(转载)俄罗斯为何选择了T90坦克?----从T64,T72与T80 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 14:13:26
转载地址http://tieba.baidu.com/p/1422018550,最后我感觉有点烂尾,可能少一部分,最近找到了这篇文章的文库版本,本文相当部分来自郭正祥的《柴油机坦克与燃气轮机坦克优劣剖析》,http://wenku.baidu.com/view/c2a6b14769eae009581becae.html,有下载券的可以下载看看,能下载的记得联系我,我好整理出结尾来
其中如果思维逻辑比较乱,别喷我,我只是搬运工。转载地址http://tieba.baidu.com/p/1422018550,最后我感觉有点烂尾,可能少一部分,最近找到了这篇文章的文库版本,本文相当部分来自郭正祥的《柴油机坦克与燃气轮机坦克优劣剖析》,http://wenku.baidu.com/view/c2a6b14769eae009581becae.html,有下载券的可以下载看看,能下载的记得联系我,我好整理出结尾来
其中如果思维逻辑比较乱,别喷我,我只是搬运工。
转载之前,首先插入点私货,最近关注了一下苏联时期坦克研制生产情况,可能对于理解这篇文章有点帮助。其中有常识错误的,希望大家多多指正。

早期苏联有两个主要坦克生产地,一个是哈尔科夫的哈尔科夫蒸汽机车厂,另一个是列宁格勒的3个工厂。二战中哈尔科夫蒸汽机车厂和列宁格勒的3个工厂分别疏散到下塔吉尔和车里雅宾斯克,二战还没结束就陆续迁回,到1945年战争结束时,苏联就有了四个大的坦克厂:列宁格勒基洛夫工厂、车里雅宾斯克工厂、下塔吉尔工厂和哈尔科夫工厂,在鄂木斯克的第五个厂,作为分厂,归属列宁格勒基洛夫厂,这个厂的人员是列宁格勒基洛夫厂未迁入车里雅宾斯克的人员。冷战期间,苏联有5家坦克生产厂,即下塔吉尔的乌拉尔车辆厂、鄂木斯克运输机械制造厂、列宁格勒的基洛夫斯克厂、车里亚宾斯克拖拉机厂和哈尔科夫重型机械制造厂,也有种分法说苏联的所谓五大坦克生产基地,在西方人眼里实际上还是归属于两个超级复合体,那就是鄂木斯克集团与下塔吉尔集团(哈尔科夫算是下塔吉尔集团)。到现在俄罗斯就剩下两个集合体了,就是鄂木斯克集团与下塔吉尔集团(哈尔科夫从属乌克兰,列宁格勒基洛夫厂和车里亚宾斯克拖拉机厂在90年代相继停产)。

由于各个设计局和生产基地名字改名还是挺频繁的,而设计局和生产工厂关系密切,以下就用地名代替。
哈尔科夫设计局
代表人物:米哈依尔·I·科什金,亚历山大·A·莫洛佐夫,尼古拉依·A·绍明
产品:T34系列,T44-T54系列,T64系列,T80UD系列,T84系列
列宁格勒设计局
代表人物:约瑟夫·雅科夫列维奇·科京,尼古拉·波波夫
代表产品:KV系列,IS系列,T10系列,T80系列,T80U系列
下塔吉尔设计局
代表人物:列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫
代表产品:T55系列,T62系列,T72系列        (T90系列)

下面是本文三种型号的简单介绍:
T64系列,哈尔科夫设计局产品, 主要设计师:亚历山大·A·莫洛佐夫
430工程-432工程-434工程-477工程(T-64B).....
其中,432号项目最终成品在1962年9月完成,1963年10月投产,1966年12月30日,432项目产品正式进入苏军服役,并命名为T-64。434号项目原型车在1967年,并定名为T-64A在苏军服役。1987年,T-64系列全部停产。

T72系列,下塔吉尔设计局产品,主要设计师:列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫
140工程-155工程-165工程-166工程-172M工程(172工程变种)......
其中,155工程演变成T55,166工程演变成T62,172M工程演变成T72,172工程属于上级分派的任务,属于T64A的简化版本(换B系列发动机),但是卡尔采夫估计看不上T64A的相当多设计,借着172M工程的名义,根据之前型号积累的技术整出来的T72坦克,T-72坦克1971年开始生产,1973年开始装备苏军。

T80系列,列宁格勒设计局和下塔吉尔设计局产品,主要设计师:尼古拉·波波夫,尼古拉依·A·绍明。
219-1工程-219-2工程-219A工程-219B工程-219AS工程.....
476工程-478工程-478B工程.....
摘抄的一段:1968年4月17日,苏共中央委员会、部长会议、国防工业部和航空工业部举行会议,要求在1968~1971年间完成车用燃气轮机的设计制造,技术上必须达到实用水平。1970年底基洛夫厂的219工程сп-1号样车组装完毕,它其实就是安装GTD-1000的Т-64A。样车实验证明Т-64全钢履带和钢制轮缘内挂胶负重轮减震效果不理想,又重新设计了全新的跑道挂胶履带和挂胶轮缘负重轮,新车被称为219工程сп-2号。1976年8月6日,苏联国防部长乌斯季诺夫元帅命令219工程以T-80的制式编号正式列入苏军装备。基洛夫厂利用476工程的炮塔研制出燃气轮机驱动的219A工程,又称T-80A。1985年1月T-80B(219B工程)开始装备部队,219工程继续发展为219AS工程(与哈尔科夫联合研制)既为T-80U。
哈尔科夫的476工是T-64的一个改进型号,476工程发展成478工程获得成功,该车采用T-80的底盘,动力装置和炮塔是照搬476工程的。478工程发展为478B工程(与列宁格勒联合研制)即为T-80UD,1985年9月,T-80U/UD型列入装备。

简单来说,中央要列宁格勒搞一款燃气轮机坦克,随着GTD-1000的成熟,219工程从68年就开始了(相当早,比我之前想的早),最开始用的T64换装燃气轮机(219工程сп-1号),后来发现T64的悬挂太落后,车内载油太少,重新设计了车体(219工程сп-2号),炮塔基本上用的T64系列,76年强行就投入部队(只晚T72五年左右)。后来,列宁格勒和哈尔科夫两个设计局合作,哈尔科夫的476工程炮塔加T80的底盘,是为T80A,改进版本为T80B。两个设计局再次合作,T80全面升级,478工程发展为478B工程,219发展为219AS工程,是为T80U/UB,两者除了动力不同,其他的基本相同,哈尔科夫生产的为装6TD系列的为T80UD,其他生产的为装燃气轮机的T80U,在1985年出现。

其中的规律就是,在六十年代,T64率先探路,但是动力系统,悬挂系统,自动装弹机等可靠性太差,直接导致两个发展版本:1、低版本凑合用,以新老技术结合,可靠耐用的T72系列(不受领导重视,自己搞出来的)2、高端版本为一直被中央领导重视的燃气轮机坦克,上最新技术,不怕花钱的T80系列。
其中哈尔科夫从T64开始一直坚持二冲程柴油发动机,从5TD到6TD-1到6TD-2,逐渐成熟,列宁格勒人则专情于燃气轮机坦克的开发,下塔吉尔人则坚持技术继承性,一直采用B系列发动机,没有跃进的技术,中规中矩,算是笑到最后的。
总的来说,T80和T72算是平行研制,而T80与T64型号关系颇多,而T72自成一系,但是这三个版本负重轮和履带不同,悬挂不同(T80与T72更相似),动力系统不同。三兄弟同堂局面就此铺开。


闲话不多说,正文开始~

按照传统的观点,俄罗斯(苏联)现代坦克无论是现在还是将来在军队中都是不可替代的。在俄罗斯坦克上凝集了俄罗斯(苏联)和世界许多最重要的科学技术和军事艺术成果。虽然今天我们仍然能听到坦克已经过时的言论,曾担任俄罗斯国防部长谢尔盖·伊万诺夫也持有这种观点,但是所有近期发生在世界各地的军事冲突都反驳了这种论点。1991年以美英联军为首的多国部队在“沙漠风暴”行动中投入坦克的数量超过第二次世界大战中最大规模战役的数量不是偶然的。“无论是现在,还是可预见的将——没有坦克和坦克部队是不可想象的”——这就是曾任俄罗斯联邦武装力量总参谋长的阿纳托利亚·克瓦什宁大将的权威看法。
俄罗斯(苏联)坦克是体现强大战斗力的凝集物。当装备坦克的部队高速向前推进时,你会感觉到大地在颤动。当坦克集群在战斗序列中展开发起攻击时,在高速行驶中发射强大的炮火,它们就会像上帝一样惩罚和摧毁对手。
俄罗斯(苏联)坦克是形体优美的,同时又是庄严和有表现力的。它象征着勇往直前的激情、勇士威力和胜利的意志。因此,将坦克放置在纪念碑的基座上就是一座丰碑,不需要建筑师(设计师)、雕塑家做更多的设计和思考。
T-64与T-72的诞生在20世纪50~60年代苏联的坦克总设计师——作为新坦克主要研制者,被视为起主要作用的竞争者。他们之中有2 个最著名的人物:
——亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫,苏联56 岁的少将工程师,社会主义劳动英雄、三次苏联国家奖金获得者。他直接参加了首批苏联国产BT-2、BT-5、BT-7 轻型坦克的研制工作,莫洛佐夫作为设计者之一参加了T-34 中型坦克的研制工作。
——约瑟夫·雅科夫列维奇·科京,苏联52岁的中将工程师,苏联社会主义劳动英雄、四次苏联国家奖金获得者。在他的领导下研制出了KV、KV-1S、KV-85、JS-1 和JS-2 重型坦克、自行火炮系列、PT-76轻型水陆坦克、KT-12 和K700 集材拖拉机。他们作为苏联坦克的创始人之一,在苏联/ 俄罗斯乃至全世界都是人所共知的。
1953年,苏联的坦克总设计师中又出现了新的面孔——列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫。他接替莫罗佐夫出任乌拉尔机车车辆制造厂设计局总设计师。当时31岁的中校工程师,卡尔采夫没有著名的头衔,但是他与上述两位总设计师的区别是,他年富力强,具有在苏联前线部队实际使用和修理坦克装甲车辆的经验。二战后,他以优异的成绩毕业于苏联装甲学院工程系,因此具有系统的新的科学技术知识。他担任总设计师后,主持完成了T-54 坦克的现代化改进工作,研制出了T-54A 坦克和T-54B坦克。而后,他又迈出了独立领导研制坦克的步伐,研制出了T-55 坦克,该车1957年装备部队。从1958年起,在他的领导下,又研制成功了安装115毫米滑膛炮的“166工程”实验坦克,即后来的T-62 中型坦克。通常,所有超前的研制工作都是在卡尔采夫的领导下首创的。
在选择苏联新坦克的主要研制者时,起决定性作用的是德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫。他从1941年起担任苏联武器装备人民委员,1944年起任苏军上将,从1952年起担任苏共中央委员,从1957年起任苏联部长会议副主席。乌斯季诺夫的重要工作就是领导苏联的军事工业。
当然,在选择总设计师问题上还是要依靠莫罗佐夫,即具体操作就落到了莫罗佐夫头上。在这个问题上,乌斯季诺夫与莫罗佐夫的特殊关系也起了不少作用。这与他们两人的思维相似、经历相同有关系。早在战前,他们两人就分别显示出了国防装备杰出设计师的才能:莫罗佐夫从1931年起就在哈尔科夫蒸汽机车制造厂设计局工作,乌斯季诺夫从1937年起就在列宁格勒“布尔什维克”工厂(以前称为奥布霍夫斯克厂)设计局工作。他们两人几乎是同时担任本厂设计局的领导职务。他们两人在1942年获得了苏联首次社会主义劳动英雄称号。在苏联伟大卫国战争中,两人都在国防工业部门工作,都是非军人出身但均被授予将军军衔。作为战时苏联武器装备人民委员的乌斯季诺夫非常了解莫罗佐夫,并高度评价莫罗佐夫在苏联坦克制造领域作出的功绩。


闲话不多说,正文开始~

按照传统的观点,俄罗斯(苏联)现代坦克无论是现在还是将来在军队中都是不可替代的。在俄罗斯坦克上凝集了俄罗斯(苏联)和世界许多最重要的科学技术和军事艺术成果。虽然今天我们仍然能听到坦克已经过时的言论,曾担任俄罗斯国防部长谢尔盖·伊万诺夫也持有这种观点,但是所有近期发生在世界各地的军事冲突都反驳了这种论点。1991年以美英联军为首的多国部队在“沙漠风暴”行动中投入坦克的数量超过第二次世界大战中最大规模战役的数量不是偶然的。“无论是现在,还是可预见的将——没有坦克和坦克部队是不可想象的”——这就是曾任俄罗斯联邦武装力量总参谋长的阿纳托利亚·克瓦什宁大将的权威看法。
俄罗斯(苏联)坦克是体现强大战斗力的凝集物。当装备坦克的部队高速向前推进时,你会感觉到大地在颤动。当坦克集群在战斗序列中展开发起攻击时,在高速行驶中发射强大的炮火,它们就会像上帝一样惩罚和摧毁对手。
俄罗斯(苏联)坦克是形体优美的,同时又是庄严和有表现力的。它象征着勇往直前的激情、勇士威力和胜利的意志。因此,将坦克放置在纪念碑的基座上就是一座丰碑,不需要建筑师(设计师)、雕塑家做更多的设计和思考。
T-64与T-72的诞生在20世纪50~60年代苏联的坦克总设计师——作为新坦克主要研制者,被视为起主要作用的竞争者。他们之中有2 个最著名的人物:
——亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫,苏联56 岁的少将工程师,社会主义劳动英雄、三次苏联国家奖金获得者。他直接参加了首批苏联国产BT-2、BT-5、BT-7 轻型坦克的研制工作,莫洛佐夫作为设计者之一参加了T-34 中型坦克的研制工作。
——约瑟夫·雅科夫列维奇·科京,苏联52岁的中将工程师,苏联社会主义劳动英雄、四次苏联国家奖金获得者。在他的领导下研制出了KV、KV-1S、KV-85、JS-1 和JS-2 重型坦克、自行火炮系列、PT-76轻型水陆坦克、KT-12 和K700 集材拖拉机。他们作为苏联坦克的创始人之一,在苏联/ 俄罗斯乃至全世界都是人所共知的。
1953年,苏联的坦克总设计师中又出现了新的面孔——列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫。他接替莫罗佐夫出任乌拉尔机车车辆制造厂设计局总设计师。当时31岁的中校工程师,卡尔采夫没有著名的头衔,但是他与上述两位总设计师的区别是,他年富力强,具有在苏联前线部队实际使用和修理坦克装甲车辆的经验。二战后,他以优异的成绩毕业于苏联装甲学院工程系,因此具有系统的新的科学技术知识。他担任总设计师后,主持完成了T-54 坦克的现代化改进工作,研制出了T-54A 坦克和T-54B坦克。而后,他又迈出了独立领导研制坦克的步伐,研制出了T-55 坦克,该车1957年装备部队。从1958年起,在他的领导下,又研制成功了安装115毫米滑膛炮的“166工程”实验坦克,即后来的T-62 中型坦克。通常,所有超前的研制工作都是在卡尔采夫的领导下首创的。
在选择苏联新坦克的主要研制者时,起决定性作用的是德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫。他从1941年起担任苏联武器装备人民委员,1944年起任苏军上将,从1952年起担任苏共中央委员,从1957年起任苏联部长会议副主席。乌斯季诺夫的重要工作就是领导苏联的军事工业。
当然,在选择总设计师问题上还是要依靠莫罗佐夫,即具体操作就落到了莫罗佐夫头上。在这个问题上,乌斯季诺夫与莫罗佐夫的特殊关系也起了不少作用。这与他们两人的思维相似、经历相同有关系。早在战前,他们两人就分别显示出了国防装备杰出设计师的才能:莫罗佐夫从1931年起就在哈尔科夫蒸汽机车制造厂设计局工作,乌斯季诺夫从1937年起就在列宁格勒“布尔什维克”工厂(以前称为奥布霍夫斯克厂)设计局工作。他们两人几乎是同时担任本厂设计局的领导职务。他们两人在1942年获得了苏联首次社会主义劳动英雄称号。在苏联伟大卫国战争中,两人都在国防工业部门工作,都是非军人出身但均被授予将军军衔。作为战时苏联武器装备人民委员的乌斯季诺夫非常了解莫罗佐夫,并高度评价莫罗佐夫在苏联坦克制造领域作出的功绩。


多了,编辑掉

多了,编辑掉
随着形势的发展,苏联坦克装甲车辆领导核心决定,领导有很高专业知识的哈尔科夫重型车辆制造厂设计局的莫罗佐夫不要被工厂大批量生产坦克和发动机捆住手脚,要求他在坦克研制方面能够提出新的论断,探索某种革龘命性的技术方案,使新研制的坦克战斗性能与现有坦克有质的区别。
亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫得到了“自由发挥的指令”,率领部属专心从事研制新坦克的特权。哈尔科夫最初的新概念坦克研制工作于1953年启动,即下塔吉尔坦克厂T-55 坦克和 T-62 坦克诞生之前。因此,我们可以将莫罗佐夫提出的新坦克的战术技术性能指标与1946年装备部队的T-54坦克进行比较。新概念坦克的精华在于,不改变坦克炮的口径(100 毫米)就提高了火炮的威力,以及装甲防护增加了10% 和提高了坦克的机动性,但战斗全重没有增加(36吨)。特别要强调,为坦克研制更加完善的新发动机也是新概念坦克不可缺少的组成部分。从这些数据中可以得出结论,新概念坦克并没有太多值得骄傲的地方,尽管与生产型坦克相比有重大变化,但战术技术性能并没有飞跃性的提高。虽然如此,新概念坦克火力和防护性能的提高,但战斗全重则没有增加还是非常诱人的。
所有与坦克生产相关的协作企业、所有基础科学和应用科学的智力资源都与作为主要设计师的莫罗佐夫将军保持密切联系。有纪律的军事主管部门的领导人为莫罗佐夫设计局创造了最优惠的条件——国家慷慨的拨款。以苏共中央政治局委员弗拉基米尔·瓦西里耶维奇·谢尔比茨基为首的乌克兰共产党中央委员发扬地方爱国精神,也给予了莫罗佐夫设计局大力支持和照顾。
哈尔科夫概念的第一个成果是“430 工程”实验坦克。“430 工程”实验坦克有什么新东西呢?
其设计指导思想是提高坦克的主要战术技术性能,但不增加坦克的战斗全重。为了实现这个目标,采用了新的技术方案,其中包括:
——采用5TD 多种燃料、复合式涡轮增压、水平、对置活塞、二冲程、水冷H 形柴油发动机取代V-54 型四冲程V 型发动机。由于该发动机采用水平、对置活塞配置可降低发动机的高度,从而可降低坦克动力传动室和车体的高度:
——使用两个小尺寸的5 速变速箱代替中央变速箱和侧减速器。
采用这些技术方案能够“压缩”动力传动室的容积,从而在整体上使坦克的容积减小到史无前例的小。动力传动室和坦克的容积分别为2.6立方米和10 立方米。
使坦克的战斗全重保持在36 吨范围内的附加措施是采用更加轻质的行动部分。主要方法是采用内置减振器的小直径的铝合金负重轮和缩短了扭力轴。通过上述方法减下来的车重,可以用来加强坦克的车体和炮塔的装甲防护。1955年苏共中央和苏联部长会议批准了新坦克采用二冲程H形发动机的设计方案,为该发动机最终合法使用在新坦克上铺平了道路。该发动机是以马雷舍夫名字命名的哈尔科夫厂直属的发动机设计局研制的,总设计师是恰罗姆斯基。采用这个步骤也存在很大的风险,因为研制这种发动机仅靠过去的技术资料。而且是在恰罗姆斯基的领导下没有完成研制工作的功率为7350千瓦的二冲程、对置活塞航空发动机(M-305)所积累的技术资料。恰罗姆斯金根据莫罗佐夫同意的技术方案,利用M-305 航空发动机的半成品,开始研制功率426.3 千瓦的坦克发动机(后来的5TD)。因此,最初计划新发动机的批量生产由马雷舍夫工厂承担。
安装5TD发动机的“430工程”实验坦克于1957 年问世。从一开始5TD 发动机就暴露出可靠性差的问题。由于发动机的气缸活塞组发热强度过高,与发动机连接的引射式冷却系统输出阻力增大,引起了活塞正常功能局部损坏和排气管出现故障。除此之外,还出现了在最常见的气温条件下(摄氏零下25 度以下)不使用加温器加温发动机就不能起动。另外,坦克的结构和组成部分还出现一些问题,其中包括简易型行动部分工作可靠性差。
况且,“430 工程”坦克还处在设计试验阶段,有许多性能指标还不如其它国家当时新型坦克和乌拉尔机车车辆制造厂的批量生产型坦克。例如,在火力方面强于“430工程”坦克的有1960年装备部队的安装105毫米火炮的美国M60坦克和苏联乌拉尔机车车辆制造厂卡尔采夫设计局从1958年开始研制的安装115 毫米火炮的“166 工程”实验坦克(即后来的T-62 中型坦克)。
可见,新概念结构坦克的第一个产品——“430工程”实验坦克——无论是在主要组成部分的可靠性方面,还是在战术技术性能指标方面都没有特别过人之处,因此,也谈不上装备苏军。
乌拉尔机车车辆制造厂提出的新坦克(项目代号“140 工程”)研制方案包括采用T-54 坦克的总体布置和功率为426.3 千瓦的V 形四冲程V-2型柴油发动机。“140工程”采用了许多新的结构设计,并研制出了2 辆实验样车。该车的主要新特点包括:
——铝合金铸造双轮缘负重轮和外置减振器。这种结构的负重轮后来继续使用在T-72 主战坦克上;
——采用蜂窝式弹架油箱,有利于充分利用坦克内部空间,增加火炮弹药基数和燃料储备。后来,类似的弹架油箱用在了乌拉尔机车车辆制造厂生产的所有批量生产坦克上(从T-55 坦克开始)。
但是,战斗全重的期望值是无论如何不能超过规定的36吨,迫使设计师采取系列措施实现这一目标,使设计师在制造工艺上不得不放弃坦克某些组成部分的新设想,减轻坦克装配和技术保养的劳动强度和保证操作的舒适性等方面就无法充分体现出来。
尽管如此,为了降低坦克动力传动室的高度,设计师还是采取措施使发动机旋转为倾斜,气缸体向下配置。发动机倾斜配置使动力室的许多部件和组件不能用通常的方法靠近。坦克发动机部分的底甲板上实际上加工有一个窗口。除此之外,为了减轻装甲车体重量,坦克侧部装甲设计成不同厚度,生产结果证明,只有伊诺尔斯克厂的大功率轧制机才能加工这种装甲板。尽管作出了这么多的努力,坦克的战斗全重还是超过规定重量达0.5吨。尽管乌拉尔机车车辆制造厂在研制“140工程”实验坦克上已经花掉了不少经费,总设计师卡尔采夫还是认为有重新考虑技术方案的必要,并果断地向苏共中央委员会和部长会议写信,请求取消“140工程”新坦克研制工作。由于哈尔科夫坦克厂提出的新坦克概念在苏联领导核心中占据了有利地位,他们对卡尔采夫提出的请求还有点幸灾乐祸,情愿满足卡尔采夫的请求,也没有过多追究乌拉尔机车车辆制造厂由此造成的损失。
无论是430工程,还是140工程提出的新型坦克样车的战术技术性能指标要求都是无可救药的过于陈旧,坦克本应提高战斗性能,特别是火力和防护性能没有得到实质性的提高。而且还相应引起了必须修订坦克的重量指标和发动机的功率指标。 1960 年,转折点终于出现了。乌拉尔机车车辆制造厂在此时完成了代号为“166工程”的新坦克研制工作。该坦克安装了口径为115毫米的新型滑膛坦克炮,是1958年根据苏联部长会议军事工业委员会的决定开始研制的。1959 年生产出了几辆试验样车,并在试验场进行各种试验。1960 年秋,新坦克实验样车的试验顺利完成。试验结果表明实验样车具有许多重要研究成果,其中包括:
——为了降低战斗室内有害气体的浓度,新坦克上采用自动抛壳机。抛壳机的工作原理是:射击后抽出的药筒落入抛壳机的收集器内,药筒借助抛壳机经炮塔后部的专用窗口抛出车外,然后窗口关闭。射击时,在火炮后坐过程中,抛壳机回到待抛壳状态。试验表明,抛壳机可使坦克内的有害气体大量减少,并免除了乘员清除弹壳的负担;
——为了改善坦克的动力平衡,满足武器稳定器需要更大的能量,发动机的功率提高了6.5 千瓦;鉴于实验样车顺利通过各种试验,“166工程”定型试验委员会建议将该坦克装备部队。
但是,此时亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫总设计师也向主管部门提交了请求批准研制代号为“432工程”坦克的技术规划(即后来的T-64主战坦克)。在这个规划中,建议该坦克安装115 毫米滑膛坦克炮。与哈尔科夫设计局提出的第一个设计(“430 工程”坦克)相比,“432 工程”坦克的技术方案除了火炮威力更大外,还具有许多新特点,其中包括:
——安装了火炮自动装弹机,使坦克乘员从4 人减为3 人成为可能;
——车体和炮塔在结构上采用了复合装甲,履带侧裙板可防聚能弹药的攻击;
——安装了5TDF 型二冲程、5缸对置活塞式、水冷、涡轮增压多种燃料发动机。转速为2800转/ 分时,发动机最大功率为514.5 千瓦;
——采用6 个带内减振器负重轮取代5 个负重轮;
——采用6 速侧变速箱代替5 速侧变速箱。
众所周知,要将技术设计图纸上的T-64 坦克变成结束全部试验设计工作的真实战车,并能装备部队需要经过一个相当长的时间周期,就像T-62 坦克所走过的道路一样。但是,苏联最高领导层中“哈尔科夫方案”的支持者们虽然没有特别热情却也同意了“下塔吉尔方案”,在某种程度上也干扰了“哈尔科夫方案”的实施。例如,当时苏共中央军事工业委员会和苏联部长会议已经通过决议,要求国防部将新坦克炮安装到“166工程”坦克上,军方却千方百计的拖延将其投入生产。原因是他们对新坦克火炮不完全满意,而对哈尔科夫的“430工程”坦克期望值却很高,在这个项目上已花费了巨额的研制经费。当时的坦克科学技术委员会主席阿·维·拉杜斯-津科维奇将军,对上级领导的想法感觉非常敏锐,竭尽全力拖延审核和批准T-62 坦克批量生产的技术结构文件,以有利T-64 坦克处于优先地位。也就在此时,苏联国防部突然出现了尴尬的局面,不得不着手结束“166工程”犹豫不决的局面。这是因为,此时苏联意外获得飞来之福,伊朗军队一辆装有105 毫米线膛炮的M60A1 坦克越过苏伊边界投奔苏军。苏联坦克技术专家对这辆美国研制的新坦克进行了彻底的解剖和分析,证实了其诸多性能优于苏制坦克。例如,M60A1 坦克的105 毫米火炮威力比T-55坦克的100毫米火炮更强,而且苏制100毫米炮弹并不能有效穿透M60A1 坦克的正面装甲。而英国1958年装备的“百人队长”坦克就安装了L7 型105毫米线膛炮,其穿甲威力也大大超过苏联100毫米火炮发射的炮弹。
当时任苏联国防部副部长、陆军总司令的瓦西里·伊万诺维奇·崔可夫元帅得知这个情况后,勃然大怒。他将装甲坦克兵元帅帕维尔·巴甫洛维奇·波卢博亚罗夫(当时任苏军坦克兵主任,对苏军装甲坦克兵的发展和战备水平的提高,作出了重要贡献)、装甲坦克兵总局其他领导人召唤到自己身边,并厉声问道,我们有什么样的坦克可以对付美国的M60坦克,斥责他们没有做好工作,造成新坦克的研制陷入僵局。波卢博亚罗夫这个斯大林格勒战役的英雄对苏军有什么样的坦克可以抵抗美军的M60主战坦克非常清楚。他回答,下塔吉尔坦克厂正在研制的安装115毫米火炮的坦克可以抗击美军的M60 坦克。但是,该坦克还有些缺陷,比如武器稳定器易出故障。崔可夫大声训斥道:你们不要用什么稳定器来蒙骗我?我需要用于楔形攻势的装备!必须马上将这种火炮装在坦克上!根据崔可夫元帅的指示,装甲坦克兵总局派出工作组到了下塔吉尔的乌拉尔机车车辆制造厂,协调开始批量生产“166工程”坦克的问题。1961年,首批生产的25 辆以 T-62 坦克名字命名的坦克装备苏军喀尔巴阡军区坦克部队。同年8 月,苏共中央和苏联部长会议通过了《关于苏军装备T-62 中型坦克》的决议。


此时,管理层又重新审查了哈尔科夫坦克厂已经过时的“432工程”坦克技术方案中火炮的战术技术指标问题,总装甲兵部科学技术委员会拟定的新战术技术性能指标获得一致通过。而实际上,1961年2月17日苏共中央和苏联部长会议批准新坦克技术指标已经失去优势。此后,“432工程”坦克的结构试验工作又持续进行了6年,直到1966年底。尤其是,这种性能指标已经落后的坦克不但以T-64坦克的名称装备苏军,而且按照1967年8月15日苏联政府的决定,除以马雷舍夫名字命名的哈尔科夫坦克厂批量生产T-64 坦克外,还决定将T-64坦克生产的任务扩大到位于哈尔科夫的运输机械制造厂和位于下塔吉尔的乌拉尔机车车辆厂共同完成。
苏联领导核心的这个决定和与此相关的物质消耗在后来决定苏联新一代坦克发展的道路上起到了重要作用。在最初生产的T-64 坦克上笼罩着5TDF 发动机非常不可靠的诅咒。不久,在部队使用中就出现了令人失望的结果。
发表在2001 年12 月《辩论与真相报》第50 期上 “德聂伯河沿岸的火药筒”的文章中,就引用了俄军驻德聂伯河沿岸军事集群司令员伏·叶夫涅维奇中将在与报社军事评论员阿·孔德拉绍夫谈话中就这个问题发表的有代表性的看法。他表示同意伊坦布尔协定中规定销毁108 辆T-64坦克的协议后,指出:“凑巧,我可以秘密地说,乌克兰生产的这种战车的结构是很不成功的。甚至无偿提供给来自北方联盟的阿富汗人使用,他们都不想要。宁愿要更加老旧但性能可靠的T-55 坦克。”

中央通过了关于苏军装备T-64 新型坦克和为提高该车批量生生产能力而将其生产扩大到其它坦克厂的决定。按照这个决定,T-64坦克生产的任务由位于哈尔科夫的运输机械制造厂和位于下塔吉尔的乌拉尔机车车辆厂共同完成。T-64 坦克的拥护者也明白,尽管该车获得了巨大的生产任务和大量的消耗物资,但根据苏联对新坦克的战术技术性能要求,T-64 坦克还没有达到批量生产的相应水平。因此,亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫总设计师与其他设计师一起立即将研制工作的重点转移到提高坦克火力问题上。将新研制的威力更大的D-81(2A46)型125 毫米滑膛炮安装在T-64 坦克上进行试验。这种坦克炮使用次口径穿甲弹时的初速为1800米/秒,使用聚能弹药时的初速为905 米/ 秒。为了对付敌人的低空飞行目标,以及地面轻型装甲目标,该坦克车长指挥塔上装有1挺NSVT“峭壁”12.7 毫米高射机枪。1966~1967年间,研制出了这种坦克的首批样车,项目代号为“434工程”。
与T-64 坦克相比,此种坦克样车的战斗全重增加了2 吨,标志着一种新型T-64A 主战坦克的诞生。T-64A克是世界上最先采用125毫米滑膛炮和自动装弹机的常规炮塔式坦克。


此时,管理层又重新审查了哈尔科夫坦克厂已经过时的“432工程”坦克技术方案中火炮的战术技术指标问题,总装甲兵部科学技术委员会拟定的新战术技术性能指标获得一致通过。而实际上,1961年2月17日苏共中央和苏联部长会议批准新坦克技术指标已经失去优势。此后,“432工程”坦克的结构试验工作又持续进行了6年,直到1966年底。尤其是,这种性能指标已经落后的坦克不但以T-64坦克的名称装备苏军,而且按照1967年8月15日苏联政府的决定,除以马雷舍夫名字命名的哈尔科夫坦克厂批量生产T-64 坦克外,还决定将T-64坦克生产的任务扩大到位于哈尔科夫的运输机械制造厂和位于下塔吉尔的乌拉尔机车车辆厂共同完成。
苏联领导核心的这个决定和与此相关的物质消耗在后来决定苏联新一代坦克发展的道路上起到了重要作用。在最初生产的T-64 坦克上笼罩着5TDF 发动机非常不可靠的诅咒。不久,在部队使用中就出现了令人失望的结果。
发表在2001 年12 月《辩论与真相报》第50 期上 “德聂伯河沿岸的火药筒”的文章中,就引用了俄军驻德聂伯河沿岸军事集群司令员伏·叶夫涅维奇中将在与报社军事评论员阿·孔德拉绍夫谈话中就这个问题发表的有代表性的看法。他表示同意伊坦布尔协定中规定销毁108 辆T-64坦克的协议后,指出:“凑巧,我可以秘密地说,乌克兰生产的这种战车的结构是很不成功的。甚至无偿提供给来自北方联盟的阿富汗人使用,他们都不想要。宁愿要更加老旧但性能可靠的T-55 坦克。”

中央通过了关于苏军装备T-64 新型坦克和为提高该车批量生生产能力而将其生产扩大到其它坦克厂的决定。按照这个决定,T-64坦克生产的任务由位于哈尔科夫的运输机械制造厂和位于下塔吉尔的乌拉尔机车车辆厂共同完成。T-64 坦克的拥护者也明白,尽管该车获得了巨大的生产任务和大量的消耗物资,但根据苏联对新坦克的战术技术性能要求,T-64 坦克还没有达到批量生产的相应水平。因此,亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫总设计师与其他设计师一起立即将研制工作的重点转移到提高坦克火力问题上。将新研制的威力更大的D-81(2A46)型125 毫米滑膛炮安装在T-64 坦克上进行试验。这种坦克炮使用次口径穿甲弹时的初速为1800米/秒,使用聚能弹药时的初速为905 米/ 秒。为了对付敌人的低空飞行目标,以及地面轻型装甲目标,该坦克车长指挥塔上装有1挺NSVT“峭壁”12.7 毫米高射机枪。1966~1967年间,研制出了这种坦克的首批样车,项目代号为“434工程”。
与T-64 坦克相比,此种坦克样车的战斗全重增加了2 吨,标志着一种新型T-64A 主战坦克的诞生。T-64A克是世界上最先采用125毫米滑膛炮和自动装弹机的常规炮塔式坦克。


与此同时,位于下塔吉尔的乌拉尔机车车辆厂也没有昏昏欲睡。在总设计师卡尔采夫的领导下,乌拉尔机车车辆厂设计局在改进型中型坦克的基础上,研制出了安装125 毫米炮的T-62 坦克试验样车。乌拉尔机车车辆厂研制的自动装弹机克服了哈尔科夫运输机械制造厂为T-64A 坦克研制的自动装弹机的缺陷。有关此问题在下面还将详细介绍。乌拉尔机车车辆厂还与车里雅宾斯克拖拉机厂发动机设计局(总设计师伊·亚·特拉舒金)一起,研究了将V-2 家族发动机用增压的方法使发动机的功率提高到780 马力(73.3 千瓦)的可能性。在1辆实验样车(167工程)上还安装了6负重轮悬挂装置进行试验。
根据苏共中央和苏联部长会议1967年8月15日的决定,当时乌拉尔机车车辆厂应该生产T-64 坦克。如果实施这个决定,对于乌拉尔机车车辆厂来说,有一点是很清楚的,无论是生产基本型坦克(“434工程”),还是生产尚不完善的“备选”型坦克(“439 工程”)都是倒退。
也就是在1967 年11 月,事情出现了意想不到的逆转。在隆重庆祝十月革命50周年的日子里,苏联国防工业部部长谢尔盖·阿列克谢耶维奇·兹韦列夫来到了乌拉尔机车车辆厂。
兹韦列夫部长观看了列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫总设计师的研制成果后,开始感觉到哈尔科夫坦克厂好像有一个“阴谋”。但是,哈尔科夫坦克厂给他展示的火炮自动装弹机的优越性还是有目共睹的,列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫总设计师和伊·弗·奥库耶夫总经理将V-2 家族中的增强型发动机安装在T-64 坦克上的有力证据又令他这个身居高位的官员陷入沉思。
谢尔盖·阿列克谢耶维奇·兹韦列夫是一个非常有个性的、非常善于独立思考的领导人,用现在的话讲就是非常严厉“耿直”的领导人。第二天早晨,不可避免的事情终于发生了。早先已经高层领导人批准的消极决定被推翻,兹韦列夫部长完全不顾工作中可能发生的不愉快事情,果敢地站到了事物客观真实的一方。就在这天的早晨,乌拉尔机车车辆厂被指示生产安装V-2系列发动机和本厂火炮自动装弹机的T-64 坦克。这个决定为后来T-80 坦克的发展起到了重大推动作用。
当然,在这次修改的决定中,没有采纳列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫总设计师关于在坦克上安装乌拉尔机车车辆厂研制的带6 负重轮悬挂装置和带外减振器的双斜坡式铝合金负重轮行动装置的建议。兹韦列夫部长要求在坦克上仍然保留哈尔科夫版的简易型行动装置。但是,后来的客观事实证明这个要求对提高坦克的机动性能和增加坦克的重量是不适用的。如果车底短扭杆的封闭处断开,就可能损坏动力装置,并首先给驾驶员的安全带来威胁。为解决这个问题,乌拉尔机车车辆厂在后来研制的坦克样车上采用了特殊结构的行动装置。
这种坦克样车的项目代号是“172M 工程”。动力装置为V-2 发动机家族中的增强型V-46 发动机,功率为780 马力(573.3 千瓦)。乌拉尔机车车辆厂设计师设计的这种坦克除在武器威力、防护能力和机动性方面保持了T-64A 坦克的优点外,还努力克服了上面提到的T-64A 主战坦克和备选的“439工程”的不足。该车实际上仅保留了哈尔科夫运输机械制造厂生产的T-64A 坦克的多层复合结构的装甲车体和传动装置。
这就是T-72 主战坦克在不平凡的发展道路上迈出的第一步。


与此同时,位于下塔吉尔的乌拉尔机车车辆厂也没有昏昏欲睡。在总设计师卡尔采夫的领导下,乌拉尔机车车辆厂设计局在改进型中型坦克的基础上,研制出了安装125 毫米炮的T-62 坦克试验样车。乌拉尔机车车辆厂研制的自动装弹机克服了哈尔科夫运输机械制造厂为T-64A 坦克研制的自动装弹机的缺陷。有关此问题在下面还将详细介绍。乌拉尔机车车辆厂还与车里雅宾斯克拖拉机厂发动机设计局(总设计师伊·亚·特拉舒金)一起,研究了将V-2 家族发动机用增压的方法使发动机的功率提高到780 马力(73.3 千瓦)的可能性。在1辆实验样车(167工程)上还安装了6负重轮悬挂装置进行试验。
根据苏共中央和苏联部长会议1967年8月15日的决定,当时乌拉尔机车车辆厂应该生产T-64 坦克。如果实施这个决定,对于乌拉尔机车车辆厂来说,有一点是很清楚的,无论是生产基本型坦克(“434工程”),还是生产尚不完善的“备选”型坦克(“439 工程”)都是倒退。
也就是在1967 年11 月,事情出现了意想不到的逆转。在隆重庆祝十月革命50周年的日子里,苏联国防工业部部长谢尔盖·阿列克谢耶维奇·兹韦列夫来到了乌拉尔机车车辆厂。
兹韦列夫部长观看了列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫总设计师的研制成果后,开始感觉到哈尔科夫坦克厂好像有一个“阴谋”。但是,哈尔科夫坦克厂给他展示的火炮自动装弹机的优越性还是有目共睹的,列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫总设计师和伊·弗·奥库耶夫总经理将V-2 家族中的增强型发动机安装在T-64 坦克上的有力证据又令他这个身居高位的官员陷入沉思。
谢尔盖·阿列克谢耶维奇·兹韦列夫是一个非常有个性的、非常善于独立思考的领导人,用现在的话讲就是非常严厉“耿直”的领导人。第二天早晨,不可避免的事情终于发生了。早先已经高层领导人批准的消极决定被推翻,兹韦列夫部长完全不顾工作中可能发生的不愉快事情,果敢地站到了事物客观真实的一方。就在这天的早晨,乌拉尔机车车辆厂被指示生产安装V-2系列发动机和本厂火炮自动装弹机的T-64 坦克。这个决定为后来T-80 坦克的发展起到了重大推动作用。
当然,在这次修改的决定中,没有采纳列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫总设计师关于在坦克上安装乌拉尔机车车辆厂研制的带6 负重轮悬挂装置和带外减振器的双斜坡式铝合金负重轮行动装置的建议。兹韦列夫部长要求在坦克上仍然保留哈尔科夫版的简易型行动装置。但是,后来的客观事实证明这个要求对提高坦克的机动性能和增加坦克的重量是不适用的。如果车底短扭杆的封闭处断开,就可能损坏动力装置,并首先给驾驶员的安全带来威胁。为解决这个问题,乌拉尔机车车辆厂在后来研制的坦克样车上采用了特殊结构的行动装置。
这种坦克样车的项目代号是“172M 工程”。动力装置为V-2 发动机家族中的增强型V-46 发动机,功率为780 马力(573.3 千瓦)。乌拉尔机车车辆厂设计师设计的这种坦克除在武器威力、防护能力和机动性方面保持了T-64A 坦克的优点外,还努力克服了上面提到的T-64A 主战坦克和备选的“439工程”的不足。该车实际上仅保留了哈尔科夫运输机械制造厂生产的T-64A 坦克的多层复合结构的装甲车体和传动装置。
这就是T-72 主战坦克在不平凡的发展道路上迈出的第一步。
燃气轮机和T-80的诞生

使用燃气轮机作为坦克动力装置的构想有其自身的发展历程。但是,为了不妨碍我们的叙述,在这里不过多的叙述其发展历程的详细情况,仅介绍其主要发展阶段的情况。就像在飞行器上采用燃气轮机一样,它能够使飞机的动力性能实现突升,超越活塞式发动机的功率极限,同时,使飞机航速超过音速。坦克设计师同样能够通过在坦克上安装燃气轮机来提高坦克的动力性能和机动能力。燃气轮发动机所具有的高体积功率指标、易于低温条件下启动的性能、不需要液体冷却系统、润滑油料消耗率低,以及其他美好的性能特点非常诱人。
但是,首要的问题是,将航空用的燃气轮发动机移植到地面车辆使用就存在先天不足,俗话说“天生会飞的是不会爬的”。在地面使用条件下,高尘土、发动机工作状况经常变化、车辆突然刹车和加速、发动机频繁地关机和重新启动、坦克射击时和在起伏地形上行驶时产生的高负荷冲击等,都是燃气轮机所忌讳的工作环境。对于坦克来说,燃气轮发动机对燃料的过度消耗(特别是在部分负荷时)、刹车性能全面下降、使用牵引的方法不能启动、以及其它天生的缺陷等都市无法接受的。因此,坦克燃气轮发动机的全部继续研制工作,特别是在解决燃气轮机适用于地面车辆使用的特性和强制性装置等方面,经历了多年令人疲惫不堪的艰苦劳动。将燃气轮机作为坦克动力装置的第一个构想,是1948 — 1949 年出现在列宁格勒基洛夫坦克厂苏联技术科学博士、教授、著名坦克设计师约瑟夫·雅科夫列维奇·科京领导研制的新型重型坦克的设计中。科京从1937年起任基洛夫坦克厂主任设计师,苏联伟大卫国战争时期,任苏联坦克工业人民委员兼坦克工厂主任设计师。1965年被授予苏联上将工程师,1968年被授予俄罗斯联邦功勋科学技术工作者。但是,坦克燃气轮机方案是由基洛夫坦克厂涡轮机生产专门设计局(总设计师斯塔罗斯坚科)组织实施,最终没有成功,并中断了研制工作,主要原因是设计的燃料消耗指标没有被接受。
首次问世的坦克用燃气轮机试验样机被称为GTD-1 型,同样是由基洛夫坦克厂于1955 — 1958 年设计和生产的(专门设计局总设计师奥格洛布林)。该燃气轮机的最大功率为1000马力(735 千瓦),计划安装在约瑟夫·雅科夫列维奇·科京主持研制的“278工程”重型坦克上。但是,台架试验表明,发动机设计功率值没有达到,燃油单位消耗达到了335 克/马力·小时(比柴油发动机燃油单位消耗高出70%~80%),主要部件结构不可靠,在接近正常工况转速时还出现了被称为“爆音”的现象。到1960年,由于种种原因重型坦克的研制工作被中止了,“278工程”坦克的试验样车也未能制成。
从1963起,在以苏联肮空发动机制造科学家弗拉基米尔·雅科夫列维奇·克利莫克名字命名的航天工业部列宁格勒市实验工厂(后来称为以弗拉基米尔·雅科夫列维奇,克利莫克名字命名的列宁格勒科学生产联合公司),进行了功率为294千瓦的GTD-350T燃气轮机的研制工作。立种发动以双动力装置的形式安装在列宁格勒基洛夫坦然克厂研制的重型坦然克实验车上。与GTD—1试硷型燃气轮机(功率为735千瓦)才目比,GTD一350T双燃气轮机动力装置没有表现出任何优势。这种动力装置的研制工作也因重型坦克研制工作的停止,而寿终正寝。1964年,世界上第一辆安装燃气轮机的试验样车在总设计师卡尔采夫的领导下进行的在下塔吉尔的乌拉尔机车车辆制造厂研制成功,并进行了试验。这种试验样车上安装的动力装置是由苏联航空工业部鄂木斯克特种设计局-29 在GTD-3T 型和GTD-3F型直升机燃气轮机的基础上研制的,功率为800 马力(588 千瓦)。该试验坦克的行驶试验表明,其行驶速度几乎高出柴油机中型坦克1倍。但是,总的工作状况不能令人满意。每千米耗油量比柴油机坦克高0.5~1倍。燃气轮机对空气的需求量大,且清洁度要高和进气阻力要小等严格要求,使坦克空气滤清系统的尺寸增大。燃气轮机的价格大大高于柴油发动机的价格。乌拉尔机车车辆制造厂在这个领域的继续研制工作被认为是没有前途,而被终止。1962~1967年间,车里雅宾斯克拖拉机厂特种设计局研制出了GTD-700 试验型坦克用燃气轮机(总设计师米哈伊洛夫)。该发动机功率为840马力(617.4 千瓦),用于安装在该厂伊萨科夫领导下研制的试验坦克上。但是,由于伊萨科夫领导下研制的试验坦克也终止研制,这种发动机的研制工作也没有取得进展。


因此,在T-64主战坦克装备部队的同时,哈尔科夫运输机器厂设计局在总设计师莫洛佐夫的领导下,研制了一种采用坦克用燃气轮机的T-64T坦克实验样车也同样没有取得实质性的成果。该车进行了试验,但设有装备部队。
虽然如此,就在苏共中央和苏联部长会议决定T-64王战坦克装备部队的前夕,对5TDF发动机状况不愿意的联部长会议第一副主席德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫又决定重新研究坦克燃气轮动力装置的问题,1967年7月,乌斯季诺夫在苏共中央委员会土与苏联部长会议军事工业委员会负责人(列昂尼德·瓦西里耶维奇·斯米尔诺夫、奥·克·库兹明)、国防工业部负责人(谢尔盖·阿列克谢耶维奇·兹韦列夫)、航空工业部负责人(彼得·瓦西里耶维奇·节缅季耶夫、斯·弗·沃罗什比约夫)、国防部坦克兵总局负责人(坦克兵主任帕维尔·巴甫洛维奇·波卢博亚罗夫、坦克科学技术委员会主席阿·维·杜拉斯一津科维奇),以及列宁格勒基洛夫坦克厂总设计师(恩·斯·波波夫)和以苏联航空发动机制造科学家弗拉基米尔·雅科夫列维奇·克利莫克名字命名的列宁格勒科字生产联合公司的设计师(斯·拉·伊佐托夫)进行了会商。
研究的主要问题是为T-64 坦克研制燃气轮动力装置的可行性。研究的结果是,向工业部门下达研制功率为1000马力(735千瓦)的燃气轮机动力装置的任务。对这种动力装置的重要指标要求是:能安装在T-64 坦克的动力舱内,折衷的台架燃油单位消耗率为不大于240 克/ 马力·小时,保用时间为500小时。1968年4 月,苏共中央和苏联部长会议作出相应的决定。在这个决定中规定苏联国防工业部和航空工业部在1968~1971年间完成这个任务。
就在此时,又发生了新的情况。德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫原先一直比较偏爱的安装5TDF 发动机的1 辆T-64 坦克也被临时改进成为后来安装燃气轮动力装置的实验型样车。将还没有研制出来的,且明显不大可靠的和明明不经济的燃气轮动力装置与现有的T-64坦克绑在一起是个错误,从而导致了后来成为主战坦克家族中第三种坦克一一即未来的T-80坦克的出现。至于说到在T-64坦克上安装燃气轮机的决定,要从1968年4月说起。当时,列宁格勒基洛夫厂特种设计局制订了安装燃气轮机动力装置的T -64坦克方案,其特点是提高战斗性能。1968年5月,该厂刚要转产T-64A主战坦克,政府又决定让该厂研制安装燃气轮机的新坦克。在设计局总设计师恩·斯·波波夫的领导下,列宁格勒基洛夫厂开展了安装燃气轮机的新一代坦克研制工作(项目代号为“219工程”),在以苏联航空发动机制造科学家弗拉基米尔·雅科夫列维奇·克利莫克名字命名的列宁格勒科学生产联合公司设计局总设计师斯·列·伊佐托夫的领导下,开展GTD-1000T燃气轮机的研制工作。这就是第三种新型主战坦克(T-80坦克)的研制开端。

因此,在T-64主战坦克装备部队的同时,哈尔科夫运输机器厂设计局在总设计师莫洛佐夫的领导下,研制了一种采用坦克用燃气轮机的T-64T坦克实验样车也同样没有取得实质性的成果。该车进行了试验,但设有装备部队。
虽然如此,就在苏共中央和苏联部长会议决定T-64王战坦克装备部队的前夕,对5TDF发动机状况不愿意的联部长会议第一副主席德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫又决定重新研究坦克燃气轮动力装置的问题,1967年7月,乌斯季诺夫在苏共中央委员会土与苏联部长会议军事工业委员会负责人(列昂尼德·瓦西里耶维奇·斯米尔诺夫、奥·克·库兹明)、国防工业部负责人(谢尔盖·阿列克谢耶维奇·兹韦列夫)、航空工业部负责人(彼得·瓦西里耶维奇·节缅季耶夫、斯·弗·沃罗什比约夫)、国防部坦克兵总局负责人(坦克兵主任帕维尔·巴甫洛维奇·波卢博亚罗夫、坦克科学技术委员会主席阿·维·杜拉斯一津科维奇),以及列宁格勒基洛夫坦克厂总设计师(恩·斯·波波夫)和以苏联航空发动机制造科学家弗拉基米尔·雅科夫列维奇·克利莫克名字命名的列宁格勒科字生产联合公司的设计师(斯·拉·伊佐托夫)进行了会商。
研究的主要问题是为T-64 坦克研制燃气轮动力装置的可行性。研究的结果是,向工业部门下达研制功率为1000马力(735千瓦)的燃气轮机动力装置的任务。对这种动力装置的重要指标要求是:能安装在T-64 坦克的动力舱内,折衷的台架燃油单位消耗率为不大于240 克/ 马力·小时,保用时间为500小时。1968年4 月,苏共中央和苏联部长会议作出相应的决定。在这个决定中规定苏联国防工业部和航空工业部在1968~1971年间完成这个任务。
就在此时,又发生了新的情况。德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫原先一直比较偏爱的安装5TDF 发动机的1 辆T-64 坦克也被临时改进成为后来安装燃气轮动力装置的实验型样车。将还没有研制出来的,且明显不大可靠的和明明不经济的燃气轮动力装置与现有的T-64坦克绑在一起是个错误,从而导致了后来成为主战坦克家族中第三种坦克一一即未来的T-80坦克的出现。至于说到在T-64坦克上安装燃气轮机的决定,要从1968年4月说起。当时,列宁格勒基洛夫厂特种设计局制订了安装燃气轮机动力装置的T -64坦克方案,其特点是提高战斗性能。1968年5月,该厂刚要转产T-64A主战坦克,政府又决定让该厂研制安装燃气轮机的新坦克。在设计局总设计师恩·斯·波波夫的领导下,列宁格勒基洛夫厂开展了安装燃气轮机的新一代坦克研制工作(项目代号为“219工程”),在以苏联航空发动机制造科学家弗拉基米尔·雅科夫列维奇·克利莫克名字命名的列宁格勒科学生产联合公司设计局总设计师斯·列·伊佐托夫的领导下,开展GTD-1000T燃气轮机的研制工作。这就是第三种新型主战坦克(T-80坦克)的研制开端。


“螳螂竞走”坦克大测试

—— 1971 年进行的T-64A 坦克、T-72 坦克(172M 工程)和T-80 坦克(219工程)对比试验。每种坦克抽10 辆参加试验,在试验中都获得了“蟑螂竞走”的幽默称呼。试验时间长达6 个月,其中包括了在乌克兰、白俄罗斯、外高加索、突厥斯坦进行的10千米的行驶试验,以及在白俄罗斯军区和土耳其斯坦军区靶场进行的战斗射击试验,其中包括排级和连级射击试验。
——1972年对15辆T-72坦克和6 辆T-80 坦克进行的再次对比试验。这些坦克都根据第一阶段的试验结果进行了改进。这些工作的组织实施是按照苏共中央和苏联部长会议的专门决定、苏联国防部一系列命令和指示进行的。为了领导试验工作,成立了由国防部和国防工业部15位代表组成的、以苏军第6 近卫坦克集团军副司令员尤·莫·波塔波夫上将为主任的国家专门委员会,同时还成立了由设计师、科学研究机构的专家、军代表组成的16人工作组。为了进行试验,还组建了由3个连137人组成的独立试验营。为保证试验顺利进行,试验营中配备有装备良好的保障分队,其中包括配备大量移动通信设备的通信排,配备野战炊具、帐篷、运输汽车、加油车、发电车的供给排,配备保养工程车的技术保养班,配备有救护车、消毒- 杀菌车的营卫生所。消毒- 杀菌车可作为野战浴室使用。由于试验营独立行动的时间长,必须进行战术训练和射击、行军调整、途中和临时配置地域的警戒、装备的使用计划和统计、对战斗车辆、运输车辆、火炮武器、射控仪器的必要维修、坦克装甲车辆、汽车器材、弹药、油料、给养的存储与运输,以及参试人员、文书工作的经费保障等工作,试验营还编配有90人组成的保障群,并配备有相应数量的指挥车、运输车和专用车辆。除此之外,依据每个对比(竞赛)试验项目的自身特点,还编有由生产厂专家组成的伴随实验组。保障群配备有相应的修理设备、运输工具、备品和其它保障所必需的器材。此外,为了及时对试验结果进行科学分析,苏联国防工业部还从科学研究所(全苏坦克装甲车辆科学研究所)抽调专家组成移动式“智力组”。
由于试验营坦克纵队的后面始终是跟着大群各种车辆组成的车队,从而也给迎接的居民造成了军队大规模重新部署的印象。坦克性能竞赛(对比)试验是在不平等的条件下进行的。当时,T-64坦克已经批量生产5 年多,其中包括T-64A 改进型坦克也已经批量生产超过3年。在这期间,根据批量生产的实践和部队使用结果反映出的问题,T-64坦克在结构设计和生产技术工艺等方面进行了大量改进。而T-72坦克和T-80 坦克仅是“172M 工程”和“219工程”的试验样车,还没有进行长时间的精雕细凿。因此,T-72坦克和T-8 0 坦克试验样车经过第一阶段试验后,就需要花一些时间用于排除出现的故障,并再次进行对比试验。本文将在下面着重阐述最终命名为T-72坦克和T-80坦克的试验对比情况,而不再叙述“172M 工程”和“219 工程”试验样车的对比试验情况。
第二阶段试验中出现的主要有趣事情,是T-72 坦克和T-80 坦克各自支持者之间发生的争论。争论中处于优势地位的显然是拥护燃气轮机坦克的一方。这一方最有权威的靠山是德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫,他当时任苏联部长会议第一副主席、苏共中央书记、苏共中央主席团候补委员、苏共中央政治局候补委员,负责协调苏联军事工业综合部门的工作。紧随其后的不仅有燃气轮机坦克的坚定拥护者,而且还包括那些极力讨好高层领导的人。这种状况造成了在评价试验结果时出现的双重标准。伏·伊·波德列佐夫是苏共中央国防委员会年纪不轻的指导员,他在试验中担负着“国家眼睛”的重任。他形影不离地跟随试验的坦克,极力仔细考虑所有的试验技术数据,当然在同一辆车上还有试验委员会的代表。他在传达德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫指示的同时,还警惕地注意着国家专门委员会代表和成员的倾向思潮。这种状况迫使有些人仿照这个人的习惯,阻断了某些详情上达。
伏·伊·波德列佐夫在外表上与参加试验的其他人是有明显区别的。他整洁圆秃顶脑袋周边的头发全白,在文职服装的外面穿带有可拆卸风帽的斗篷式长外套,非常像中世纪修道院的卡普秦修士。因为这个原因,以及他在交谈中表现出的教训人的腔调,试验人员根据他名字的谐音给他取了一个具有讥讽意味的绰号——“巴德列”。有时“巴德列”将试验人员中某个人领到旁边去,警告他记住要为党负责任。可以看出,他并不完全信任试验人员,试图亲自跟踪T -72坦克的技术状况。有时候看起来非常滑稽可笑,例如他衣服的口袋里就装有自己的铅笔,用于在每次停车时作为检查T-72 坦克履带相邻履带板销耳之间间隙的探棒,以确定履带销耳的磨损情况。
国防工业部移动式“智力组”自身所具有的偏见也表现无遗。由技术科学博士和副博士组成的这个“智力组”,没有在分析研究坦克试验数据的基础上分析坦克试验的结果,而经常是靠不客观的推论。例如,T-72坦克大约刚行驶3000千米的距离,由于在车体两侧悬挂装置支架部位有几个微细的裂纹,“智力组”就断定2辆坦克的车体用完了全部使用寿命,因此这2 辆坦克也就退出了试验。尽管这2辆坦克被“科学”地断定用完使用寿命,然而后来对车体也没有作任何修理,同样进行完了全部试验项目,其中包括10000 千米的行驶试验、射击试验、克服各种障碍试验(包括涉渡试验和潜渡试验)。试验委员会的代表还要面对来自上层的特殊压力,这种压力经常出现在向苏联部长会议第一副主席德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫请示的实验过程和试验结果报告的批示中。这使国家专门试验委员会主任尤·莫·波塔波夫中将处于兴奋的状态,因为与苏共中央领导人的这种亲近关系就有可能使他的职务继续得到提升。在这种不正常的环境条件下,对试验结果的客观公正评价就要求试验人员和专门试验委员会的成员要有非常大的胆量和原则性,有些人因此而付出了代价。
按T-64A 坦克、T-72 坦克和T-80坦克的主要战术技术性能,包括对比试验中得到的数据,对它们进行客观公正的比较结果如下:
从外形上看,T-64A坦克、T-72坦克和T-80坦克装有相类似的武器。至于说到T-64A坦克和T-80坦克安装的武器,下面这种说法是完全正确的,即由于列宁格勒基洛夫工厂设计局实际上没有进行武器的设计工作,所以T-80坦克完全借用了T-64A坦克武器系统,包括火炮、弹药、自动装弹机等。由于安装燃气轮机的问题也十分复杂,基洛夫工厂的设计方案没有得到应用,而是采用克里莫夫科学生产联合公司研制的燃气轮机。
T-72坦克则是另一种情况。乌拉尔机车车辆厂设计局在研制“167 工程”实验坦克过程中积累了相当多令人满意的技术成果,例如采用新的增强型行动装置,提高了坦克的承重能力。在极力争取采用这些成果的同时,列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫总设计师尽最大努力消除亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫在武器部分的某些不合理设计。例如,卡尔采夫总设计师就认为运输机械制造厂研制的自动装弹机布局不合理。T-72 坦克迎合了战斗全重尽量要轻的要求。
T-64A 坦克上炮弹的可燃药筒垂直放置在炮塔顶部下方的L形弹药架上,占据了坦克正面投影的大部分。这将使坦克在被命中后产生潜在的致命威胁。除此之外,药筒的这种配置方式还封闭了战斗室与驾驶室之间的通道,结果在车内给车长和炮长只留出一个侧身才能通过的通道,而驾驶员被严密隔绝在驾驶室内。这种结构导致乘员在坦克内移动困难,驾驶员受伤时无法实施快速抢救(因为只能从车外的驾驶舱门才能接近驾驶员)。这就使驾驶员处于非常难于被解救的环境中。在苏联卫国战争中就出现过类似意外事件,如M4A2“谢尔曼”坦克内处于隔绝环境中的驾驶员受伤后,由于不能实施快速抢救而死亡。因此,T-64A 坦克弹药的这种配置方式,在被命中时就降低了坦克乘员继续生存的几率,可能给乘员的精神和心理造成可怕的负面影响。因为T-80 坦克完全借用了T-64A 坦克的自动装弹机方案,所以该坦克也存在这种不利的状况。
与T-64A 坦克相比,T-72 坦克战斗室的总体布置有了彻底变化,弹药的存放尽量靠近坦克被命中时二次效应威胁最小的底部。同时也排除了战斗室中车长和炮长与驾驶员的隔离状态,有利于紧急情况下乘员的互换和伤员抢救。T-72 坦克采用的自动装弹机,正式名称为“橡实”,不仅消除了这些不足,而且还排除了T-64A坦克和T-80 坦克自动装弹机上不易被人察觉的缺陷,即向炮尾送弹丸和药筒的串联(弹舱中弹头和药筒的摆放)问题。T-64A 坦克和T-80 坦克自动装弹机的旋转式弹舱内装22 发分装式炮弹,分两层,上层是药筒,下层是弹丸,呈圆形辐射状布置,在向炮尾推送弹药的过程中,不能保证在外扰动时夹紧炮弹的惯性稳定性,无论是坦克行驶时,还是火炮相对于水平向的角度变化时都是如此。而T -72 坦克安装的“橡实”自动装弹机则实现了弹丸和药筒更为可靠的分装模式,炮弹的主要弹道性能指标——炮口初速得到了保证。
T-72坦克发射炮弹后,自动装弹机不断将可燃药筒底壳(产生二氧化碳的根源)抛出车外,这也是一大进步。而其它两种坦克(T-64A 和T-80)发射炮弹后,自动装弹机将可燃药筒底壳回收到弹药架,所产生的二氧化碳气体继续污染战斗室。
T-72 坦克的旋转式弹舱也出现了预料之中的缺陷:由于存放弹药的旋转式弹舱的结构特点,不可避免地造成炮弹表面涂漆局部损坏。但是,这种缺陷没必要引起太多担忧,因为旋转式弹舱内弹头和药筒涂漆局部损坏是在坦克行驶了5000 千米后出现的,而且也不能证明是实质性的损坏。这里必须要注意到,在开始制造样车的同时,摆在莫斯科中央自动控制与液压系统科学技术研究所面前的任务,是要首先解决武器稳定器垂直向执行机构高危险源——液力驱动装置的问题。问题在于,液力驱动装置的工作液体具有高温和高压,不仅仅是作战时出现损坏,而且还可能给乘员带来严重的伤害。因此,中央自动控制与液压系统科学技术研究所的研究工作就从液力驱动装置转到电传动装置上,但是这项研究工作由于多方面原因进展迟缓,直到20 世纪70 年代中期才完成。
至于说到坦克火炮垂直向瞄准的复式(车长和炮长双控)驱动装置,T-64A 坦克和T-80 坦克采用的是液力驱动装置。这种驱动装置有利于减轻驱动装置的重量和节省战斗室内的空间,从表面上看起来该装置也很精巧,但是从复式驱动装置的应急用途的角度看,又与保障乘员的健康思路相矛盾。首辆T-72 坦克试验样车装有电液驱动装置和手动机械驱动装置(采用这种驱动装置的坦克炮为D -81T 型),电液驱动装置出现故障时,也能保证坦克炮在垂直向的瞄准,以及使炮长摆脱用液力驱动装置连续不断操控火炮的必要性,避免由于装弹前其结构的不稳定性而造成火炮无意识触地。
T-72 坦克上安装的武器系统还进行了其它方面的改进,排除了T -64A 坦克武器系统试验过程中出现的缺陷。例如,在武器垂直向稳定器中就引入了火炮在射击范围内强制跟踪机构,从而消除跟踪目标延迟现象,也消除了有时出现的短停射击循环故障。后来这些研究成果都应用到了T-64A 坦克和T-80 坦克上。

“螳螂竞走”坦克大测试

—— 1971 年进行的T-64A 坦克、T-72 坦克(172M 工程)和T-80 坦克(219工程)对比试验。每种坦克抽10 辆参加试验,在试验中都获得了“蟑螂竞走”的幽默称呼。试验时间长达6 个月,其中包括了在乌克兰、白俄罗斯、外高加索、突厥斯坦进行的10千米的行驶试验,以及在白俄罗斯军区和土耳其斯坦军区靶场进行的战斗射击试验,其中包括排级和连级射击试验。
——1972年对15辆T-72坦克和6 辆T-80 坦克进行的再次对比试验。这些坦克都根据第一阶段的试验结果进行了改进。这些工作的组织实施是按照苏共中央和苏联部长会议的专门决定、苏联国防部一系列命令和指示进行的。为了领导试验工作,成立了由国防部和国防工业部15位代表组成的、以苏军第6 近卫坦克集团军副司令员尤·莫·波塔波夫上将为主任的国家专门委员会,同时还成立了由设计师、科学研究机构的专家、军代表组成的16人工作组。为了进行试验,还组建了由3个连137人组成的独立试验营。为保证试验顺利进行,试验营中配备有装备良好的保障分队,其中包括配备大量移动通信设备的通信排,配备野战炊具、帐篷、运输汽车、加油车、发电车的供给排,配备保养工程车的技术保养班,配备有救护车、消毒- 杀菌车的营卫生所。消毒- 杀菌车可作为野战浴室使用。由于试验营独立行动的时间长,必须进行战术训练和射击、行军调整、途中和临时配置地域的警戒、装备的使用计划和统计、对战斗车辆、运输车辆、火炮武器、射控仪器的必要维修、坦克装甲车辆、汽车器材、弹药、油料、给养的存储与运输,以及参试人员、文书工作的经费保障等工作,试验营还编配有90人组成的保障群,并配备有相应数量的指挥车、运输车和专用车辆。除此之外,依据每个对比(竞赛)试验项目的自身特点,还编有由生产厂专家组成的伴随实验组。保障群配备有相应的修理设备、运输工具、备品和其它保障所必需的器材。此外,为了及时对试验结果进行科学分析,苏联国防工业部还从科学研究所(全苏坦克装甲车辆科学研究所)抽调专家组成移动式“智力组”。
由于试验营坦克纵队的后面始终是跟着大群各种车辆组成的车队,从而也给迎接的居民造成了军队大规模重新部署的印象。坦克性能竞赛(对比)试验是在不平等的条件下进行的。当时,T-64坦克已经批量生产5 年多,其中包括T-64A 改进型坦克也已经批量生产超过3年。在这期间,根据批量生产的实践和部队使用结果反映出的问题,T-64坦克在结构设计和生产技术工艺等方面进行了大量改进。而T-72坦克和T-80 坦克仅是“172M 工程”和“219工程”的试验样车,还没有进行长时间的精雕细凿。因此,T-72坦克和T-8 0 坦克试验样车经过第一阶段试验后,就需要花一些时间用于排除出现的故障,并再次进行对比试验。本文将在下面着重阐述最终命名为T-72坦克和T-80坦克的试验对比情况,而不再叙述“172M 工程”和“219 工程”试验样车的对比试验情况。
第二阶段试验中出现的主要有趣事情,是T-72 坦克和T-80 坦克各自支持者之间发生的争论。争论中处于优势地位的显然是拥护燃气轮机坦克的一方。这一方最有权威的靠山是德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫,他当时任苏联部长会议第一副主席、苏共中央书记、苏共中央主席团候补委员、苏共中央政治局候补委员,负责协调苏联军事工业综合部门的工作。紧随其后的不仅有燃气轮机坦克的坚定拥护者,而且还包括那些极力讨好高层领导的人。这种状况造成了在评价试验结果时出现的双重标准。伏·伊·波德列佐夫是苏共中央国防委员会年纪不轻的指导员,他在试验中担负着“国家眼睛”的重任。他形影不离地跟随试验的坦克,极力仔细考虑所有的试验技术数据,当然在同一辆车上还有试验委员会的代表。他在传达德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫指示的同时,还警惕地注意着国家专门委员会代表和成员的倾向思潮。这种状况迫使有些人仿照这个人的习惯,阻断了某些详情上达。
伏·伊·波德列佐夫在外表上与参加试验的其他人是有明显区别的。他整洁圆秃顶脑袋周边的头发全白,在文职服装的外面穿带有可拆卸风帽的斗篷式长外套,非常像中世纪修道院的卡普秦修士。因为这个原因,以及他在交谈中表现出的教训人的腔调,试验人员根据他名字的谐音给他取了一个具有讥讽意味的绰号——“巴德列”。有时“巴德列”将试验人员中某个人领到旁边去,警告他记住要为党负责任。可以看出,他并不完全信任试验人员,试图亲自跟踪T -72坦克的技术状况。有时候看起来非常滑稽可笑,例如他衣服的口袋里就装有自己的铅笔,用于在每次停车时作为检查T-72 坦克履带相邻履带板销耳之间间隙的探棒,以确定履带销耳的磨损情况。
国防工业部移动式“智力组”自身所具有的偏见也表现无遗。由技术科学博士和副博士组成的这个“智力组”,没有在分析研究坦克试验数据的基础上分析坦克试验的结果,而经常是靠不客观的推论。例如,T-72坦克大约刚行驶3000千米的距离,由于在车体两侧悬挂装置支架部位有几个微细的裂纹,“智力组”就断定2辆坦克的车体用完了全部使用寿命,因此这2 辆坦克也就退出了试验。尽管这2辆坦克被“科学”地断定用完使用寿命,然而后来对车体也没有作任何修理,同样进行完了全部试验项目,其中包括10000 千米的行驶试验、射击试验、克服各种障碍试验(包括涉渡试验和潜渡试验)。试验委员会的代表还要面对来自上层的特殊压力,这种压力经常出现在向苏联部长会议第一副主席德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫请示的实验过程和试验结果报告的批示中。这使国家专门试验委员会主任尤·莫·波塔波夫中将处于兴奋的状态,因为与苏共中央领导人的这种亲近关系就有可能使他的职务继续得到提升。在这种不正常的环境条件下,对试验结果的客观公正评价就要求试验人员和专门试验委员会的成员要有非常大的胆量和原则性,有些人因此而付出了代价。
按T-64A 坦克、T-72 坦克和T-80坦克的主要战术技术性能,包括对比试验中得到的数据,对它们进行客观公正的比较结果如下:
从外形上看,T-64A坦克、T-72坦克和T-80坦克装有相类似的武器。至于说到T-64A坦克和T-80坦克安装的武器,下面这种说法是完全正确的,即由于列宁格勒基洛夫工厂设计局实际上没有进行武器的设计工作,所以T-80坦克完全借用了T-64A坦克武器系统,包括火炮、弹药、自动装弹机等。由于安装燃气轮机的问题也十分复杂,基洛夫工厂的设计方案没有得到应用,而是采用克里莫夫科学生产联合公司研制的燃气轮机。
T-72坦克则是另一种情况。乌拉尔机车车辆厂设计局在研制“167 工程”实验坦克过程中积累了相当多令人满意的技术成果,例如采用新的增强型行动装置,提高了坦克的承重能力。在极力争取采用这些成果的同时,列昂尼德·尼古拉耶维奇·卡尔采夫总设计师尽最大努力消除亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫在武器部分的某些不合理设计。例如,卡尔采夫总设计师就认为运输机械制造厂研制的自动装弹机布局不合理。T-72 坦克迎合了战斗全重尽量要轻的要求。
T-64A 坦克上炮弹的可燃药筒垂直放置在炮塔顶部下方的L形弹药架上,占据了坦克正面投影的大部分。这将使坦克在被命中后产生潜在的致命威胁。除此之外,药筒的这种配置方式还封闭了战斗室与驾驶室之间的通道,结果在车内给车长和炮长只留出一个侧身才能通过的通道,而驾驶员被严密隔绝在驾驶室内。这种结构导致乘员在坦克内移动困难,驾驶员受伤时无法实施快速抢救(因为只能从车外的驾驶舱门才能接近驾驶员)。这就使驾驶员处于非常难于被解救的环境中。在苏联卫国战争中就出现过类似意外事件,如M4A2“谢尔曼”坦克内处于隔绝环境中的驾驶员受伤后,由于不能实施快速抢救而死亡。因此,T-64A 坦克弹药的这种配置方式,在被命中时就降低了坦克乘员继续生存的几率,可能给乘员的精神和心理造成可怕的负面影响。因为T-80 坦克完全借用了T-64A 坦克的自动装弹机方案,所以该坦克也存在这种不利的状况。
与T-64A 坦克相比,T-72 坦克战斗室的总体布置有了彻底变化,弹药的存放尽量靠近坦克被命中时二次效应威胁最小的底部。同时也排除了战斗室中车长和炮长与驾驶员的隔离状态,有利于紧急情况下乘员的互换和伤员抢救。T-72 坦克采用的自动装弹机,正式名称为“橡实”,不仅消除了这些不足,而且还排除了T-64A坦克和T-80 坦克自动装弹机上不易被人察觉的缺陷,即向炮尾送弹丸和药筒的串联(弹舱中弹头和药筒的摆放)问题。T-64A 坦克和T-80 坦克自动装弹机的旋转式弹舱内装22 发分装式炮弹,分两层,上层是药筒,下层是弹丸,呈圆形辐射状布置,在向炮尾推送弹药的过程中,不能保证在外扰动时夹紧炮弹的惯性稳定性,无论是坦克行驶时,还是火炮相对于水平向的角度变化时都是如此。而T -72 坦克安装的“橡实”自动装弹机则实现了弹丸和药筒更为可靠的分装模式,炮弹的主要弹道性能指标——炮口初速得到了保证。
T-72坦克发射炮弹后,自动装弹机不断将可燃药筒底壳(产生二氧化碳的根源)抛出车外,这也是一大进步。而其它两种坦克(T-64A 和T-80)发射炮弹后,自动装弹机将可燃药筒底壳回收到弹药架,所产生的二氧化碳气体继续污染战斗室。
T-72 坦克的旋转式弹舱也出现了预料之中的缺陷:由于存放弹药的旋转式弹舱的结构特点,不可避免地造成炮弹表面涂漆局部损坏。但是,这种缺陷没必要引起太多担忧,因为旋转式弹舱内弹头和药筒涂漆局部损坏是在坦克行驶了5000 千米后出现的,而且也不能证明是实质性的损坏。这里必须要注意到,在开始制造样车的同时,摆在莫斯科中央自动控制与液压系统科学技术研究所面前的任务,是要首先解决武器稳定器垂直向执行机构高危险源——液力驱动装置的问题。问题在于,液力驱动装置的工作液体具有高温和高压,不仅仅是作战时出现损坏,而且还可能给乘员带来严重的伤害。因此,中央自动控制与液压系统科学技术研究所的研究工作就从液力驱动装置转到电传动装置上,但是这项研究工作由于多方面原因进展迟缓,直到20 世纪70 年代中期才完成。
至于说到坦克火炮垂直向瞄准的复式(车长和炮长双控)驱动装置,T-64A 坦克和T-80 坦克采用的是液力驱动装置。这种驱动装置有利于减轻驱动装置的重量和节省战斗室内的空间,从表面上看起来该装置也很精巧,但是从复式驱动装置的应急用途的角度看,又与保障乘员的健康思路相矛盾。首辆T-72 坦克试验样车装有电液驱动装置和手动机械驱动装置(采用这种驱动装置的坦克炮为D -81T 型),电液驱动装置出现故障时,也能保证坦克炮在垂直向的瞄准,以及使炮长摆脱用液力驱动装置连续不断操控火炮的必要性,避免由于装弹前其结构的不稳定性而造成火炮无意识触地。
T-72 坦克上安装的武器系统还进行了其它方面的改进,排除了T -64A 坦克武器系统试验过程中出现的缺陷。例如,在武器垂直向稳定器中就引入了火炮在射击范围内强制跟踪机构,从而消除跟踪目标延迟现象,也消除了有时出现的短停射击循环故障。后来这些研究成果都应用到了T-64A 坦克和T-80 坦克上。
测试项目结束之后的投产问题 

1973年,为了审查所有对比试验的结果和准备什么样的坦克应该在苏联所有坦克厂进行批量生产的决定,苏联成立了由国防部第一副部长、华沙条约缔约国联合武装部队总司令伊万·伊格纳季耶维奇·雅库鲍夫斯基元帅为首的专门审核委员会。苏联军事家雅库鲍夫斯基元帅是一个个性非常鲜明、身材魁梧的人,他1935年毕业于列宁格勒装甲坦克兵指挥人员进修班,先后担任坦克连连长、独立坦克营参谋长、军事院校教员、坦克教导营营长等职,参加了解放西北俄罗斯和苏芬战争,苏联伟大卫国战争时期在西方面军、南方面军、西南方面军、斯大林格勒方面军、顿河方面军、布良斯克方面军、中央方面军、沃罗涅日方面军和乌克兰第一方面军内参加作战。从始任坦克营营长到任坦克团团长、独立坦克第91 旅旅长,率部参加许多著名战役。例如,独立坦克第91旅在他的指挥下作为顿斯科伊战线的组成部分参加了解放斯大林格勒的作战行动,并在帕维尔·谢苗诺维奇·雷巴尔科中将指挥的近卫坦克第3 集团军的编成内在库尔斯克苏军反攻中进行了英勇作战,还在乌克兰第一方面军的编成内参加了乌克兰境内的所有作战行动,解放了基辅、法斯托夫和日托米尔等城市。雅库鲍夫斯基不仅是优秀的旅长,而且他作战也非常英勇顽强。他的名字反复出现在最高统帅部的奖励通令中。在强渡第聂伯河和解放法斯托夫城的作战中,独立坦克第91旅的全体官兵表现非常英勇善战,获得“法斯托夫旅”荣誉称号,有517人荣获勋章和奖章,10人获得苏联英雄称号。这中间就包括旅长本人因指挥有方、作战勇敢,被授予苏联英雄称号。1944 年6月他任近卫坦克第6军副军长,1945年至卫国战争结束任近卫坦克第7 军副军长。在整个卫国战争期间,他表现出了指挥员高超作战技能和组织才干,素以骁勇和必胜的坚强毅力著称。战后,他历任坦克师师长、军区坦克和机械化兵司令、坦克集团军司令等职。伊万·伊格纳季耶维奇·雅库鲍夫斯基的一生表明,他不仅是优秀的战士,而且是富有才干的军事首长。在苏军驻德军队集群总司令、华沙条约缔约国联合武装部队总司令的职位上,也显示出了他处理国际问题的成熟的政治和外交能力。1961年,他还被选为苏共中央委员。从他的任职经历可以看出,他对坦克装甲兵作战使用及其装备性能等方面的看法应该是相当权威的。就是这个人被授予了领导审查在国家工业界有争议问题和对问题有最终决定权的委员会的工作。这个委员会的组成人员中当然还包括下列权威人物:国防工业部副部长普·伏·菲诺格诺夫和列·阿·沃罗宁,苏军坦克兵主任、装甲坦克兵主帅阿马扎斯普·哈恰图罗维奇·巴巴贾尼扬。苏共最高权力机关派出了苏共中央部长伊·福·季米特利耶夫,他直接归属苏共中央书记德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫领导。苏联国家计划委员会的代表是国防局局长普·伊·卡利努什金。主要坦克厂和发动机厂的厂长、各专业科学技术与试验研究所的领导、总参谋部的代表、白俄罗斯军区装甲坦克兵勤务主任、基辅军区装甲坦克兵勤务主任、喀尔巴阡军区装甲坦克兵勤务主任,以及国家其它相关部委的代表也被吸收参加委员会的工作。这样一个委员会的组成就充分说明需要全面、深入和有高超专业技能审查的问题是多么复杂。
当时,苏联三种新型坦克同时存在的局面已经纠缠得太久,并出现了极其复杂的局面。T-64A 坦克已经在哈尔科夫坦克厂连续批量生产多年。1967年8月15日,苏共中央和苏联部长会议作出了列宁格勒基洛夫工厂和乌拉尔机车车辆厂做好准备批量生T-64A 坦克的决定。苏联国防工业部要在装备有T-64 坦克和T-64A 坦克的军区派出由工厂专家组成的常驻机构,并在这些常驻机构配备全套备品,以便快速排除需要返修的上述坦克和发动机。与此同时,坚信T-80坦克的研制工作已经圆满结束的苏共中央书记(主管国家科研机构和工业企业)德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫,在1968~1974年间坚决主张卡卢加发动机实验厂和以苏联航空发动机制造科学家弗拉基米尔·雅科夫利维奇·克利莫夫名字命名的列宁格勒发动机制造厂扩大GTD-1000T 发动机的生产能力,以及坚决主张在雅罗斯拉夫尔州洛斯托夫市建设批量生产这种发动机的工厂。T-80 坦克的生产也以“219工程”项目的名称列入了国民经济计划。只有T-72 坦克是个例外,没有见到中央政府对其有任何决议,尽管试验鉴定委员会建议该车从1972年起装备部队和批量生产。尽管最初来自苏共中央和联邦政府机关的支持的态度是相互排斥的,刚毅和固执的伊万·伊格纳季耶维奇·雅库鲍夫斯基元帅还是设法使专门审核委员会通过了协商一致的决定。归结起来,这个决定包括下列主要内容:
——建议从国民经济计划中取消T-80 坦克的生产计划,因为根据对比试验的结果,尤·莫·波塔波夫为主任的国家专门委员会没有建议该车装备部队;
——建议T-72坦克装备部队,并立即由乌拉尔机车车辆厂组织批量生产,尔后将其生产扩大到鄂木斯克和车里雅宾斯克坦克厂,以及在特殊时期将其扩大到所有坦克厂进行生产;
—— T-64 坦克则仅由马雷舍夫坦克厂保持继续生产。毫无疑问这是一个迫不得已的步骤。停止T-64A 坦克和5TDF 发动机的生产,消减已经耗费了许多人力和财力建设起来的生产能力,缩减在部队中已经建设的基础设施,似乎是没有道理的。同时,伊万·伊格纳季耶维奇·雅库鲍夫斯基为首的国家专门审核委员会取消早先通过的关于将T-64A 坦克的生产扩大到其它坦克厂进行生产的决定是一个含混不清的决定。因为,这个决定只能是限制了原先通过的决定造成的物质损失的进一步扩大,同时又为T-72 坦克扩大到苏联所有坦克厂进行生产打开了通路。
管辖权变化

伊万·伊格纳季耶维奇·雅库鲍夫斯基为首的国家专门审核委员会通过的关于T-72 坦克和T-64 坦克问题的决定,成为了苏联中央政府、国防部和国防工业委员会制定坦克规划、生产和采购的国家计划的依据,其生命力进入了稳定的轨道。但是,这种状况没有延续多久。1976年,德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫被选为苏共中央政治局委员、并被授予苏联元帅军衔和出任苏联国防部部长。1976年,列宁格勒基洛夫工厂设计局总设计师恩·斯·波波夫也进入了苏共的精英队伍,成为了苏共中央检查委员会委员,后来又被选为苏共中央委员。在此背景下,T-80 主战坦克被迅速批准装备苏军。现在,是由德米特里·费多罗维奇·乌斯季诺夫独立地审批被他视为唯一有竞争优势的坦克扩大到苏联所有坦克厂进行生产和装备苏军的问题。因此,苏联国防部和国家计划被赋予了组织鄂木斯克坦克厂和哈尔科夫坦克厂批量生产T-80 主战坦克,并将其生产任务扩大到列宁格勒坦克厂。结果,原来按照伊万·伊格纳季耶维奇·雅库鲍夫斯基为首的国家专门审核委员会的决定和苏联编制国家计划,准备生产T-72 坦克的鄂木斯克坦克厂又要开始准备生产T-80 坦克,哈尔科夫坦克厂除了要组织生产T-80 坦克外,还要扩大GTD-1000T发动机的生产能力。并要求大量追加新的财政拨款。


T-90的诞生

说到T-90坦克的研制过程,还得从T-72B坦克的改进说起。乌拉尔机车车辆厂设计局对T-72B坦克进行现代化改进,从而研制出了新型号T-72BM 坦克。T-72BM坦克安装了第二代反应装甲,虽然提高了抵抗聚能弹药和次口径穿甲弹攻击的能力,但总体性能提高并不明显。乌拉尔机车车辆厂设计局总设计师波特金非常看好T-72BM 坦克,他认为T-72BM坦克的火力只是稍微逊色于某些苏联坦克和西方坦克,明显表现在火控系统已经过时,因此决定对T-72BM坦克进行进一步改进,提高它的战斗性能。为此,波特金决定为T-72BM 坦克选用T-80U 和T-80UD 坦克上的1A45 火控系统。当时,这种火控系统是最先进的,而且有利于降低坦克改进成本,提高坦克的标准化水平。由于T-72BM 坦克上安装的自动装弹机与T-80U 和T-80UD 坦克上的自动装弹机有稍微区别,为了使新安装的火控系统与自动装弹机协调,对火控系统进行了必要的改进和完善。改进后的火控系统称为1A45T。1989年1月,“188工程”坦克(也称为现代化改进型实验坦克)交付国家试验。试验表明新坦克的可靠性超过乌拉尔机车车辆厂生产的其它坦克。在一年半的时间里,先后在莫斯科、西伯利亚、中亚等地区,以及在乌拉尔机车车辆厂试验场对坦克样车进行了极限试验。实验样车行驶了14000多千米,即在一个大修期内,没有出现任何严重损坏和重大故障。1991年3月27日,苏联国防部和国防工业部联合决定新坦克装备部队。但是,由于1991年12月苏联解体和T-72坦克在“沙漠风暴”行动中表现不佳,该车装备部队的计划搁浅。尽管在“沙漠风暴”行动中,伊拉克军队装备的T-72坦克在大多数情况下是被美军的各种密集火力,包括军舰和作战飞机火力摧毁的(被美英联军坦克击毁的伊军T-72坦克仅有14辆),乌拉尔机车车辆厂设计局还是决定提高“188工程”坦克的防护能力。为此,在坦克上安装了能有效抗击最现代反坦克弹药攻击的“窗帘”-1光电干扰系统,并对坦克进行了补充试验。1992年9月30日,第一批“188工程”坦克正样车完成了行驶试验。1992年10月5 日,俄罗斯联邦政府通过了将“188工程”坦克装备俄军的决定,并同时决定该车对外出口的名称为T-90S主战坦克。该车在装备部队之前,根据俄罗斯官方的正式文件《T-72B坦克的现代化改进》,“188工程”坦克顺理成章应被称为T-72BU主战坦克,但是俄罗斯总统却下令授予该车为T-90主战坦克这个独特的名称。

T-90的诞生

说到T-90坦克的研制过程,还得从T-72B坦克的改进说起。乌拉尔机车车辆厂设计局对T-72B坦克进行现代化改进,从而研制出了新型号T-72BM 坦克。T-72BM坦克安装了第二代反应装甲,虽然提高了抵抗聚能弹药和次口径穿甲弹攻击的能力,但总体性能提高并不明显。乌拉尔机车车辆厂设计局总设计师波特金非常看好T-72BM 坦克,他认为T-72BM坦克的火力只是稍微逊色于某些苏联坦克和西方坦克,明显表现在火控系统已经过时,因此决定对T-72BM坦克进行进一步改进,提高它的战斗性能。为此,波特金决定为T-72BM 坦克选用T-80U 和T-80UD 坦克上的1A45 火控系统。当时,这种火控系统是最先进的,而且有利于降低坦克改进成本,提高坦克的标准化水平。由于T-72BM 坦克上安装的自动装弹机与T-80U 和T-80UD 坦克上的自动装弹机有稍微区别,为了使新安装的火控系统与自动装弹机协调,对火控系统进行了必要的改进和完善。改进后的火控系统称为1A45T。1989年1月,“188工程”坦克(也称为现代化改进型实验坦克)交付国家试验。试验表明新坦克的可靠性超过乌拉尔机车车辆厂生产的其它坦克。在一年半的时间里,先后在莫斯科、西伯利亚、中亚等地区,以及在乌拉尔机车车辆厂试验场对坦克样车进行了极限试验。实验样车行驶了14000多千米,即在一个大修期内,没有出现任何严重损坏和重大故障。1991年3月27日,苏联国防部和国防工业部联合决定新坦克装备部队。但是,由于1991年12月苏联解体和T-72坦克在“沙漠风暴”行动中表现不佳,该车装备部队的计划搁浅。尽管在“沙漠风暴”行动中,伊拉克军队装备的T-72坦克在大多数情况下是被美军的各种密集火力,包括军舰和作战飞机火力摧毁的(被美英联军坦克击毁的伊军T-72坦克仅有14辆),乌拉尔机车车辆厂设计局还是决定提高“188工程”坦克的防护能力。为此,在坦克上安装了能有效抗击最现代反坦克弹药攻击的“窗帘”-1光电干扰系统,并对坦克进行了补充试验。1992年9月30日,第一批“188工程”坦克正样车完成了行驶试验。1992年10月5 日,俄罗斯联邦政府通过了将“188工程”坦克装备俄军的决定,并同时决定该车对外出口的名称为T-90S主战坦克。该车在装备部队之前,根据俄罗斯官方的正式文件《T-72B坦克的现代化改进》,“188工程”坦克顺理成章应被称为T-72BU主战坦克,但是俄罗斯总统却下令授予该车为T-90主战坦克这个独特的名称。


总设计师波特金说,T-90坦克的问世是广泛吸收T-72系列坦克在战争中使用经验的结果。采用最新的防护设备和方法,使出口型T-90S主战坦克的优势等级比出口型T-72M1坦克高出0.93~1.1倍。T一9 0坦克基型车(项目代号“l88工程”)是在T-72BM改进型坦克的基础上研制的。该坦克的主要改进是将lA40-1火控系统换成与T-80U/T-80UD坦克通用的“额尔齐斯”1A45火控系统, 为了与T一72BM坦克的自动装弹机协调,对该型火控系统进行了必要的改进, 改进后的火控系统被称为l A 4 5 T。“1 8 8工程” 坦克的国家试验始于1989年1月,试验工作持续到l990年秋天。所有试验工作先后在位于苏联莫斯科、克麦罗沃和江布尔的乌拉尔机车车辆厂试验场进行,总行驶里程为1 400千米。
此后,乌拉尔机车车辆制造厂设计局根据伊军装备T一72坦克在1991年“沙漠风暴”行动中的使用经验,对“188工程”坦克进行了改进,在车上增装了能有效抗击现代反坦克弹药攻击的“窗帘” 一1光电干扰系统。从1992年9月20日开始,对“1 88工程”坦克再次进行了试验。按照俄罗斯坦克命名规则,T-90坦克本应命名为T-72BU主战坦克。但是,时任俄罗斯总统的叶利钦要求将T一72BU坦克改称T-90主战坦克。1992年1 1月,乌拉尔机车车辆制造厂开始批量生产T-90主战坦克。l995年俄罗斯国防部选定T-90作为俄军的主战坦克。T-90坦克乘员3人,驾驶员位于驾驶室中央,车长和炮长分别位于坦克炮塔内的右侧和左侧。T-90坦克在总体布局上继承苏制坦克的经典配置方案。驾驶室位于坦克前部,驾驶员座椅固定在车体顶甲板上,提高了驾驶员在地雷爆炸时的生存性;带炮塔的战斗室位于坦克中部;动力传动室位于坦克后部。坦克车内空间相对比较小。车体和炮塔采用多层复合装甲、常规轧制装甲和铸造装甲制造。T-90坦克车体装甲的结构形式和配置方式与T-72坦克类似,但是由于采用多层复合装甲,使其防护能力更强。焊接车体呈箱形结构,车体前部为苏制坦克传统的楔形,前上装甲板的倾斜角度为68度。
侧装甲板为垂直配置,其上部由平板装甲构成,下部与底甲板边沿相接。车尾部甲板有反向倾角。车体顶部装甲为轧制装甲板,车体底部装甲为冲压成型,形状较复杂。车体主要材料为装甲钢。车体正面上装甲板、炮塔正面± 35度航向角范围内的装甲板为多层复合装甲结构。炮塔侧部和顶部,以及车体侧部的部分部位也是多层装甲结构。其铸造炮塔(T-90坦克)或者焊接炮塔(T一90A和T-90S坦克)在外形上与T一72BM坦克炮塔类似,而且考虑了配装1A45T火控系统的问题。炮塔装甲为复合装甲,在炮塔前部设有2个腔室(与火炮纵轴线呈55度角配置),其中各放置有l组专用装甲。带有“反射板”的炮塔前部主装甲是由装甲板、填充物和薄甲板组成的3层复合装甲。与同等重量的整块式装甲板相比,使用“反射板” 的有效性可提高40%。T一90A改进型坦克采用工艺性更好的焊接炮塔替代了基型车的铸造炮塔。车内容积增加0.1米。
T一90坦克采用独立扭杆式悬挂装置。车体两侧各有6个负重轮,第l、2、6负重轮位置装有液力减振器,带橡胶轮缘的铝合金负重轮直径750毫米。T-90坦克负重轮比T-72B坦克上安装的要宽l0毫米。履带为串联啮合橡胶金属铰链履带。该坦克采用了与T-72B坦克类似的行星机械式传动装置,有2个侧变速箱、7个前进挡和1个倒挡。传动装置重量为l 870千克。首批生产型T-90坦克安装的是V-84MS V型l2缸、四冲程水冷、燃油直喷式、离心式机械增压多种燃料柴油机。可使用柴油、汽油(功率稍有下降)和煤油。发动机转速为2 000转/分时,最大功率为617.4千瓦。更换发动机的时间为6小时。
T一90实验坦克安装V-84KD柴油机,转速为2 000转/分时,最大功率为735千瓦。T-90后期型、T一9oA、T-90S坦克安装V-92S2 V型12缸、四冲程、涡轮增压多种燃料柴油机。该发动机是V-84型柴油机的改进型,主要区别是采用涡轮增压和更好的结构设计,由车里雅宾斯克拖拉机厂生产。V-92S2发动机转速为2 000转/分时,最大功率为735千瓦(V-92柴油机为698.25千瓦)。外廓尺寸1 458毫米x 895毫米x 960毫米。全重l 020千克。工作容积39升。燃油单位消耗率23l克/千瓦·小时;适应系数1.25。
T-90坦克上安装l门2A46M一4型125毫米滑膛炮(T一90A坦克安装2A46M-5型)。该型坦克炮带有对称配置的反后坐装置、水平楔式炮闩、抽气装置、热护套和快速更换身管螺旋连接装置(更换管身时间约为3小时,不需分解火炮)。该型坦克炮为T一8OU坦克上安装的2A46M一1的改进型。2A46M-4和2A46M一5坦克炮由伏尔加格勒“街堡” 生产联合公司生产。
相比于T-72,T-90不但安装了全新的火炮,装甲与火控系统,车体结构进行了大量改进,包括新的动力系统和传动装置,新的行走装置以及改进的自动装弹机和排气管道。

总设计师波特金说,T-90坦克的问世是广泛吸收T-72系列坦克在战争中使用经验的结果。采用最新的防护设备和方法,使出口型T-90S主战坦克的优势等级比出口型T-72M1坦克高出0.93~1.1倍。T一9 0坦克基型车(项目代号“l88工程”)是在T-72BM改进型坦克的基础上研制的。该坦克的主要改进是将lA40-1火控系统换成与T-80U/T-80UD坦克通用的“额尔齐斯”1A45火控系统, 为了与T一72BM坦克的自动装弹机协调,对该型火控系统进行了必要的改进, 改进后的火控系统被称为l A 4 5 T。“1 8 8工程” 坦克的国家试验始于1989年1月,试验工作持续到l990年秋天。所有试验工作先后在位于苏联莫斯科、克麦罗沃和江布尔的乌拉尔机车车辆厂试验场进行,总行驶里程为1 400千米。
此后,乌拉尔机车车辆制造厂设计局根据伊军装备T一72坦克在1991年“沙漠风暴”行动中的使用经验,对“188工程”坦克进行了改进,在车上增装了能有效抗击现代反坦克弹药攻击的“窗帘” 一1光电干扰系统。从1992年9月20日开始,对“1 88工程”坦克再次进行了试验。按照俄罗斯坦克命名规则,T-90坦克本应命名为T-72BU主战坦克。但是,时任俄罗斯总统的叶利钦要求将T一72BU坦克改称T-90主战坦克。1992年1 1月,乌拉尔机车车辆制造厂开始批量生产T-90主战坦克。l995年俄罗斯国防部选定T-90作为俄军的主战坦克。T-90坦克乘员3人,驾驶员位于驾驶室中央,车长和炮长分别位于坦克炮塔内的右侧和左侧。T-90坦克在总体布局上继承苏制坦克的经典配置方案。驾驶室位于坦克前部,驾驶员座椅固定在车体顶甲板上,提高了驾驶员在地雷爆炸时的生存性;带炮塔的战斗室位于坦克中部;动力传动室位于坦克后部。坦克车内空间相对比较小。车体和炮塔采用多层复合装甲、常规轧制装甲和铸造装甲制造。T-90坦克车体装甲的结构形式和配置方式与T-72坦克类似,但是由于采用多层复合装甲,使其防护能力更强。焊接车体呈箱形结构,车体前部为苏制坦克传统的楔形,前上装甲板的倾斜角度为68度。
侧装甲板为垂直配置,其上部由平板装甲构成,下部与底甲板边沿相接。车尾部甲板有反向倾角。车体顶部装甲为轧制装甲板,车体底部装甲为冲压成型,形状较复杂。车体主要材料为装甲钢。车体正面上装甲板、炮塔正面± 35度航向角范围内的装甲板为多层复合装甲结构。炮塔侧部和顶部,以及车体侧部的部分部位也是多层装甲结构。其铸造炮塔(T-90坦克)或者焊接炮塔(T一90A和T-90S坦克)在外形上与T一72BM坦克炮塔类似,而且考虑了配装1A45T火控系统的问题。炮塔装甲为复合装甲,在炮塔前部设有2个腔室(与火炮纵轴线呈55度角配置),其中各放置有l组专用装甲。带有“反射板”的炮塔前部主装甲是由装甲板、填充物和薄甲板组成的3层复合装甲。与同等重量的整块式装甲板相比,使用“反射板” 的有效性可提高40%。T一90A改进型坦克采用工艺性更好的焊接炮塔替代了基型车的铸造炮塔。车内容积增加0.1米。
T一90坦克采用独立扭杆式悬挂装置。车体两侧各有6个负重轮,第l、2、6负重轮位置装有液力减振器,带橡胶轮缘的铝合金负重轮直径750毫米。T-90坦克负重轮比T-72B坦克上安装的要宽l0毫米。履带为串联啮合橡胶金属铰链履带。该坦克采用了与T-72B坦克类似的行星机械式传动装置,有2个侧变速箱、7个前进挡和1个倒挡。传动装置重量为l 870千克。首批生产型T-90坦克安装的是V-84MS V型l2缸、四冲程水冷、燃油直喷式、离心式机械增压多种燃料柴油机。可使用柴油、汽油(功率稍有下降)和煤油。发动机转速为2 000转/分时,最大功率为617.4千瓦。更换发动机的时间为6小时。
T一90实验坦克安装V-84KD柴油机,转速为2 000转/分时,最大功率为735千瓦。T-90后期型、T一9oA、T-90S坦克安装V-92S2 V型12缸、四冲程、涡轮增压多种燃料柴油机。该发动机是V-84型柴油机的改进型,主要区别是采用涡轮增压和更好的结构设计,由车里雅宾斯克拖拉机厂生产。V-92S2发动机转速为2 000转/分时,最大功率为735千瓦(V-92柴油机为698.25千瓦)。外廓尺寸1 458毫米x 895毫米x 960毫米。全重l 020千克。工作容积39升。燃油单位消耗率23l克/千瓦·小时;适应系数1.25。
T-90坦克上安装l门2A46M一4型125毫米滑膛炮(T一90A坦克安装2A46M-5型)。该型坦克炮带有对称配置的反后坐装置、水平楔式炮闩、抽气装置、热护套和快速更换身管螺旋连接装置(更换管身时间约为3小时,不需分解火炮)。该型坦克炮为T一8OU坦克上安装的2A46M一1的改进型。2A46M-4和2A46M一5坦克炮由伏尔加格勒“街堡” 生产联合公司生产。
相比于T-72,T-90不但安装了全新的火炮,装甲与火控系统,车体结构进行了大量改进,包括新的动力系统和传动装置,新的行走装置以及改进的自动装弹机和排气管道。
行动部分与坦克升级潜力


有远见的总设计师在设计新坦克的时候,都对行动部分给予极大的关注。坦克行动部分的承载能力指标将制约坦克行动部分组件的可靠性、坦克的机动性和坦克的改进潜力。坦克的改进潜力是在研制新坦克时,就要考虑该车在不需要进行根本性的结构和制造工艺改进情况下的升级能力。苏联(俄罗斯)坦克研制过程中在这个问题上解决的比较好的是设计师科什金。科什金在研制著名的T-34 坦克时,就考虑了该车传动装置和行动部分的耐久性潜力,为该车后来改进升级留出了发展空间。
关于这个问题,科斯坚科在研究坦克的现代化改进时,即批量生产坦克过程中不断改进以提高坦克的作战能力的时候,依据一些坦克改进升级的结果,计算了其性能储备潜力。得到的重量增加的情况如下:苏联T - 3 4 坦克增加2 3 % ,德国P z K p f w Ⅲ坦克增加14.3%,美国M60 坦克增加8.5%,苏联T-64 坦克增加8.3%,德国“豹”1坦克增加6%。
提高T-34 坦克作战性能导致其重量增加23%,主要体现在:1939年,T-34 坦克采用的76 毫米口径火炮和45毫米厚的装甲,而到1944年,安装的是85 毫米口径火炮和90 毫米厚的装甲。1939 年,德国的PzKpfw Ⅲ坦克安装的是37 毫米机关炮和30 毫米厚的装甲,而到1941 年则采用50 毫米机关炮和50毫米厚的装甲。由此使德国的PzKpfw Ⅲ坦克的行动部分和传动装置的负荷增加过多,而使其无法承受。为了提高德国坦克的作战能力,在二战中德国又研制了更加现代化的新坦克。
有关M60坦克、T-64坦克和“豹”1 坦克的改进潜力是众所周知的,在此也就没有必要展开论述。但有两种坦克研制者的名字还是要说一说的,这就是苏联T-34 坦克的研制者——总设计师科什金和T-64 主战坦克的研制者——总设计师莫罗佐夫。正如我们大家所见到的,莫罗佐夫并没有掌握科什金的成功经验。
T-64升级潜力无疑是最差的,它的悬挂与行动部件设计的是最糟糕的,事实证明其采用的轻便型行动装置可靠性非常差,承载能力极低,这一点早在T64的研制阶段就已经被T-64 坦克的设计师莫罗佐夫清楚地知道,引用莫罗佐夫日记中的一些记述。莫罗佐夫在日记中就T-64A坦克(项目代号“434 工程”)行动部分不可靠性和对其改进的必要性等问题发表了如下看法:
——在1973年3月5日的日记中莫罗佐夫写到,T-64A 坦克的行动装置是哈尔科夫运输机械制造厂与列宁格勒基洛夫厂“纷争的起源”。后来,T-64 坦克承担了安装燃气轮机的任务,而基洛夫厂生产的坦克则用自己研制的行动装置替换了哈尔科夫的不可靠行动装置。哈尔科夫研制的行动装置配有直径为550毫米的金属轮缘负重轮和金属履带。1971年,T-80坦克开始安装带有直径为670毫米的挂胶负重轮和挂胶履带的新的行动装置。从1985年,哈尔科夫设计人员在T-80UD 坦克上也开始使用T-80 坦克的行动装置。
——哈尔科夫运输机械制造厂厂长索伊奇在会上两次说:“‘434工程’项目的行动部分是有前途的,对其改进是不能接受的。”这就是厂长定下挑衅的调子,莫罗佐夫在此还作了特殊的标记。
——国防工业部副部长沃罗宁坚持建议采用乌拉尔运输机械制造厂“450工程”的行动部分或基洛夫厂的行动装置作为莫罗佐夫设计局研制未来坦克的基础。
——引用全俄运输车辆制造科学研究所所长普罗斯库里亚科夫和波将金论据为证。普罗斯库里亚科夫1974年4 月4 日在国防工业部召开的会议上报告了有关战斗全重为45~50 吨坦克研究样车试验结果的报告。这个研究样车的目的是探索行动装置组件未来结构,列出行动装置的组成部分清单。得出的结论是采用每侧6 个直径为750毫米的负重轮,就像T-72坦克一样。波将金指出:“T-72 坦克的重量还可以增加,而T-64A坦克的行动装置没有再增加负荷的潜力。”T-64 坦克的战斗全重仅仅只具有8.3% 的储备系数。
T-64的安装550毫米的小直径金属负重轮地轻便型行动系统可靠性相当差劲


由于T-64行动系统性能差劲,所以我们主要对比的是T-80与T-72的行动部件悬挂系统。 
T-72 坦克和T-90 坦克的行动装置结构的发展比T-80(T-84)坦克更快,同时也更加完善。特别重要的是T-72坦克和T-90坦克的叶片式液力减震器比T-80 坦克的套筒式减震器更加可靠。叶片式液力减震器的主要优点是有更好的整体组合能力、温差应力小、更高的可靠性以及地雷爆炸时受损概率小。采用叶片式液力减震器能保证T-72坦克和T-90坦克在起伏地形上高速行驶时,更能靠其行动装置实现更大的动行程、更为充分地利用发动机功率。由于叶片式液力减震器安装在坦克车体的镗孔内,因此减震器产生的热可传递到坦克的车体上,使散热的总面积增大,从而降低了液力减震器发热强度。T-80 坦克的套筒式液力减震器在起伏地形上高速行驶时将会发生过热现象,为此必须接通专用的温度调节器,以防止减震器损坏,因此也会降低液力减震器的减震性能。
与T-80 坦克相比,T-72 坦克和T-90 坦克减震系统组件的结构能够保证地雷在行动装置下爆炸时具有更好的生存能力,以及具有更好的可维修性。这是因为悬挂装置和液力减震器的固定有很好的抗地雷强度。T-80坦克行动装置最严重的故障是平衡轴从坦克车体脱落(悬挂装置部件的结构是做成一个短的平衡轴)。完全修复这种故障需要在修理厂进行。
T-72 坦克和T-90 坦克悬挂装置的部件是用4 个螺栓固定在车体上,平衡轴插入车体内的封端很长,还没有发生过爆炸引起损坏的记录。T-72坦克和T-90 坦克的叶片式液力减震器隐蔽在车体内,与套筒式液力减震器相比具有更高的抗地雷毁伤的能力。套筒式液力减震器在地雷爆炸时最容易损坏的是联接杆和补偿室。与T-90 坦克的直径为750 毫米的负重轮相比,T-80坦克的直径为670毫米负重轮所能承受的负荷更低,导致其底盘承载能力受限。为了保证T-80 坦克负重轮必要的使用寿命和降低行动装置过大的振动能量传递给燃气轮机,T-80 坦克被迫采用了价格更昂贵的挂胶履带。负重轮在这种挂胶履带上滚动时会导致比T-72坦克和T-90 坦克采用的非挂胶履带功率损失更大。橡胶轮缘负重轮在挂胶履带上的滚动阻力比在金属履带上的滚动阻力高1.5 倍。
行驶试验和使用试验表明,坦克行动装置最好是采用带外减震器的负重轮和非挂胶履带。这些部件的性能组合能够保证行动装置获得可用的动力性能和允许的阻力。而且非挂胶履带板的制造工艺比较简单,履带板的造价也比较低廉。T-72 和T-90 坦克在相对松软的地形上被牵引时的后送适应性比T-64(T-84)坦克和T-80系列坦克高。
这些坦克采用比T-72(T-90)坦克行动装置的负重轮的直径更小、宽度更窄。更为重要的因素是T-90 坦克行动装置组件与早先生产的T-72 系列坦克的互换性,此外,T-90坦克的履带和主动轮齿圈还可以安装到T-55 系列坦克和T-62 坦克上。考虑到T-90 坦克行动装置组件的寿命、可靠性和承载能力储备,因此无论是改进老式坦克时还是在研制未来坦克时都可以使用,以适应坦克增重的要求。
乌拉尔坦克的行动装置的主要部件在批量生产过程中不断得到完善和改进。乌拉尔坦克在部队长时间和大规模的使用,以及在世界许多地区(T-55 坦克、T-62 坦克、T-72 坦克)参加的作战行动中,积累了丰富的使用经验。类似的广泛和长时间使用的经验,T-80 系列坦克是不具备的。
以下是一些需要再次强调的重要数据和论述。
依据监测主战坦克在部队使用中获得的数据,与T-80 坦克相比,T-72 坦克行动装置具有下列明显的优势:
——耐用性方面的优势,T-72坦克的履带比T-80 坦克履带的耐用性高26%~38%;负重轮的耐用性高20%~97%;
——按照同一型号组装件在保用期间和到大修前的互换性指标比较,T-72 坦克的履带在保用期间的互换性指标比T-80 坦克高7.75 倍;到大修前高1.8 倍;负重轮在保用期间的互换性指标高12.7 倍,到大修前高1.1 倍;主动轮齿圈在保用期间的互换性指标高14 倍,到大修前高1.65倍;液力减震器到大修前的互换性指标高4.4 倍。T-72 坦克安装的液力减震器与T-80 坦克在保用期间的互换性指标的区别是不需要的。
从这些换算的数据中可以得出如下结论:
——为了使T-80 坦克到大修前保持做好战斗准备,其行动装置的主要组装件的备件数量要比T-72坦克高1.1~4.4 倍;
——按照行动装置主要组装件的耐用性指标比较,T-72坦克比T-80坦克在结构上具有更大继续改进和完善的潜力,其原因就是T-72坦克的行动装置有更大的承载能力。


由于T-64行动系统性能差劲,所以我们主要对比的是T-80与T-72的行动部件悬挂系统。 
T-72 坦克和T-90 坦克的行动装置结构的发展比T-80(T-84)坦克更快,同时也更加完善。特别重要的是T-72坦克和T-90坦克的叶片式液力减震器比T-80 坦克的套筒式减震器更加可靠。叶片式液力减震器的主要优点是有更好的整体组合能力、温差应力小、更高的可靠性以及地雷爆炸时受损概率小。采用叶片式液力减震器能保证T-72坦克和T-90坦克在起伏地形上高速行驶时,更能靠其行动装置实现更大的动行程、更为充分地利用发动机功率。由于叶片式液力减震器安装在坦克车体的镗孔内,因此减震器产生的热可传递到坦克的车体上,使散热的总面积增大,从而降低了液力减震器发热强度。T-80 坦克的套筒式液力减震器在起伏地形上高速行驶时将会发生过热现象,为此必须接通专用的温度调节器,以防止减震器损坏,因此也会降低液力减震器的减震性能。
与T-80 坦克相比,T-72 坦克和T-90 坦克减震系统组件的结构能够保证地雷在行动装置下爆炸时具有更好的生存能力,以及具有更好的可维修性。这是因为悬挂装置和液力减震器的固定有很好的抗地雷强度。T-80坦克行动装置最严重的故障是平衡轴从坦克车体脱落(悬挂装置部件的结构是做成一个短的平衡轴)。完全修复这种故障需要在修理厂进行。
T-72 坦克和T-90 坦克悬挂装置的部件是用4 个螺栓固定在车体上,平衡轴插入车体内的封端很长,还没有发生过爆炸引起损坏的记录。T-72坦克和T-90 坦克的叶片式液力减震器隐蔽在车体内,与套筒式液力减震器相比具有更高的抗地雷毁伤的能力。套筒式液力减震器在地雷爆炸时最容易损坏的是联接杆和补偿室。与T-90 坦克的直径为750 毫米的负重轮相比,T-80坦克的直径为670毫米负重轮所能承受的负荷更低,导致其底盘承载能力受限。为了保证T-80 坦克负重轮必要的使用寿命和降低行动装置过大的振动能量传递给燃气轮机,T-80 坦克被迫采用了价格更昂贵的挂胶履带。负重轮在这种挂胶履带上滚动时会导致比T-72坦克和T-90 坦克采用的非挂胶履带功率损失更大。橡胶轮缘负重轮在挂胶履带上的滚动阻力比在金属履带上的滚动阻力高1.5 倍。
行驶试验和使用试验表明,坦克行动装置最好是采用带外减震器的负重轮和非挂胶履带。这些部件的性能组合能够保证行动装置获得可用的动力性能和允许的阻力。而且非挂胶履带板的制造工艺比较简单,履带板的造价也比较低廉。T-72 和T-90 坦克在相对松软的地形上被牵引时的后送适应性比T-64(T-84)坦克和T-80系列坦克高。
这些坦克采用比T-72(T-90)坦克行动装置的负重轮的直径更小、宽度更窄。更为重要的因素是T-90 坦克行动装置组件与早先生产的T-72 系列坦克的互换性,此外,T-90坦克的履带和主动轮齿圈还可以安装到T-55 系列坦克和T-62 坦克上。考虑到T-90 坦克行动装置组件的寿命、可靠性和承载能力储备,因此无论是改进老式坦克时还是在研制未来坦克时都可以使用,以适应坦克增重的要求。
乌拉尔坦克的行动装置的主要部件在批量生产过程中不断得到完善和改进。乌拉尔坦克在部队长时间和大规模的使用,以及在世界许多地区(T-55 坦克、T-62 坦克、T-72 坦克)参加的作战行动中,积累了丰富的使用经验。类似的广泛和长时间使用的经验,T-80 系列坦克是不具备的。
以下是一些需要再次强调的重要数据和论述。
依据监测主战坦克在部队使用中获得的数据,与T-80 坦克相比,T-72 坦克行动装置具有下列明显的优势:
——耐用性方面的优势,T-72坦克的履带比T-80 坦克履带的耐用性高26%~38%;负重轮的耐用性高20%~97%;
——按照同一型号组装件在保用期间和到大修前的互换性指标比较,T-72 坦克的履带在保用期间的互换性指标比T-80 坦克高7.75 倍;到大修前高1.8 倍;负重轮在保用期间的互换性指标高12.7 倍,到大修前高1.1 倍;主动轮齿圈在保用期间的互换性指标高14 倍,到大修前高1.65倍;液力减震器到大修前的互换性指标高4.4 倍。T-72 坦克安装的液力减震器与T-80 坦克在保用期间的互换性指标的区别是不需要的。
从这些换算的数据中可以得出如下结论:
——为了使T-80 坦克到大修前保持做好战斗准备,其行动装置的主要组装件的备件数量要比T-72坦克高1.1~4.4 倍;
——按照行动装置主要组装件的耐用性指标比较,T-72坦克比T-80坦克在结构上具有更大继续改进和完善的潜力,其原因就是T-72坦克的行动装置有更大的承载能力。
坦克的防护与生存性

尽管T-64A 坦克、T-80 坦克和T-72 坦克的装甲车体和炮塔在结构上有区别,但是其防护反坦克弹药的能力实际上是相同的。这也与这些坦克上安装的防原子武器系统和灭火装置有关系。 这三种坦克车体和炮塔正面上部配置的三层结构复合装甲、车体侧部装甲、防辐射内层和外层都是由苏联钢铁科学技术研究所研制的。这些坦克上都装有自动防原子武器系统和自动灭火装置。至于说到坦克防敌方侦察和观察设备的隐蔽性能,在坦克对比性能试验中,坦克的外形特征在各种频段都没有被发现。但是,外形特征是能够推定的,与安装柴油机的坦克相比,安装燃气轮机的T -80 坦克的热信号特征要稍微大一些。
因此,T-80 坦克更容易被敌人的自动瞄准热探测器和热成像观察瞄准设备发现。就是那些非直接的特征也能确认坦克的外部特征,如坦克潜渡设备排气筒工作时由于散热瞬间向外排出的浓厚的热废气等。与T-80坦克相比,T-90坦克在降低火灾和爆炸危险性方面具有优势,因为T-90 坦克采用了更加经济的柴油发动机,以及采用一系列其它特殊的和综合的解决消防安全的结构技术方案。T-80U坦克车内燃油箱的容量比T-72坦克多435升。因此,T-80U坦克需要防护的燃油箱的侧面面积比T-90坦克大1.4倍,从而也相应地提高了燃油系统被命中的概率。
毫无疑问,坦克燃油箱容量越小,其防护性能就越高,当坦克处于“战斗保障状态”下时,为其燃油系统添加燃油的时间也比较短。燃气轮机坦克的拥护者将T-80U 坦克动力传动室顶部的防护面积减小和从坦克尾部导向排气作为与T-90 坦克相比的优点之一。下面我们就来进行分析。有观点认为:“便携式反坦克导弹(射程为2 000米)和反坦克火箭筒(射程300~400 米)能够有把握地击穿现代坦克的侧装甲和车体后部装甲”。
近十几年来,世界各国军队配备的高精度武器数量不断增加,其中反坦克武器数量的增加更为迅猛,从分析近十几年的作战行动就可以得出结论,在1991年海湾战争中反坦克武器的数量占8%,2003年在伊拉克作战中反坦克武器的数量占到了68%。从分析数据可以看出,反坦克弹药命中坦克下部的几率最大。坦克的防护性在很大程度上还受坦克弹药基数在车内的总体配置结构的影响。据分析,参加1991年海湾战争的主战坦克被命中的部位大多分布在坦克正面± 135 度的方位角内,垂直向命中炮塔的概率有增长的趋势。这是因为坦克自动化弹药弹仓配置在装弹时与战斗室连通的炮塔的后部尾仓内(其它国家许多现代化主战坦克和俄罗斯鄂木斯克的“黑鹰”主战坦克采用这种弹仓),从而急剧增大坦克和乘员不可挽回的损失和伤亡。伊拉克战争中不断出现“艾布拉姆斯”坦克被摧毁的例子也可以证明。为了提高坦克的生存性,坦克炮的弹药基数应该配置在被命中概率最低的坦克车体下部,就像T-72坦克及T-90 坦克的弹药配置位置一样。在T-72系列坦克战斗室下部配置有自动装弹机的旋转输弹机。这种自动装弹机的结构型式和尺寸能够保证坦克乘员在车内从战斗室转移到驾驶室,或者从驾驶室转移到战斗室。自动装弹机的补弹借助机电传动装置实施。T-80坦克采用的哈尔科夫设计局研制的自动装弹机,其旋转输弹机中的待发弹为垂直配置。车长和炮长仿佛处于火药桶内,战斗室与驾驶室被弹药架隔板隔开,因而驾驶员也处于封闭的驾驶室内。这种结构致使其处于复杂的环境中,当驾驶员受伤时,无法通过车内对其实施抢救。
塔吉尔设计局研制的自动装弹机的结构能够保证坦克乘员比T-80U坦克具有更加安全的环境。自动装弹机旋转输弹机中待发弹药为水平配置,当坦克被命中时弹药基数被引爆的概率要低得多。
T-80 坦克燃气轮机的废气排放口的面积很大,而且配置在坦克的尾部。当这种坦克在城市环境中作战时,这种结构的缺点是显而易见。“艾布拉姆斯”坦克、“豹”2 坦克和T-84坦克同样是在车体的尾部配置尺寸较大的废气排放口。2003年伊拉克战争后,西方主要坦克生产国都提高了坦克在城市作战环境中的生存能力。


成功消除坦克车体尾部防护薄弱环节的坦克仅有安装柴油发动机的“豹”2坦克、“勒克莱尔”坦克和“挑战者”2 坦克。在2006法国萨特利防务展上展出的德国“豹”2PSO 坦克和法国“勒克莱尔”AZUR 坦克都加强了尾部装甲防护。同时,德国坦克冷却系统空气流可转向,并将废气排放口置于车体侧面较高的位置,车的尾部像T-90 一样用装甲全封闭。而在“艾布拉姆斯”坦克上却不能成功实施上述改进方案,原因是在坦克有限的空间内无法将大口径的冷却空气管道弯曲呈90度转向,而燃气轮机对有排气管道阻力的增强有很高的敏感性。显然,这也是T-80 坦克不能成功增强车尾防护的原因。我们要特别注意到可配置弯曲空气管道的动力传动室的优越性(T-72系列坦克采用的结构方案)——能够利用冷却系统风扇保证动力传动室有很好的循环通风率,从而降低动力传动室发生火灾的可能性,并降低动力传动室顶部的热辐射。研究军用履带式车辆辐射性能的专家懂得,俄罗斯柴油发动机坦克散热器顶部的百叶窗在经过散热器通气时具有不会超过主要部位的散热特性。尽管T-80 坦克的动力室盖下配置有特殊的隔热层,能够使动力传动室盖的散热性达到很高的水平,但其通风系统也仍然有局限性。

成功消除坦克车体尾部防护薄弱环节的坦克仅有安装柴油发动机的“豹”2坦克、“勒克莱尔”坦克和“挑战者”2 坦克。在2006法国萨特利防务展上展出的德国“豹”2PSO 坦克和法国“勒克莱尔”AZUR 坦克都加强了尾部装甲防护。同时,德国坦克冷却系统空气流可转向,并将废气排放口置于车体侧面较高的位置,车的尾部像T-90 一样用装甲全封闭。而在“艾布拉姆斯”坦克上却不能成功实施上述改进方案,原因是在坦克有限的空间内无法将大口径的冷却空气管道弯曲呈90度转向,而燃气轮机对有排气管道阻力的增强有很高的敏感性。显然,这也是T-80 坦克不能成功增强车尾防护的原因。我们要特别注意到可配置弯曲空气管道的动力传动室的优越性(T-72系列坦克采用的结构方案)——能够利用冷却系统风扇保证动力传动室有很好的循环通风率,从而降低动力传动室发生火灾的可能性,并降低动力传动室顶部的热辐射。研究军用履带式车辆辐射性能的专家懂得,俄罗斯柴油发动机坦克散热器顶部的百叶窗在经过散热器通气时具有不会超过主要部位的散热特性。尽管T-80 坦克的动力室盖下配置有特殊的隔热层,能够使动力传动室盖的散热性达到很高的水平,但其通风系统也仍然有局限性。
事实上,我们注意一下T-80U坦克和T-90S坦克部队使用试验就明白了。这两种坦克的战斗全重和平均行驶速度大致相等时,可以计算出坦克在行驶时燃气轮机和柴油发动机的功率消耗是相同的,而在行驶中T-80U坦克的燃油消耗量却比T-90S坦克高4 倍。
由此可见,燃油燃烧后产生的热能只考虑到了3个坦克风扇传动的不引人注目的功率损失,而其中最大的热能却随燃气轮机排出的废气一起损失掉了。形象地说,从发动机排出的热废气与燃气轮机喷射在环境介质中的热源相比真是“小巫见大巫”,这些热能加热了周围土地、悬浮的尘埃和植被等等。由此得出的结论是,柴油发动机在防止被敌方发现,从而防止敌方配有自动寻的头的制导弹药对坦克的攻击比燃气轮机更具有优势。

T-90 坦克安装的是焊接结构的炮塔,并配置有镶嵌式爆炸反应装甲。与T-80坦克的铸造炮塔相比,T-90坦克的炮塔采用轧制装甲板,因而能够增大炮塔装甲内部空间。综上所述,我们可以得出如下结论:在防护反坦克弹药攻击、防火灾和诱爆等方面T-80 坦克相应地逊色于T-90 坦克。
二冲程柴油机,四冲程柴油机与燃气轮机谁更好?谁更有发展前景?

如果说这个问题在20年前还困扰着各国科学界的话(比如诞生于20世纪90年代初的日本90式坦克就选择了二冲程柴油机,后来证明这几乎是场灾难),那么在当下几乎没有什么争议,四冲程柴油机毫无疑问是最具前景,最优秀的动力选择。先来看二冲程柴油机,外形低矮,升功率高性能指标,特别是体积功率的高性能指标是5TD型“教授级”二冲程发动机的优势,能够减小动力室的外形尺寸和容积。但是,发动机的功率达到426.3千瓦时,其可靠性将会降低。鉴于必须进一步强化发动机,这样又相应要增加发动机气缸活塞组零部件的负荷,结果是造成发动机可靠性进一步降低。这就是后来研制成功的功率为515千瓦的5TDF发动机。新发动机结构部件(如增压器、涡轮、燃油泵、排气管、离心机、水泵、机油泵、曲轴箱、连杆等)的精加工导致研制周期延长了许多,同时也要研制复杂和昂贵的试验台架系统,以及各种专用的试验装置。而且更为重要的是,为了批量生产这种发动机,还必须新建发动机生产厂。
另一方面,部队士兵在严酷条件下(包括战争条件下)的使用经验又支持看好V-2 家族的四冲程发动机。下塔吉尔坦克厂在研制“140工程”坦克过程中,也证实这种增强型发动机的功率可以达到426.3 千瓦。这种增强型发动机在厂方进行的精磨试验和台架试验中,以及在主管部门之间进行的联合试验中表现十分出色。该型发动机在功率426.3千瓦时表现出的高可靠性说明该型发动机还有进一步强化的巨大潜力,后来的改进型V-46发动机的功率达到573.3千瓦就证明了它所具有的改进潜力。完全适中的发动机总工作容积指标和体积功率指标与发动机高度上的某些失误,都充分说明是合算的。同时,该型发动机在柴油发动机大批量生产过程中,还很适用于同化吸收(互用),在批量生产二冲程柴油机时就没有必要建立新的生产线。最重要的是能简化产生运用能力。至今,V-2 型家族中的四冲程动力传动装置结构方案仍然呈现出完美无缺的明显优势。俄罗斯国防部装甲坦克兵总局的许多专家,其中也包括任总局最权威领导人之一的亚历山大·马克西莫维奇·瑟奇少将,国防部第38 军事科学试验研究所的专家都是当时的目睹者。
车里雅宾斯克拖拉机厂生产的大容量比体积功率的V型四冲程柴油机,能保证该型发动机具有很好的启动特性、优良的加速性、可接受的经济性和散热性、高可靠性和不断对其改进的潜力。20世纪70年代,苏联坦克柴油机制造业就处于世界领先地位。例如,T-72 主战坦克的单位体积功率、最大行程、动力传动系统工作的可靠性与效率、柴油机所具有的冷启动、采用多种燃料、低成本等性能指标均优于北约国家研制的M60A1 坦克、“豹”1A1 坦克、“酋长”Mk3 坦克、AMX-30 坦克。
T-72 坦克动力传动舱的容积比西方国家坦克(未计算动力传动舱中的燃油)小28%~47%,动力传动舱的高度低25%~33%。在功率相同时,T-72坦克柴油机的重量比国外类似发动机轻3 5 %~55%,在容积相同时,俄罗斯柴油发动机的功率高出18%~64%。配备有离心式增压器的V-46(V-84)柴油与M60A1 坦克的柴油机相比,T-72 坦克的V-46 发动机单位散热率比“豹”1 坦克发动机小5%,比M60A1 坦克空冷柴油机小43%。

俄罗斯坦克冷却系统风扇传动装置的功率消耗比北约坦克小1 3 %~35%。因此, T-72坦克在世界任何地区的热环境中行驶时,其发动机功率都不会受其冷却系统的影响。但是,“豹”1坦克在环境气温高于23度的地域行驶时,其冷却系统就造成发动机的功率下降。而且,“豹”1 坦克最大行程也比T-72 坦克小30%。因此,尽管德国坦克的单位功率比T-72 坦克高11%,但是在“机动性”这个综合性能指标上还是不如T-72 坦克。T-72 坦克空气滤清系统的有效性能指标,至今在其它国家的坦克上也没有达到。由于采用全苏车辆制造工艺科学研究所首创的高温冷却系统。T-72(T-72B)坦克V-46(V-84)柴油机冷却系统中水和机油的允许温度相应是115(120)~125 度(其它国家坦克发动机冷却系统中水的允许温度是1 0 5 ~1 1 0 度,机油的允许温度是140~150度。机油的冷却是在水油热交换器进行)。这就命中注定了V-46 和V-84 柴油机的散热率低,可以研制出紧凑型的冷却系统和体积小的动力传动室,以及研制出消耗功率低的冷却系统风扇传动装置。
俄罗斯T-90S主战坦克现装备的是S/D(活塞行程180 毫米/ 缸径150毫米)尺寸的V-92S2 发动机。该发动机是传奇的T-34 坦克安装的V2 系列发动机的最新改进型。应该向在性能上独一无二的V 2 系列发动机的研制者维赫曼致敬。在中央巴拉诺夫航空发动机制造研究所的技术帮助下研制成功的V 2 发动机具有最佳的S /D=180/150 尺寸(借鉴了M-100 航空发动机技术)、12缸、四冲程(现在世界上所有生产坦克的国家都在研制四冲程发动机)和液体冷却系统。V2 发动机实际上是为各国坦克动力装置柴油机化开辟了通路。苏军有70 多种车型采用了V2 型系列发动机。目前,“车里雅宾斯克-乌拉尔履带车辆”有限责任公司动力装置厂仍然在按订单生产30多种型号的V2系列的发动机(配置和水平各异),其中包括V-92S2 发动机。这也充分说明,该厂研制的发动机的主要部件和系统标准化程度高、生产工艺完善、产品质量高,为部队装备的维修和备件提供了可靠的保障。
20世纪70~80年代,苏联多家大型企业,特别是涡轮机专业设计局和装甲装备科学试验研究所(现称俄罗斯国防部第38科学试验研究所)的帮助下,经乌拉尔运输车辆制造厂设计局和车里雅宾斯克拖拉机厂内燃机设计局的共同努力,在动力装置方面积累了足够的技术储备,并充分考虑到了T-72 坦克不断改进和T-90 坦克对动力装置的需求。这些动力装置保持和吸收了俄罗斯和国外发动机的坦克机动性的优良指标,甚至在极端恶劣条件下还优于国外的柴油机。
T-90 坦克动力装置配备有高性能指标的冷却系统,冷却系统的散热效率比“豹”2 坦克高20%。T-90 坦克的主要特点是“最大行程远、可靠性高、对V-84 发动机空气滤清器的需要不高”。以T-90S坦克动力传动舱为基础研制出标准动力传动舱,以便使其能安装在系列工程保障车辆和专用车辆上。该标准化动力传动舱也可移植到T-72 系列改进型车上。因此也能最大限度地保证在坦克底盘基础上研制的装甲车辆具有相同的质量和机动性,使其大多数部件、组件、零件、备品和燃滑油料达到标准化、通用化,以及维修保养标准的统一等。动力装置的这些高战术技术性能,发动机在极端高温条件下的热工况储备,使得乌拉尔运输机械制造厂生产的坦克在几十年中都得到了世界各国用户的较好评价。对T-64、T-64A 坦克安装的二冲程对置式柴油机和动力装置系统进行的长时间的持续改进,也仍然未达到与安装V2 家族四冲程柴油机的T-72 坦克相同的可靠性。2006 年3 月,俄罗斯联邦国防采购局第一副局长马耶夫(现任局长)称,由于T-64 坦克的可靠性差,俄罗斯将不再对其进行改进升级。


燃气轮机单位体积功率与活塞式发动机相比更具优势。但必须指出,单位体积功率仅是对同类发动机(例如,用在汽车上的活塞式发动机,或用在飞机上的燃气轮机)做出正确评价的一项指标。如果将坦克燃气轮机的单位体积功率与柴油发动机进行比较就可能得出荒谬的结论。
其实,在坦克上安装液体燃料火箭发动机比安装燃气轮机具有更好的单位体积功率,能够腾出更多的空间用于提高坦克的防护力,增加燃料的携带量等。然而,没人会产生在坦克上安装体积较小的液体燃料火箭发动机的想法,这是由于液体燃料(可燃燃料和氧化剂)的消耗巨大,在坦克上的液体燃料火箭发动机工作的持续时间要以秒来计算。从这个例子中可以得出结论,与配套动力装置分离的不同类型的发动机是无法进行比较的。应该比较的不是发动机的指标,而是要比较装有各种型号发动机的坦克动力装置的指标,动力装置的指标能够制约坦克质量、体积和其它战术技术性能指标。在动力装置的组成中,除了发动机外还包括其它系统(燃油系统、空气供给系统、废气排放系统、冷却系统等),没有这些系统发动机就不能运转,坦克的战术技术要求就不能实现。
T-80 坦克和T-90 坦克具有大致相同的质量和体积,但是T-80 坦克的最大行程大约比T-90 坦克低30%。由此可见,为了弥补T-80 坦克最大行程短的不足,必须将其燃油箱的体积增大1/3,对于这种额外增加的体积不仅涉及到T-80 坦克带燃气轮机的动力装置,还必须将空气进气装置(进气管)、可拆卸的连接筒、排气百叶窗、GTA-18 辅助动力装置外置导向装置(用于引导废气融化空气滤清器的旋风装置中冰雪)、用于将附加油桶与坦克制式燃油系统联通的2 个配套装置等占用的体积列入额外增加的体积中(参见T-80U 坦克的外观示意图)。坦克在多尘环境中使用时,可拆卸连接管将连接在空气进气装置上,相应的还应该算上这些装置的质量。燃气轮机不仅要在正常气温环境(按空军的标准是+15 摄氏度,760 毫米水银柱)中使用,而且还要在战术技术赋予的极端大气条件下使用。T-80 坦克在极端炎热和高山环境中使用时,燃气轮机比柴油发动机有大得多的功率损失,关于这个问题在下面还将继续论述。十分明显,用这种综合方式对坦克的动力装置进行评价,T-80 坦克动力装置的单位体积功率逊色于T-90 坦克。
其实,燃气轮机的拥护者在评价坦克动力装置的单位体积功率时,甚至故意不将燃油系统包括在动力装置的组成中,以此为依据得出令他们满意的结论,比如T-80 坦克的发动机占用空间比较小,可以提供更多的空间满足其它需要,比如配置乘员、武器和燃油等。但是同时,因为燃料消耗大,且燃料有限,T-80 坦克是世界上现代坦克中最大行程最短的坦克!显然,T-64A 坦克、T-72 坦克和T-80 坦克之间竞争的主要项目还是它们采用的动力装置。在上面已对5TDF 和 V-46 柴油发动机性能作了一些对比评价。5TDF 型二冲程发动机与V-46 型四冲程发动机相比,在使用上并没有任何明显的优势,而实际上在价格、军用坦克发动机的标准化方面,还逊色于V-46 发动机。另外,还必需从零开始建造复杂的发动机生产线,使其能在平时和战时能最大限度保证5TDF 发动机的生产。至于说到亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫总设计师对5TDF 发动机的情有独钟,这与该发动机外形比较低矮,并且有可能从两个方向输出功率的特点有关,但也并不是什么至关重要的优势。T-72 主战坦克设计师的试验表明,T-64A 主战坦克的车体动力传动室的高度是能够正常安装下V-46 型发动机的,而且这种发动机能够与原来的侧变速箱匹配。为了使坦克具有更好的通行性能,T-72 主战坦克车体比T-64A 坦克高20 毫米,并将车底距地高从450 毫米增加到470 毫米。动力传动室的空间只需要微不足道的增加,即只需使车体尾部甲板倾斜一些就足够了,而不用增加车体的长度。关于T-80 主战坦克安装的燃气轮动力装置问题,要先交待几句。前面已经说过,燃气轮机的某些性能是不令人满意的——燃料单位消耗率比较高、存在制动特性不足、对工况急剧和频繁的变化的适应性能力差、对空气含尘量的敏感度非常高等。为此,列宁格勒基洛夫坦克厂设计局设计人员在GTD-1000T 燃气轮机上采取了一系列新的也可以说是非常复杂的技术方案,才得以完全或部分解决了上述缺陷。例如,研制和引入了喷嘴调节装置才保证了用发动机对坦克的有效制动(增强的制动功率为最大有效功率的50%)。附带说明,柴油发动机是减少柴油发动机的供油产生制动力,而带有喷嘴调节装置的燃气轮机则是需要补充增加燃料消耗才产生制动力,因此也加剧了经济性问题。在GTD-1000T 燃气轮机上采用的大多数措施是为了防止其功率降低,防止由于尘土在发动机蒸气循行部分沉积和在涡轮叶片上烧结而产生噪音。

燃气轮机单位体积功率与活塞式发动机相比更具优势。但必须指出,单位体积功率仅是对同类发动机(例如,用在汽车上的活塞式发动机,或用在飞机上的燃气轮机)做出正确评价的一项指标。如果将坦克燃气轮机的单位体积功率与柴油发动机进行比较就可能得出荒谬的结论。
其实,在坦克上安装液体燃料火箭发动机比安装燃气轮机具有更好的单位体积功率,能够腾出更多的空间用于提高坦克的防护力,增加燃料的携带量等。然而,没人会产生在坦克上安装体积较小的液体燃料火箭发动机的想法,这是由于液体燃料(可燃燃料和氧化剂)的消耗巨大,在坦克上的液体燃料火箭发动机工作的持续时间要以秒来计算。从这个例子中可以得出结论,与配套动力装置分离的不同类型的发动机是无法进行比较的。应该比较的不是发动机的指标,而是要比较装有各种型号发动机的坦克动力装置的指标,动力装置的指标能够制约坦克质量、体积和其它战术技术性能指标。在动力装置的组成中,除了发动机外还包括其它系统(燃油系统、空气供给系统、废气排放系统、冷却系统等),没有这些系统发动机就不能运转,坦克的战术技术要求就不能实现。
T-80 坦克和T-90 坦克具有大致相同的质量和体积,但是T-80 坦克的最大行程大约比T-90 坦克低30%。由此可见,为了弥补T-80 坦克最大行程短的不足,必须将其燃油箱的体积增大1/3,对于这种额外增加的体积不仅涉及到T-80 坦克带燃气轮机的动力装置,还必须将空气进气装置(进气管)、可拆卸的连接筒、排气百叶窗、GTA-18 辅助动力装置外置导向装置(用于引导废气融化空气滤清器的旋风装置中冰雪)、用于将附加油桶与坦克制式燃油系统联通的2 个配套装置等占用的体积列入额外增加的体积中(参见T-80U 坦克的外观示意图)。坦克在多尘环境中使用时,可拆卸连接管将连接在空气进气装置上,相应的还应该算上这些装置的质量。燃气轮机不仅要在正常气温环境(按空军的标准是+15 摄氏度,760 毫米水银柱)中使用,而且还要在战术技术赋予的极端大气条件下使用。T-80 坦克在极端炎热和高山环境中使用时,燃气轮机比柴油发动机有大得多的功率损失,关于这个问题在下面还将继续论述。十分明显,用这种综合方式对坦克的动力装置进行评价,T-80 坦克动力装置的单位体积功率逊色于T-90 坦克。
其实,燃气轮机的拥护者在评价坦克动力装置的单位体积功率时,甚至故意不将燃油系统包括在动力装置的组成中,以此为依据得出令他们满意的结论,比如T-80 坦克的发动机占用空间比较小,可以提供更多的空间满足其它需要,比如配置乘员、武器和燃油等。但是同时,因为燃料消耗大,且燃料有限,T-80 坦克是世界上现代坦克中最大行程最短的坦克!显然,T-64A 坦克、T-72 坦克和T-80 坦克之间竞争的主要项目还是它们采用的动力装置。在上面已对5TDF 和 V-46 柴油发动机性能作了一些对比评价。5TDF 型二冲程发动机与V-46 型四冲程发动机相比,在使用上并没有任何明显的优势,而实际上在价格、军用坦克发动机的标准化方面,还逊色于V-46 发动机。另外,还必需从零开始建造复杂的发动机生产线,使其能在平时和战时能最大限度保证5TDF 发动机的生产。至于说到亚历山大·亚历山德罗维奇·莫罗佐夫总设计师对5TDF 发动机的情有独钟,这与该发动机外形比较低矮,并且有可能从两个方向输出功率的特点有关,但也并不是什么至关重要的优势。T-72 主战坦克设计师的试验表明,T-64A 主战坦克的车体动力传动室的高度是能够正常安装下V-46 型发动机的,而且这种发动机能够与原来的侧变速箱匹配。为了使坦克具有更好的通行性能,T-72 主战坦克车体比T-64A 坦克高20 毫米,并将车底距地高从450 毫米增加到470 毫米。动力传动室的空间只需要微不足道的增加,即只需使车体尾部甲板倾斜一些就足够了,而不用增加车体的长度。关于T-80 主战坦克安装的燃气轮动力装置问题,要先交待几句。前面已经说过,燃气轮机的某些性能是不令人满意的——燃料单位消耗率比较高、存在制动特性不足、对工况急剧和频繁的变化的适应性能力差、对空气含尘量的敏感度非常高等。为此,列宁格勒基洛夫坦克厂设计局设计人员在GTD-1000T 燃气轮机上采取了一系列新的也可以说是非常复杂的技术方案,才得以完全或部分解决了上述缺陷。例如,研制和引入了喷嘴调节装置才保证了用发动机对坦克的有效制动(增强的制动功率为最大有效功率的50%)。附带说明,柴油发动机是减少柴油发动机的供油产生制动力,而带有喷嘴调节装置的燃气轮机则是需要补充增加燃料消耗才产生制动力,因此也加剧了经济性问题。在GTD-1000T 燃气轮机上采用的大多数措施是为了防止其功率降低,防止由于尘土在发动机蒸气循行部分沉积和在涡轮叶片上烧结而产生噪音。
动力装置的热工况 

对于坦克的研制者来说,必须遵守的规范是落实各种作战环境中对坦克的要求和俄罗斯汽车装甲坦克兵总局对研究各种型号坦克的战术技术指标:坦克各系统应具备长时间工作的能力,而且不限制坦克在世界各种地域气候条件下的行驶速度。这些要求对于中东、近东和远东战区南部的紧张局势具有重要的现实意义。我们必须特别注意,这些地区的最大特点是高温高尘地区。例如,中东地区有一半的地区最高气温达40℃,25%的地区最高45℃,8%的地区最高50℃。在近东战区90%的区域年气温最高值达30℃以上,其中40%的地区气温最高值达40℃。每年有4~6个月的持续高温。每天40℃以上的持续高温长达7~8个小时。保护动力装置过热系统的效率在全世界都是采用极限高温来进行评价,在高温环境中,由于发动机的功率不能全部实现,因而限制了坦克的机动性。为了叙述的方便,专家将这项指标称为“空气临界温度”。当环境气温达到临界值时,就意味着发动机冷却液(油)或者排出废气的温度达到了允许值的极限,环境气温高于临界值时,发动机及其它装置就不能使用。因此,为了防止发动机过热就应安装限制发动机功率的专用自动装置,其原理是减少发动机的燃油供应(如向燃油箱回流部分燃油)。T-72坦克和T- 90坦克上没有采用发动机过热时限制其功率的装置,其原因是按照使用指南的要求正确使用就不会发生过热现象。这是T-72S坦克和T-90S坦克在中亚、非洲以及在印度进行部队试验和演示试验中得到的验证。T-80U 坦克的GTD-1250型燃气轮机配备有自动减少发动机燃油供给量的系统,该系统在发动机排出的废气温度达到最高允许值时,能自动减少发动机燃油供给量来限制其功率。还有就是额外增加的强制手段,为了叙述简便,我们将这种工况称为“沙漠”工况。接通这种工况时,温度调节器能够将发动机排出的废气的最高允许温度降低到规定的40℃~50℃范围内,从而防止发动机加速。1982 年,在俄罗斯国防部第38科学试验研究所著名的坦克装甲车辆试验师和学者多罗金的领导下,在苏联中亚军区和突厥斯坦军区对T -80A 坦克、T-72A坦克和 T-64B坦克进行了专项部队试验。试验的目的是为了确定在模拟极端的外部使用条件下,强制接通动力调节装置对坦克使用技术指标的影响。试验是在相同的条件下,环境气温为+28℃,坦克以最大速度在道路上行驶70千米。试验结果表明:接通T-80B 坦克燃气轮机“沙漠”工况废气温度调节装置时,该车的行驶速度下降12%。接通安装二冲程发动机的T-64B坦克的加油限制机构时,该车的行驶速度下降13.5%(安装5TDF 发动机时)和25%(安装6TD发动机)。而没有安装燃油限制机构的T-72A坦克在上述环境气温条件下使用,则不需要强制降低坦克的行驶速度。德国 1976年在“豹”2AV坦克上安装了功率为1323 千瓦的柴油发动机,由于这种发动机装有热工况限制装置而没有继续选用。


坦克发动机的天敌——沙尘

乌拉尔运输车辆制造厂通过长时间的探索找到了坦克空气滤清器的最佳结构方案,将具有高技术性能的带有可保养盒的二级滤尘式空气滤清器作为坦克发动机的空气滤清器选用。从T-62M坦克、T-55A坦克、“172工程”和“173工程”试验中得出的否定性结论,放弃使用无保养盒的一级滤尘式空气滤清器。从此,所有乌拉尔坦克都采用二级滤尘式空气滤清器。T-72 和T-72B主战坦克上安装的空气滤清器在单位体积上大约优于其它国家的坦克空气滤清器1 倍,而在相同含尘量的空气条件下空气滤清器的持续工作时间与保养滤尘箱的时间却要优越4~6倍。T-90S 主战坦克安装的T-92S2型涡轮增压发动机的空气滤清器的技术性能则更加完善,其方法是找到了与动力装置涡轮压缩机共用的独特配置。这种结构能保证适宜空气进入空气压缩机,并保证经过空气滤清器处理的空气能降低阻力。同时能成功地使发动机排气管内的阻力迅速降低50%。T-90S坦克是世界上惟一在印度塔尔沙漠进行过行驶试验的坦克。T-90坦克和T-72改进型坦克在使用时,特别是在沙漠地形条件下使用时,可采用可拆卸式空气滤尘箱,并能保证在多个昼夜行军中不需要花时间对滤尘箱进行保养。柴油发动机滤尘箱体积小,可配置在坦克内。在印度进行试验时,经过50~70小时的行驶也没有进行保养。乌拉尔机车车辆厂的T-72/T-90S 坦克在整个使用期内,没有发生空气滤清器可靠性丧失或者空气滤清器引发的发动机故障。目前,只有T-80坦克采用一级滤尘式空气滤清器,而世界上所有其它坦克都采用二级滤尘式空气滤清器,其中还包括美国M1 主战坦克。在美国空气滤清器的方案中(第一级为多管旋风除尘器,第二级为专用纸板制成的滤芯),在空气滤清器的外廓尺寸大时,滤清的效果是能达到的(特种车辆制造公司专家的评价是,沙尘为零通过率时空气滤清器的体积将比沙尘通过率为2%时的空气滤清器大3~4倍),但是需要经常对第二级滤清器进行强度很大的保养。据公开信息,美国M1坦克空气滤清器要保证在高含尘空气环境中具有工作能力,每日都需要进行保养。燃气轮机对进入发动机的热空气具有很高的敏感性,因此必须要求独立获取空气。发动机独立获取空气的管道因此成为“真空吸尘器”。
杂物和水都可能进入空气滤清器,从而导致燃气轮机事故或故障:
—— 1998 年在希腊进行的竞标试验中,M1 坦克就发生了发动机被水淹的事故,造成试验终止;
——按照乌拉尔运输车辆制造厂设计局有关专家证实,安装柴油发动机的乌克兰T-84 主战坦克在水中行驶试验时,水浪涌入空气滤清器窗口,并进入发动机,由于水在气缸中的冲击导致了发动机严重损坏;
——在准备1999 年俄罗斯下塔吉尔国际武器装备展时,T-80U坦克高速涉水通过水障碍,水浪被高高地掀起,并抛向坦克的后部,造成发动机熄火。为了不再发生这样的事故,后来进行的克服水障碍演示时降低了坦克的行驶速度。在T-80U坦克上,防止水从空气滤清器进入发动机的装置是空气进口装置。该装置的用途是降低空气的含尘量,其方法是使空气从距地很高的位置进入发动机。必须强调指出,T-80U 坦克在高含尘量环境中使用时,在空气进口装置上需要附加安装体积较大、高出炮塔约700毫米的连接筒。毫无疑问,这是降低进入发动机空气沙尘含量的有效措施。安装连接筒使T-80 坦克的外廓高度超过其它国家坦克250~450毫米,导致T-80坦克的研制者受到尖锐的抨击。显然正是这个原因,1993年在印度的坦克试验结束后,很快就有2 台发动机出现了故障。T-80 坦克采用紧凑型无箱式空气滤清器不需要进行保养,但是坦克在沙漠环境中使用时会有大量沙尘渗入发动机,从而导致燃气轮机的寿命急剧下降。T-80 坦克在西伯利亚军区进行冬季试验时空气滤清器旋流器吸入厚厚的几乎冻成冰的雪,导致燃气轮机功率下降。为了排除故障不得不将坦克停下来,采用人工清除。此时,坦克在战斗情况下被迫停车将不小于半小时(仅给空气滤清器旋流器加热就需要15 分钟),并要求坦克乘员从车内到车外对空气滤清器进行保养。必须强调指出,T-80 坦克和苏联坦克燃气轮机的研制者为了弥补发动机在高含尘空气环境中使用时的部分缺陷,以及在提高坦克发动机寿命等方面作了许多工作,但是研制附加系统、发动机复杂化,以及为整个系统采用的复杂措施所付出的费用都是相当可观的,比如:采用了防尘护板和专用的扇形排气;采用了气压振动自动清除沙尘系统和利用压缩空气以特殊的循环方式吹洗发动机;借助调节装置限制GTD-1000TF和GTD-1250 燃气轮机涡轮之前的温度;使用特殊的带有可拆卸连接筒的空气获取装置,该装置能保证从距地高约3 米处获取空气,此处空气中的含尘量比动力传动室顶部空气含尘量要少得多(当然,这种装置仅在坦克“行军”道路上行驶时,而且是炮塔不旋转时才有效);采用喷嘴式清洁滤清器等等。T-80 坦克的燃气轮动力装置配置有大量的各式各样的传感器、执行组件、调节器、减压器、信号装置和防护设备、以及配置用于承担震荡清洁、吹除沙尘、燃油雾状喷射和吹洗喷嘴(消除其上的积碳)等职能的自动装置。T-80 坦克在西伯利亚和哈萨克斯坦北纬45°以南地区使用时,就像T-80U 坦克使用指南要求的那样,其动力装置应该调整到“沙漠”使用工况,即限制发动机的燃油供给量以降低排气温度,目的是消除沙尘在高压涡轮叶片沉积烧结,并相应降低发动机的功率。沙尘矿物质成分对燃气轮机的影响在全球范围内都没有开展研究。而V-2系列活塞式坦克发动机已经在世界上数十个国家使用。而且二级式空气滤清器能够保证这种发动机有很高使用寿命。


坦克发动机的天敌——沙尘

乌拉尔运输车辆制造厂通过长时间的探索找到了坦克空气滤清器的最佳结构方案,将具有高技术性能的带有可保养盒的二级滤尘式空气滤清器作为坦克发动机的空气滤清器选用。从T-62M坦克、T-55A坦克、“172工程”和“173工程”试验中得出的否定性结论,放弃使用无保养盒的一级滤尘式空气滤清器。从此,所有乌拉尔坦克都采用二级滤尘式空气滤清器。T-72 和T-72B主战坦克上安装的空气滤清器在单位体积上大约优于其它国家的坦克空气滤清器1 倍,而在相同含尘量的空气条件下空气滤清器的持续工作时间与保养滤尘箱的时间却要优越4~6倍。T-90S 主战坦克安装的T-92S2型涡轮增压发动机的空气滤清器的技术性能则更加完善,其方法是找到了与动力装置涡轮压缩机共用的独特配置。这种结构能保证适宜空气进入空气压缩机,并保证经过空气滤清器处理的空气能降低阻力。同时能成功地使发动机排气管内的阻力迅速降低50%。T-90S坦克是世界上惟一在印度塔尔沙漠进行过行驶试验的坦克。T-90坦克和T-72改进型坦克在使用时,特别是在沙漠地形条件下使用时,可采用可拆卸式空气滤尘箱,并能保证在多个昼夜行军中不需要花时间对滤尘箱进行保养。柴油发动机滤尘箱体积小,可配置在坦克内。在印度进行试验时,经过50~70小时的行驶也没有进行保养。乌拉尔机车车辆厂的T-72/T-90S 坦克在整个使用期内,没有发生空气滤清器可靠性丧失或者空气滤清器引发的发动机故障。目前,只有T-80坦克采用一级滤尘式空气滤清器,而世界上所有其它坦克都采用二级滤尘式空气滤清器,其中还包括美国M1 主战坦克。在美国空气滤清器的方案中(第一级为多管旋风除尘器,第二级为专用纸板制成的滤芯),在空气滤清器的外廓尺寸大时,滤清的效果是能达到的(特种车辆制造公司专家的评价是,沙尘为零通过率时空气滤清器的体积将比沙尘通过率为2%时的空气滤清器大3~4倍),但是需要经常对第二级滤清器进行强度很大的保养。据公开信息,美国M1坦克空气滤清器要保证在高含尘空气环境中具有工作能力,每日都需要进行保养。燃气轮机对进入发动机的热空气具有很高的敏感性,因此必须要求独立获取空气。发动机独立获取空气的管道因此成为“真空吸尘器”。
杂物和水都可能进入空气滤清器,从而导致燃气轮机事故或故障:
—— 1998 年在希腊进行的竞标试验中,M1 坦克就发生了发动机被水淹的事故,造成试验终止;
——按照乌拉尔运输车辆制造厂设计局有关专家证实,安装柴油发动机的乌克兰T-84 主战坦克在水中行驶试验时,水浪涌入空气滤清器窗口,并进入发动机,由于水在气缸中的冲击导致了发动机严重损坏;
——在准备1999 年俄罗斯下塔吉尔国际武器装备展时,T-80U坦克高速涉水通过水障碍,水浪被高高地掀起,并抛向坦克的后部,造成发动机熄火。为了不再发生这样的事故,后来进行的克服水障碍演示时降低了坦克的行驶速度。在T-80U坦克上,防止水从空气滤清器进入发动机的装置是空气进口装置。该装置的用途是降低空气的含尘量,其方法是使空气从距地很高的位置进入发动机。必须强调指出,T-80U 坦克在高含尘量环境中使用时,在空气进口装置上需要附加安装体积较大、高出炮塔约700毫米的连接筒。毫无疑问,这是降低进入发动机空气沙尘含量的有效措施。安装连接筒使T-80 坦克的外廓高度超过其它国家坦克250~450毫米,导致T-80坦克的研制者受到尖锐的抨击。显然正是这个原因,1993年在印度的坦克试验结束后,很快就有2 台发动机出现了故障。T-80 坦克采用紧凑型无箱式空气滤清器不需要进行保养,但是坦克在沙漠环境中使用时会有大量沙尘渗入发动机,从而导致燃气轮机的寿命急剧下降。T-80 坦克在西伯利亚军区进行冬季试验时空气滤清器旋流器吸入厚厚的几乎冻成冰的雪,导致燃气轮机功率下降。为了排除故障不得不将坦克停下来,采用人工清除。此时,坦克在战斗情况下被迫停车将不小于半小时(仅给空气滤清器旋流器加热就需要15 分钟),并要求坦克乘员从车内到车外对空气滤清器进行保养。必须强调指出,T-80 坦克和苏联坦克燃气轮机的研制者为了弥补发动机在高含尘空气环境中使用时的部分缺陷,以及在提高坦克发动机寿命等方面作了许多工作,但是研制附加系统、发动机复杂化,以及为整个系统采用的复杂措施所付出的费用都是相当可观的,比如:采用了防尘护板和专用的扇形排气;采用了气压振动自动清除沙尘系统和利用压缩空气以特殊的循环方式吹洗发动机;借助调节装置限制GTD-1000TF和GTD-1250 燃气轮机涡轮之前的温度;使用特殊的带有可拆卸连接筒的空气获取装置,该装置能保证从距地高约3 米处获取空气,此处空气中的含尘量比动力传动室顶部空气含尘量要少得多(当然,这种装置仅在坦克“行军”道路上行驶时,而且是炮塔不旋转时才有效);采用喷嘴式清洁滤清器等等。T-80 坦克的燃气轮动力装置配置有大量的各式各样的传感器、执行组件、调节器、减压器、信号装置和防护设备、以及配置用于承担震荡清洁、吹除沙尘、燃油雾状喷射和吹洗喷嘴(消除其上的积碳)等职能的自动装置。T-80 坦克在西伯利亚和哈萨克斯坦北纬45°以南地区使用时,就像T-80U 坦克使用指南要求的那样,其动力装置应该调整到“沙漠”使用工况,即限制发动机的燃油供给量以降低排气温度,目的是消除沙尘在高压涡轮叶片沉积烧结,并相应降低发动机的功率。沙尘矿物质成分对燃气轮机的影响在全球范围内都没有开展研究。而V-2系列活塞式坦克发动机已经在世界上数十个国家使用。而且二级式空气滤清器能够保证这种发动机有很高使用寿命。
坦克发动机燃油经济性和燃料储备行程、参战坦克的燃料保障、坦克部队燃料供给运输线和油料生产厂的运输线被摧毁——这些问题是第二次世界大战参战各国军事家每天都焦虑的问题。
就职于俄罗斯军事历史研究所的权威坦克专家科斯坚科在《坦克(人、环境、车辆)》的学术研究著作中,引述了德国坦克兵元帅的话:“解决物资技术保障问题经常要求指挥员付出比完成战斗任务更大的精力。”德国法西斯元首希特勒曾指出,不赞同他掠夺匈牙利石油储备和炼油厂计划的将军是没有远见的。他惋惜地说:“如果没有燃料,坦克就不能前进,飞机就无法起飞??,而我的将军为什么不懂军事经济。”第二次世界大战和后来发生的所有战争的经验表明,必须重视部队燃料的经济性。更为重要的是,这也与世界上主要国家的武装力量实现摩托化相关。在打造本国装甲盾牌的时候,苏联(俄罗斯)又从这些战争中吸取了什么样的经验教训呢?现在,我们细细道来。根据1978年苏军部队试验的数据,坦克不停车连续行驶直至将携带的全部油料消耗完时,安装柴油发动机的T-72 坦克的燃料储备行程(包括与坦克燃油系统连通的2 个275 升的附加油桶中的燃料)比T-80B 坦克高1.7 倍! T-80 坦克附加油桶的结构特点决定其不能与坦克的燃油系统连通,尽管使用指南规定要预先连通。在这些部队试验中还规定,为了保证完成坦克连参加的远距离昼夜行军,T-80B 坦克连需要3 辆增加容量的ATS-5.5-375 型专用加油车,而对装备柴油机型的坦克连来说,只需要1 辆制式的ATM-4.5-375 型加油车。
更令人惊奇的数据是在监督部队使用T-80B、T-80BV 坦克和T -72B 坦克的每小时油耗量(升/小时)和每行驶千米耗油量(升/ 千米)对比试验中获得的。对坦克在各地区行驶试验的大量数据进行分析后,可以得出下列令人吃惊的数字:T-80B、T-80BV 坦克的每小时油耗量比T -72B 坦克高3.4~4.2 倍,每行驶千米耗油量高2.2~3.7 倍。亲眼目睹1991年美军在科威特战区采用M1A2坦克作战的一位英国将军称,安装燃气轮机的“艾布拉姆斯”坦克的燃油消耗是英国柴油发动机型“挑战者”坦克的4倍。这就需要借助长长的护送部队、大量的油料加注人员和运输车辆。而T-80 坦克的GTD-1000T 燃气轮机的经济性还不如M1A2坦克的AGT-1500 燃气轮机。


最近十几年来,随着动力装置功率的增长和高精度武器的不断出现,保障装备在装甲机械化部队中重新扮演着重要角色。为了支持坦克做好战前准备,在分队的编制中配备了一定数量的保障车辆。借助这些车辆可对战斗车辆进行技术保障、补充弹药、为战斗车辆运送和加注燃滑油料。科斯坚科在其《坦克(人、环境、车辆)》一书中,还饶有兴趣地分析了分队战斗车辆对物资技术保障的依赖性。下面从书中引述几个精彩片断供读者参考:
1)“如果增加战斗分队的弹药基数,就需要为其编配更多的辅助运输装备,如果要为战斗分队增加燃料携带量,就需要增加同等数量的保障车辆。需要说明的是,弹药仅是战斗车辆需要的,而燃料则是所有的车辆(包括保障车辆)都需要的。”要确定保障T-80U 坦克昼夜履带行军所需的加油车的数量是不复杂的,只需要根据T-80U 坦克与T-90 坦克到达行军目的地的相同距离所需要的燃料就可以计算出来。根据公布的统计数据,与T-90 坦克相比,T-80U 坦克的燃油消耗高4 倍,燃料储备行程小33%。T-80U 坦克纵队行军所需要加油车的数量是T-90 坦克的5~6 倍。
2)“北约不会首先在西欧地区与其对手的主要作战力量展开大规模的会战,但有可能首先摧毁其保障车辆。只有先破坏了坦克部队的油料和弹药保障,再集中力量对付战斗车辆,才能使自己处于优势地位。”阿富汗抵抗组织的游击队也很快就学会了这种作战方式。俄罗斯电视台在2007 年4 月的一期电视节目中,主持人播出了这样的新闻:“在阿富汗保障装备行军遭受的损失比作战装备行军的损失更大。”奇怪的情况发生了,在战时没有装甲防护的加油车要比T-80 坦克更早的抵达行军的加油地域。可以确定无误的是,面对燃油保障的任何威胁性破坏,燃气轮机型坦克的处境比柴油机型坦克更加不妙。为了缩短T-80 坦克与T-72 坦克在燃料储备行程上的差距,设计人员为T-80 坦克配置了3 个容量各200升的附加燃油桶,但因此也增加了坦克技术保障的难度。增加车后附加燃油桶后,坦克发生火灾的危险性增加,主要原因是配置在动力转动室顶部的附加中油桶被命中时,燃料爆燃可能给车内带来极大的安全威胁。有人建议拆除3 个附加燃油桶。但是,T-80 坦克燃料储备行程小的问题是无法令人容忍的,所以3 个附加燃油桶仍然保留在原位。在T-80U坦克的使用指南中,仍然将3 个附加燃油桶包含在坦克的燃油系统中。
应当特别指出的是,T-80坦克在炎热和多尘土地区使用时,3 个附加燃油桶中的中间1 个是不能使用的,此外,在冬季积雪地域或在下暴风雪的环境中同样不能使用,因为坦克在这种寒冷的条件下行驶,要借助发动机排出的热废气化解旋风除尘器上的积雪和冰冻,如果安装中间1 个附加燃油桶就会造成热废气反射到附加燃油桶上发生火灾。
T-80 坦克安装2 个附加燃油桶时,也需要增加一套燃油桶与坦克燃油系统连通的多路油管。在坦克两侧履带上方甲板上各配置一组外燃油箱和在炮塔后面动力传动室顶后部安装中间附加燃油桶,但坦克乘员拒绝在动力转动室顶部进行费力的管线连接。没有一个军官向大众宣称,听说或见过T-80U 坦克上附加燃油桶与坦克燃油系统连接的装置,这就意味着从来就没有使用过这种连接装置。因此,乌拉尔运输车辆制造厂设计局古谢沃伊设计师发明的,用在T-72 坦克上的附加燃油桶与坦克燃油系统的连接装置的结构,对于T-80 坦克来说是不适用的。在部队试验过程中,这些坦克的燃料储备行程是试验验收委员会通过计算坦克消耗完制式油箱中的全部燃料时坦克实际行驶路程。燃料储备行程包括坦克使用附加燃油桶中的400 升或600 升燃料所行驶的距离(分别为附加2 个或3 个附加燃油桶的容量)。验收委员会在计算T-80 坦克的燃油储备行程时,没有考虑将附加燃油桶中的燃油注入坦克车内燃油系统所花费的时间,而使用加油速度为75~80 升/ 分钟的油泵将附加燃油桶中燃油泵入坦克的燃油系统要花费10 多分钟,因此T-80(T-80U)坦克的战术速度是不准确的。
乌拉尔运输车辆制造厂研制的坦克,从T-72 坦克开始,采用了便于安装的附加燃油桶与坦克燃油系统连通的车尾连接装置,并能保证最先使用附加燃油桶中的燃油,最大限度减轻坦克后部负重轮和扭杆负荷;同时消除了行军途中采用人工将附加燃油桶中燃油注入坦克燃油系统带来的不便,减轻了坦克乘员的劳动强度,消除了附加燃油桶的密封性受到损坏时引发动力传动室火灾的可能性。这些特点在T -80U 坦克、T-64 系列坦克和T-84坦克上都不存在。


最近十几年来,随着动力装置功率的增长和高精度武器的不断出现,保障装备在装甲机械化部队中重新扮演着重要角色。为了支持坦克做好战前准备,在分队的编制中配备了一定数量的保障车辆。借助这些车辆可对战斗车辆进行技术保障、补充弹药、为战斗车辆运送和加注燃滑油料。科斯坚科在其《坦克(人、环境、车辆)》一书中,还饶有兴趣地分析了分队战斗车辆对物资技术保障的依赖性。下面从书中引述几个精彩片断供读者参考:
1)“如果增加战斗分队的弹药基数,就需要为其编配更多的辅助运输装备,如果要为战斗分队增加燃料携带量,就需要增加同等数量的保障车辆。需要说明的是,弹药仅是战斗车辆需要的,而燃料则是所有的车辆(包括保障车辆)都需要的。”要确定保障T-80U 坦克昼夜履带行军所需的加油车的数量是不复杂的,只需要根据T-80U 坦克与T-90 坦克到达行军目的地的相同距离所需要的燃料就可以计算出来。根据公布的统计数据,与T-90 坦克相比,T-80U 坦克的燃油消耗高4 倍,燃料储备行程小33%。T-80U 坦克纵队行军所需要加油车的数量是T-90 坦克的5~6 倍。
2)“北约不会首先在西欧地区与其对手的主要作战力量展开大规模的会战,但有可能首先摧毁其保障车辆。只有先破坏了坦克部队的油料和弹药保障,再集中力量对付战斗车辆,才能使自己处于优势地位。”阿富汗抵抗组织的游击队也很快就学会了这种作战方式。俄罗斯电视台在2007 年4 月的一期电视节目中,主持人播出了这样的新闻:“在阿富汗保障装备行军遭受的损失比作战装备行军的损失更大。”奇怪的情况发生了,在战时没有装甲防护的加油车要比T-80 坦克更早的抵达行军的加油地域。可以确定无误的是,面对燃油保障的任何威胁性破坏,燃气轮机型坦克的处境比柴油机型坦克更加不妙。为了缩短T-80 坦克与T-72 坦克在燃料储备行程上的差距,设计人员为T-80 坦克配置了3 个容量各200升的附加燃油桶,但因此也增加了坦克技术保障的难度。增加车后附加燃油桶后,坦克发生火灾的危险性增加,主要原因是配置在动力转动室顶部的附加中油桶被命中时,燃料爆燃可能给车内带来极大的安全威胁。有人建议拆除3 个附加燃油桶。但是,T-80 坦克燃料储备行程小的问题是无法令人容忍的,所以3 个附加燃油桶仍然保留在原位。在T-80U坦克的使用指南中,仍然将3 个附加燃油桶包含在坦克的燃油系统中。
应当特别指出的是,T-80坦克在炎热和多尘土地区使用时,3 个附加燃油桶中的中间1 个是不能使用的,此外,在冬季积雪地域或在下暴风雪的环境中同样不能使用,因为坦克在这种寒冷的条件下行驶,要借助发动机排出的热废气化解旋风除尘器上的积雪和冰冻,如果安装中间1 个附加燃油桶就会造成热废气反射到附加燃油桶上发生火灾。
T-80 坦克安装2 个附加燃油桶时,也需要增加一套燃油桶与坦克燃油系统连通的多路油管。在坦克两侧履带上方甲板上各配置一组外燃油箱和在炮塔后面动力传动室顶后部安装中间附加燃油桶,但坦克乘员拒绝在动力转动室顶部进行费力的管线连接。没有一个军官向大众宣称,听说或见过T-80U 坦克上附加燃油桶与坦克燃油系统连接的装置,这就意味着从来就没有使用过这种连接装置。因此,乌拉尔运输车辆制造厂设计局古谢沃伊设计师发明的,用在T-72 坦克上的附加燃油桶与坦克燃油系统的连接装置的结构,对于T-80 坦克来说是不适用的。在部队试验过程中,这些坦克的燃料储备行程是试验验收委员会通过计算坦克消耗完制式油箱中的全部燃料时坦克实际行驶路程。燃料储备行程包括坦克使用附加燃油桶中的400 升或600 升燃料所行驶的距离(分别为附加2 个或3 个附加燃油桶的容量)。验收委员会在计算T-80 坦克的燃油储备行程时,没有考虑将附加燃油桶中的燃油注入坦克车内燃油系统所花费的时间,而使用加油速度为75~80 升/ 分钟的油泵将附加燃油桶中燃油泵入坦克的燃油系统要花费10 多分钟,因此T-80(T-80U)坦克的战术速度是不准确的。
乌拉尔运输车辆制造厂研制的坦克,从T-72 坦克开始,采用了便于安装的附加燃油桶与坦克燃油系统连通的车尾连接装置,并能保证最先使用附加燃油桶中的燃油,最大限度减轻坦克后部负重轮和扭杆负荷;同时消除了行军途中采用人工将附加燃油桶中燃油注入坦克燃油系统带来的不便,减轻了坦克乘员的劳动强度,消除了附加燃油桶的密封性受到损坏时引发动力传动室火灾的可能性。这些特点在T -80U 坦克、T-64 系列坦克和T-84坦克上都不存在。
实际上从T-80U 坦克的战技性能中删除带附加燃油桶的储备行程这个指标,其储备行程才是名符其实的。T-80U 坦克的研制者应该将该车与美国的M1“艾布拉姆斯”坦克(没有安装附加燃油桶)进行比较,而不是与T-90 坦克进行比较。如果T-80 坦克的行动部分增加这部分负荷,其后部扭力轴的负荷将增重600 千克。况且在预期的战斗中,所有乘员都会被迫将3个附加燃油桶抛弃,因为在作战环境中装满油的附加油桶是多余的,甚至是“有害”的。
为了保证给在难以通行的道路上行驶的T-80 坦克行军纵队的燃料供给,设计师研制了适合坦克加油的空中油轮——米-6TZ 直升机。但这种加油方法在部队使用实践中并没有采用,因为要完成加油直升机自身燃油的保障就是一个很复杂的任务,该直升机装有2 台D-28V 涡轮轴发动机,总功率为8 085 千瓦。相反,在许多国家(包括俄罗斯)通常是不采用加油车给油桶添加油料,例如印度、美国都采用大油桶加注燃料。显然,坦克在战斗使用时,为其加油(包括油桶中的低质燃油)成了大多数军事指挥员的难题,而在柴油机型坦克上这个问题则获得快速解决。根据印度使用T-80U 坦克的经验,对于燃气轮机来说,原来是不接受使用从油桶中加入油箱中的燃料的,而只接受使用柴油作为主要燃料的发动机(燃气轮机可能只使用航空油工作)。深入研究T-80U 坦克的使用文件后我们就会发现T -80U 坦克燃油装置的使用需要十分谨慎。燃油倒出时(例如在拆装发动机时),必须在24小时内用热油对其燃油装置进行防腐处理,这是因为其吸油性使其易受腐蚀。而T-90S坦克的发动机在1 个月内也不会腐蚀。
柴油机坦克燃油装置对燃油的种类和品质没那么严格的要求。读者熟知的T-90 坦克的试验师巴赫梅托夫和米哈伊洛夫指出:“对坦克各阶段的试验来说,最难的阶段就是在中亚地区进行的试验,其难度是其它任何地区的试验都不能与之相比的。此地区背阴处的环境气温在45℃~50℃。在整个100 千米的行使试验道路上有厚度为10~20 厘米黄色尘土。坦克在这种道路上行驶时扬起的尘土遮天蔽日。在一天之内能行驶350~480 千米,与在混凝土路一样,同样也使用多种燃料。而且,在军区进行试验时,该军区没有T-90 坦克发动机用的燃料(煤油)。仅有喷气机燃料,坦克使用指南中也没有可以使用这种燃料的条文。经与设计局的代表研究后,我们战战兢兢地接受了采用喷气机燃料行车的决定。这个冒险决定还在于,在这样高尘高温条件下就是使用最合适的柴油也会给坦克发动机带来极大的超负荷,何况是使用航空燃油??。”但最终计划使用多种燃料的试验取得了圆满成功(注:T-90S坦克发动机适合使用柴油和规定牌号的航空燃料工作。由于喷气机燃料的润滑特性低,通常不建议作为V -92S2 发动机的燃料)。
在部队试验时,发现燃气轮机有50%的时间是在低转速工况(坦克停车时发动机不熄火)工作,为了减少主发动机在低转速工况的工作时间,同时也能保证蓄电池充电,为空气瓶充气,并增加GTD-120 燃气轮机使用寿命,于是在T-80U坦克上开始安装了GTA-18 辅助涡轮发动机。该辅助发动机是一个结构复杂、价格昂贵的装置,其价格比T-90S 坦克发动机的价格高出1.5 倍。
第二个重要措施是为T-80U 坦克研制出了停车小油门自动系统。但是,发动机在这种工况工作时,乘员只能接通停车滤毒通风装置。有关确定T-90S 坦克和T-80U坦克燃料储备行程的直接对比试验没有进行过,但是可以有把握地认为与T-80U 坦克相比T-90S 坦克在燃料储备行程上的优势不小于30%。这个结论是该车在希腊竞标试验得出的。
这次试验的结果表明,安装柴油发动机的T-90S 坦克的燃料储备行程比T-80U 坦克高出28%~43%,同时比乌克兰的T-84 坦克也高出28%。T-90S 坦克在燃料储备行程方面究竟有什么样的优势呢?我们可以看看巴赫梅托夫和米哈伊洛夫文章中提供的数据。他们在文章中说,燃油系统中全部加满燃油(总计为1 700升)的T-90 坦克,包括2 个容量分别为275 升的附加油桶,在硬质沥青混凝土路面上可行驶728 千米。类似这样远的燃料储备行程在其它国家的坦克上是没有出现过的。
所有T-90 坦克反对者向读者强调注意的惊人数据是毫无根据的,他们说什么燃气轮机的机油消耗量要比哈尔科夫6TD-2 型柴油发动机少80%~90%。实际上的确如此,燃气轮机需要消耗的机油量很少,而哈尔科夫柴油发动机需要消耗的机油量高许多。但是问题不在这里,而是在于乌拉尔运输车辆制造厂生产的坦克上。乌拉尔坦克的机油储备行程比燃料储备行程高2~3 倍,而是T-90 坦克空闲的机油箱就能装45升机油(机油箱中未用完机油的备用最小允许量)。乌克兰的T-84 坦克的机油储备行程与T-90 坦克相比低33%~50%。即使说燃气轮机消耗的机油量少,但在俄罗斯也不能回避燃气轮机采用的机油价格高昂,而且十分紧缺的事实。甚至在燃气轮机的生产厂——卡卢加发动机开放型股份公司提供的信息,在进行发动试验时,也经常使用价格比较低廉和不那么紧缺的B-3V再生机油代替主要牌号IPM-10 和LZ-240 机油。可见,部队T-80 坦克IPM-10 机油的保障也可能会因其紧缺而发生供应不上的问题。
罗马泽夫在“现代主战坦克的优势比较”一文中,在分析了现代主战坦克的完善程度后,得出了非常正确的结论:“最强的坦克如果没有燃料将比有燃料的最差的坦克差。应特别指出,对T-64A 坦克、T-72 坦克和T-80 坦克进行对比试验,不仅要求对单车的极限速度性能进行实验,通常还要求向观众展示某些绝活。通常这些表演科目比现实军队使用坦克过程中出现的科目要少些。因此,坦克的作战性能对比试验必须接近实战条件。
整个长时间远距离的跑车试验是以分队为单位组成坦克纵队行驶,并要求各分队严格按行驶过程中每辆坦克间距、大休息和小休息的规定组织实施。通常,在实施这种试验过程中,对坦克的行驶速度严格限制。在确定坦克纵队每辆车之间应遵守的距离时,必须以训练水平最低的驾驶员为依据。实际上下列因素同样是会对纵队行军试验造成不利影响,例如行军路线的侦察和调整,前面行驶车辆行驶时导致能见度很差的烟尘保持时间,以及其它因素等。最后,还有单车之间的差别,坦克纵队行驶也不会出现连续不断的一直往前的特征,而多半好像是在爬行。在通过桥梁、铁路道口和其它类似的障碍时,坦克行军纵队的长度还被迫缩短,造成坦克间距更近并相互等候。通过这些障碍后,坦克行驶纵队又要重新拉长。显然,在这种条件下就是速度性能最快的车辆也不能完全发挥出自己的速度特性。
在速度对比试验中,国家试验委员会不仅对坦克的技术性能最感兴趣,而且对坦克的战术速度性能也同样感兴趣。需要说明的是,坦克纵队行军的战术速度性能指的是分队规定的行军距离内所用的时间(大休息时间除外)。也就是说,战术行驶速度对于行军的战术估算是至关重要的。而技术速度则指的是“净行驶”速度。在确定坦克技术速度时,不计算用于行军的所有时间,而仅计算坦克发动机满负荷工作时的时间。同时也计算坦克发动机空转的工作时间,这不仅取决于坦克的技术性能,而且还取决于不可必免的行军组织能力。

分析获得的数据表明,T-80坦克的额定单位功率分别比T-64A 坦克和T-72 坦克高30% 和25%,而其战术速度上的优势在欧洲地形条件下比后两种坦克高9%~10%,在中亚地形条件下这种优势不超过2%(T-80 坦克技术速度上的优势则稍微要高一些,在欧洲地形条件下相应的比T -64A 坦克和T-72 坦克高17%~18%,在中亚地形条件下相应高1 1 % ~12%)。同时,燃气轮机每小时的燃油效率比柴油发动机要高65% ~68% ,千米耗油量高出40%~45%,而燃料储备行程则降低26%~31%。这在组织行军时,就出现了T-80 坦克在一昼夜行军过程中需要预先规定补充燃料的必要性。坦克在高温条件下速度降低的原因之一是由于空气密度降低致使发动机功率损失。在高温条件下,5TDF发动机和GTD-1000T 发动机的功率损失最大,分别比V-46发动机高出1倍和3.1 倍。
高山地带的试验结果是有说服力的。在海拔3000 米高的地区试验,5TDF 发动机的功率损失达到9%,V-46 发动机的功率损失达到5%,GTD-1000T发动机的功率损失达到15.5%。在第二次对比试验结果的基础上,国家试验委员会建议批准T-72坦克和T-80 坦克装备部队,并建议批准T-72 坦克批量生产。
由于上层领导人的紧逼,国家试验委员会不能不建议T-80 主战坦克装备部队使用,最后的鉴定记录“认为这项研制工作是有前途的”。这样的鉴定记录使T-80 主战坦克的庇护者避免了为该项目国家预算资金的低效率使用承担责任,而T-80 坦克和GTD-1000T 发动机的研制者则获得了继续寻找解决问题途径的可能性。
国家试验委员会所有其他组成人员都明白,T-80 坦克和GTD-1000T 发动机在批量生产过程中立即就会出现风险,所以在这个鉴定记录中阐述的前景是模糊不清的。
时间是最好的裁判员。在我们期盼T-80 坦克和GTD-1000T 发动机装备部队有这样那样的经济指标之前,可先用美军M1A1“艾布拉姆斯”主战坦克在1991 年科威特战区的作战使用经验来评判。在《军事工业信使》报2004 年9 月8~14 日第4 版上发表了俄罗斯军事技术最权威的评论员之一普·格·菲利波夫的文章。在该文章中引用了参加科威特战区的作战行动的装甲坦克兵将军雷德提供的数据。按照提供的数据,安装燃气轮机的M1A1“艾布拉姆斯”主战坦克的燃料消耗是安装柴油发动机的“挑战者”坦克的3倍多。“在1991年2月23~27 日‘沙漠军刀’地面进攻军事行动中,暴露出了安装燃气轮发动机的M1A1“艾布拉姆斯”主战坦克的燃料消耗巨大,为了保证M1A1 坦克的燃料消耗,需要护送战车、燃料补给车和其它载重车辆组成的大部队。有时候这种不间断的供油过程伴随着极大的困难。”必须提请注意的是,这次军事行动是在盛产石油的有限战区内,进行的一次时间不长战略纵深不长的作战行动。同时,还应强调的是M1A1 主战坦克安装的AGT-1500 燃气轮发动机的经济性还要优于GTD-1000T 燃气轮机(前者的燃油消耗率为202 克/ 马力·小时,后者的燃油消耗率为240 克/马力·小时)。如果想把这种经验移植到俄军未来可能在某一个战区进行的大规模作战行动中,例如在西部战区将产生什么样的后果,甚至想一想都是可怕的。
目前,欧洲、亚洲、澳洲各国在为其军队选择未来坦克时,都不约而同地偏好选择安装柴油发动机的坦克(与安装燃气轮机的坦克比较起来)。比如说,普·格·菲利波夫发表在2004年12月17~24日《独立军事评论》上的《“勒克莱尔”坦克与“艾布拉姆斯”坦克的竞争》的评论文章中,介绍的1983~2004年坦克的发展趋势就雄辩地证明了这种观点。文章介绍赞成选择柴油发动机坦克的国家有:瑞士(1983年)、瑞典(1994年)、希腊(2002年)。2002 年美国继续派出M1A2 坦克参加土耳其坦克市场的竞争,土耳其国防部表示只有在这种坦克换装了柴油机后,才选择采用这种坦克装备部队。2004 年澳大利亚选择M1A2 坦克作为其军队的未来坦克的前提条件仍然是将燃气轮机换装为柴油发动机。1987年韩国研制的新坦克,尽管有“美国根”,但仍然没有安装燃气轮机,而采用的是柴油发动机。印度新研制的“阿琼”主战坦克,最初也是计划安装燃气轮机,后来还是决定采用柴油发动机。
总之,通过对T-64A 坦克、T-72 坦克和T-80 坦克长时间和多阶段的对比试验,完全可以得出明确的结论:T-72 坦克作为新一代主战坦克,适合于大规模工业化生产和装备部队,是最令人满意的竞争者。
紧凑的动力传动室是苏联-俄罗斯坦克的共有的特点,比如T-64的动力传动室只有史无前例的2.7立方米,T-80坦克和T-80U 坦克动力传动室的体积分别是2.8立方米和3.15 立方米,而柴油机型T-72 坦克和T-90 坦克动力传动室的体积为3.1 立方米


T-72,T-90的战斗准备与保养状况


根据试验获得的结果,T-72A 坦克技术保养工作总计持续时间比T-80B 主战坦克低50%。根据坦克在部队的监测使用获得的数据,T-72B 坦克所有技术保养类别(每日技术保养、1 级技术保养和2级技术保养)的持续作业时间与T-80BV 坦克相同,与美国M1 坦克处于同一水平。4 种坦克不同类别技术保养持续时间的比较见上表。实际上,T-80坦克应该将没有记入试验记录中的技术保养作业时间和技术保养“隐含时间”计算在正常保养时间内。例如,T-80U 坦克在夏季沙漠和半沙漠环境使用时,燃气轮机在冷启动前和每工作2 小时时,都要用压缩空气吹掉空气压缩机叶轮上沉积的沙尘,并清除高压空气压缩机涡轮喷射器上的沉积溶化沙尘,以保证发动机正常工作。因此,燃气轮机坦克在行驶1 000千米后保养工作量就比柴油机坦克多19%。这就是T-80 坦克在夏季使用时的技术保养“隐含时间”。尤其是,由于设计文件规定发动机的技术寿命和保用期寿命是按发动机总的工作摩托小时来决定的,部队使用T-80 坦克就额外耗损了摩托小时。柴油机和燃气轮机的保用期寿命相同时,由于上述原因燃气轮机的“有效”工作摩托小时将减少19%。
应当指出,T-90主战坦克具有非常理想的性能价格比。在现代化的坦克之中,精巧和实用的T-90S主战坦克具有最完善的结构、很高的战斗性能、可以接受的价格、显著的可靠性等优势。T-90坦克能保证部队有效完成所承担的战斗任务,这是由其良好的持续作战能力、保养和修复能力、战斗准备能力、耐用能力和人机工程能力来实现的。持续作战能力是由坦克的极大的燃料储备行程、携带弹药量大、高速机动能力和足够远距离的通信能力来保证的。保养和修复能力包括全套的技术保养系统和修理系统。这些系统能保证坦克处于常备的战斗准备状态。全套保养和修理系统的原则包括根据坦克使用时间必须进行的技术保养和修理。俄罗斯坦克现行的技术保养类型包括:
出车前检查由坦克乘员在坦克离开停放场地前、行军休息时和射击前进行。此项检查的持续时间通常不超过15分钟。一级技术保养的目的是保持车辆的完好状态至下次例行的技术保养。保养周期为每行驶2500~2700千米后,以及在坦克封存或在换季使用前进行。一级技术保养的持续时间通常不超过12小时。二级技术保养的周期为每行驶5000~5200千米后,以及在坦克长期封存前进行。二级技术保养的持续时间通常不超过30小时。与俄罗斯其它坦克相比,T-90坦克的保养和修复能力强。T-72坦克的一级技术保养周期为1600~1800千米,二级技术保养周期为3300~3500千米。T-80U坦克的一级技术保养周期不超过2000千米,二级技术保养周期为4000千米。按规定,T-90坦克的修理等级有小修和大修。小修根据坦克的需要进行。小修是以恢复坦克工作能力为目的,修复坦克的时间不得超过2小时。大修周期为坦克行驶每11000千米后进行。每辆坦克上都配备有全套备品、工具和附件。其中包括使车辆处于完好状态所必须的按使用和技术保养文件规定的备品、工具、附件,以及在坦克使用期间按使用技术文件规定的由乘员的力量排除故障所需物品和工具等。为了保证坦克战术编组的使用,每30辆坦克还配有一组成套备品、工具和附件。其中包括按使用文件规定的用分队力量保障一个战术编组坦克的技术保养和小修的备品、工具和附件。俄罗斯武装力量编配技术保障系统和修理系统被证明是完全有效的。许多国家军队采用的是按需组建保障系统,认为这种准备保障体系更为可靠。许多人可能记得,“沙漠风暴”行动中美军“艾布拉姆斯”坦克的燃烧和瘫痪多不是敌人造成的,而是自己造成的。俄军也早已转到按需装备保障的道路,例如某些车辆到大修时没有完全按技术保养类别(技术文件规定的保养种类)进行。如果考虑到,这些车辆甚至远远非专业人员使用,例如就像美军中那样,就可以推论出俄罗斯的战斗车辆具有更高的可靠性。 T-90坦克的战斗准备能力很强,从拉响战斗警报到坦克驶出车库的时间不会超过12分钟。在集结地域,仅用坦克乘员的力量做好全部战斗准备所需时间不超过30分钟。耐用能力是在规定的技术保养条件下,在规定的使用期限内评价坦克所保持的主要技术性能和使用性能的一项指标。T-90坦克整车规定的耐用周期是15年,或者是到大修前的使用寿命为11000千米,履带和主动轮齿圈的使用寿命为6000千米。装配件更换率是每个装配件故障数量与装配件工作时限的比例关系。装配件更换率的含义不仅包括装配件的无故障率,还包括所必需的备件数量。


T-72,T-90的战斗准备与保养状况


根据试验获得的结果,T-72A 坦克技术保养工作总计持续时间比T-80B 主战坦克低50%。根据坦克在部队的监测使用获得的数据,T-72B 坦克所有技术保养类别(每日技术保养、1 级技术保养和2级技术保养)的持续作业时间与T-80BV 坦克相同,与美国M1 坦克处于同一水平。4 种坦克不同类别技术保养持续时间的比较见上表。实际上,T-80坦克应该将没有记入试验记录中的技术保养作业时间和技术保养“隐含时间”计算在正常保养时间内。例如,T-80U 坦克在夏季沙漠和半沙漠环境使用时,燃气轮机在冷启动前和每工作2 小时时,都要用压缩空气吹掉空气压缩机叶轮上沉积的沙尘,并清除高压空气压缩机涡轮喷射器上的沉积溶化沙尘,以保证发动机正常工作。因此,燃气轮机坦克在行驶1 000千米后保养工作量就比柴油机坦克多19%。这就是T-80 坦克在夏季使用时的技术保养“隐含时间”。尤其是,由于设计文件规定发动机的技术寿命和保用期寿命是按发动机总的工作摩托小时来决定的,部队使用T-80 坦克就额外耗损了摩托小时。柴油机和燃气轮机的保用期寿命相同时,由于上述原因燃气轮机的“有效”工作摩托小时将减少19%。
应当指出,T-90主战坦克具有非常理想的性能价格比。在现代化的坦克之中,精巧和实用的T-90S主战坦克具有最完善的结构、很高的战斗性能、可以接受的价格、显著的可靠性等优势。T-90坦克能保证部队有效完成所承担的战斗任务,这是由其良好的持续作战能力、保养和修复能力、战斗准备能力、耐用能力和人机工程能力来实现的。持续作战能力是由坦克的极大的燃料储备行程、携带弹药量大、高速机动能力和足够远距离的通信能力来保证的。保养和修复能力包括全套的技术保养系统和修理系统。这些系统能保证坦克处于常备的战斗准备状态。全套保养和修理系统的原则包括根据坦克使用时间必须进行的技术保养和修理。俄罗斯坦克现行的技术保养类型包括:
出车前检查由坦克乘员在坦克离开停放场地前、行军休息时和射击前进行。此项检查的持续时间通常不超过15分钟。一级技术保养的目的是保持车辆的完好状态至下次例行的技术保养。保养周期为每行驶2500~2700千米后,以及在坦克封存或在换季使用前进行。一级技术保养的持续时间通常不超过12小时。二级技术保养的周期为每行驶5000~5200千米后,以及在坦克长期封存前进行。二级技术保养的持续时间通常不超过30小时。与俄罗斯其它坦克相比,T-90坦克的保养和修复能力强。T-72坦克的一级技术保养周期为1600~1800千米,二级技术保养周期为3300~3500千米。T-80U坦克的一级技术保养周期不超过2000千米,二级技术保养周期为4000千米。按规定,T-90坦克的修理等级有小修和大修。小修根据坦克的需要进行。小修是以恢复坦克工作能力为目的,修复坦克的时间不得超过2小时。大修周期为坦克行驶每11000千米后进行。每辆坦克上都配备有全套备品、工具和附件。其中包括使车辆处于完好状态所必须的按使用和技术保养文件规定的备品、工具、附件,以及在坦克使用期间按使用技术文件规定的由乘员的力量排除故障所需物品和工具等。为了保证坦克战术编组的使用,每30辆坦克还配有一组成套备品、工具和附件。其中包括按使用文件规定的用分队力量保障一个战术编组坦克的技术保养和小修的备品、工具和附件。俄罗斯武装力量编配技术保障系统和修理系统被证明是完全有效的。许多国家军队采用的是按需组建保障系统,认为这种准备保障体系更为可靠。许多人可能记得,“沙漠风暴”行动中美军“艾布拉姆斯”坦克的燃烧和瘫痪多不是敌人造成的,而是自己造成的。俄军也早已转到按需装备保障的道路,例如某些车辆到大修时没有完全按技术保养类别(技术文件规定的保养种类)进行。如果考虑到,这些车辆甚至远远非专业人员使用,例如就像美军中那样,就可以推论出俄罗斯的战斗车辆具有更高的可靠性。 T-90坦克的战斗准备能力很强,从拉响战斗警报到坦克驶出车库的时间不会超过12分钟。在集结地域,仅用坦克乘员的力量做好全部战斗准备所需时间不超过30分钟。耐用能力是在规定的技术保养条件下,在规定的使用期限内评价坦克所保持的主要技术性能和使用性能的一项指标。T-90坦克整车规定的耐用周期是15年,或者是到大修前的使用寿命为11000千米,履带和主动轮齿圈的使用寿命为6000千米。装配件更换率是每个装配件故障数量与装配件工作时限的比例关系。装配件更换率的含义不仅包括装配件的无故障率,还包括所必需的备件数量。


低温时坦克的战斗准备性 

在1973年乌拉尔冬季试验的官方总结报告中说,在环境气温为-36℃条件下,T-72坦克经过长达43小时的冷冻后,其动力装置的平均加温时间为14分钟,而在多次昼夜行军中,在夜间用篷布覆盖的坦克如果没有凉下来,发动机只需用加温器加热几分钟就能启动。按照2001年在俄罗斯运输车辆制造科学研究所冷冻室对T-90坦克的专门试验结果,该坦克在冷冻室内经过3昼夜的冷冻后,动力传动装置进行坦克行驶前的准备情况是:冷冻室气温为- 20℃时,启动前的准备时间为11.5分钟,冷冻室气温为-40℃时,启动前的准备时间为23.7分钟。同时,根据相关的试验资料,T-80 坦克在试验过程中的实际情况是,气温在-40℃时,尽管其燃气轮机可以在2~5分钟内启动,但其动力传动室的准备时间要花25~30分钟。其主要原因是要对传动装置和液力容积式传动转向机构的机油箱进行加温,并要采用相应牌号的动力装置机油。使用合成机油可以缩短坦克配备的任何一种发动机在使用前的准备时间。但是合成机油价格昂贵并十分稀缺,部队燃滑油料的保障情况将直接影响坦克战斗前准备。
可以看出,T-80U 坦克配备液力容积式传动转向机构,额外增加了坦克开始行驶前的准备时间。可以想象,如果部队没有紧俏和价格昂贵的IPM-10 机油,燃气轮机将添加B-3V备用机油,而气温下降到-40℃以下,并且在动力装置又没有加温器时,T-80坦克行驶前需要准备多长时间?在这种情况下,经过长时间的冷冻后,坦克乘员又应该做什么呢?这是众所周知的常识。环境气温低于-20℃时,T-90坦克和T-80坦克发动机的启动都需要一定温度的蓄电池。所以,在这样的气温条件下需要对安装在坦克内的蓄电池进行启动前的加温准备工作,通常要耗时30 分钟。因此,在低温条件下对任何一种坦克进行战斗准备时,都不允许机油和发动机温度低于规定的标准,需要定期对动力装置进行加温:T-90 坦克的柴油发动机是启动加温器进行加温,T-80 坦克的燃气轮机是通过启动燃气轮机,并使其处于“小油门”工况短时间工作。可见,在环境气温很低的情况下,燃气轮机的坦克除了选择蓄电池外,没有其它可供选择的能源,在一级战斗准备时为了保持发动机的热工况相应地要耗费更多的燃料。

T-80 坦克在西伯利亚军区进行冬季试验时,还出现了必须对空气滤清器进行技术保养的情况,其原因是旋风除尘器被吸入的雪塞住,致使发动机的功率下降。因此,坦克必须停车清除旋风除尘器中的积雪。在后来出版T-80 坦克使用指南中就加入了对空气滤清器进行预防性每日技术保养的要求,在途中休息时借助导向装置(该装置为槽状装置,其外廓尺寸比百叶窗排气口要宽和高)将燃气轮机排出的废气导向旋风除尘器,对其进行加温融化冰雪。按照俄军相关使用指南的规定,坦克在环境气温为-20℃以下和有干燥颗粒状积雪的地形上行驶时,必须完成下述的工作:
——停放坦克时,应将其尾部朝向背风的方向;
——将导向装置安装在排气百叶窗口上,以便使发动机排出的废气向坦克车首方向转180 度;
——将炮塔旋转到能保证发动机排出的热废气通过空气进口装置到达空气滤清器;
——启动发动机,并使其在小油门工况下工作15 分钟;
——关闭发动机。卸下(烤得极热的)导向装置,并将其固定在炮塔上(此时禁止安装车尾中间附加燃油桶)。使用指南规定,环境气温在不低于-20℃时,禁止利用废气导向装置进行融冰雪作业。这是因为在环境气温下,温度过高的废气将对发动机的结构元件产生不利影响。如果此时空气滤清器上出现结冰现只能是人工清除。

根据俄罗斯国防部第38 科学试验研究所专家对T-90 坦克冬季试验做出的结论,“在坦克通过冰雪地段试验时,T-90 坦克平稳地通过了深1.1~1.3 米的积雪地段。当时坦克配备的是功率为617.4 千瓦的发动机,而现在坦克配备的是功率为735千瓦的发动机。”需要强调指出的是,T-72坦克柴油发动机的空气供给系统能够保证在各种气温条件下对发动机进气进行最适宜的加温,其方法是冷空气与动力传动室的热空气自动模拟混合。


低温时坦克的战斗准备性 

在1973年乌拉尔冬季试验的官方总结报告中说,在环境气温为-36℃条件下,T-72坦克经过长达43小时的冷冻后,其动力装置的平均加温时间为14分钟,而在多次昼夜行军中,在夜间用篷布覆盖的坦克如果没有凉下来,发动机只需用加温器加热几分钟就能启动。按照2001年在俄罗斯运输车辆制造科学研究所冷冻室对T-90坦克的专门试验结果,该坦克在冷冻室内经过3昼夜的冷冻后,动力传动装置进行坦克行驶前的准备情况是:冷冻室气温为- 20℃时,启动前的准备时间为11.5分钟,冷冻室气温为-40℃时,启动前的准备时间为23.7分钟。同时,根据相关的试验资料,T-80 坦克在试验过程中的实际情况是,气温在-40℃时,尽管其燃气轮机可以在2~5分钟内启动,但其动力传动室的准备时间要花25~30分钟。其主要原因是要对传动装置和液力容积式传动转向机构的机油箱进行加温,并要采用相应牌号的动力装置机油。使用合成机油可以缩短坦克配备的任何一种发动机在使用前的准备时间。但是合成机油价格昂贵并十分稀缺,部队燃滑油料的保障情况将直接影响坦克战斗前准备。
可以看出,T-80U 坦克配备液力容积式传动转向机构,额外增加了坦克开始行驶前的准备时间。可以想象,如果部队没有紧俏和价格昂贵的IPM-10 机油,燃气轮机将添加B-3V备用机油,而气温下降到-40℃以下,并且在动力装置又没有加温器时,T-80坦克行驶前需要准备多长时间?在这种情况下,经过长时间的冷冻后,坦克乘员又应该做什么呢?这是众所周知的常识。环境气温低于-20℃时,T-90坦克和T-80坦克发动机的启动都需要一定温度的蓄电池。所以,在这样的气温条件下需要对安装在坦克内的蓄电池进行启动前的加温准备工作,通常要耗时30 分钟。因此,在低温条件下对任何一种坦克进行战斗准备时,都不允许机油和发动机温度低于规定的标准,需要定期对动力装置进行加温:T-90 坦克的柴油发动机是启动加温器进行加温,T-80 坦克的燃气轮机是通过启动燃气轮机,并使其处于“小油门”工况短时间工作。可见,在环境气温很低的情况下,燃气轮机的坦克除了选择蓄电池外,没有其它可供选择的能源,在一级战斗准备时为了保持发动机的热工况相应地要耗费更多的燃料。

T-80 坦克在西伯利亚军区进行冬季试验时,还出现了必须对空气滤清器进行技术保养的情况,其原因是旋风除尘器被吸入的雪塞住,致使发动机的功率下降。因此,坦克必须停车清除旋风除尘器中的积雪。在后来出版T-80 坦克使用指南中就加入了对空气滤清器进行预防性每日技术保养的要求,在途中休息时借助导向装置(该装置为槽状装置,其外廓尺寸比百叶窗排气口要宽和高)将燃气轮机排出的废气导向旋风除尘器,对其进行加温融化冰雪。按照俄军相关使用指南的规定,坦克在环境气温为-20℃以下和有干燥颗粒状积雪的地形上行驶时,必须完成下述的工作:
——停放坦克时,应将其尾部朝向背风的方向;
——将导向装置安装在排气百叶窗口上,以便使发动机排出的废气向坦克车首方向转180 度;
——将炮塔旋转到能保证发动机排出的热废气通过空气进口装置到达空气滤清器;
——启动发动机,并使其在小油门工况下工作15 分钟;
——关闭发动机。卸下(烤得极热的)导向装置,并将其固定在炮塔上(此时禁止安装车尾中间附加燃油桶)。使用指南规定,环境气温在不低于-20℃时,禁止利用废气导向装置进行融冰雪作业。这是因为在环境气温下,温度过高的废气将对发动机的结构元件产生不利影响。如果此时空气滤清器上出现结冰现只能是人工清除。

根据俄罗斯国防部第38 科学试验研究所专家对T-90 坦克冬季试验做出的结论,“在坦克通过冰雪地段试验时,T-90 坦克平稳地通过了深1.1~1.3 米的积雪地段。当时坦克配备的是功率为617.4 千瓦的发动机,而现在坦克配备的是功率为735千瓦的发动机。”需要强调指出的是,T-72坦克柴油发动机的空气供给系统能够保证在各种气温条件下对发动机进气进行最适宜的加温,其方法是冷空气与动力传动室的热空气自动模拟混合。
发动机的启动特性 

T-80 坦克发动机有蓄电池启动和坦克辅助启动两种启动方式。而T-90 坦克还增加了更有优势的空气系统启动、综合启动和牵引启动。在一级战斗准备时,启动T-80坦克燃气轮机所需时间比启动T-90 坦克的活塞式柴油发动机的时间要长得多。后者只需几秒钟,而前者则需要用50 秒钟。在坦克加速对比试验中,从指挥员下达“启动发动机”口令开始到T-80坦克启动时,T-90坦克已经行驶了650 米远的距离。另外,启动燃气轮机需要消耗的能量比启动柴油发动机要大得多。例如,根据公开发表的信息,“M1主战坦克的使用经验表明,在环境气温为-32℃时启动燃气轮机被认为是很冒险的:如果第1 次启动时涡轮没有启动,那么在第2 次启动时,蓄电池的电容量将不足。-43℃的气温是极限值,此时启动燃气轮机必须使用充电达到正常值的蓄电池,而且必须是预先存放在保暖房舍中的蓄电池。
发动机的启动特性 

T-80 坦克发动机有蓄电池启动和坦克辅助启动两种启动方式。而T-90 坦克还增加了更有优势的空气系统启动、综合启动和牵引启动。在一级战斗准备时,启动T-80坦克燃气轮机所需时间比启动T-90 坦克的活塞式柴油发动机的时间要长得多。后者只需几秒钟,而前者则需要用50 秒钟。在坦克加速对比试验中,从指挥员下达“启动发动机”口令开始到T-80坦克启动时,T-90坦克已经行驶了650 米远的距离。另外,启动燃气轮机需要消耗的能量比启动柴油发动机要大得多。例如,根据公开发表的信息,“M1主战坦克的使用经验表明,在环境气温为-32℃时启动燃气轮机被认为是很冒险的:如果第1 次启动时涡轮没有启动,那么在第2 次启动时,蓄电池的电容量将不足。-43℃的气温是极限值,此时启动燃气轮机必须使用充电达到正常值的蓄电池,而且必须是预先存放在保暖房舍中的蓄电池。
动力装置的可维修性 

动力装置的可维修性在很大程度上也决定了坦克的使用特性。可维修性就是在野战条件下使用部队修理分队的力量,坦克对其易更换部件的适应性。动力装置就是动力组的说法是不全面的,应该加上相应的定语。动力组要保证在其拆卸后能用整体更换或修理的方法对其实施有效修复。更换动力组需要有高额军费预算,而维修动力组则只有维修保养机构高度发达的国家才能实施。俄罗斯专家在一次国际会议上,看到了维修人员对M1坦克动力组的修理,更换动力组用了不到1个小时,而对这个动力组的修复则花费了至少2周时间。对于T-80 坦克来说,其动力组造价昂贵,在部队采用更换修理的方法是不可行的,由于其动力组结构复杂,在部队进行修理的可能性也比较小,必须返厂进行更换或修理。T-80 坦克更换动力组喷油系统需要20小时。更换风扇系统也需要20小时,因为这需要拆卸整个机组。更换所有蓄电池需要2.3 小时(4.6 人/小时),几乎是T-72 坦克和T-90 坦克的4 倍(1.2 人/ 小时),而更换压缩机需要2个专业人员耗费7.2小时,但更换T-72B 坦克的压缩机则只需1个专业人员耗费4.3 小时。更换燃油粗滤清器和细滤清器所耗费的工作量分别比T-72 坦克高0.9 倍和2.5 倍。从坦克动力室拆装动力机组必须使用BREM-1 抢救修理车。在更换发动机喷油器系统过程中,BREM-1抢救修理车都应该伴随坦克。由于T-80 坦克动力装置构造复杂,在查找燃气轮机主要组件故障原因所需的平均持续时间相当长,如查找HR-1000 装置的故障需2.4 小时,RO-1000 装置需3.6 小时、HT-1000 装置需2.02 小时、IMT-1000 装置需2.2小时、RSA 液力机构需4.3 小时、喷油器系统需9小时、带发动机的整体动力组需6.6 小时。查找T-90 坦克柴油发动机主要组成部分故障的持续时间,除HK-12高压燃油泵需要2.3 小时外,其余的仅需0.3~1 小时。正因为上述原因,在部队的T-80坦克动力装置出现故障或损坏时,在多数情况下,使用部队力量排除故障是不大可能的。
乌拉尔运输车辆制造厂专家提议,应该采用模块化动力组设计。某个模块出现故障或损坏时,只需拆卸有故障的模块就可以了,不需要将动力装置整体从动力传动室吊出来。以保证以最高效率完成修理和更换任务。T-90A 坦克已接近实现模块化,最大限度提供了发动机辅助设备的零备件,大大降低了更换发动机作业所需的时间和劳动强度。T-72 系列坦克和T-90 坦克的动力传动室的总体布置服从于如下设计理念,即能够最大限度保证在野战条件下更换大多数可拆卸零件和部件,而不需要使用起重设备。军事技术专家谢尔盖耶夫使用过二战后苏联(俄罗斯)所有批量生产的坦克,他对T-72 坦克可维修性指标的看法是:“T-72 坦克安装的V-46 柴油发动机具有简洁可靠的特点,适用于野战条件下修理。当然,由于该坦克的可靠性较好,需要在野外修理坦克的情况并不经常发生”。与配备柴油发动机的动力装置相比,修复配备燃气轮机的动力装置的费用是比较高的。按照美军的数据,修复燃气轮机动力装置的费用比柴油机高80%,相当于购买新发动机费用的40%。
T-90在印度和马来西亚的测试 

从1998年起,俄罗斯和印度两国开始就印度购买俄罗斯新型装甲装备和随后在印度按许可证生产的问题开始了谈判。印度选择T-90S坦克不是偶然的。此前,印度已经按许可证生产了T-72M1 坦克。这也为购买和按许可证生产T-90S 坦克打下了良好的基础。T-90 出口型坦克的许多零件、部件和组件与T-72M1 坦克都具有互换性。在印度政府做出这个决定之前还对T-90S坦克进行了重新试验。1999年夏天,印度军方对3辆坦克进行了试验,地点选择在塔拉沙漠地区。此地白天的温度达到零上53 度,夜间气温也有30 度,没有任何道路,世界其它战斗车辆未必能经受住这样的试验。例如,M1A1“艾布拉姆斯”坦克(58 辆坦克)在“沙漠风暴”军事行动中用3 天时间沿沙漠推进,结果有16辆坦克的发动机出现了故障。但是,T-90S 坦克在塔拉沙漠中行驶了2000 千米,而没有出现故障。试验结束后,其中1 辆T-90S 坦克经过技术保养后,又参加了马来西亚“DSA-2000”武器装备展览会,并再次进行了行驶表演。而这次行驶表演是在潮湿闷热的热带丛林和水网稻田地区进行的。俄罗斯联邦武装力量中将,曾主持1999 年在印度进行T-90S 坦克试验的专家科瓦连科指出:“印度专家很快就熟悉了坦克的战斗室。稍加培训,他们就能有把握的使用观察瞄准仪和热成像仪。印度军队卡普尔中将就是首批掌握了T-90S坦克炮长操纵台的人之一。而且,他们发射的次口径弹药还彻底击穿了距离2000米~3000米的坦克靶”。印度装甲部队的一名军官被要求仅用20分钟时间熟悉T-90S坦克,但此后他成功地完成了射击操作,并在环境气温零上47度的条件下进行夜间射击,命中了距离3100米远的4个目标。后来,在进行T-90S坦克防护性能试验时,印度代表团亲眼目睹了对距离不小于100 米远的坦克车体和炮塔的射击试验。
结果仅反应装甲受到损坏,车体没有被击穿,而且坦克还开回了出发阵地。为了推动外销,俄罗斯的T-90S主战坦克参加了2000 年在马来西亚举行的国际武器装备展。波兰生产的PT-91主战坦克(T-72M 坦克的改进型),乌克兰在T-80 坦克基础上研制的T-84 坦克,瑞典研制的CV90 120轻型坦克也都参加了这次武器装备展。8 月19日至21日,所有的坦克进行了行驶试验展示,目的是检查坦克在该地区战场条件下的机动性和使用的可靠性。马来西亚位于赤道附近,此时气候十分炎热。坦克在热带丛林、坡度为25度的山地、沼泽、水障碍等地区总行程2800千米。坦克还沿沙质河岸和稻田地内行驶。马来西亚军方坚信,他们标出的行驶路线是绝对不会有任何坦克能够通过的。但是,他们错了。俄罗斯的T-90S坦克(此前该车曾在印度的塔拉沙漠地区顺利行驶了几千公里)成功地完成了这个“不可能的任务”。在行驶过程中,T-90S坦克也并非没有发生故障。它曾在行驶路线上抛锚,原因是发动机过热造成无法行驶。驾车试验的驾驶员并没有发现发动机温度过高。而且此事是在安装有过热紧急报警系统的情况下发生的。当时,自然有人问:“为什么停车修理?”而回答很简单,“为了表现坦克极佳的可维修性能”。但是,任何人都不可能想象到,俄罗斯坦克乘员在热带丛林里用了4 个小时的时间,借助2棵棕榈树和黄麻绳索的帮助才把发动机从坦克里吊出来,将其修复再安装就位后才继续行驶的。行驶试验结束时,马来西亚的专业技术人员在专用道路上对这台发动机进行了校验,使其又继续工作了9 个多小时。参与试验的马来西亚校级军官亲眼目睹了T-90S坦克的可靠性。而参加展示的其它国家的坦克都因各种原因出现了故障,为此还专门动用了专用修理所。在野外条件下本来是不需要这些修理所的。
送大修坦克底盘技术状况 

坦克送大修前,其底盘组成部分的可靠性指标(无故障率和耐用性)由其技术状况决定。按照俄罗斯国防部的规定,俄军主战坦克大修前的总行程应达到14 000千米。按照坦克监测对比使用的结果,T-72 坦克及其改进型与T-80B(T-80BV)坦克技术状况的变化是动力系数。下面介绍的是全苏(俄)运输车辆制造科学研究所、库巴试验场、装甲兵军事学院、发动机科学技术研究所的专家对这个问题的分析研究成果:
—— T-72 坦克及其改进型大修前的使用寿命比T-80B、T-80BV 坦克高1.7 倍;
—— T-72 坦克侧变速箱故障间隔时间比T-80 坦克高30%,寿命故障的数量要少得多;
——大修前,T-72坦克需要装备的寿命故障的数量比T - 8 0 坦克少28%;
——大修前,T-72坦克最初安装的发动机能保证85%的工作时间。而在相同的时间内,T-80 坦克燃气轮机的寿命故障是1~6 倍;
—— T-72 坦克装配件的定期更换率比T-80 坦克低,在整个担保工作期内和大修前的工作时间分别为:发动机在担保工作期内低49%,在大修前的低50%;燃油泵在大修前的低18%;侧变速箱在担保工作期内低87.5%,在大修前的低28%;主动轮轮缘在担保工作期内低15.5%,在大修前的低26.5%;液力减振器在大修前的低54%。俄罗斯军事历史研究所科斯坚科研究员在“坦克(人、环境、车辆)”的学术研究著作中提供的数据是,燃气轮机大修的费用比柴油发动机大修的费用高13 倍。


关于T-80坦克所采用的燃气轮机的若干问题

为使T-80 坦克动力装置获得可以接受的体积,坦克设计师不得不被迫采用单级无需维护(无箱式)的能通过含尘量达到2%~3% 的空气滤清器。由于世界上的所有坦克都毫无例外的使用双级空气滤清器,与单级无箱式空气滤清器比较,双级空气滤清器的外廓尺寸更大,需要定期保养。因此,T-80 坦克的燃气轮机要求寻找能保证发动机在含尘量大的环境中可靠使用的设计方案。
在减小T-80 坦克燃气轮动力装置体积的设计措施中,有必要采用被研制者拒绝使用的能够改善燃气轮机燃油经济性的热交换器。为了使发动机长度最小,应采用双级结构的涡轮压缩机。涡轮压缩机由两个离心式压缩机组成,能够用单极轴向涡轮机旋转。采用此设计方案,尽管与美国采用燃气轮机的M1 坦克的动力传动室相比,可以使T-80 坦克减小坦克动力传动室的体积,并达到俄罗斯柴油机型坦克动力传动室的水平(T-80坦克和T-80U 坦克动力传动室的体积分别是2.8米3 和3.15 米3,而柴油机型T-72 坦克和T-90 坦克动力传动室的体积为3.1 立方米),但是 T-80 坦克的最大行程还是达不到T-90 坦克的水平。 M1 坦克动力传动室的体积为7.6立方米。这是因为该动力装置采用轴向压缩机和热交换器以及双级空气滤清器,空气滤清器的体积约为2 立方米。空气滤清器配备有屏障式滤清器,实际上能够将进入发动机的灰尘全部过滤掉。M 1 坦克在使用过程中要求经常保养滤清器,目的就是要消除坦克在含尘量高的环境中制约坦克机动性的问题。对于安装燃气轮动力装置的T -80 坦克和 M1 坦克来说,在可预见的未来,在最大行程相同的情况下,要使坦克动力传动装置的单位体积功率小于柴油机型动力装置的单位体积功率是完全不可能实现的。 
应当承认,美国人在选择M1“艾布拉姆斯”主战坦克的动力装置是有远见的,这是因为他们为燃气轮机配置了热交换器和带栅式滤清器的两级空气滤清器。没有什么可以妨碍他们使用传统的方法继续提高燃气轮机功率和改善其燃油经济性的科学研究与试验设计工作。这些方法主要是依靠提高热动力循环的参数,利用材料学领域取得的最新科学技术成果和航空发动机的生产工艺,以解决M1 坦克燃气轮机管道内同样存在的灰尘熔化沉积问题。安装传统概念燃气轮机(配置热交换器和两级空气滤清器)的M1 坦克在结构上适应了21 世纪最初25 年美国国防部对主战坦克提出的要求。其中最主要的是,主战坦克具有在世界任何地区实施机动和在各种作战环境下作战的能力,即“在开阔地形到复杂环境条件(城市、高山、沙漠等)下的作战能力”。但是,大家要注意到,在世界发动机制造史上有几千种型号的活塞式发动机运用到了民用车辆、军用轮式车辆和履带式车辆上,目前只有两种批量生产的燃气轮机运用到了美国的M 1 系列坦克和俄罗斯的T-80 系列坦克上,就有点像发现了白乌鸦。这就使人们产生了联想,地面车辆使用燃气轮机的缺点要比其优点大得多。T-80 坦克的拥护者试图将读者从这种危险的想法上引开,说什么世界上许多高度发达的国家对研制和发展地面装备专用的燃气轮机没有引起足够的重视,极大地限制了燃气轮机在地面装备上的运用,其主要原因是“他们没有建立工程、设计、生产和科研基地”。在这个问题上,只要关注一下地面运输车辆和战斗车辆的发展历史,就可以发现上述观点是不符合事实的。德国、英国、美国为了其航空领域的利益,早于其它国家开展了燃气轮机的研制工作。他们同样早于其它国家开展了将燃气轮机运用到坦克上的研究。 1956年,有关国家就对履带式装甲输送车、“半人马座”牵引车、M41轻型坦克进行了安装燃气轮机试验。在此后的5 年间,美国、英国、瑞典就研制和试验了12 种燃气轮机的样机(用于“ 涡轮巨人”牵引车、L VTPX-10 两栖车、“天蝎座”履带式自行火炮、150 毫米自行火炮、40 吨级货运汽车等)。众所周知,大多数国家尽管有优秀的生产基地、技术经验和为其它装备领域生产燃气轮机,但都有意识地拒绝开展坦克燃气轮机的研制工作。德国M T U 公司对不同吨位的地面车辆使用的独特性燃气轮机进行深入研究,并进行了强化研究和试验,其中包括将燃气轮机与主战坦克安装的柴油发动机进行直接对比试验,但是这些研究工作都因为没有发展前途而终止。
将燃气轮机运用到汽车上的研制工作在瑞典(沃尔沃涡轮机联合公司)、意大利(菲亚特公司)、日本(日产汽车公司)、德国(MTU 公司、戴姆勒-奔驰公司、大众汽车公司)、美国(福特汽车公司)已进行了几十年。尽管汽车燃气轮机的工作环境与坦克燃气轮机相比可以称得上是“温室”一样,但是至今也没有批量生产的燃气轮机安装在汽车上,原因是在总体性能参数上还没有达到要求。21世纪初,被寄予厚望的吸收地面燃气轮动力装置领域所有最新研究成果的美国新型LV-100 坦克燃气轮机问世,经美国陆军技术评审被再次确定替代批量生产的AGT-1500 作为下一代主战坦克的动力装置,并安装在M1 坦克上进行试验。早先宣传的论点是LV-100 坦克燃气轮机的燃料经济性超过了同等功率的柴油发动机,但实际应用并未得到证实。LV-100 燃气轮机在局部和过渡工况能保持不同的燃料特性。在空转工况时,其燃料消耗率比同等功率的柴油发动机高3 倍。LV-100 燃气轮机在研制时,原定耗油率比AGT-1500 燃气轮机减少50%,而国外有学者提出,实际上LV-100 燃气轮机每个战斗日的燃料消耗仅比AGT-1500 燃气轮机减少36%。另有消息称燃油消耗率仅减少15%。
因此,美国从研制M1“艾布拉姆斯”主战坦克那一刻起,就一直在进行必择其一的坦克柴油机的研制工作。研制和试验了几种柴油动力装置样机,在总体指标上这些样机都优于基本型燃气轮动力装置。在美国国会例会(定期)上还进行了有关主战坦克动力装置选型的辩论。世界性能源危机促使人们对装备燃料经济性的思考。甚至就像美国这样富有的国家也被迫考虑燃料经济性的必要性。问题在于,如果用柴油发动机更换现役坦克的燃气轮机需要巨大的资金(要知道这涉及到所有武器库中的主战坦克),而且还要顶住来自燃气轮机坦克大型工业利益集团的政治压力。但是,美国计划为未来战斗车辆和专用车辆家族研制的主发动机,选择的是高功率密度系列第5 代柴油发动机。对坦克燃气轮机功率、经济性、重量和外形尺寸最有作用的影响是提高热力循环的参数(涡轮前的气体温度和提高压力级)。从1976年开始,苏联就为T-80 主战坦克批量生产GTD-1000T 燃气轮机,该型发动机涡轮前的气体温度达到967度。从那时候起,位于圣彼得堡市的克列莫夫燃气轮机厂就有能力将G T D - 1 0 0 0 T F 燃气轮机(功率为808.5 千瓦)涡轮前的气体温度提高到997 度,即提高了20 度;将GTD-1250燃气轮机(功率为918.8千瓦)涡轮前的气体温度提高到1067度,即又提高了70 度;将GTD-1400 燃气轮机(在短时间内将批量生产的G T D -1250燃气轮机功率提高到1029千瓦)涡轮前的气体温度提高到1087度,即又提高了20 度。
显然,与航空发动机相比,坦克燃气轮机叶轮的部件应具有更高的强度系数,这是因为坦克在射击和在起伏地形上行驶时,安装在坦克上的燃气轮机要承受更大的冲击负荷。应该注意到,燃气轮机在航空器上使用可能不算什么,在坦克上使用时其工作状况的频繁变换、快速加速和借助调节喷射器紧急刹车,都会使气体温度升高60~100 度,频繁地停车和频繁地启动发动机,都给涡轮叶片的冷却带来难度。配制美国M 1“艾布拉姆斯”主战坦克的AGT-1500 燃气轮机同样存在外部因素对发动机的影响,气体最高温度是1193 度,比俄罗斯GTD-1000T 燃气轮机高226 度,比GTD-1250 燃气轮机高126 度。俄罗斯有学者认为,为燃气轮机选用耐熔和耐热合金或陶瓷材料是造成抑制T-80 坦克燃气轮机性能改善的原因。限制T-80 坦克燃气轮机涡轮前的气体温度升高就要设法清除发动机蒸汽循环部分的灰尘的熔化和沉积,从而也会导致发动机不能正常工作和其性能急剧变坏。


俄罗斯坦克专家回忆T-80U 坦克在炎热沙漠地区使用时的情况时,指出GTD 燃气轮机转到“沙漠工况”工作,这个工况就是限制发动机的供油量,目的是使气体温度降到低于灰尘熔化的温度(比如土库曼沙漠灰尘的熔化温度约为925 度)。在这种工况下发动机的功率损失和经济性变差是不可避免的。这就是继续改善俄罗斯T-80U 坦克燃气轮机,使其经济性达到柴油机水平的设想走入死胡同的原因。
在提高发动机标定(额定)功率道路上,这样的“死胡同”确实出现了。实际上提高燃气轮机有效系数的潜力已经耗尽,“37”式产品和具有更高有效系数的带有轴向离心式压气机的“73” 式产品,基本上是燃气轮机的新型结构方案,而轴向离心式压气机叶轮在灰尘的磨损下寿命较低。在“沙漠”工况时,涡轮前气体温度的升高不能高于GTD-1000TF 和GTD-1250燃气轮机安装隔热层的能够承受的温度,也许这种升高是无关紧要的,虽说现代航空燃气轮机涡轮前气体工作温度能够达到完全熔化在使用过程中遇到各种灰尘,甚至包括石英粉尘在内(完全熔化石英粉尘的温度为1460~1680度)。


俄罗斯有科研人员在深入分析灰尘沉积的原因后得出结论,要将喷射器前气体温度大致降低40~50度。即使超过熔化灰尘的临界温度消失(967 度减去50 度等于917 度)。从此以后在温度调节器上就出现了反向开关,当安装燃气轮机的坦克在黄土沙尘量大的地域使用时,就接通发动机气体调节器更低温调节开关。要使俄罗斯坦克在世界武器市场上有竞争力,就必须保证制造坦克具有更加完善的结构和更加先进的制造工艺,同时还要降低销售价格。然而,对待这个问题的态度在鄂木斯克举行的“装甲-2002”会议认为:“今天的燃气轮机是现在和未来坦克最完美的动力装置”。提出了摆在T-80 坦克和燃气轮机研制者面前的任务是研制新型动力装置,遵循的原则是研制有热交换器的燃气轮机(像美军M1 坦克一样)。这里要提请注意的是,第一,要承认早先着手为T-80 坦克动力传动装置(带有无二级滤的空气滤清器)研制的紧凑型小尺寸动力传动舱已经没有扩展潜力。第二,必须为这种发动机安装高清洁度的空气滤清器,并使动力传动舱的容积急剧增加到5.8 立方米。这种模仿美国的做法,会自动地将美国M1 系列主战坦克众所周知的缺陷全部移植到俄罗斯未来坦克上,这将导致俄罗斯坦克几十年积累的紧凑型小尺寸动力传动舱在体积上毫无先例地增长。
俄罗斯T-80采用的GTD燃气轮机不同于传统的双级空气滤清器燃气轮机,GTD燃气轮机是世界上唯一采用单级无需维护(无箱式)空气滤清器坦克发动机,虽然大大减小了体积,但却有着无法避免的缺陷---经济性的降低与可靠性的下降


关于T-80坦克所采用的燃气轮机的若干问题

为使T-80 坦克动力装置获得可以接受的体积,坦克设计师不得不被迫采用单级无需维护(无箱式)的能通过含尘量达到2%~3% 的空气滤清器。由于世界上的所有坦克都毫无例外的使用双级空气滤清器,与单级无箱式空气滤清器比较,双级空气滤清器的外廓尺寸更大,需要定期保养。因此,T-80 坦克的燃气轮机要求寻找能保证发动机在含尘量大的环境中可靠使用的设计方案。
在减小T-80 坦克燃气轮动力装置体积的设计措施中,有必要采用被研制者拒绝使用的能够改善燃气轮机燃油经济性的热交换器。为了使发动机长度最小,应采用双级结构的涡轮压缩机。涡轮压缩机由两个离心式压缩机组成,能够用单极轴向涡轮机旋转。采用此设计方案,尽管与美国采用燃气轮机的M1 坦克的动力传动室相比,可以使T-80 坦克减小坦克动力传动室的体积,并达到俄罗斯柴油机型坦克动力传动室的水平(T-80坦克和T-80U 坦克动力传动室的体积分别是2.8米3 和3.15 米3,而柴油机型T-72 坦克和T-90 坦克动力传动室的体积为3.1 立方米),但是 T-80 坦克的最大行程还是达不到T-90 坦克的水平。 M1 坦克动力传动室的体积为7.6立方米。这是因为该动力装置采用轴向压缩机和热交换器以及双级空气滤清器,空气滤清器的体积约为2 立方米。空气滤清器配备有屏障式滤清器,实际上能够将进入发动机的灰尘全部过滤掉。M 1 坦克在使用过程中要求经常保养滤清器,目的就是要消除坦克在含尘量高的环境中制约坦克机动性的问题。对于安装燃气轮动力装置的T -80 坦克和 M1 坦克来说,在可预见的未来,在最大行程相同的情况下,要使坦克动力传动装置的单位体积功率小于柴油机型动力装置的单位体积功率是完全不可能实现的。 
应当承认,美国人在选择M1“艾布拉姆斯”主战坦克的动力装置是有远见的,这是因为他们为燃气轮机配置了热交换器和带栅式滤清器的两级空气滤清器。没有什么可以妨碍他们使用传统的方法继续提高燃气轮机功率和改善其燃油经济性的科学研究与试验设计工作。这些方法主要是依靠提高热动力循环的参数,利用材料学领域取得的最新科学技术成果和航空发动机的生产工艺,以解决M1 坦克燃气轮机管道内同样存在的灰尘熔化沉积问题。安装传统概念燃气轮机(配置热交换器和两级空气滤清器)的M1 坦克在结构上适应了21 世纪最初25 年美国国防部对主战坦克提出的要求。其中最主要的是,主战坦克具有在世界任何地区实施机动和在各种作战环境下作战的能力,即“在开阔地形到复杂环境条件(城市、高山、沙漠等)下的作战能力”。但是,大家要注意到,在世界发动机制造史上有几千种型号的活塞式发动机运用到了民用车辆、军用轮式车辆和履带式车辆上,目前只有两种批量生产的燃气轮机运用到了美国的M 1 系列坦克和俄罗斯的T-80 系列坦克上,就有点像发现了白乌鸦。这就使人们产生了联想,地面车辆使用燃气轮机的缺点要比其优点大得多。T-80 坦克的拥护者试图将读者从这种危险的想法上引开,说什么世界上许多高度发达的国家对研制和发展地面装备专用的燃气轮机没有引起足够的重视,极大地限制了燃气轮机在地面装备上的运用,其主要原因是“他们没有建立工程、设计、生产和科研基地”。在这个问题上,只要关注一下地面运输车辆和战斗车辆的发展历史,就可以发现上述观点是不符合事实的。德国、英国、美国为了其航空领域的利益,早于其它国家开展了燃气轮机的研制工作。他们同样早于其它国家开展了将燃气轮机运用到坦克上的研究。 1956年,有关国家就对履带式装甲输送车、“半人马座”牵引车、M41轻型坦克进行了安装燃气轮机试验。在此后的5 年间,美国、英国、瑞典就研制和试验了12 种燃气轮机的样机(用于“ 涡轮巨人”牵引车、L VTPX-10 两栖车、“天蝎座”履带式自行火炮、150 毫米自行火炮、40 吨级货运汽车等)。众所周知,大多数国家尽管有优秀的生产基地、技术经验和为其它装备领域生产燃气轮机,但都有意识地拒绝开展坦克燃气轮机的研制工作。德国M T U 公司对不同吨位的地面车辆使用的独特性燃气轮机进行深入研究,并进行了强化研究和试验,其中包括将燃气轮机与主战坦克安装的柴油发动机进行直接对比试验,但是这些研究工作都因为没有发展前途而终止。
将燃气轮机运用到汽车上的研制工作在瑞典(沃尔沃涡轮机联合公司)、意大利(菲亚特公司)、日本(日产汽车公司)、德国(MTU 公司、戴姆勒-奔驰公司、大众汽车公司)、美国(福特汽车公司)已进行了几十年。尽管汽车燃气轮机的工作环境与坦克燃气轮机相比可以称得上是“温室”一样,但是至今也没有批量生产的燃气轮机安装在汽车上,原因是在总体性能参数上还没有达到要求。21世纪初,被寄予厚望的吸收地面燃气轮动力装置领域所有最新研究成果的美国新型LV-100 坦克燃气轮机问世,经美国陆军技术评审被再次确定替代批量生产的AGT-1500 作为下一代主战坦克的动力装置,并安装在M1 坦克上进行试验。早先宣传的论点是LV-100 坦克燃气轮机的燃料经济性超过了同等功率的柴油发动机,但实际应用并未得到证实。LV-100 燃气轮机在局部和过渡工况能保持不同的燃料特性。在空转工况时,其燃料消耗率比同等功率的柴油发动机高3 倍。LV-100 燃气轮机在研制时,原定耗油率比AGT-1500 燃气轮机减少50%,而国外有学者提出,实际上LV-100 燃气轮机每个战斗日的燃料消耗仅比AGT-1500 燃气轮机减少36%。另有消息称燃油消耗率仅减少15%。
因此,美国从研制M1“艾布拉姆斯”主战坦克那一刻起,就一直在进行必择其一的坦克柴油机的研制工作。研制和试验了几种柴油动力装置样机,在总体指标上这些样机都优于基本型燃气轮动力装置。在美国国会例会(定期)上还进行了有关主战坦克动力装置选型的辩论。世界性能源危机促使人们对装备燃料经济性的思考。甚至就像美国这样富有的国家也被迫考虑燃料经济性的必要性。问题在于,如果用柴油发动机更换现役坦克的燃气轮机需要巨大的资金(要知道这涉及到所有武器库中的主战坦克),而且还要顶住来自燃气轮机坦克大型工业利益集团的政治压力。但是,美国计划为未来战斗车辆和专用车辆家族研制的主发动机,选择的是高功率密度系列第5 代柴油发动机。对坦克燃气轮机功率、经济性、重量和外形尺寸最有作用的影响是提高热力循环的参数(涡轮前的气体温度和提高压力级)。从1976年开始,苏联就为T-80 主战坦克批量生产GTD-1000T 燃气轮机,该型发动机涡轮前的气体温度达到967度。从那时候起,位于圣彼得堡市的克列莫夫燃气轮机厂就有能力将G T D - 1 0 0 0 T F 燃气轮机(功率为808.5 千瓦)涡轮前的气体温度提高到997 度,即提高了20 度;将GTD-1250燃气轮机(功率为918.8千瓦)涡轮前的气体温度提高到1067度,即又提高了70 度;将GTD-1400 燃气轮机(在短时间内将批量生产的G T D -1250燃气轮机功率提高到1029千瓦)涡轮前的气体温度提高到1087度,即又提高了20 度。
显然,与航空发动机相比,坦克燃气轮机叶轮的部件应具有更高的强度系数,这是因为坦克在射击和在起伏地形上行驶时,安装在坦克上的燃气轮机要承受更大的冲击负荷。应该注意到,燃气轮机在航空器上使用可能不算什么,在坦克上使用时其工作状况的频繁变换、快速加速和借助调节喷射器紧急刹车,都会使气体温度升高60~100 度,频繁地停车和频繁地启动发动机,都给涡轮叶片的冷却带来难度。配制美国M 1“艾布拉姆斯”主战坦克的AGT-1500 燃气轮机同样存在外部因素对发动机的影响,气体最高温度是1193 度,比俄罗斯GTD-1000T 燃气轮机高226 度,比GTD-1250 燃气轮机高126 度。俄罗斯有学者认为,为燃气轮机选用耐熔和耐热合金或陶瓷材料是造成抑制T-80 坦克燃气轮机性能改善的原因。限制T-80 坦克燃气轮机涡轮前的气体温度升高就要设法清除发动机蒸汽循环部分的灰尘的熔化和沉积,从而也会导致发动机不能正常工作和其性能急剧变坏。


俄罗斯坦克专家回忆T-80U 坦克在炎热沙漠地区使用时的情况时,指出GTD 燃气轮机转到“沙漠工况”工作,这个工况就是限制发动机的供油量,目的是使气体温度降到低于灰尘熔化的温度(比如土库曼沙漠灰尘的熔化温度约为925 度)。在这种工况下发动机的功率损失和经济性变差是不可避免的。这就是继续改善俄罗斯T-80U 坦克燃气轮机,使其经济性达到柴油机水平的设想走入死胡同的原因。
在提高发动机标定(额定)功率道路上,这样的“死胡同”确实出现了。实际上提高燃气轮机有效系数的潜力已经耗尽,“37”式产品和具有更高有效系数的带有轴向离心式压气机的“73” 式产品,基本上是燃气轮机的新型结构方案,而轴向离心式压气机叶轮在灰尘的磨损下寿命较低。在“沙漠”工况时,涡轮前气体温度的升高不能高于GTD-1000TF 和GTD-1250燃气轮机安装隔热层的能够承受的温度,也许这种升高是无关紧要的,虽说现代航空燃气轮机涡轮前气体工作温度能够达到完全熔化在使用过程中遇到各种灰尘,甚至包括石英粉尘在内(完全熔化石英粉尘的温度为1460~1680度)。


俄罗斯有科研人员在深入分析灰尘沉积的原因后得出结论,要将喷射器前气体温度大致降低40~50度。即使超过熔化灰尘的临界温度消失(967 度减去50 度等于917 度)。从此以后在温度调节器上就出现了反向开关,当安装燃气轮机的坦克在黄土沙尘量大的地域使用时,就接通发动机气体调节器更低温调节开关。要使俄罗斯坦克在世界武器市场上有竞争力,就必须保证制造坦克具有更加完善的结构和更加先进的制造工艺,同时还要降低销售价格。然而,对待这个问题的态度在鄂木斯克举行的“装甲-2002”会议认为:“今天的燃气轮机是现在和未来坦克最完美的动力装置”。提出了摆在T-80 坦克和燃气轮机研制者面前的任务是研制新型动力装置,遵循的原则是研制有热交换器的燃气轮机(像美军M1 坦克一样)。这里要提请注意的是,第一,要承认早先着手为T-80 坦克动力传动装置(带有无二级滤的空气滤清器)研制的紧凑型小尺寸动力传动舱已经没有扩展潜力。第二,必须为这种发动机安装高清洁度的空气滤清器,并使动力传动舱的容积急剧增加到5.8 立方米。这种模仿美国的做法,会自动地将美国M1 系列主战坦克众所周知的缺陷全部移植到俄罗斯未来坦克上,这将导致俄罗斯坦克几十年积累的紧凑型小尺寸动力传动舱在体积上毫无先例地增长。
俄罗斯T-80采用的GTD燃气轮机不同于传统的双级空气滤清器燃气轮机,GTD燃气轮机是世界上唯一采用单级无需维护(无箱式)空气滤清器坦克发动机,虽然大大减小了体积,但却有着无法避免的缺陷---经济性的降低与可靠性的下降