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踩地雷的佼佼者:美車除雷滾輪其實啟蒙自蘇聯 KMT 設計?

當美軍戰車需要強行突破雷區時,往往需要裝上除雷滾輪,但你知道美軍現役的除雷滾輪,其實是汲取蘇聯設計經驗後的產物嗎?(Source:US Army)

作者:李思平

在二戰期間,儘管地雷沒辦法為軸心國贏得勝利,但仍然對盟軍造成了非常大的困擾,而為了突破軸心國的雷區,盟軍開發的其中一項反制裝備就是「除雷滾輪」(Mine-Clearing Roller)。

美軍研製的第一種除雷滾輪名為T-1,是在1942年被開發,這種系統使用三個各裝有五片巨大鋼輪的除雷滾輪所組成,它們的位置在左右履帶前,以其車首中央,針對埋設深度7.62cm(含)以下的地雷,清除效率為50%。然而,T-1滾輪缺乏機動性且推進速度僅有5.4km/h,因此從未投入量產。後來,美軍又依T-1的設計,去蕪存菁後開發了T1E1,並在1943年投入生產,而這套系統裝載在M32裝甲救濟車上,共計75套在二戰間投入歐洲戰區使用。

但真正讓除雷滾輪聲名大噪的,是裝在M4戰車前的T1E3,這款除雷滾輪與T1E1有著極大的不同,首先,T1E3滾輪的直徑極大,全系統重達26公噸,且取消了中央滾輪以增加戰車轉彎的能力。為了更進一步減少滾輪對機動性的衝擊,因此還需在戰車主動輪外加裝齒輪,並帶動滾輪系統上的鏈條和傳動系統,令滾輪具備自轉的動力。

在經過亞伯丁測試場的測試並達到令軍方滿意的程度後,T1E3在1944年投產,並有100套投入歐洲戰區使用。

 

T1E3滾輪的直徑極大,全系統重達26公噸,為了更進一步減少滾輪對機動性的衝擊,因此還需在戰車主動輪外加裝齒輪,並帶動滾輪系統上的鏈條和傳動系統,令滾輪具備自轉的動力。(Source:NARA)

 

戰後發展

輕型除雷滾輪(Light, Mine-Clearing Roller)裝置在M48戰車上。(Source:http://www.allworldwars.com/1950s-Military-Vehicles-Pictorial-Dictionary.html)

儘管美軍在戰後也持續改良除雷滾輪,而在戰後所使用的M46戰車,由於有著比M4戰車更寬的車寬,因此它們也開發與之對應的T1E8作為M46的除雷裝備。

T1E8「重型戰車裝載除雷滾輪」(Heavy, Tank-Mounted, Mine-Clearing Roller)的除雷效能極高,它可以清出寬4.57m的通道,且除雷效率高達86%,而在緊急狀況下,甚至能在車內遙控引爆連接系統,讓戰車拋棄這副滾輪。但是,它的名稱中有「重型」的理由也很明顯,它裝載在M46戰車車首的懸臂就有4公噸,而裝載25個鋼製除雷滾輪的總成更達28.1公噸,因此全系統重達32.1短噸,對於戰車的動力、懸吊系統有非常不良的影響,更別提它嚴重折損了戰車通過困難地形的能力和轉向性能。

儘管如此,仍然有幾套在1952年初送往韓國進行測試,而美軍在得到戰場上的回饋後,決定有限地生產T1E8,並持續改良滾輪,使之更輕量化,而其成品,就是在1950年代中期出現,且也是美軍開始應用構型較接近現代設計理念的除雷滾輪:輕型除雷滾輪(Light, Mine-Clearing Roller)

輕型除雷滾輪又被暱稱為「Larruping Lou」,它是一套全重19公噸,由兩個各裝有8片鋼製滾輪,可各清除單片履帶寬度1.5倍之路面的系統。輕型除雷滾輪在機動性、輕量化以及可靠度間取得了平衡,每個鋼製滾輪都有可以前後調整50cm、垂直彈跳上下30cm的活動範圍,這使得滾輪在承受爆炸威力時,可以吸收一些衝擊力,或者在跨越地形時,令滾輪更不容易離開地表而形成未清除範圍。

不過,第一型的輕型除雷滾輪有著連接車首和滾輪總成之懸臂結構過於脆弱的缺點,但這點在第二型獲得了強化,且單邊滾輪也從8片降到6片,減少對於懸臂的負荷,而拋棄系統也比第一型更可靠。在後續於M46、M47、M48與M60的測試中,第二型都獲得了令人滿意的結果,除了可以將地雷爆炸對系統的衝擊降至最低外,對於埋設在地表下20.3cm的地雷也有94%的清除效率,且能讓戰車在使用此系統的情況下,加速至42.4km/h。

輕型除雷滾輪的表現優異,且在開發後的20年間也持續被用來對照新式除雷系統的效能,但它並沒有被大規模投產。

 

越戰以及歐洲戰區的差別:地雷的先進度

可消耗式除雷滾輪在越戰的表現雖然不俗,但它對於歐洲戰區常見的地雷卻無用武之地,因此在1972年美軍停止採購該型除雷滾輪。(Source:NARA)

在1950年代中期除了有開發輕型戰術滾輪外,也有另一款名為「可消耗式除雷滾輪」(Expendable mine-clearing roller)的同期開發,並在50年代晚期投入測試。如同它的名稱一樣,它在部分零件的應用和設計上是可允許消耗的,例如滾輪的部分就使用了廉價的材質(後續的第二型/第一B型改使用戰車路輪),且即便在被炸壞後也可以很快地替換,而非消耗品部分的零件,則因為滾輪搭配懸吊臂吸收了大量的衝擊,因而在爆炸中倖免。

這款除雷滾輪在初期並沒有引起美軍的興趣,而在設計完成並進行初始測試後就終止了開發,一直到1967年,美軍需要在越南境內應付善於利用地雷的越共時,才重新測試此系統,並在1970年運送幾套系統到越南給第11裝騎團(11th Armored Cavalry Regiment)使用,但到了1972年,美軍大量減少在越南的地面活動後,美軍就終止了可消耗式除雷滾輪的開發與製造。

可消耗式除雷滾輪的終結原因並不令人意外,因為美軍曾在1968年的報告中提到,此系統雖然對於使用簡易壓力觸發引信的地雷非常有效,而這種引信也是越戰中最常見的,但對於歐洲戰區會使用的更複雜的引信系統,則沒有太大作用,因為單純的瞬間高壓,並沒有辦法誘騙到更好的蘇聯製引信。

 

研究蘇聯設計:PT-54與KMT-5

在擄獲俄製的PT-54和KMT-5除雷滾輪後,西方才發現蘇聯設計比自家的設計要好許多,並啟蒙了下一代除雷滾輪的開發。

在1973年,美國取得了一套蘇聯製PT-54除雷滾輪,並且將它安裝到了M60A1戰車上進行了一系列的測試,包括機動性和可靠度等,而測試數據也用來跟輕型除雷滾輪和其他由美國西南研究公司(Southwest Research Corporation)的系統進行對比。

根據測試結果顯示,PT-54的表現要比美製系統優異,包括越野速度、爬坡率、轉向能力、可靠度以及易拋棄性等。而到了1975年,美國又取得了蘇製KMT-5除雷滾輪,令美方對於對手的設計有更全盤的了解,也從中能看到自己設計的缺點並加以改進的方式。

在整合了蘇聯設計的經驗後,美國陸軍機動裝備研發指揮部(MERAD-COM)開發了冷戰沿用至今的「履寬戰車裝載除雷滾輪」(Track-Width, Tank-Mounted Mine-Clearing Roller)。

「履寬戰車裝載除雷滾輪」(Track-Width, Tank-Mounted Mine-Clearing Roller)是美軍現役的戰車用除雷滾輪,也是汲取蘇聯設計經驗後的產物。(Source:US Army)

這套系統可以給M60或M1主戰車使用,如需裝載,M60必須使用改裝套件以及裝載套件,而M1則需要除雷滾輪裝載套件(Roller Adapter Kit,RAK)。履寬除雷滾輪主要由左右兩個各有5片滾輪的總成組成,並各有一支懸臂,而滾輪總成中央則掛有俗稱為「狗骨頭」的鐵鍊和襯套。這套系統的滾輪能夠有效應付埋在地表下10.16cm之使用單壓力觸發和桿狀觸發引信的地雷,而中央的狗骨頭則能應付使用桿狀引信的地雷。

根據美軍在1983年的評估報告指出,履寬除雷滾輪的除雷效率高達97%,基本上只要是壓力觸發和桿狀引信地雷被滾輪壓過,或者桿狀引信地雷被狗骨頭勾過的,有97%都會引爆。M60戰車在使用這套系統時,推進速度為10.2km/h,而M1則為12 km/h,且整套系統平均只需要14分鐘以內就可以安裝完成,或3分鐘內拆除完成。

但即便是這種系統也有著令人難堪的缺點,假如壓力引信地雷是埋設在兩個滾輪總成中央只有狗骨頭的位置,又或者是地雷使用了更先進的多重壓力引信或磁力引信等,就可能不被引爆,導致戰車後方可能有一條183cm寬,不確定是否安全的「地雷帶」。這個缺陷對於後續跟上的車隊來說是非常致命的,因為M113的車寬比戰車還窄,無法將兩條履帶保持在戰車履帶壓出的路徑上。

 

除雷滾輪的限制

雖然履寬除雷滾輪已經是累積長年經驗下的產物,並在各方面取得了平衡,但由於履寬除雷滾輪輕量化的特性,導致它通常在承受4枚戰防地雷(以每枚內裝22磅高爆藥計算)的爆炸後就必須更換,且滾輪壓過後的地面,除非是在鬆軟地形上可以壓出明顯的軌道,否則後方通過的部隊,將很難找到滾輪壓過的痕跡。

在綜合評估上,履寬除雷滾輪作為突穿雷區時的耐用度不足,且沒辦法為後續部隊製造出一條「明確可供通行」的標誌,拖慢了攻擊節奏,因此做為戰車除雷裝備的首選,除雷鋤永遠是高於除雷滾輪。

但如果可以的話,這種活讓工兵來幹是最適合的....