作出突破,开发出新的生产工艺,最主要是改进了最后经磁化形成活性微粒的工序。不但大幅度提高了优质品率,优中低三类产品的比率由20:45:35提升为35:45:20,而且缩短了反应时间,因而可以提高产量。
中央立即决策:在总后勤部下设立“长安工程局”,统管金龙电池的生产,由李明智大校任局长。上海的生产厂立即扩建第二条生产线,并在西安和成都开始建设第二、第三生产厂,规模都是月产200万公斤。工程局经考察征用了西安郊区效益不佳的一家钢铁厂,以及成都郊区的一家化工厂,着手改建。由于有了第一家生产厂的建厂经验,中央指令二家厂的建厂周期均为5个月。扩建的第二条生产线建设周期4个半月。
在上海的第一生产厂“合金材料厂”的第一条生产线,经过全体人员呕心沥血的奋战,终于在今天,提前了4天投入试生产。宫研究员和李明智大校抚摸着从生产线上流出来的经过测试的合格产品,激动得眼泪都流出来了,正是男儿有泪不轻弹,只因眼见强国日。
与此同时,金龙电池在武器应用方面也捷报频传。
重庆双桥四川汽车厂5月24日
重型越野汽车,是指行驶总质量大于13吨的越野汽车,其驱动方式有6*6(指6个车轮都是主动轮)或8*8两种,越野行驶时载重量达5吨以上,并可同时牵引5吨重的挂车或装备。军用重型越野汽车虽然只是一种运载工具,但在各国武器装中占有极其重要的地位,发挥着十分重要的作用:一方面它大量用于牵引重型火炮,是炮兵的重要装备:另一方面它还是导弹、雷达等武器和作战器材的主要运输工具。此外各国还利用军用重型越野汽车的底盘开发了大量的轮式装甲车辆。如今,军用重型越野汽车已成为各国兵器家族中的重要成员。
然而,1966年以前,在中国的汽车产品中,重型军用越野汽车还是空白。1966年,洛阳第一拖拉机制造厂以法国GBC越野汽车底盘、捷克斯洛伐克太脱拉风冷发动机为基础,于8月 16日试制成功了我国第一辆军用重型越野汽车,命名为东方红DFH665。1970年正式投入批量生产。由于该车使用了8120F风冷柴油机,使它可在缺水地区使用、也避免了在寒区作用时发生冷却液冻结不易启动和在热区使用时水箱“开锅”等情况的出现,满足了部队对各种气候条件下的使用要求。主要装备陆军炮兵部队,用于牵引130毫米加农炮、152毫米加榴炮等师属火炮。1979年2月,作为152毫米加榴炮的牵引车,东方红DFH665参加了对越自卫反击战,此后它还随炮兵部队参加了中越边境地区作战。该车功率大,越野性能好,启动快,操作轻便,使用可靠;但发动机噪声大,油耗偏高。
1964年根据与法国贝利埃汽车公司签订的引进贝利埃公司GCII(6*6)重型越野汽车技术与部分关键生产设备的协议,在重庆双桥建设了四川汽车制造厂,生产国产8吨级重型越野汽车。同时对引进的车型也进行了部分改进。1974年该厂开始生产红岩CQ260重型越野汽车。随后,CQ260被CQ261所取代。
1968年,北京汽车制造厂成为中国又一个重型越野汽车生产基地。1975年,我国自行研制的载重量5吨的延安牌SX250(6*6)军用越野汽车在此投产。
从外形看,SX250和CQ261基本相同:都是6*6全轮驱动,都采用可乘坐4人的平头双排驾驶楼,备用架均在车厢和驾驶楼之间;二者均使用水冷柴油机、带高低档分动器的五档变速箱和带气压助力的干式离合器。与东方红DFH665不同的是,SX250和CQ261使用的是渐进式差速锁,不需要停车就可锁闭差速锁;CQ261的分动器内还有干涉装置,以防在进行前桥结合/ 分离时出现误操作。
SX250和CQ261在部队中的主要应用仍然是为炮兵部队牵引重型火炮。此外SX250的底盘还被用于81式122毫米40管火箭炮、野战油料运输加注车、重型机械化桥等装备。SX250还实现了国产重型越野车大批量出口的突破。
黄河牌JN252(8*8)重型越野汽车是山东济南汽车制造厂于70年代初研制成功并投入生产的。它的优势主要体现在其牵引力方面,虽然越野时载重量只有5吨,但牵引力却达到18 吨。其特点是:使用的是水冷柴油机;在轮、轴间装有牙嵌式自由轮自锁差速器,在遇到泥泞等复杂路面时能够自动锁闭差速锁以消除车轮打滑现象。主要装备第二炮兵部队,用作工程、中远程地地导弹的牵引车。
第二代重型越野车,1985年,从西德引进了具有80年代国际先进水平的ZF机械变速箱及 KHD413系列风冷发动机技术。次年,运用这些技术的铁马XC2030(6*6)7.5吨载重越野车样车研制成功,并一次试验成功,并设计定型投入批量生产。与国产第一代重型越野汽车相比,XC2030的高速行驶能力显著提高,最高速度达85公里/小时;该车装用的ZF5S110GPA变速器有9个前进档和1个倒档,使用了双H型换档装置,变速杆与高低档变速杆合二为一,简化了操作;轮间、轴间均有差速锁;操纵系统均比第一代重型越野车有较大改进,驾驶员乘座舒适性有了明显提高。
XC2030逐步成为我陆军重型越野车的主力,除作为重型火炮的牵引车外,利用其底盘改装的装备还有122毫米40管火箭炮、WS-1多管火箭系统、重型机械化路面敷设车等;利用其技术还研制成功了WZ551轮式步兵战车、轮式装甲人员输送车、轮式HJ-8反坦克导弹发射车、WZ901保安车、WJ94装甲防暴车等,目前该车已向东南亚大批量出口。
汉阳特种制造厂于80年代初研制成功载重量达50吨的我国第一代运输车。该车由HY473 (6*6)牵引车和HY962半挂平板车组成。HY437大量采用德国的重型车技术,其风冷柴油机与铁马XC2030的属于同一系列,其变速器与XC2030所使用的属同一系列,变速杆与高低档变换杆同样合二为一,都有9个前进档和1个倒档,都配有气动操纵的轮间和轴间差速锁等。平头驾驶室的设计是参照日本五十铃汽车而成的。50吨坦克运输车装备部队后,成为装甲车辆和重型工程机械设备的主要运输工具对提高部队的战斗力发挥了极大的作用。1996年,通过换装大功率发动机和引进日本三菱技术,该车改进成为载重75吨的重型越野车。HY473还被选作我国LY60地空导弹的运载发射车。
80年代中期,陕西汽车制造厂研制生产了第二代延安(6*6)7吨级重型越野车 SX2190T。该车在1996年北京汽车博览会上正式亮相,目前已装备部队,作为重型火炮牵引车。它大量采用了奥地利斯太尔的技术,使用的WD615.77废汽涡轮增压水冷柴油发动机,属斯太尔WD615系列,在我国军用汽车首次采用;与之匹配的RT11609变速器,是斯太尔91式系列车型所使用的、引进美国福特技术的产品,有9个前进档和2个倒档,并配有机械式副变速箱和液压助力转向装置。这些先进技术的采用,显著地改善了驱动系统对复杂环境的适应能性,提高了车辆的越野能力;车辆的运载能力和牵引力也有了显著提高。驾驶员的视野更加开阔、乘座条件更加舒适。
TA580是90年代初由山东泰安特种车辆制造厂研制并投产的我国新一代8*8重型越野车。它采用了大功率的风冷柴油发动机。越野爬坡能力强(爬坡度达35%);车速高(公路行驶速度达70公里/小时以上)。满足了部队对大载重量、高速运输车辆的需要,成为我国WM-80 式新型273毫米远程火箭炮和地地战术导弹运载发射车的底盘车,其中地地导弹发射车曾参加1996年南京军区组织的联合军事演习。
从30多年来我军重型越野车的研制历程来看,二项关键的技术:大功率柴油机及其传动控制系统和液压悬挂/转向系统,对后者已基本掌握。但对前者的掌握还有很大差距。我国大功率车用柴油机的研制与先进国家相比有很大差距,二十世纪七十年代,德国人已经把柴油机用到了小轿车上,可是直到二十世纪末我国国产的柴油机货车和大型公交车都是污染空气的大王。至于越野车,需要把一台柴油机的巨大动力传递到6个轮子,甚至8个轮子上,并要控制在转向时的差动,在复杂路段还要自动实施差动的闭锁,其复杂性必须要有强大的研究力量和机械制造工业的支持。现在有了金龙电池完全可以甩掉这套复杂的装置,为每个车轮配置一台低速大扭矩电动机。我国在永磁电机和车用电动机的研制方面与先进国家相比差距并不大,在内燃机车(大多数是通过柴油机发电,然后由电机直接驱动机车的主动轮的)和电力机车的研制中,大功率(140千瓦级)低速大扭矩电机的运用已相当成熟。
重型越野车研制项目组委托四川汽车厂,在五月下旬就拿出了样车。由于这是金龙电池的第一个应用项目,受到了军方的高度重视。今天进行试车,总后勤部副部长任世雄中将、中央突击师师长郝志刚少将、李明智大校和军代表石劲一上校亲自来观看这个“金龙工程” 的第一个“新生儿”的诞生。不过,此时样车上还没有金龙电池可装,只能在货舱里装上重达6吨的普通蓄电池来提供电力,也许称它为“早产儿”更恰当。
展现在军方要员面前的是一辆具有强悍外形的重型军车,雄姿英发,就象随时会冲向前方的巨象。总设计师周俊发高级工程师神情兴奋地在试车现场,围着军车向将军们介绍着他的得意之作:“我们给它取名为‘强龙I型‘‘,是一辆以运输为主的多用途车。这决不是把柴油机简单地换上电动机。我们充分地挖掘了金龙电池所提供的卓越性能。它是三轴六轮车,完全不同于以往的三轴车,三轴几乎是等距的,载荷分配均匀,六轮全是主动轮,各由一台低速大扭矩直流电动机直接驱动,中轴的每轮20千瓦,前后轴每轮15千瓦,总驱动功率 100千瓦。大家可能会认为功率偏小,一般柴油车总重达20吨时,会配置200多马力的柴油机。实际上这是大家还不习惯直流电动机直接驱动的优良性能,直流电动机完全可以在1-2 分钟的时间内超额定功率一倍运行,在更短的时间里,超负荷值还可以更高一些。也就是说,在爬坡、越障碍时,它的总驱动功率可以高达200千瓦,也即260马力以上,而且是直接驱动车轮,不经过变速箱、万向轴、牙包等装置,所以功率绝对是强劲的。采用电力驱动,都是无级变速,驾驶员的操纵极为简单,仅以电门踏板就可以控制其速度。特殊设计的电动机完全可以倒转。满载时在公路上仅以100千瓦的功率也能达到100公里/小时的速度。
“车身采用液压悬挂,车轮的贴地性能好,通行能力强。前后轴的四个轮子都可以转向,转弯半径很小。由一台4千瓦的电动机单独驱动一台液压泵,以支持液压悬挂、动力转向和制动系统。高性能的电气装置控制着功率分配和液压系统。具有 ‘天然的防抱死‘‘ (ABS)功能,采用电制动时,车轮的转速越低,其制动力也就越小,不可能出现抱死车轮的现象。
“车辆配置了大量的先进仪器、仪表和电气设备,有微光夜视仪、无线保密话机。一台主控计算机控制着驾驶人员识别系统、电力分配、与上级指挥机关的无线网络连接、电子地图和GPS卫星定位系统。驾驶员面前有一台平板显示屏显示车辆系统的工况,另一台平板显示屏显示电子地图、GPS位置指示,也可切换为计算机的显示屏。
空车自重仅8吨,可载重14吨,结构十分坚固。密封的驾驶舱采用半导体空调机,舱内保持正压,具有集体三防(防核、防生物、防化学)能力,并有制氧机以适应高原的环境。宽敞的驾驶舱内既可放一张床铺供驾驶员轮流休息,也可以改为放置仪器、设备,供操作人员使用。
“车上有充电装置和外供电装置。电池舱可设置6块金龙电池的标准组件,每块40公斤,使用中级组件时只要有3块(最大输出功率144千瓦)即可开动。满装电池时,4块用于车辆系统,2块用于外供。可持续走行12小时,运程1000公里以上。
“它的突出优点是,开动时既无噪音又不发热,隐蔽性很好。取消了笨重的柴油机、变速箱、万向轴、牙包和滑油系统,不但降低了车重,也大幅度降低了造价和维护费用。作为高原地区的运输工具它能发挥突出的功能,马达是不需要空气的,所以不惧空气稀薄。现代化战争的特点是高消耗,没有强大的后勤支持能力是决无胜利的可能性的。它也是一台高性能的多用途运输平台,在行进中外供电装置可向设备提供96千瓦的电功率,在停车时更可输出288千瓦的大功率电能。”
周总设计师的介绍,听得军方官员频频点头。接着郝志刚和军代表亲自坐进驾驶舱,试车员把手伸入识别器,计算机识别后启动了系统,二台平板显示屏显示着车况和地图。试车员一踏电门踏板,车子飞快地加速,电动机只是发出轻盈的嗡嗡声。操纵十分简单,只有一个速度控制踏板;一个二级的刹车踏板,踏下去的第一级是把电动机反向设置成发电机,把车辆的动能转换为电能,除了向设备供电外,并向电池充电,这一切都在计算机的自动控制下进行的。第二级才是液压制动器。在模拟各种路况的试车场内,“强龙I型”车轻松自如地飞驰着。
郝志刚看得心痒难耐,他让试车员把车停下,亲自坐上了驾驶员位置,可是启动不了车子,显示屏上出现了“请输入口令”。一位技师上来输入口令后,让主控计算机识别了郝志刚,这才听从他的操纵。这位老突击队员觉得车子十分顺手,做了几个急弯、急停、爬陡坡的动作,非常高兴。
军代表十分满意,与任世雄中将、郝志刚少将一起走向周总,向他表示祝贺和感谢。军代表要求在完成测试大纲,并作出改进设计后,立即进行定型设计并建立生产线,尽快生产出一批“强龙I”供各方面作平台,进行改型设计,进行系列车型的开发。
当然,我国军用重型越野车的主要生产厂家济南汽车制造厂、陕西汽车制造厂、四川汽车制造厂、山东泰安特种车辆制造厂等共同着手改造了铁马XC2030(6×6)7.5吨级越野车、(同为7吨级的ST2190T被取代),TA580(8×8)重型越野车,以及突出牵引力的黄河牌JN252(8×8)越野车。性能有了大幅度提高,而成本和运行费用却大幅度下降。
汉阳特种制造厂于对载重量达75吨的我国第一代坦克运输车进行重大改造。被命名为 HY2175(10×10)。5轴车,前后各2轴可转向,10个车轮都有电机驱动,中轴的2轮各30千瓦,其余8个主动轮的功率为25千瓦。宽大的驾驶楼可乘坐8人,因此坦克乘员组和维修人员都可乘坐,有集体三防系统。有一台电机驱动液压机,为液压系统提供动力。
为了不浪费资源,还对现有的柴油机驱动的这些重型越野车进行了低费用的改造:拆除发动机和变速箱,在原来位置换上一台直流电机直接驱动传动轴,油门踏板换成了电门踏板;差速锁和控制装置不变;还拆除了小发电机、充电器,换上了大功率的新型供配电装置。原来放蓄电池的地方放金龙电池足够了。驾驶楼安装了新型的半导体空调系统。改进后的越野车性能有了极大的提升,噪声、污染、红外特征都没有了,营运成本大幅度下降。它们还可以为我军服役一段时间。
国产军用重型越野汽车的电动化不仅满足了部队的装备需要,而且几乎所有型号的军用重型越野电动汽车都设计了相应的民用型号,今后将在公路运输、石油勘探、工程建设等方面大量使用,我国以金龙电池为基础发展的新一代重型越野“电车”将会在我国国防建设和国民经济建设中发挥突出的作用。当然在适当的时候在国际市场上将成为抢手货,为我国换取大量的外汇。
洛阳第一拖拉机厂6月7日
我国在引进S-300、道尔SA-15、灰熊SA-17等防空导弹系统时引进了大批俄制的履带式运载车,我国也购买了生产许可证,由洛阳拖拉机厂等组织生产。这些生产厂同样组建了项目组实施了以金龙电池为核心的改造。不同于普通越野车的改造,这些运载车并不只是运载系统装备,而且要向这些系统输送大量的优质电能。采用金龙电池后一举二得,不但大幅度简化了驱动/传动设备,而且可简化供电系统。
今天展示的是第一阶段改造成果。一辆经过改造的SA-17的自行履带式火力单元车停放在军方代表的面前,外形并没有变化。它可作为独立的火力单元与装填发射车一起使用,还可以使用自备的车载抗干扰电子相控阵雷达单独作战。自备雷达可进行目标搜索、跟踪和敌我识别,并能进行目标分类和空情分析。安装在车后部的转台式发射装置上共有4枚待发导弹。相控阵雷达以一定的仰角装在转台组件的头部。该车长8米,宽3. 3米,高3. 8米,原来作战重量35吨。
不过内部已经有了相当的变化,发电机、复杂的稳压稳频设备、空调设备、备用电池和充电器都去掉了,换上了1吨金龙电池、简洁的供电组件和半导体空调系统,内部空间大了不少,改善了作业环境,还降低了战斗全重。关键的是实施防空警戒时不用启动发电机,没有了红外特征,由于电源质量的改善,系统性能也有了相当的提高。军方代表十分满意。后来我国的这一改造成果以及其他导弹运载车的改造技术反过来出口到了俄国,不但换取了大笔的外汇,而且完全改变了俄国军方的看法,使他们明白中国也有比他们先进的武器技术。武器技术再也不是单方向由俄国输出到中国了。
3个月后,项目组完成了第二阶段的改造,在俄国专家的支持下,去除了柴油机主机/减速传动系统、和巨大的油箱,装上更多的金龙电池、电传控制系统、2台直接驱动履带的大功率直流电机。整个系统的机动性有了大幅度提高,战斗全重降到了29吨,而成本、运行费用却进一步大幅下降。这一技术过了相当时日才允许输出到俄国,并作为一个武器技术交流的筹码。
北京吉普车厂
北京吉普车厂是我国四轮驱动越野车的诞生地,在年初划出了一大块地方作为军品分厂,调集了厂内外最精锐的设计力量和制造技工,仿造一辆来自法国的“潘哈德”VBL轻型火力突击车,终于在6月中旬拿出了国产的TJ1型火力突击车,性能有了很大提高。VBL的参数:空车自重2.7吨,顶置1挺12.7毫米机枪,战斗总重3.5吨,柴油机功率77.2千瓦,最大路面速度100公里/小时,具有两栖作战能力,可抵御小口径武器,可搭载6名乘员。
我们的TJ1型:空车自重2.4吨,战斗总重3.2吨,四轮直流电机直接驱动,四轮转向,后轴每轮15kw,前轴每轮10kw,总驱动功率为50kw,但短时间最大功率可达100kw。最大路面速度也是100公里/小时。由于去掉了柴油机、变速箱、传动轴、前后牙包和巨大的油箱,不但减轻了自重,而且车厢也宽敞了许多。机动性、加速能力都有了很大的提升。没有了占车长三分之一的发动机舱,驾驶员座就在前车轮之间,可搭载7人。有一台2千瓦的电机驱动一个可伸缩的小螺旋桨,车辆具有两栖能力。由于车身短了不少,车体更紧凑,装甲比VBL还略厚。车上装备了微光夜视仪、热成象仪、无线保密电话、半导体空调机,主控计算机、 GPS卫星定位仪、电子地图、无线网络,这些已经成了电动战斗车辆的标准模块组件。电池舱可放置2块40公斤的标准金龙电池,及1块备用电池。有充电和外供电装置。成本只有VBL 的二分之一不到。
这是一个多用途的平台,可以有三种配置:一种A型,在左侧配置了1挺双联装的7.62毫米高平两用机枪,右侧是四联装的35毫米自动榴弹发射器;B型,左侧同上,右侧是2枚反坦克导弹或便携式防空导弹;Z型,右侧是四联装的自动榴弹发射器,主要是安装了大量先进的通讯和指挥设备,作为地面指挥车。
另一款TJ2型是一辆小型电动吉普车,四轮驱动、四轮转向,驾驶员座在前轮之间,前后排座位之间间距很宽,车身却缩短了不少,重量也减轻了不少。特点是低成本、低维护,适合大批量生产。军方的首批定单就是6万辆。
这二型车将大量装备部队,大幅度地提高陆军的机动能力和突击火力。
这些电动车辆和轻型战车的研制生产只是小试牛刀。
华阴武器城9月10日
在险奇峻秀的华山脚下,黄河转折东去的一片黄土地上耸立着一座兵器城-“中国华阴兵器试验中心”。我国的许多重要的武器试验都是在这里完成的。在金色的秋天迎来国产电动主战坦克的测试。我国陆战之王将有重大的突破。当今虽然有武装直升机的强力挑战,坦克仍然以其强劲的冲击力、长时间作战的韧劲和狂暴的火力居于陆战王者的地位。
在坦克试验场上,一辆改装的T-98I型坦克傲然屹立在军方官员面前,外形没有太多的变化,10米多长、2.2高的车身显得十分彪悍,它装备的改良型125毫米坦克炮(与俄制T- 80的相同)能够从正面击穿世界上任何一款最先进的坦克!它是在1999年国庆阅兵时才亮相的,我军最新型的主战坦克。新型坦克的设计涉及面很广,为了尽快把金龙电池转化为战斗力,军方决定第一步先改造现有的主战坦克。它去掉了1200轴马力的内燃机,以二台各500 千瓦额定功率的低速大扭矩直流电机直接驱动左右履带的主动轮,由电气装置控制它们的同步和差速转向。直流电机最适合坦克这种功率需求变化极大的战车,配以1600公斤的金龙电池,当需要爬坡、越障碍时,峰值驱动功率近2000千瓦!大大超过了俄国的T-80、美国的 M1A2主战坦克。
由于去掉了笨重的减速、动力分配以及滑油系统,又不需要燃气涡轮机必不可少的进气排气管,巨大的油箱缩小为五分之一大小的电池舱。这也解决了一个人员出入通道的问题,二台主电动机之间有35厘米的间隙,坦克手们可以很方便地从后舱门进出坦克,大大提高了安全性。当年以色列人为了达到这一目的,甚至不惜把“梅卡瓦”主战坦克的发动机前置,以至于造成驾驶员视野变窄,降低了驱动效率。
减轻的重量使装甲得以加强,T-98坦克的装甲本来就是仿照勒克莱尔坦克的模块式装甲,更换更强劲的装甲块是很方便的。空出来的舱内增加了载弹量。战斗总重增加了4吨,达58吨,动力性能还大大地超过了T98-I型。最大公路速度达78千米/小时,最大公路行程则超过1100千米(超过了勒克莱尔的最大速度71千米/小时,最大公路行程550千米)。提高了机动性,就意味着生存能力的提高。
独立的电力驱动的液压系统支持着液压悬挂系统和强劲的双向炮塔稳定系统,大大地提高了坦克主炮的首发命中率。一台主控计算机连接了GPS卫星定位系统、电子地图、无线网络和保密通话系统。由叠层半导体强制冷装置支持的热成象仪,性能超过了国外同类产品。更重要的是,电动坦克即使在高速行进时也几乎不发热,在对方的热成象仪上根本成不了像。这一点至关紧要,美军在海湾战争中M1A1坦克就是凭借拥有2000米探测距离的热成象仪的优势,才能以极大的比分胜过T-72坦克的。在采用了降噪音的轨链后,更是成了“无声坦克”。新型坦克的隐蔽性是无与伦比的。
坦克手们一进入车内感到耳目一新,半导体制冷装置无声地给他们送来阵阵清风。驾驶起来十分轻松,停车的时候没有待机的问题,金龙电池无声地向空调系统、侦察监视系统供电,在12秒针内可从静止状态加速到60公里/小时,这是内燃机坦克根本无法比拟的。只要一推速度杆电动机就驱动坦克前进。全速行进时也是静悄悄的,更无发动机的高热传进来,车内环境大为改善。坦克的使命就是长时间的连续作战,保持坦克乘员的良好体能和精神状态至关紧要。电动坦克在试验场复杂的模拟路况上一会儿狂猛地向前冲刺,一会儿又在原地转向。主炮的首发命中率大为提高。行驶里程足足提高了一倍。
车长、炮手和驾驶员下车后大为感慨,认为驾驶这样的战车简直是一种享受。性能大幅度提高,而生产成本和维护成本却大幅度下降,这在武器发展史上很少见的。军方代表十分满意,要求尽快确定改型方案,着手把现有的“T98-I”型坦克尽快改造为“T98-M”型。受到鼓舞的设计人员将根据试验数据,设计我国新一代的主战坦克,它必将列入世界一流坦克之列。
对引进的俄制“T-80UM2”和T-80U主战坦克(注1),在俄国专家的指导下同时进行了改装。俄国自用的T-80坦克装的是1250马力的燃气涡轮发动机,出口给我国的T-80U装的却是840马力的V-12柴油机。T-80的致命的弱点是行程太短,配置了辅助油箱后只能达到485公里。T-80U的行程虽然长达700公里,但是动力太弱,机动性太差。与T98-I一样,拆除了柴油机及相应的减速机和动力分配装置,装上了二台500千瓦的直流电机,各自直接驱动左右履带的主动轮,由电气装置进行同步和转向控制。强劲的动力超过了俄国的燃气轮机。彻底改造了电源系统,拆除了待机时的小发动机-发动机组、电池组,改装了国产的半导体空调机和半导体强制冷热成象仪。在俄国专家的帮助下,把操纵系统整合进了整个坦克的控制系统。当这些俄国专家看到改装过的电动“T-80U”――已被命名为“T-80M”型,无声地在原野上横冲直闯的威猛模样时,真是惊呆了。他们是来自世界上三大坦克强国(俄、美、德)的行家,根本不把英国、法国的坦克放在眼里,但他们的内心已经把中国列入了坦克强国之列。如果他们知道这款坦克的行程高达1200公里时(这对他们是保密的),更要惊讶了。
在俄国专家的支持下,同时完成了对俄制BMD伞兵战车(注2)的改造。这款战斗全重 12.9吨的轻型战车,由装甲钢板焊接而成。载3名车组乘员和4名战斗人员,可由大中型运输机空运空投,空投时7名乘员可在车内与车辆一起降落。米-26直升机也可装载。机动性很强,最高路速70公里/时,公路续行里程500公里。它在水中以喷水器推进航渡。火力强大,配备有1门装有双向稳定器的30毫米机炮、1具反战车飞弹发射架、1具30毫米自动榴弹发射器、l挺7.62毫米同轴机枪和1挺5.45毫米前列机枪。机炮的最大有效射程4000公尺,配有 860发穿甲弹和燃烧高爆弹。飞弹发射架可发射AT-4和AT-5型反战车飞弹,车内装有4枚飞弹。榴弹发射器可压制1200公尺范围内的目标,备弹551发。
改造主要是动力部分改装2台200千瓦的低速直流电机直接驱动2个主动轮;由于取消了减速器和动力分配装置,BMD后置发动机的优点得以充分体现(绝大多数步兵战车都是前置发动机的),乘员从后舱门进出很方便了,后顶盖也不用打开了。改装了半导体空调装置和半导体强制冷热成象仪。经改装后,战斗行程增加了一倍,载弹量也略有增加,车速也略有提高,高速行进时又无声无热。这款战斗全重全重仍为12.9吨的伞兵坦克-命名为BMD-M 型,成了突击部队手中的利器。
总装备部战车研制部门的专家们从这几个成功改装的实例中深切地体会到金龙电池这一新发明对武器系统的巨大作用。他们除了继续推进现有战车的改装设计外,全力投入了新型电动战车的开发,一系列的电动装甲侦察车、电动步兵战车、电动装甲输送车和电动坦克抢修车等等在设计和试制。
“电甲虫”微型步兵战车8月27日
二十世纪七十年代北约提出了微型步兵战车的概念,并着手研制。其突出的特点是载员只有5人(半个班),可采用顶置机关炮的总体布置方案。这样,其战斗全重可在10吨以下,而形体小、装甲增强,则可提供比现役步兵战车更强的生存力,又可以大大降低采购成本。这种微型步兵战车是北约各国提出的一种新概念步兵战车。当时的西德波尔舍公司历时近20年的研制,于1990年向德军交付了首批“鼬鼠1”型空降战车。这也可见其难度之大。
它战斗全重才2.75吨,过于“小巧玲珑”。所以后来由马克公司接手研制,于1994年推出改进型的“鼬鼠”2系列空降战车。战斗全重提高到4.1吨,车体前部左侧为动力-传动室,柴油机功率为110马力(81千瓦),可实现液压无级转向;其右侧为驾驶室。后部是较宽敞的战斗室,与前部用隔板隔开,最多可乘载1名车长加5名载员,车内有集体式三防系统和空调系统。也可选装7.62毫米和12.7毫米机枪、反坦克导弹、20毫米机炮,防空导弹、甚至120毫米迫击炮,是一款小巧玲珑的多用途战车。1架CH-53超级种马可空运2辆,也可由 CH-53和CH-47支努干吊运。可是其装甲薄弱,只能抵御7.62机枪弹的攻击。这是其订货量始终不高的愿因之一,当然欧洲战场更需要重型战车则是更主要的原因。
我国于上世纪末期开始研制微型战车,主要着眼于其通行性能好,狭小的车身以履带驱动可通行于险峻的山路,采购成本又低。可是实际研制时发现开发难度相当大,俗话说麻雀虽小五脏齐全,又是发动机、复杂的变速传动装置、危险的油箱、小发电机、电瓶和各种瞄准、测量装置、空调系统等等。采用前置发动机则驾驶员视野大受影响,搭载5名乘员的环境更差,而且机炮也难以布置。如果后置发动机则人员更加无法出入。采用了双管23毫米机炮和35毫米自动榴弹发射器,备弹量,机炮800发、榴弹220发,火力还可以。装甲太薄弱、机动性也不够,未能得到军方的认可。
金龙电池的诞生为这款微型战车带来了生机。项目组采用2台专门研制的扁平型的120千瓦直流电机,直接驱动后置的履带主动轮,不必设置发动机舱,在狭小的后车身中仍可以保留一条30厘米的通道,供5名乘员从后舱门出入。安装了半导体空调机,电动机发热量极低,电池盒又很小,乘员的环境大为改善。照样安装半导体强制冷热成象仪,GPS定位仪、激光测长仪等设备。这款战斗全重 7吨的微型战车,总体设备减重后,前装甲得到了加强,由于体积小,大大超过了BMD伞兵战车,可以抵御20毫米机炮的攻击。换装了30毫米机炮,火力得到增强。装载400公斤电池,足以让它以70-80公里的时速行驶800公里。成本也大幅度降低。样车得到了军代表的首肯。其任务定义为连、营级的突击火力。
受到鼓舞的工程师们继续为这款命名为ZC-07,外号“电甲虫”的微型步兵战车进行雷达隐形的改进。它不发热就为隐形涂料的涂装提供了方便,在涂层外再覆盖一层涂有伪装色的塑料保护外壳,以防日晒雨淋,即使在战斗中损坏了也很容易更换。在炮管外套一个合成材料制作的套管内部涂上隐形涂料,套管以一些弹性支架支撑不与炮管直接接触。“电甲虫”的车身本来就低矮,又不发热,噪声也极低,再加这些隐形措施,真成了一些可怕的隐身虫了。陆军一下子就定购了5000辆,每辆的成本才180万元。
后来以ZC-07为底盘开发了“坦克保护伴侣”:ZC-07A安装了6管20毫米速射炮和炮瞄雷达,只有1名驾驶员,1名炮手。ZC-07B则安装了一台小型相控阵搜索雷达,可以搜索3公里范围内的反坦克导弹和火箭弹。只有1名驾驶员,1名车长。2车以无线网络连接起来。搜索雷达可以跟踪10个目标,计算机系统选择最危险的目标提交给速射炮控制系统以炮瞄雷达将其锁定后予以摧毁。1辆ZC-07B可以控制2-3辆A型战车,它们的装甲足以伴随主战坦克冲击,为坦克提供保护。
还研制了装甲救护车、侦察/指挥车等一系列变形车。它们都可以搭载运-8和运-14实施空运空投,1架重型直升机Z-14可以搭载2辆。
华北某武器试验场
PGZ95式四管25毫米自行高炮是我国自行研制的第一代全自动、全天候、弹炮结合、可行进间射击的弹炮合一系统。PGZ95式25毫米自行高炮装有一部单炮搜索雷达,有独立的火控系统,而且还具备行进间射击能力,有较强的独立作战能力和抗干扰能力。正常情况下,它在连指挥车的统一指挥下联合作战,但在必要时候,它也可独立作战。其单炮搜索雷达采用了多普勒体制和频率捷变技术,具备了低空、超低空、对悬停直升机的探测能力,可完成一定范围的空情搜索、敌我识别、威胁判断、确定攻击对象等任务。光电火控分系统由电视、红外跟踪系统和激光测距仪等组成。火力系统采用单人炮塔、边炮布置方案,炮塔两边各有2门25毫米自动炮,。实际射速3000发/分左右。炮塔两边还各有2枚“前卫”防空导弹,被动红外制导,全向攻击,为目前世界单兵防空导弹中最重。采用弹炮合一,扩大了作战空域,增加了对目标的毁歼概率
PGZ95式25毫米自行高炮系统,还有连指挥车、连检测车、弹药车、电源车、模拟洲练器。连指挥车采用一部多普勒搜索雷达可对全连实施统一的作战指挥,是全连的作战指挥中心,同时也可和上级指挥机关以及友邻部队建立通信网络,便于协调作战。还有连检测车对高炮进行性能测试、故障诊断和维修。模拟训练器用于对车长和炮手进行室内训练。其它车辆也是整个系统的后勤保障。是继前苏联后世界上第二个独立研制、生产和装备自行履带式 “弹炮合一”系统。95式25毫米自行高炮是我军陆军师/团级部队的主要防空武器。
项目组以金龙电池、半导体空调系统、“探针”热成象仪和军用级的“飞龙”电脑(详见第十二节)对这款“弹炮合一”野战防空系统进行了改造。今天在试验场上在军方代表的面前展示了他们的成果,整个系统的机动性有了提高,战斗行程都提高了1倍,各辆履带车运动时及实施防空警戒时,都没有红外特征,车内空间扩大,乘员作业条件大幅度改善。更主要的是由于金龙电池提供的高质量电源,系统性能有了较大的提高。令人难以置信的是成本降低了三分之一,运行费用更是降到了二分之一。这款重大改进的自行高炮被命名为 PGZ07式,军方当即签约定购了200个连的系统。
注1:T—80U坦克。这种坦克重46吨,乘员3人,装有带自动装弹机的125毫米滑膛炮。T-80U坦克装上了炮射导弹,导弹的射程达5000米。火控系统是稳像式的,和 “豹”2坦克、M1坦克的差不多。燃气轮机。乘员人数少,轮廓低矮,总体性能不错。尽管某些方面似乎比M1A1坦克要稍差些,但它的价格每辆只有220万美元,而最新的M1A2坦克单价则为430万美元。
T-80UM2是T-80U的改进型。改进了底盘,新型整体铸造炮塔;装有主动装甲;炮塔前面下部有防弹片观察窗。顶部装有“阿雷那”(Arena)主动防御系统,可以探测、跟踪、摧毁来袭的反坦克弹药。提高了装填速度;所用的穿甲弹更细长,破片杀伤弹配有自动引信;火控系统提高了行进间首发命中概率。炮塔顶部有DV-EBS测风探头,分别为车长和炮手提供日光下及热成像的观测瞄准系统,炮手瞄准系统还带有激光测距仪。采用功率为1250马力、传动装置经过改进的,最终将由燃油效率更高的柴油发动机取代。
标准配置还包括“图曼”快速火力探测及压制系统、反雷达防护层、先进光电对抗设备、空调系统、保密数字通信系统和卫星导航系统。
注2:俄制BMD伞兵战车也称伞兵坦克,机动性很强,水冷柴油机最大功率450匹马力,最高路速70公里/时,公路续行里程500公里。该车有两种宽度的履带可供选用。它在水中以喷水器推进,能在五级风浪条件下航渡,最大速度超过10公里/小时。火力强大,配备有1门 30毫米机炮、1具30毫米自动榴弹发射器、l挺7.62毫米同轴机枪和1挺5.45毫米前列机枪。其中30毫米机炮装有双向稳定器,最大有效射程4000公尺,配有860发穿甲弹和燃烧高爆弹。1具飞弹发射架可发射AT-4和AT-5型反战车飞弹,车内装有4枚飞弹。榴弹发射器可压制 1200公尺范围内的目标,备弹551发。战斗全重12.9吨。
全车用装甲钢板焊接而成,可防护轻武器和弹片的杀伤。车内配有火警和灭火装置,配备集体式核生化装置。还装有两套烟幕施放装置。
“迅猛龙”轮式坦克歼击车9月22日
进入二十一世纪后,轮式坦克歼击车――也称为轮式坦克得到了长足的进步,首先是各国的公路系统都大力发展,像日本就号称没有公路不通的地方,为轮式坦克的发展打下了基础,更重要的是减后坐力炮的进展,使轮式坦克以28吨的总重可以承受120毫米火炮的后坐力,已经可以与主战坦克一拼高下了。俄国受他们战略思想和公路条件的限制,在这方面并无突出的建树。
照理我国的公路系统并不发达,轮式坦克发挥的余地不大,但是中印边境地区的桥梁无法承受主战坦克的运输,改进的费用将是天文数字。而轮式坦克去掉炮管和弹药是可以通过的,为了对付印军的主战坦克,适当发展轮式坦克是非常必要的。
法国的AMX-10RC“沙漠之狮”轮式装甲车,以它突出的构思引起了中国军方的兴趣:它没有转向装置,如同履带式坦克采用控制两侧车轮的不同转速,以侧滑来实现转向。优点是结构简单,车内空间大,缺点是车轮的磨损较大。可是它的战斗全重才15.8吨,6×6的底盘,只能承受105毫米的火炮的后坐力,不能满足中国军方的要求。南非的“大山猫”坦克歼击车,在二十世纪末期就闻名世界军火市场,它那8×8的底盘被认为是轮式坦克的主流, 28吨的战斗全重更是当时之最,因此也是最先安装120毫米主炮的,强劲的动力使它的公路速度还能达到120公里,车底形状也是防地雷的。军方同时购买了这二款车的几辆样车,并与这二家的制造商谈判,希望把两者的优点综合起来。“大山猫”的主炮本来就是选用法国的,南非急于得到大宗定单,非常积极。法国则对于转向机构技术的转让要价很高,又受到北约的限制。对于减后坐力的120毫米主炮倒是很爽快,因为他们知道俄国也有类似的。所以一直也没有达成协议。
今年初得到了金龙电池研制成功的消息后,我国的轮式坦克设计组大喜过望,在电动轮的驱动下,两侧车轮的差动转向是极为容易解决的问题。于是很快就与南非的公司签订了合同:车轮改为电动轮,取消了转向机构,所以车体内的空间增加了不少,由电气装置实现差速转向,采用液压悬挂。军方运去了一辆发电车,可以挂在“大山猫”的后面向它供电。南非的公司以为我军将采用挂接式双车系统呢。法国公司也作成了一大笔出口120毫米减后坐力火炮的生意。这款火炮和炮塔非常类似勒克莱尔的主炮。
今天在试验场命名为JT-07的电动“大山猫”,侧面看是大山猫的8×8的底盘,正面看是勒克莱尔的炮塔,底部略带V型,是大山猫抗地雷攻击的特征。可是内容却大不一样了:8 个轮子都是电动轮,每轮50千瓦额定功率。没有转向机构,采用电气装置的差速控制实现转向,而且在转向时内侧的前后车轮快速降低液压力,靠中间的二个轮子受力,可以减少轮胎的磨损。车体内很宽敞,又没有油箱,只有体积很小的电池盒。安装了国产的半导体空调装置以及热成象仪。3名乘员,实现了自动装弹。弹药基数为40,可以高爆弹、钨芯穿甲弹和贫铀穿甲弹混合放置,发射时自动按照炮手的要求装填。总重达28.5吨,公路最大速度仍达到了110公里,因此被冠以“迅猛龙”的外号。
坦克车手上去试车后非常满意,车辆的操纵完全和履带式坦克一样,噪音比电动坦克还要小,在公路上的速度极快,而且可以通过减少驱动轮的数量以节省能源延长行程。中央轮胎气压调节系统大大增强了它的通行能力。军方代表极为满意。我军手中又多了一柄对付印度扩张主义的利器。而且分散了引进军事技术的途径,我们不能只靠俄国的技术。
我军装备的装甲车辆实在是太少,到二十世纪末仅有6000多辆。万名兵员的装备数甚至远远低于朝鲜。首要的问题是经济问题,装甲车辆不但购置费高,运行费也很高,都是些 “喝油大王”。其次是技术问题,我军费尽九牛二虎之力研制出来的装甲车,与先进国家的相比差距相当大,谁又敢下决心大批量生产和装备呢?现在有了金龙电池、半导体空调系统、高性能的“探针”热成象仪,研制和改进的装甲车采用低成本、高可靠性的电力驱动等先进技术,性能已接近甚至略超国际先进水平,而生产成本和运行费用又大幅下降。军方在中央的支持下,一年的定购量就超过了7000辆。随着大批履带式/轮式装甲车、装甲指挥车等等的服役陆军的机械化输运和突击能力将得到极大的提高。58xs8.com