e75坦克(e75重坦图片)

本文由尼贝龙工厂微信官方账号授权。E50/E75作为所谓的“二战德国大决战武器”Standardpanzer,或者说是E系列(Entwicklung,意为发展)

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E50/E75作为所谓的“二战德国大决战武器”Standardpanzer,或者说是E系列(Entwicklung,意为发展)中的重要型号,在“第三帝国黑科技发烧友”和游戏发烧友眼中一直是热门话题。

德国战败时,这两个型号的完成度还处于很低的水平。真正实施的只有少数图纸和草图,大部分已经丢失或烧毁,给“历史发明家”留下了很大的添油加醋的空间。

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目前比较大众公认的E50和E75成品的假想方案——当然这两款产品绝对不可能出现在柏林之战中。

幸运的是,战后盟军已经审问了E系列计划的一些证人,如武器局第6分部主任Ernst Kniepkamp,Adlerwerke的设计主任Karl Jenschke,坦克委员会主席Gerd Stieler von Heydekampf等人。从他们留下的口供和笔录中,可以拼凑出少量与E50/E75有关的线索。当我们把这些线索串联起来,就不难发现,E50/E75其实一点黑科技都没有。它们实际上是在现有技术条件的基础上,对以往设计进行优化和标准化改进的产物。

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来自奥地利的汽车设计师Karl Jenschke是E50/E75计划的重要参与者,后来分别在斯太尔和奥迪担任顾问和设计总监。

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阿德勒没有坦克和制造方面的经验,没有能力领导E系列的设计和生产。

设计指导思想

自上任以来,Koepkamp一直试图推行通用坦克设计,但由于各种因素,没有一个像样的结果。1942年5月,科尼普坎普在调查了部队的实战反馈后,要求研制新的E系列战车。在完成了一些更紧急的项目后,E系列的设计于1943年4月正式启动。

E50和E75可以分别作为黑豹和虎王的换代车型,其设计要求可以简单概括如下:

采用外悬挂设计,节省车内空空间,降低生产成本和维护负担。

简化行走装置,采用单片重叠钢圈负重轮,内置橡胶圈,履带改为单排诱导齿。

尽可能增强车辆前部的防护性能。为了避免新的装甲重量影响重心布局,应将变速箱移至车辆后方(驱动轮后方)。在雷电或感应轮损坏的情况下,可以通过绕过损坏的车轮使履带短路,短路后车辆仍能保持一定的机动性。

变速箱、转向器和侧减速器采用一体化设计,集成到一个变速器总成中,从而简化了生产和维护。

不同车型的走行部部件、发动机、变速器都是通用的。

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如果短轮距的4号坦克歼击车前轮组损坏,前驱动轮的战车就无法靠短轮距维持行驶能力。

新的悬挂和传动机构可以节省至少4吨的重量,可以用来加强装甲和火力。结构的简化大大减少了车身和变速器的制造工时,同时提高了装配效率。E50和E75的悬挂、发动机、变速箱、油箱、冷却系统、诱导轮、诱导轮张紧装置都是通用的。不同的是,E50每边有三组悬挂,而E75有四组。E50的战斗履带是E75的运输履带,两者的头型和外形尺寸基本一致,只有装甲厚度不同。总的来说,E50可以算是装甲更薄,内部略大的E75空。零件的通用性高,是指两个零件可以放在同一条生产线上,使用同一套生产工具进行混合装配。

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E5和E75最早叫阿德勒黑豹和阿德勒虎式,车身大小一样。

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除了阿德勒,威悉也有类似的方案。

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E50/E75的设计思路其实已经接近黑豹II和虎王的“通用”设计,但还要更进一步。

电力系统

E50和E75计划使用迈巴赫HL234发动机,这是HL230的改进版本。采用燃油直喷技术,最大功率提升至900马力,也解决了HL230化油器不可靠的老问题。另外还有一款是带增压器的(大概叫HL232)。增压器由布置在缸盖空夹角内的小型双缸汽油机驱动,增压后输出功率可达1200马力。之所以采用机械增压技术,是因为德国耐热金属材料供应非常紧张,无法批量生产对材料耐热性要求很高的废气涡轮增压器。此外,增压辅机还可用作惯性起动器。

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HL234幸存的设计图之一。

据Konipkamp介绍,除了汽油车型,他们还考虑过一些柴油车型,比如HL234的柴油版,带增压器的版本最大功率为900马力。除了HL234 R,还有KHD公司的TM118 V8二冲程水冷柴油机。这台发动机的体积和HL234差不多,排量32升,功率只有700马力。扫气泵需要另一台辅机驱动,优点在于扭矩大,制造容易。战争结束前,这款发动机的双缸验证机已经进入测试阶段。

按照Koepkamp的说法,在功率最大化的前提下,坦克发动机的体积,以及配套的散热器和油箱都要尽可能的紧凑,以减少空所占用的空间。所以他更喜欢用功率更大的汽油机,二冲程柴油机工作效率高,油耗相对较低,也在他的考虑范围内。然而,二冲程发动机普遍存在通风效率低的缺陷。为了克服这一缺陷,当时的KHD公司开发了三端口环路扫气技术,显著提高了二冲程发动机的通风效率。该技术已在部分车辆和航空空柴油机上得到应用,但德国坦克柴油机的发展一直较为缓慢。还不清楚这种设计是否也被坦克柴油机采用。

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传输系统

E50/E75的传动系统由Adler公司设计,其原始图纸已被销毁。据Jenschke介绍,这套传动系统与虎式传动系统功能相同,但设计完全不同。具有双流动力输出、双半径转向、预选半自动换挡等功能。变速箱体、转向器和侧减速器集成为一个总成。与之前的设计相比,变速器总成的尺寸小了很多,重量轻了1吨左右,结构也没有那么复杂。E50和E75共用一套变速器总成,除了侧减速器的齿数比外,其他部件相同。E50的高速公路最高时速可达60km/h,更重的E75可以跑到40 km/h,阿德勒公司曾经承包过为老虎和虎王设计的Maibakh Olvar OG 40 12 16半自动变速箱,他们非常熟悉这种变速箱的结构原理和制造工艺。

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虎牌的传动系统不是一体式的,变速箱、转向器、侧减速器是三个独立的装置。

除了上述基于机械半自动变速箱的传动总成外,备选方案还包括带变矩器的液压机械传动系统和纯液压传动系统。需要注意的是,无论哪种传动系统,根据设计要求,都应该布置在动力室的后部,而不是车头。但目前所有相关资料和假想图上的车身后部仍保持变速箱前部造型,后装甲前倾,后轮轴几乎紧贴底板,没有给传动系统部件留下空的空间。因此,我们有理由怀疑,E50/E75前期可能会继续保持传动系统的前部造型,待技术成熟后再针对后传动系统修改车身设计。

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Maibakh的液力机械变速箱设计是为内燃机车设计的。

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即便是对多伊尔这位领军人物的考证,也是无米之炊...

悬挂

1944年初,MAN公司的工程师恩斯特·莱尔(Ernst Lehr)提出可以用碟簧作为坦克悬挂的减震器。他是材料学专家,之前黑豹坦克的双扭杆悬挂就是他的代表作。受莱尔的启发,阿德勒真的为E50/E75设计了垂直碟簧悬挂。这种悬架减震筒为上下排列的双腔筒状结构,每个空腔的两端填充有多个碟簧片,中间有一根金属杆作为滑块,金属杆上有齿槽,金属杆的两端与碟簧片相抵。两个负重轮的摇臂分别与棘轮连接。当车辆移动时,负重轮的摇臂上下摆动,并随着棘轮左右转动。棘轮上的齿会通过齿槽带动金属杆往复运动,进而挤压碟簧吸收震动,完成减震动作。空腔内需要充满润滑油,以持续润滑上述运动部件和轴承。

开车时,阿德勒的减震器是恒定的,只有两个摆臂上下运动。吊臂的动态摆振行程是170mm,极限摆振行程是300mm,相比之下虎式吊臂的极限摆振行程只有220mm,3号坦克的极限摆振行程只有250 mm。

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阿德勒碟形弹簧方案示意图。上下两套悬挂完全独立,安装也很简单,不需要使用复杂的大型多轴钻床。

按照原设计,E50的整个悬挂系统可承重40.8吨,E75的整个悬挂系统可承重60吨——注意,这里的悬挂载荷不是指战斗总重量,而是去掉轮对和履带后的重量。如果战斗全重,E50预计46吨,E75差不多68吨。与E50相比,黑豹战斗全重46.5吨,悬挂载荷39.9吨。没有过载现象,E50的悬挂载荷更轻。所以这个水平的悬架承载能力基本够用。

保时捷的垂直扭杆悬挂看起来与阿德勒的设计相似。其实两者是完全相反的。每组保时捷悬架的两个承重轮连接在同一个扭杆上,然后扭杆通过摆臂与车身相连。悬挂扭杆数量少,扭杆材质要求高,摆臂行程小且僵硬。相比之下,阿德勒悬架中的每个负重轮都有两套独立的碟簧,对弹簧材料的要求更少,行程更长,减震效果好很多。所以两者的相似之处仅限于都布置在底盘之外。

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保时捷纵向扭杆悬架每对车轮只有一个扭杆,两个负重轮的冲击力最终都会传递到这个扭杆上。

E50和E75的负重轮直径均为800mm,内置减震橡胶圈。每个摆臂上的负重轮盘为单件,两组负重轮重叠。保时捷猎虎的负重轮也是单片重叠结构,单位面积压力很大。当与宽履带一起使用时,压力分布非常不均匀。如果长时间在路外行驶,容易造成履带弯曲变形,履带销断裂。E50和E75的单轮载重(分别为3400kg和3750kg)低于保时捷猎虎(4100kg)。问题可能没那么严重,但是有没有更重的坦克歼击车变体就不好说了。E5和E75的赛道设计可能也没有定型,但肯定不会走虎王和猎虎的男女赛道。

车体和炮塔设计

E5和E75的机身沿用了黑豹G和虎王的设计思路,外形看起来非常相似,但前装甲的设计更类似于E100,前装甲的倾斜角度达到60°。如果保留的数据准确的话,E50的头部厚度应该是100mm,E75的应该是150mm,所以它的抗弹性能比他们的前辈要好。此外,他们的舱口盖比以前的设计更厚,车底前部装有防雷装甲。

E50和E75的炮塔其实是一样的。它们是克虏伯设计的全新车型。除了电驱动回旋模式,其他技术细节都没有留下。它们可能和车体一样,形状一样,只是装甲厚度不同。据Jenschke说,阿德勒只负责行走装置的设计,他对克虏伯新炮塔设计在战争结束前的进度一无所知。可以肯定的是,现在E50固定窄炮塔,E75固定虎王炮塔的假想方案当然不靠谱。

主武器

克虏伯曾经试图将KwK 43塞进黑豹狭小的炮塔,结果是被挤得半死。如果不修改炮塔设计,连列车员都没地方坐,装车也很困难。王要想换10.5cm的主炮,也是有难度的。他不仅要使用分装弹药,还要设法把一个“第二装弹机”放进炮塔。换句话说,炮塔也需要重新设计。克虏伯也有一些直径100多倍的7.5cm和8.8cm炮方案,甚至还有10.5cm的型号,但好像都不是按照坦克炮的结构设计的。

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30倍口径的8.8cm炮的图纸明确表示是反坦克炮。

那么,E50和E75应该配什么炮呢?恐怕连科尼普坎普和他那两个他是我哥心里都没数,不过这已经不重要了。因为资源有限,形势紧迫,德军最终选择在黑豹和虎王的基础上继续改进,整个E系列的研制于1944年8月中止。

E50/E75代表了德国坦克设计思路的又一变化——简化底盘和传动系统的设计,从而节省重量和空空间,同时降低制造成本和维修难度。不过E50/E75还没经过实战检验。没有人能决定这个新想法是否可行。

后续影响

我们经常可以看到一些想象中的E50/E75方案,有测距仪,有三件式发动机罩,甚至有燃气轮机,但这些其实都是针对虎王的改进车型。有人喜欢拿这两款和潘兴、T-44、T-54、IS-3比较。所以,这两辆“末日战车”其实和画饼差不多,连技术细节都几乎等于没有。怎么比较呢?把他们比作“战斗兽”有什么意义?

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T-54的原始原型早在1945年3月就完成了。

也有人说法国战后的一些坦克设计延续了E50/E75的思路,这也是不正确的。它们的相似点仅限于后置和后置驱动。法国坦克的传动系统还没有集成,二战时期也没有HL295发动机。无论是AMX M4还是后来的AMX 50,其整体设计都更接近黑豹和虎王。

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根据AMM4的设计图,发动机、变速箱、侧减速器是分开的。

那么,E50/E75项目的影响在哪里?恐怕还得从上世纪50年代西德、法国、意大利联合推行的“标准坦克方案(也叫标准-装甲)”中去找。德国设计师主导的“标准坦克方案”具有浓厚的德国元素,其A方案的传动总成由亨舍尔设计,依然是双流双半径。方案B包括碟簧悬架、液压转向器和行星齿轮传动系统。替代的动力装置有戴姆勒-奔驰四冲程柴油发动机和Hanomag二冲程柴油发动机。这些设计要么类似二战时期的设计,要么是之前思路的延续。这些实际上是E50/E75项目和黑豹、虎王等“末日战车”留下的宝贵遗产。

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50年代末,西德的“标准坦克”B方案,以及后来的豹1主战坦克,都是在“标准坦克”的基础上发展而来的。

虽然以科尼普坎普为代表的德国工程师和决策者走了很多弯路,但总体思路是正确的——比如坚持独立悬架设计,比如小型化和大功率动力装置,比如类似动力总成的概念,比如液力机械传动,比如带自动温控功能的独立冷却系统...这些都成为了现今现代主战坦克的标配。二战时期的德国坦克设计,往往为过于先进的理念买单——事实上,不仅是德国,其他国家的坦克发展也有同样的波折,理念到位但技术跟不上的悲剧屡见不鲜,反之亦然。

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