【Mono讲坦克】复国重甲:过渡坦克ARL 44的故事
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1944年10月9日,法国全境解放前夕,法国临时政府签署了一份戴高乐将军的命令:法国应尽快恢复坦克与战斗车辆的生产工作。这份命令最初要求法国的军工厂马上生产一种中型坦克,尽可能在欧洲战事结束之前配备法国军队。军工厂按照要求拿出了基于现有设计的方案,这也就成为过渡坦克(Char du transition)ARL 44的前身。所谓现有设计,是说在法国沦陷时期秘密进行的坦克研究。本来1940年吕埃尔工厂(ARL)曾经设计过一种ARL C要塞坦克,原定用于突破齐格飞防线,但只有一个未完成的木制模型。

这种要塞坦克在大型焊接炮塔内安装一门90mm加农炮或威力更大的120mm加农炮,炮塔上有高耸的车长观察塔,下面还有光学测距仪,炮塔右前方开有炮手瞄准镜窗口。法国沦陷后,巴黎近郊的吕埃尔工厂自然是被德国人控制,但设计师仍在暗中进行着研究。他们把要塞坦克的炮塔缩小为双人炮塔,安装一门75mm炮,用于改进B40坦克(B40是B1坦克的后续型号)。

这一设计重量40吨,具有80mm装甲,安装一门30倍径75mm炮,似乎完美吻合过渡坦克的要求:35吨级,60mm装甲,在炮塔内配备与谢尔曼坦克相当水平的坦克炮,授权B站耶格卡在豹2舱门上转载,同时基于现有设计,能够尽快投产。这种坦克的行走装置与B1 ter、B40等前辈一脉相承,实际上从1942年11月份开始,法国人就玩起了花样,借着为德军机场制造“履带式扫雪车”和“重型履带式牵引车”的名义,恢复了B40坦克行走装置的生产。


这种车辆乍看之下仍采用落后的过顶式履带,实际上行走装置采用了液气悬挂系统,较传统的金属弹簧元件有更优越的性能。正是以该车为基础,开始了过渡坦克项目的研制。按照计划,过渡坦克将会是一辆35吨左右的中型坦克,安装一台400-500马力的Talbot发动机,在火力、防护、机动性方面与谢尔曼坦克大致相当。1944年11月25日,法国陆军司令部决定按照吕埃尔工厂提出的方案生产500辆这样的过渡坦克,结合设计单位和年份,命名为ARL 44。该项目由武器研究制造局也就是DEFA牵头,组织下属各单位协力将其发展完善。
火炮与炮塔系统的设计
关于ARL 44的火炮选择,有一个问题是显而易见的:经过了1940-1944年的空窗期,没能跟上世界各国坦克发展的法国,到底还有没有堪用的中口径/大口径坦克炮?几番比较下来,似乎只有两种火炮在弹道性能上有足够潜力,也就是75mm CA32高射炮和90mm CA39高射炮。

75mm CA32是战前法国陆军大量装备的中型高射炮,身管为43倍径,药筒规格为75×518R,发射6.44kg的高爆弹可达到700m/s的初速,强于谢尔曼的M3坦克炮,基本与德国四号坦克的KwK40炮相当。这种火炮也安装在不同的炮架上,衍生出75mm CA33、75mm CA39、75mm CA40等多个型号,还曾经出口到比利时,称为DCTA Mle.36。

90mm CA39是战前法国陆军的一种重型高射炮,射程和射高比75mm高射炮多了将近一半,但也因为尺寸重量较大,一般固定部署作为要地防空。这种90mm高炮设计源自法国海军的Mle.1926高炮,其身管为50倍径,药筒规格为90×673R,发射9.5kg的高爆弹可达到810m/s的初速,基本与德国的88mm/56倍径FlaK18、FlaK36高射炮或虎式坦克的KwK36坦克炮相当。这种高炮由于投入生产太晚,在德国入侵前仅生产了40门就草草结束,德军缴获后称为FlaK M 39(f)。此前提到的ARL C要塞坦克,就计划在炮塔中安装这样一门90mm高炮。
当然,这些火炮本身是作为地炮设计,在反后坐机构、炮尾机构、高低机和方向机的设计上都与坦克需求有着很大差距,而且没有配套的穿甲弹。因此法国陆军司令部决定让卢瓦尔工厂(ACL)和施耐德公司分别负责这两种火炮的改装及炮塔、炮弹等配套系统的设计工作,原定500辆ARL 44的生产计划也做出了具体划分:1944年12月28日,决定为其中的200辆配备75mm炮,300辆配备90mm炮。
75mm CA32高射炮很快发展出了75mm SA44坦克炮,这两种火炮实际上使用相同的身管、药室、膛线设计,只是改动了一些配套设计:原有的立楔式炮闩,改为B1坦克车体炮使用的横楔式炮闩,火炮和反后坐装置也安装在新设计的炮架上。这门炮发射新研制的Mle.1944式穿甲弹时,炮口初速715m/s,1000米穿深80mm,水平自然是比谢尔曼的75mm M3炮好的。但是谢尔曼有更好一些的76mm M1炮,而且法国还搞到了不少德国人遗弃的五号坦克黑豹,75mm KwK42炮可是有着1000米130mm的穿深,相形之下SA44炮就不那么香了。如果你在非哔哩哔哩专栏看到这句话,即为盗稿,结果到了1945年1月23日,75mm SA44炮的订单数量进一步下调至50门,到1946年5月该项目截止时,最终只造出了54门样炮和2个配套的ACL-1实验炮塔,由炮兵技术局(STA)送到布尔热进行射击测试。75mm炮ARL 44的研制就这么走到了头,但并不意味着法国人就此放弃了高性能75mm炮的研发设计工作。后来他们把90mm CA39的药室嫁接到75mm炮管后面,用缩颈的90mm药筒发射75mm炮弹,得到了1000m/s初速的75mm炮,当然那又是另一个故事了。
说回这个90mm炮的研制,实际上也遇到了类似75mm炮的问题:一个方案是对高射炮进行简单改装变为坦克炮,另一个方案是以高射炮为基础重新设计,得到威力更强的坦克炮。当时法国人已经见识到了虎王坦克KwK43主炮的强大威力,有意将90mm炮也向着1000m/s初速的方向发展,追赶世界先进水平。军方也很看好这个千米初速90炮项目的前景,唯一美中不足的是这样做会拖长开发周期,不符合当初“基于现有设计尽快投产”的要求。在总参谋部(EMGG)与武器研究发展总局(DEFA)的会议上,技术部门的代表向军方表示这一发展方向会赶不上欧战结束的时间表,不过军方表示愿意为一门好炮再等一等。最终是施耐德公司接下了研发项目,放弃了直接改装90mm CA39的方案,集中精力攻克1000m/s初速90mm炮,这也就是后来的90mm SA45坦克炮。从性能指标上看,90mm SA45坦克炮是达到了当初的预想目标,即性能接近虎王坦克的88L71炮,一些资料指出,该炮发射全口径实心弹(Boulet plein)曾达到1km/170mm、2km/154mm的垂直穿深,配套的脱壳穿甲弹在远距离上表现还会更好一些。
巧妇难为无米之炊
按照占领时期的设计来看,以其为基础的ARL 44应该是一种装甲厚度60mm,重量30-32吨,发动机功率400马力左右的中型坦克。据此标准生产的第一辆原型车,配备75mm SA44炮和ACL 1炮塔(一些资料声称使用76mm M1炮),在1946年3月份进行了展示,不过已经比时间表晚了三个月。

而在原型车制造到展示的这段时间里,法国军方又提出了更高的要求,希望其具备更好的装甲防护。新的设计将车体首上厚度增加到120mm,重量也随之上升到48吨,显然,原先选定的400-500马力Talbot发动机的动力明显不足。但是军方做出增加防护的决定时,Talbot的发动机还在试验台上,可以说还未诞生就已宣告落后。无奈之下,法国只能选择现成方案,也就是黑豹、虎王使用的600马力迈巴赫HL230发动机。法国坦克使用德国发动机并不是头一次,早在1919年的FCM 2C超重型坦克上,就使用了齐柏林飞艇的250马力发动机,虽然法国坚持国车国造,但德国佬的东西拿来就用倒是一点都不含糊。

需要说明的是,ARL 44的研制工作是在十分困难的环境下进行的,1945-1946年间,施耐德公司为了能生产合格炮坯克服了巨大的困难:工厂里战前留下的四座碱性平炉只有一座能够运行,还要避开电力短缺导致的频繁停电。按照战前工艺标准生产钢材,又无法满足战后的性能需求,还得开发新的技术工艺。用于熔铸炮坯的废旧炮钢质量参差不齐,冶金实验室的检验手段也很有限,在这样的环境下生产一种质量合格、性能较为先进的火炮是很不容易的。
与法国工业艰难恢复的残酷现实相反,军方最初的估计简直乐观过头:在1944年12月,军方还打定主意要保证500辆的产量,到1945年5月能达到每月50辆的产能。现实是一盆无情的冷水:最初那个雄心勃勃制造500个车体+200个75mm炮塔+300个90mm炮塔的计划(1944年11月28日),仅仅6个月后(1945年5月23日,一说为6月23日)就被迫削减为150个车体+150个90mm炮塔。在1946年的装备计划里,数量更进一步下调到60个车体+60个炮塔,最终生产的坦克也就只有60辆。授权耶格卡在豹2舱门上转载,同样的情况也发生在火炮和炮弹上,原定生产180门火炮,150门装车30门备用,后来仅生产88门,6门炮作为原型试验,60门装车,12门备用,另有10门炮用于其他试验。原定将会为90mm SA45坦克炮配套生产15万发穿甲弹和15万发榴弹,但最终到1952年被砍到仅剩各1.5万发。关于这一时期钢材的稀缺,有一个广为人知的故事,就是生产ARL 44使用的装甲板,来自1942年11月27日自沉于土伦港的敦刻尔克号战列舰。拆战前的船造战后的车,法国人钢少气多的意志和决心也算可见一斑。(不过法国人倒是把让·巴尔造完了?)

根据生产计划,车体的生产工作交由雷诺公司和奥梅库尔船舶钢铁锻造厂(FAMH)进行,前者生产20辆,后者生产40辆,时间表要求能在1946年造出最初三个车体,其余的在1947-1948年间出厂。而造好的车体还不能马上交付,要在仓库里等待炮塔到位再组装,为了保证安装炮塔时车体机械部件不因长期闲置而老化,这些储存在仓库里的车体还得定期加个油运动运动。

终于,在1950年,这些车体等来了炮塔,完成了最后的升级工作,此时雷诺公司已经放弃了所有坦克业务,交由AMX打理。

性能与设计细节简述
ARL 44因其设计的仓促和服役的短暂,缺少完整的使用手册等技术文件。这里的性能与设计细节简述,主要结合设计图纸资料和法国军备部编写的《过渡坦克通告》(下文简称《通告》)撰写,仅供参考。
ARL 44最突出的性能,就在于1000m/s初速的90mm主炮,但为了达到这样巨大的威力,炮管长度增加到了65倍径,炮口前伸超出车体3.3米,运输时容易磕碰。施耐德公司提出了一个解决方案,在运输时将火炮收缩到炮塔内,防止误触导致损坏。

这一设计在法国的牵引式火炮上其实是很常见的,一战时期的155mm GPF榴弹炮就可以收缩炮身,方便牵引运输;二战前施耐德公司自己也在105mm Mle.1936 L加农炮上采用了这种设计。

运输状态下炮身向后收缩,不仅有助于控制长度,同时优化了运输时的火炮重心,方便火炮用车辆乃至马匹牵引机动。ARL 44也应用了类似的设计:炮塔类似德国虎王坦克,有一个向后延伸的尾舱,里面除了容纳无线电设备和即用弹药,还用于收纳火炮。

当火炮处于-4°俯角时,炮身后坐滑轨恰好与炮塔尾舱内的炮身收纳滑轨对齐,此时解除火炮反后坐装置的连接,可以用一套绞盘和滑轮组将火炮向后拉动1.86米,炮尾收进炮塔内,这就是运输状态;运用另一套滑轮组,车组可在10分钟内将火炮从尾舱拉回原位,恢复为战斗状态。这一设计也有助于火炮的安装和更换:尾舱后方有一个方形的安装口,火炮可以从这里安放到炮身收纳滑轨上,再向前推到安装位置。

不同于德国坦克通过传动轴取力驱动炮塔的设计,ARL 44使用一台24马力的Simca 5或20马力的Simca 8发动机作为辅助动力。这台辅机可用于驱动炮塔旋转机构和火炮俯仰机构,也能驱动上述的绞盘,还可为车载无线电设备提供电力。炮塔旋转机构提供直接驱动和微速驱动两挡转速,便于炮手在快速指向目标后进行微调。
根据使用谢尔曼坦克的经验,ARL 44的炮手备有两套瞄准系统:潜望式瞄准镜和望远式瞄准镜。潜望式瞄准镜的目镜固定,物镜与火炮通过连杆机构相连,保持其俯仰角始终为主炮俯仰角的½,由此保证瞄准线与火炮指向的一致。望远式瞄准镜的物镜段采用铰接结构,保证瞄准线与火炮同轴。

车长可通过周视潜望镜观察四周,这具潜望镜可以升高镜头,以便观察车体左侧与后方情况。由于车长指挥塔没有指挥塔潜望镜,作为弥补车长可将指挥塔舱盖升至遮蔽位置,从半开启的舱盖内有保护地直接观察周围情况,这是从黑豹坦克上借鉴的设计。车长战位上有SCR-508无线电台,这是美国谢尔曼坦克标配的同款电台,具有基础的接收发报功能和车内通话功能,便于车长执行指挥通讯的职责。按照法国传统,车长负责操作防空机枪,枪架则需要临时安装,这也是法国传统之一。

装填手在负责装填的间隙,可以通过固定式的潜望镜观察车外情况。同时装填手配有炮塔方向指示器,便于其掌握炮塔朝向,有助于从车体拿取备用弹药,或是从车体左侧的出入舱口丢弃弹壳。
从目前各个游戏的设定来看,ARL 44的弹药布置是与实车情况出入最大的。根据《通告》可知ARL 44全车携带37发炮弹,其中24发储存在炮塔尾舱内。结合车内照片,可判断9发储存在驾驶室与战斗室之间的立式弹药架,4发储存在驾驶员与副驾驶员之间的立式弹药架。也就是说,车体的备用弹药放在了全车最厚重的首上装甲后面,并不像一些游戏中储存在仅有60mm装甲保护的侧舷箱型结构内。

ARL 44的驾驶员和副驾驶位于车体前部的驾驶室内,各有一具用于观察路面的潜望镜。驾驶员通过方向盘控制车辆的转向和行驶,继承自B1坦克和S35坦克,但从机械连杆控制改为机械电磁控制,操纵更为省力且更为灵敏。副驾驶也负责操纵一挺7.5mm航向机枪,不过从球形枪座的位置来看,这挺机枪的射界较为有限,应该说副驾驶主要起到帮助观察路况的作用。根据资料,ARL 44配备了遥控灭火系统,灭火剂钢瓶放在驾驶室内,动力舱起火时可由驾驶员打开,通过管路向动力舱输送卤代烷灭火剂。法国早在1935年就率先为S35坦克配备遥控灭火系统,这也算一个光荣传统。

在不少坦克上,都有驾驶员/副驾驶舱门开闭与炮塔旋转相互冲突导致的安全问题,英国的克伦威尔坦克就是其中最典型的例子(法国用过其中的A24骑兵和A27L半人马),部分型号的舱门容易被炮塔边缘卡住无法翻开。想要从根本上解决这个问题倒也简单,尽可能把舱盖布置得离炮塔远一些就行,德国的虎式坦克就是这种思路的典型代表。

舱盖开闭是不冲突了,但虎式坦克的驾驶员舱盖位置又太靠外了,导致驾驶员不可能用比较舒服自然的姿势将头探出舱外驾驶。ARL 44的驾驶员和副驾驶舱门采用了特别巧妙的设计避免了这一问题。这种舱门为旋转-上翻结构,分为扇形和方形两部分,通过转轴连接:旋转部分的扇形舱门就在驾驶员和副驾驶头顶,开舱驾驶时这一部分水平旋转打开,满足升舱驾驶的需求。

人员需要出入时,进一步将方形的车门主体向侧面上翻打开,只要不是炮塔尾舱朝前,这两个舱盖都不会被遮挡。当然,平时车组成员出入并不需要攀爬高大的车体,一般都可通过车体左侧的出入舱口进入车内。
ARL 44的动力系统是比较不为人知的。一般认为,ARL 44使用一台横置的HL 230汽油发动机,可能是西方战后坦克中最早使用U型动力布局的,也就是说发动机曲轴与变速箱主轴均横置,通过传动箱或传动轴连接,有助于动力系统在长度上保持紧凑。法国很清楚德国坦克汽油机的超载过热问题,该发动机的最大转速被限制在2500转/分钟,以避免可能的麻烦。
前面说到,ARL 44车体两侧的箱型侧舷结构并不用来存放弹药,实际上这里是用来布置燃料的。大致上,以左二右三的布局设有五个油箱,总共能容纳1372升汽油,可维持车辆约300km的行程,此外左侧还有一个70升的润滑油箱。各个油箱配备了电磁阀以控制油位,结合防倾斜供油嘴,保证车辆各个状态下的稳定供油。
发动机的散热,是通过动力舱左右两侧垂直安装的一对热交换器和顶部水平安装的一对散热风扇进行的。这四个元件安装在薄金属框架上,其中风扇会从变速箱分出部分动力进行驱动。辅助发动机与主发动机之间由隔板分开,有自己独立的热交换器和散热风扇,通过皮带驱动。主机与辅机的两套散热系统共用同一个冷却液分配歧管,发动机的机油通过水循环管路上的另一个热交换器进行冷却。为方便发动机和散热系统的日常检修,在车体左右侧舷后部各设有一个直角梯形舱门,以供维护之需。
ARL 44的变速系统是一种带同步齿圈的常齿合式定轴变速箱,具备6个前进挡和2个倒挡。根据《通告》中的行驶速度倒推出各挡减速比进行研判,初步认为该变速系统的基础是一种三进一退变速箱,再串联一个高低挡副变速箱扩展了减速比。也就是说,ARL 44的1、2、3挡对应低挡+3个前进挡,4、5、6挡则对应高挡+3个前进挡。由于车体较长,使用常规的机械连杆操纵会十分费力,ARL 44采用了压缩空气助力操纵变速器换挡叉,通过电磁阀控制换挡,显著减轻了驾驶员的负担。

ARL 44设计之初,曾经考虑过沿用B1坦克的尼德尔装置,这是世界上第一种坦克液压转向系统,可以实现任意半径无级转向。不过很可惜的是,1943年盟军的空袭炸毁了巴蒂尼奥勒-查狄伦铁路货车制造公司设在南特(Nantes)的工厂,这里正是尼德尔装置的生产厂家,失去了该厂的青铜冶金铸造技术,尼德尔装置也就不可能恢复生产了。所以在ARL 44上使用的是一种基于离合器的双半径转向系统,这一系统类似德国的虎式与虎王坦克,随方向盘的旋转方向和角度,结合对应的离合器,在每个挡位都有大小两个转向半径,能够较好地满足驾驶需求。关于其技术来源,有一个说法是,1946年春,一台装有LE-185电磁离合转向机的黑豹坦克底盘从ZF工厂送到法国。

这种电磁离合转向机恰好是具备双半径转向功能的,笔者猜测,如果将这种电磁离合转向机与S35上的左右转向离合器相结合,应该能满足ARL 44的使用需求。

ARL 44使用的电气设备数量是此前的法国坦克从未有过的,在电气系统的布置上也颇费了一些工夫。由于迈巴赫HL230发动机需要24V起动电压,且SCR-508车载电台也需要24V电源供电,车上安装了两个24V的镍镉蓄电池组(与德国的两个12V电池组不同!)。发动机起动时,两个24V电池组并联以提供足够电流;平时使用无线电设备(télégraphie sans fil,T.S.F.)则是由单个24V电池组供电;车内照明、电磁阀等其他用电场合,使用的则是12V电压。电池的充电自然也由辅助发动机来进行,得益于发电机组有完善的屏蔽措施,工作时不会干扰无线电台的收发工作。
迟来的服役与短暂的生涯
实际上早在1948年7月,就已经有一辆带90mm炮塔的ARL 44坦克组装好进行试验。漫长的试验从1948年7月一直进行到1950年9月,真正用于测试的只有23天,有80天在炮兵技术局进行展示,其余六百多天不是在工厂修改细节,就是在去工厂的路上。种种修改导致的重量增加与重心抬高的现实迫使ARL 44的悬挂回到更原始的方案上,也就是说,在等待炮塔到来的这几年里,已经生产出的车体又纷纷将液气悬挂改装成类似B1 ter的螺旋弹簧悬挂+转向架板簧悬挂+液压减振器设计。

在ARL 44上,每侧履带有18对(内外两排)负重轮,不过真正接地的只有中间的12对。每侧履带前部的4对轮与后部的2对轮一般不负重,主要起到履带的张紧作用,这几对轮子除了有螺旋弹簧悬挂以外,还装有伸缩式液压减振器,是从飞机起落架上移植过来的零件。中间的12对轮,以前4后8的形式,通过螺旋弹簧安装在两个转向架上,转向架与车体之间再用板簧连接,依靠簧片间相互摩擦,有一定减振作用。当然,不能指望这种行走装置能有多大可动行程,没给弄成刚性悬挂已经不错了。

在测试中,火炮本身未出现任何显著故障,按照总参谋部1950年9月21日的报告来看,火炮是过渡坦克项目中唯一具备先进性且足够可靠、足够精确的部件。但在ARL 44服役后的使用过程中,又进一步暴露出各种问题,比如说,ARL 44的火炮平衡机存在设计缺陷。由于法国缺乏这种长身管坦克炮的研制经验,对其平衡机设计重视不足,运输状态下,尚可通过将火炮收缩来使重心后移,但在战斗状态下,平衡机不能很好地配平炮身的力矩,越野行驶时就容易造成火炮的螺杆式高低机或是炮手潜望瞄准镜连接机构的故障乃至损毁。授权耶格卡在豹2舱上转载,又比如说火炮在后坐早期会发生意外开闩,这一问题直接导致最早交付的11辆车暂时停用主炮,等到后续改进零件到位才解决。除此之外,诸如空弹壳的丢弃、火炮射击后产生的废气等“小麻烦”,进一步延迟了服役的节奏。

B1坦克于1950年从法军退役,而延续了B1血脉的ARL 44从1951年1月开始服役,交付给第503战车团(503e RCC),不过该车已于1950年10月26日被重新划分为“48吨坦克歼击车”。该命名突出了其强大火力与厚重装甲,实际上直到90年代的勒克莱尔主战坦克服役前,ARL 44都略显尴尬地保持着“装甲最厚的法国坦克”这一纪录。

如果说ARL 44宣告了法国战车工业的重生,那么随后而来的AMX 50无疑宣告了ARL 44的死亡。正是在1951年的这次阅兵仪式上,AMX 50-120坦克歼击车也一同亮相,展示出比ARL 44更强悍的火力。同一时期的AMX CDC坦克歼击车设计,与ARL 44配备相同的主炮,但载弹量达到90发。而法国自1952年开始接收美国提供的M47坦克,其动力系统和火炮驱动机构更为可靠完善,又具备光学测距仪这一火控优势,最重要的是价钱便宜,几乎白送。

基于这些情况,陆军参谋部于1953年11月向国防部提出了ARL 44的二选一处理方案:要么拆除该车,保留仍有利用价值的零部件,如发动机和火炮;要么就将该车作为筑垒区域的固定火力点使用。在得知第二个方案需要耗费巨资之后,1954年12月20日,国防部做出决定:将ARL 44全部退役,拆除有价值部件以供他用。

按照1948年10月的币值估计,生产60辆ARL 44将花费近20亿法郎,这还是建立在整个项目正常运行,在1949年底完成的前提下。ARL 44的退役,宣告着战前诞生的B1坦克家族正式退出历史舞台。1953年起,安装120mm炮的AMX 50设计逐渐成型,这门120mm炮同样具有1000m/s初速,配备1000马力迈巴赫发动机和ZF传动,但也只是昙花一现。1956年,随着FINABEL六国参谋委员会(法、意、荷、德、比、卢)达成一致,研制一种30吨的中型坦克,属于法国重型坦克的时代终于宣告落幕了。

(完)