Strv-103主力戰車

運動中的瑞典Strv-103戰車群。瑞典Strv-103堪稱 世界上最奇特的戰車之一,沒有旋轉砲塔,而直接將砲身固定於車體上。

經過改良的Strv-103C,車身正面加裝一排22隻的桿狀柵來強化抵擋高爆穿甲彈的能力,側面則追加塊狀的裝甲側裙 板來保護承載系統

從側面看Strv-103C。

──by  Captian Picard

型號 Strv-103
製造國/廠 瑞典/Bofors
使用國 瑞典
車體尺寸(m) 全長7(不含砲管)  全寬3.63  全高2.14
戰鬥重量(ton) 42.5
發動機/馬力 Boeing-553燃氣渦輪*1/490

Rolls Royce K-60多燃料引擎*1/240

 

(Strv-103C以6V-53T柴油機取代K-60,功率為275馬力)

推重比(hp/ton) Strv-103/A/B:17.2

Strv-103C:18

極速(km/hr) 50
續航力(km) 390
乘員 3
武裝 主武裝:Bofors 105mm 74倍徑主砲*1

次武裝: 

7.62mm KS-58固定式機槍*2

7.62mm KS-58防空機槍*1

四聯裝煙幕彈發射器*2

Lyran 71mm雙聯裝照明彈發射器*1(Strv-103C)

 


 

前言

長久以來,身為中立國的瑞典都依照本身的需求研製國防武器,結果造就了不少概念獨到、性能優異的精良武器系統。而瑞典國防工業曾經製造的最奇特產品,莫過於本文介紹的Strv-103主力戰車,又被簡稱為S型戰車。  

設計理念

Strv-103的研發始於1957年,主承包商為瑞典國防工業的重要廠商之一──波佛司(Bofors)公司。此種戰車的設計完全著眼於瑞典特殊的地形與氣候,並充分吸取了二次大戰中戰車運用的教訓。經過實戰顯示,戰車高度越高,被擊中的機率就越大;而在當時還沒有查布漢複合裝甲之類的高效能先進裝甲問世,戰車想增強防禦火力就得使用更厚重的鋼甲,導致體積、重量與成本水漲船高,結果讓戰車的自身機動能力、戰略部署能力以及運用條件都大受限制,產量也無法提高,最著名的例子就是二戰德國的虎式戰車了。另一方面,由於火砲口徑越來越大,在當時也有不少人悲觀地認為無論戰車如何強化裝甲,終將落後於同時期戰車砲的威力進展。因此,瑞典在Strv-103的設計上極端著重防護能力,尤其是減少截面積以降低被彈率。此外,Strv-103的車重被限制在37ton以下,因為瑞典河流、湖泊多北部地區沼澤遍布,必須靠橋樑連結兩岸;此外,全年許多時間氣候嚴寒,大地被厚重的積雪覆蓋。如果戰車太重,在鬆軟的積雪地帶就會寸步難行,而且對橋樑造成重大考驗。

基於減少被彈面積、降低車高,最徹底的手段就是取消砲塔,將砲身直接固定在車體內,改變砲口方位仰賴車體本身原地迴旋,並透過液壓懸吊系統改變車體俯仰姿態來調整砲口垂直角度。兩項因素一拍即合,造就了Strv-103獨特的無砲塔構型,在戰車發展史上堪稱異類。不過取消砲塔之後,也使Strv-103無法在行進間發動攻擊(除非砲口恰巧正對目標,但是有效的行進間射擊技術在1950年代尚未誕生),且仰賴車輛底盤調整砲口方位/俯仰終究不如傳統砲塔來得方便,對於突然出現的目標難以快速反應。不過,瑞典境內許多地區為叢林,戰車的運動範圍、視野與火砲射界大受限制,交戰距離縮短, 即便是一般的砲塔式戰車,往往也沒有太多調整砲口方位的餘地,當然也沒有開闊地形來施展行進間射擊;此種叢林地形限制了戰車的機動性與射程,利於首方事先以叢林為掩護進行定點部署,等待敵方從若干特定的狹小路徑進攻,而無砲塔戰車的弱點也因而被大大抵銷。在權衡利弊後,瑞典決定選擇無砲塔的優點,而犧牲砲塔所帶來的好處。

在1960年,瑞典陸軍向波佛司訂購10輛Strv-103的預量產型,而頭兩輛Strv-103的原型車則於1961年完成。10輛預量產型的型號為Strv-103,經過幾年測試改良後,波佛司於1965年推出經過改進的Strv-103A,於1966年開始量產,1967年進入瑞典陸軍服役,這也是首種正式量產服役的Strv-103。Strv-103A的量產作業持續到1971年6月,共生產了300輛;其中後期生產型增加了兩個砲管固定架以及可加裝在側面的浮游氣囊,被稱為Strv-103B。從1972年起,所有的Strv-103A都提升至Strv-103B的規格。

基本構型

Strv-103編制三名乘員,分別為車長、駕駛兼砲手以及機電操作員,車長位於主砲右側,而駕駛兼砲手則位於主砲左側,其後便是機電操作員(平時需操作無線電,必要時還得擔任裝填手),兩座為背對背方式,戰鬥室底板設有乘員逃生門。Strv-103的車體較短,僅設有四對承載輪,採用雙銷式履帶。Strv-103的車頭呈大角度傾斜(30度),避彈性能甚佳,車頭結構並以多條水平肋骨強化,而引擎艙與備用履帶都置於車頭,使得其後的乘員戰鬥室獲得更佳的保護,彈藥艙也位於車尾以避免被擊中。由於取消了砲塔,Strv-103擁有現役戰車中最低的1.9m車體高(不含機槍高度),正面防護能力極佳。Strv-103有兩套滅火系統,可由車內或車外啟動,但無核生化(NBC)防護裝置。

操縱系統

由於Strv-103的主砲固定在車體上,勢必得依靠戰車本身的轉向以及姿態調整來讓戰車砲瞄準,所以Strv-103另一大特點就是變速、轉向系統以及懸吊系統與射控系統整合在一起,對於精確度的要求高於一般戰車的操控系統;此外,在火砲瞄準時,除了車體要轉向目標之外,懸吊系統也必須調整高度來改變車體俯仰角,讓砲管對準目標,這使得Strv-103成為全球第一種擁有液氣壓懸吊系統的主力戰車。由於火砲的瞄準與車輛操控高度相關,所以Strv-103的駕駛也肩負砲手的工作,其駕駛操控系統與火砲瞄準系統整合為一,這也是Strv-103與眾不同的地方之一。Strv-103的轉向系統分作兩套,分別是液壓差速轉向機與離合制動式轉向機,前者負責車輛緩速轉向以及火砲精確方位瞄準,具備自動閉鎖裝置以維持車輛直線行駛的穩定性,後者則負責急轉向、停車以及火砲概略方位瞄準,兩者可各自獨立運作或一同動作。Growbar公司負責研製這套變速、轉向系統,於1957至1958年間安裝在一輛KV-103自走砲上進行測試,根據測試的經驗修正後在1959年將其與射控系統整合在一起,成為轉向瞄準系統,並安裝在一輛M-4A3戰車上進行測試並證實能滿足需求。Strv-103的駕駛席設有一具T型把手,水平旋轉時便可使車身轉向;當旋轉角度小於20度時,便使用液壓差速轉向機來轉向,而旋轉角度大於20度時便自動切換為使用離合制動式轉向機。如果改變T型把手的俯仰角度時,則可控制液壓懸吊系統來改變車體俯仰姿態。

懸吊系統

Strv-103的液氣壓懸吊系統技術引進自美國,原本美國這種系統是打算用於25ton車輛之上。此懸吊系統由中央液體管路連接,以幫浦調整前後懸吊之間的油量,進而改變承載輪支撐臂的行程而改變車體俯仰姿態,俯仰範圍介於-10至+12度之間。車體維持水平狀態時,前後懸吊臂的液壓油量相同;在需要正仰角時,幫浦將後方的液壓油抽到前方,使前懸吊的行程長於後懸吊,造成車體後仰;反之,較多液壓油抽到後輪則使車體出現俯角。此外,這套懸吊系統中還有一套液壓油路調整系統,用於調整前後懸吊的高度以改變車體高度或履帶張力。在轉向時,懸吊系統會將兩側最前與最後的兩對承載輪提起,僅靠中間兩組承載輪支撐地面,以降低轉向阻力,此時原地迴轉週期僅需2至4秒。第二、第三對承載輪的懸吊的液壓油缸不與其他承載臂的油缸相通,相互獨立。為了保證射擊時的穩定性並維持原有仰角,Strv-103瞄準後到開火之間需要鎖定懸吊系統,讓懸吊系統內的液體量維持原狀。Strv-103的第一與第四對承載輪的懸吊臂上裝有避震器補強,懸吊系統設有斷油筏,在懸吊損壞時可停止供油。

動力系統

考量到瑞典嚴寒的氣候,Strv-103擁有相當特殊的動力系統,並罕見地安裝在車身前段,如此便能保護其後的戰鬥艙,大幅提升了乘員的存活率。Strv-103採用一套複合式燃氣渦輪與柴油機動力系統,以柴油機為主,燃氣渦輪為輔,這是全球獨一無二的設計。相較於柴油機,燃氣渦輪有啟動容易(在寒冷天候中特別顯著)、零件少、重量輕、功率高、加速快的優勢,但是耗油量高於柴油機。在寒冷的天候中,Strv-103會以燃氣渦輪來預熱並加速柴油機的啟動,此點是加裝燃氣渦輪的重要原因之一。在複雜地形或高速行駛時,燃氣渦輪與柴油機會同時運作,而兩者也可單獨運作,例如低速巡航時可以只開柴油機以節省燃料;而萬一其中一部主機故障,還有另一部可以使用。Strv-103的燃氣渦輪位於引擎艙左側,而柴油引擎則為於引擎艙右側,使用的主機則有多次改變:1961年推出的兩輛原型車配備一具波音(Boeing)-502-10MA燃氣渦輪以及一具勞斯萊斯(Rolls-Royce)的B-81汽油引擎,最大功率分別是330馬力與230馬力;此外,早期波佛司也曾在Strv-103上測試美國沃特的250型燃氣渦輪,最大功率同為330匹馬力。在預量產的10輛Strv-103上,B-80被一具勞斯萊斯的K-60多燃料引擎取代,最大功率240馬力。燃氣渦輪與柴油機在一般情況下都使用柴油,柴油具有不易燃燒、爆炸的特性。至於第一種量產型──Strv-103A則換裝一具波音-553燃氣渦輪,最大功率為490馬力。車尾設有三具油箱,其中兩具容量為500L,另一具136L者位於發動機底部。

由於同時擁有兩具主機,Strv-103具有較複雜的傳動變速裝置,包括一具富豪(Volvo)的DRH-1M自動變速箱(具有前進檔與後退檔各二)以及一具液壓行星齒輪變速箱。DRH-1M搭配一具液壓轉矩器安裝於柴油機端,使柴油機的輸出特性能趨近於燃氣渦輪,讓兩者良好地聯動,而兩機輸出的動力經過閉鎖-空轉離合器與彈性連轉器後抵達行星齒輪變速箱,變速後一同傳給車體前方的驅動輪。總之,這套特殊的動力系統有許多優點,但是必須付出機械裝置較複雜、體積較大的代價,對於後勤維修與可靠性較為不利。Strv-103的發動機更換作業頗為不便,需由車體前方進行,並先拆除主砲與前方裝甲,整個作業約耗時四小時之久。

由於瑞典湖泊與沼澤遍布,故十分重視戰甲車的浮游能力。Strv-103自Strv-103B起便加裝了完整的浮游裝置,車體四周的裝甲防護槽內設有尼龍製成的氣囊,平時折收起來,要浮渡時需由人力展開,故需要15至20分鐘的整備時間。Strv-103B在浮游時乃依靠履帶轉動撥水前進,浮游速度約為6km/hr。此外,車內設有兩具排水幫浦,在車體進水時可以派上用場。

武裝

武裝方面,Strv-103配備一門波佛司生產的L-74型105mm 62倍徑旋膛砲,設有砲膛排煙器,砲身較當時西方戰車主流的英製L-7 105mm 51倍徑旋膛砲長了1.3m,使其擁有更高的砲口初速。L-74使用脫殼穿甲彈時具有1463m/s的砲口初速,有效射程2000m,不過目前已經被瑞典購自以色列的M-111型105mm翼穩脫殼穿甲彈取代了;使用高爆榴彈時砲口初速為730m/s,有效射程5000m;而發射高爆穿甲彈時則有790m/s的砲口初速。Strv-103是西方國家第一種配備主砲自動裝填系統的主力戰車,由於Strv-103的主砲為固定式,砲彈與砲膛間沒有相對運動,故自動裝填系統的結構可以大幅簡化,可靠度與安全性比日後蘇聯主力戰車使用的自動裝彈機高得多。這套自動裝填系統採用液壓制動,彈艙位於車體尾部,分為左右兩側,各有25個彈位,通常右側彈艙配備25枚脫殼穿甲彈,左側則存放5枚煙霧彈以及20枚高爆彈;而主砲尾部則有兩個直立楔式炮閂,附有中央曲柄。此系統的結構相當簡單,車長與駕駛兼砲手席都有進彈控制面板,按下按鈕後,該彈位的卡爪便鬆開,讓其上的砲彈因本身重量而滑入下方彈盤,接著由彈盤後方的機械裝填臂自動推入砲膛,便完成了進彈作業。此外,砲尾設有自動拋殼機,從砲膛退出的空彈殼經由車尾活門拋出車外。車尾設有彈藥補給艙門,兩名乘員能在5至10分鐘在車外完成彈藥補給作業。如果自動裝填系統故障,駕駛席後方的機電員便需接手裝填工作;此外,煙幕彈的彈位無法自動裝填,固定需要機電員裝填。次武裝方面,Strv-103裝有一挺車長機槍,車長可在車內遙控這挺機槍;而車體左前方則裝有一個箱式機槍座,能安裝兩挺機槍,由駕駛兼砲手控制操作(扳機就位於駕駛座的T型操縱桿上)。Strv-103原型車使用12.7mm車長機槍以及兩挺車身7.62mm機槍,預量產型則統一為12.7mm機槍,而Strv-103A則統一改為比利時FN的KSP-58 7.62mm機槍,車上總共攜有2750發7.62mm機槍彈藥。除此之外,Strv-103兩側各有一組四聯裝80mm煙幕彈發射器。

由於Strv-103戰車的火砲控制完全仰賴駕駛兼砲手,因此在自動裝填機正常工作的情況下,理論上只需一名人員就可以有效操作Strv-103的機動與射擊。

觀測與射控系統

觀測與射控方面,Strv-103A的駕駛兼砲手席正前方擁有一具Jungner OPS-1L整合式雙眼光學瞄準系統,其光學瞄準儀具有100度的視野以及X1、X6、X10、X18等四種放大倍率,此外還整合有Simrad的LV-300雷射測距儀。至於車長旋轉塔上則擁有一具Jungner OPS-1車長觀測儀,除了沒有雷射測距儀外,與砲手的OPS-1L幾乎完全相同,俯仰調整範圍為11°∼16,設有俯仰方位的穩定儀;而車長旋轉塔則有280度的水平旋轉範圍,旋轉塔於水平方位也有穩定儀。因此,Strv-103在行駛時,具有雙向穩定的車長瞄準儀能輕易對準目標。此外,駕駛席艙蓋上附有一個潛望鏡,車長旋轉塔上也有四個固定式潛望鏡,機電操作員席也有兩個固定式潛望鏡。除了砲手可控制主砲瞄準射擊之外,車長也能進行超越控制,此外車上所有的觀測瞄準裝置與潛望鏡都有安裝於裝甲護罩內。

Strv-103在1967年與西德甫裝備部隊的豹一式主力戰車(當時在西方是第一流的先進戰車)一同進行測試,結果Strv-103表現占了上風。Strv-103平均13秒可發射一枚砲彈,命中率達七成;而豹一平均26秒才能發射一枚砲彈,命中率為65%。在當時西方戰車還沒發展出有效的行進間射擊瞄準裝置,所以瑞典自然認為犧牲砲塔與行進間射擊能力是划算的。

改良型──Strv-103C

在1983年,瑞典陸軍與波佛司簽約,將200輛Strv-103B升級為Strv-103C,首批10輛Strv-103C原型於1984年運交,而第一批正式的Strv-103C則於1986年交貨,整個升級作業於1989年完成。Strv-103C的改良項目包括:

1.射控方面,OPS-1L砲手瞄準儀換裝一具西姆拉德公司的釹-釔石榴石(Nd-YAG)雷射測距儀,整合、組裝工作由波佛司航空電子(Bofors Aerotronics)負責。新的雷射測距儀使Strv-103C的第一發命中率獲得提升。此外,加裝波佛司航空電子的彈道計算機。

2.動力方面,以一具美國底特律(Detroit)柴油機公司的6V-53T取代K-60多燃料引擎,功率為275馬力;原有的Volvo變速箱則以波佛司開發的新型電子控制自動變速箱代替,具有前進檔與後退檔各三個。此外,Strv-103C也換裝了新的操縱裝置、散熱器、發電機等裝備。油箱方面,Strv-103C將原有兩個500L油箱移至車尾,騰出的空間則安裝9個22L附加油箱,不僅增加了續航里程,增加的油箱也強化了對彈藥破片的防護。

3.其他方面,Strv-103C的車身正面加裝一排22隻的桿狀柵,以強化抵擋穿甲彈的能力,側面則追加 塊狀的裝甲側裙板來保護承載系統;車頭正面加裝推土鏟以構築防禦工事,車長指揮塔左側也加裝一組Lyran生產的71mm雙聯裝照明彈發射器,射程1500m,用於夜間照明目標,此外也可發射人員殺傷榴彈;不過這具發射器無法在車內進行再裝填,需要人員下車進行作業。此外,Strv-103C也研究了加裝NBC裝置、夜視系統等裝備的能力。

改良之後的Strv-103C雖然頗有提升,但是整體技術水準還是跟不上西方最先進水準,例如缺乏精良的夜視與射控系統等。

結語

從1950至1990年代,Strv-103構成了瑞典戰車部隊半數的兵力。誠如前文所述,Strv-103這種較極端的設計融合了瑞典觀察二次大戰戰車使用教訓以及瑞典本身的需求,這在當時還算是個讀到的思想。不過隨著科技的飛越進步,許多當年左右戰車發展的因素或限制都有了很大的改變。憑藉最尖端的科技,1980年代全球最精銳的美國M-1與德國豹二戰車都能有效兼顧火力、機動力與防護能力;此外,行進間射擊技術也已經成熟,現代許多精銳的西方戰車都具有八、九成的驚人行進間第一發命中率。所以時至今日,捨棄砲塔(行進間多方向開火能力)來換取生存性實在是太不划算,這也是Strv-103這類設計成為絕響、後無來者的因素。在1990年代瑞典陸軍的新戰車採購案中,便選擇了德國豹二系列作為瑞典下一代的裝甲部隊主力 ,逐步取代了原有的Strv-103。等Strv-103功成身退後,瑞典戰車將從獨樹一幟的異類再度回歸西方主流。