速度堪比“悍馬”的“快跑坦克”

張　哲

近期，美國《大眾科學(xué)》披露了一種時速約97千米的“快跑坦克”，它可以充當軍事行動中的開道先鋒，在任何復(fù)雜地況下都活動自如，并配備560度旋轉(zhuǎn)的高清攝像機與高敏感度探測儀，任何地雷、炸彈、伏兵都難以逃脫它的“法眼”。萬一遇襲，它的最大優(yōu)勢就是跑得快，即使世界上先進的M1 A1坦克(最高速度67.2千米／小時)都追不上它，其他許多坦克更是“望塵莫及”。這就是被稱為“粗齒鋸”(Ripsaw)的MS1地面無人車輛(Ms為英文Nilftary Spec的縮寫，意為“軍用規(guī)格”)。

世界上最快的履帶式車輛的誕生

“粗齒鋸”Ms1地面無人車輛是由美國豪＆豪技術(shù)公司的雙胞胎兄弟杰夫‘豪和麥克·豪共同研制的。據(jù)說他們在7歲時就合建了一棟小木屋，10年后又把一輛校車改造成了移動舞臺。2000年，麥克設(shè)想制造全球最快的履帶式車輛?！澳莻€周末，麥克把我叫到他的車庫”，杰夫回憶說：“他已經(jīng)為Ripsaw弄好了懸架，我只好接著干下去了?！眱扇俗稍兞撕芏喙こ處?，每個人都說他們不可能超越時速為67.2千米／小時的M1A1“艾布拉姆斯”主戰(zhàn)坦克。

兄弟倆于是開始考慮如何為車輛減重。普通坦克為了保護乘員，車上均覆以厚厚的鋼裝甲，而兄弟倆對“粗齒鋸”的設(shè)計目標，是在崎嶇難行的地形條件下執(zhí)行無人任務(wù)，主要追求速度。他們用焊接鋼管做車架，使車身自重減少了50％。在制造的過程中，尋找現(xiàn)成的零件也絕非易事，能夠達到約97千米時速又足夠結(jié)實且不易散架的現(xiàn)成履帶根本不存在。于是，兄弟倆手工制造了每一塊履帶板，又重新設(shè)計了將它們連接成履帶的機械裝置。他們制造的履帶板比同等大小坦克的履帶板輕了90％。兄弟倆還自己打造了鋼制防滑系統(tǒng)，并重新設(shè)計了將防滑裝置連接到履帶上的整個機械裝置。這種防滑系統(tǒng)比同級坦克類似裝置輕90％。

由于在減重方面做了大量工作，再配上6.6升V8柴油發(fā)動機，“粗齒鋸”履帶式無人車輛的單位功率比普通坦克大大提升。2005年，杰夫·豪和麥克·豪把“粗齒鋸”樣車從緬因州的工廠拖到華盛頓，參加華盛頓車展。車展上，“粗齒鋸”吸引了軍方無人地而車輛(UGV)開發(fā)人員的注意，并獲得緬因州參議員蘇珊·科林斯的認可。蘇珊-科林斯幫他們從國防部爭得了125萬美元的資助。

2006年，兄弟倆成立了豪&豪技術(shù)公司，致力于制造不同版本的“粗齒鋸”，包括一種差速驅(qū)動車。他們將“粗齒鋸”交給美國陸軍武器研究和開發(fā)中心(ARDEC)，美國陸軍武器研究和開發(fā)中心為“粗齒鋸”配備了M240遙控機槍，然后進行了長達數(shù)月的緊張測試。ARDEC項目主管巴凡約·辛格說：“‘粗齒鋸與其他地面無人車輛的最大區(qū)別就是速度，它甚至能跟上‘悍馬遂行任務(wù)”。

設(shè)計獨特的底盤

“粗齒鋸”采用一種設(shè)計獨特的堅固管制車架底盤結(jié)構(gòu)，這種底盤結(jié)構(gòu)的概念來自美國全國賽車協(xié)會(NASCAR)的賽車。據(jù)兄弟倆說，“粗齒鋸”MS1的最獨特之處就是它采用了應(yīng)用在NASCAR賽車的相同技術(shù)，從而可降低重量和提高強度。

“粗齒鋸”MS1上，采用了一臺定制的、功率加大的Duramax 6.6升V8柴油發(fā)動機，功率為650馬力。這種定制發(fā)動機的功率遠遠超過了原型發(fā)動機375馬力的功率。發(fā)動機安裝在底盤內(nèi)的一個0.9×0.9米的空間內(nèi)。新英格蘭傳輸公司為“粗齒鋸”提供了高功率／高扭矩發(fā)動機所需要的定制重載傳動裝置和驅(qū)動系統(tǒng)。

“粗齒鋸”整個車輛僅由8個部件組成，其中包括發(fā)動機和管制車架底盤。據(jù)說在1小時之內(nèi)，即可實現(xiàn)底盤與發(fā)動機的分離。要更換發(fā)動機，僅需要松落發(fā)動機，而后移走底盤即可。因此，維修簡單也是“粗齒鋸”的一個賣點。雖然底盤本身需要1000多個管件，但麥克·豪發(fā)明了一種創(chuàng)新的管件切割工藝，可將制作時間大大減少。據(jù)說最初切割和修復(fù)一個管件需要幾個小時的時間。

折線形專用懸掛系統(tǒng)

“粗齒鋸”MS1采用杰夫·豪和麥克豪兄弟倆自己設(shè)計的給人印象深刻的Baha越野型履帶行走式懸掛系統(tǒng)，這是一種設(shè)計獨特的特制懸掛系統(tǒng)。車輛的履帶寬45.7厘米，兄弟倆稱這種懸掛為復(fù)式作用的折線形(dog-leg)懸掛。每個主L形懸臂都有自己的Baha型空氣減震器，而且每個主L形懸臂都連接到副鉸接臂(輪臂)的中間，副鉸接臂連接著負重輪。副鉸接臂能夠前后擺動(即上下擺動)，就像蹺蹺板一樣。這種折線形懸掛能夠承受水泥地面上1.2米靜止下落試驗，而沒有任何可見的損傷。

履帶與“粗齒鋸”的由來

為與專用懸掛系統(tǒng)相匹配，“粗齒鋸”MS1采用了特制履帶，這種履帶是“粗齒鋸”坦克的特色之一。其特點是，履帶引入了“鯊魚鰭”設(shè)計，有助于履帶始終連接在驅(qū)動系統(tǒng)上，即使在最惡劣的地形條件下以高速行駛也是如此，因此，“粗齒鋸”的防履帶甩脫能力非常強。據(jù)說，在進行履帶的設(shè)計時，兄弟倆的靈感來自鏈鋸。我們知道，鏈鋸必須具有極強的防鏈條甩脫能力，即使是在切割木頭時鏈條處在極高轉(zhuǎn)速下也是如此?！按铸X鋸”驅(qū)動系統(tǒng)／履帶的組合非常結(jié)實，即使向驅(qū)動系統(tǒng)扔入一大塊長方形木料(放在履帶驅(qū)動輪與履帶之間)，驅(qū)動系統(tǒng)也能夠?qū)⒛玖纤核椴⑺樾紥伋觯瑫r保證驅(qū)動系統(tǒng)／履帶不會受損，這也是這種坦克“粗齒鋸”名字的由來。順便指出，“粗齒鋸”的履帶是通過一種設(shè)計合理的履帶驅(qū)動輪來驅(qū)動的。

遙控駕駛站

“粗齒鋸”MS1另一引人注意的特點便是與其性能相匹配的遙控駕駛站了。據(jù)說它的遙控駕駛站是由“粗齒鋸”MS1項目的“控制專家”查克·弗里茨設(shè)計的。車輛的遙控中心／駕駛站可使操縱人員從數(shù)千米之外遙控駕駛車輛。而且，這種遙控駕駛站能夠提供相當真實的“現(xiàn)場景象”，使“駕駛員”獲得相當寬闊的視野。“粗齒鋸”無線電控制的車載遙控駕駛系統(tǒng)使車輛還能夠針對駕駛員發(fā)出的指令做出實際的同步響應(yīng)。這種遙控駕駛系統(tǒng)采用了加固型現(xiàn)有商用工業(yè)部件，如Allen-Bradley Kinetix 2000低功率多軸伺服驅(qū)動機構(gòu)(綜合運動控制伺服驅(qū)動機構(gòu))。查克·弗里茨表示：“這種電機驅(qū)動系統(tǒng)的響應(yīng)是光纖速度，與光一樣快?！?/p>

武器

為執(zhí)行部隊保護的任務(wù)，車輛需要具備一定的火力。據(jù)悉，美國陸軍的第一種無線遙控武器站——皮卡汀尼(Picatinny)輕型遙控武器站(PLRWS)已被安裝到“粗齒鋸”S1上，由1名射手操縱“粗齒鋸”無線遙控武器站。這種武器站配備1挺FNM240系列通用機槍／中型機槍。

對“粗齒鋸”MS1而言，狄龍飛機公司(Dillon Aero)的M134D、M134D-T“加特林”機槍(也被稱

為M134D和M134D-T“米尼崗”機槍)和加伍德工業(yè)公司(GarwoodIndustries)的M134G“電子米尼崗”系統(tǒng)似乎都是不錯的侯選武器。而M134D-T“加特林”機槍可能是最佳的侯選武器，因為這種武器采用了重量較輕的鈦合金部件，全重僅有18.82～22.9千克，具體重量取決于配置的情況。M134D-T的重量大約比M134D輕20％。據(jù)悉，加伍德工業(yè)公司有望提供一種類似的采用鈦金屬部件的M134G機槍。人們還對“粗齒鋸”能否安裝1挺GAU19／A 12.7毫米“加特林”機槍感興趣。如果“粗齒鋸”能夠承受GAU—19／A的后坐力，那么，安裝到“粗齒鋸”上應(yīng)當沒有什么問題，因為“粗齒鋸”的有效載荷能力高達900多千克。

不過，無論安裝哪種武器系統(tǒng)，都應(yīng)確保在車輛喪失機動能力或被捕獲時，不能被敵人所利用(至少使敵人不能輕易使用武器)。于是，設(shè)計人員還想出了一個好主意，即操縱人員可遙控引爆車輛，或車輛在沒有按照指令被移動的情況下自動引爆。這樣，需為“粗齒鋸”配備一種多波譜駕駛與目標捕獲攝像系統(tǒng)，而且這種多波譜攝像系統(tǒng)可實現(xiàn)360度監(jiān)視，使敵人無法偷偷爬上車輛。軍方還考慮組成2輛或更多車輛的“粗齒鋸”小組，并與有人車輛配合使用。無論如何，軍方都不想使武裝型“粗齒鋸”像在阿富汗執(zhí)行任務(wù)的“劍”(SWORDS)機器人那樣，最終變?yōu)樗嗟摹把a給車”。

“粗齒鋸”還可應(yīng)用多波譜偽裝技術(shù)，包括可見光、近紅外和熱／紅外偽裝，以使車輛不易于被定位和瞄準。安裝煙幕彈發(fā)射器也是可選擇的方案之一。

綜合來說，武裝型“粗齒鋸”應(yīng)當成為有人／無人聯(lián)合車隊的一個組成部分，或者以2輛或2輛以上為一個小組一起執(zhí)行任務(wù)，這樣，車輛能夠共享協(xié)作防護和聯(lián)合火力。成群的武裝型“粗齒鋸”即使在沒有有人車輛伴隨的情況下，對敵人來說，也是很難對付的。

演示試驗

在NAHB公司為美國軍事頻道制作的電視節(jié)目《戰(zhàn)場后院》中，展示了“粗齒鋸”MS1樣車在阿伯丁試驗中心為美國陸軍進行野外演示試驗時的情景。演示的項目包括：爬上9米高45度的山坡、通過植被地帶和原地轉(zhuǎn)向?，F(xiàn)場的美國陸軍人員對“粗齒鋸”的整體性能留下了深刻印象。電視畫面上有這樣一段注釋：“粗齒鋸”MS1證明了履帶式車輛在全地形／越野應(yīng)用中有時優(yōu)于輪式車輛，同時驗證了這樣一點——如果總體設(shè)計(包括底盤設(shè)計)、大功率發(fā)動機、先進懸掛系統(tǒng)和合理的驅(qū)動系統(tǒng)／履帶組合能夠有機地配合，那么履帶式車輛能夠在高速行駛中可靠地執(zhí)行任務(wù)。就全地形／越野軍事應(yīng)用而言，沒有其它車輛能夠比得上履帶式車輛。

觀看此次試驗的美國樸次茅斯海軍船廠的邁克爾·霍恩表示：“粗齒鋸”MS1毫不費力地克服了那里的大多數(shù)障礙。阿伯丁試驗中心的戴維·麥卡特尼表示，“粗齒鋸”在上坡下坡時就像這些障礙根本不存在一樣。一位沒有透露姓名的人士表示：對于我們來說，這是一個全新的、極好的概念車，它將改變我們的作戰(zhàn)方式。美國陸軍爆炸物處理專家邁克·波特茨少校預(yù)測：“粗齒鋸”的生產(chǎn)型車輛將能夠擔(dān)負保護部隊的職責(zé)。

杰夫·豪和麥克·豪兄弟倆已向美國參議院武裝部隊委員會推薦了“粗齒鋸”坦克，據(jù)說他們給參議院武裝部隊委員會放映了一段“丟臉”的視頻錄像：1輛“悍馬”想把1輛受損轎車推離公路，但“悍馬”卻被炸毀，因為這輛受損轎車是一個汽車炸彈。兄弟倆告訴參議院武裝部隊委員會，錄像中有人駕駛的“悍馬”所執(zhí)行的危險工作可由“粗齒鋸”來完成。此外，兄弟倆還表示，“粗齒鋸”的單價較低，只有25萬美元，鑒于“粗齒鋸”的尺寸和性能，可以說這是一種相當好的車輛。據(jù)說美國參議院武裝部隊委員會正在給“粗齒鋸”MS1的研制提供資金支持。

看來，“粗齒鋸”是一種非常有發(fā)展前途的無人地面車輛，也許不久的將來我們就會看到它馳騁沙場!