M用卡车适合在哪些地形使用?,

M520全地形输送车小传「1」

前言

军方的需求是很多技术装备背景故事的开头,M520的故事也是这么开始的。从1955年至1961年间,美国向越南投入的经济和军事援助高达10多亿美元。这一援助虽然防止了吴庭艳政权的垮台,但是对90%以上的农村人口生活条件的改善几乎不起作用。美国训练南越军队如何打常规战而不是打乡村暴动战。但越南不是朝鲜,在越南,共产党游击队就在南方,它们不断得到北方的支持,它们正是用乡村暴动来反对吴庭艳政权的。1959年,北越首先向南方的起义者提供有效的援助,这些起义者在1960 年组成了以推翻吴庭艳政府为目标的民族解放阵线(NLF)。

“越共”这个词是美国人用来特指民族解放阵线的,意思是越南共产党。民族解放阵线的成员以共产党人为主,当时都来自南方,但是此后不断得到来自北方的支援。1960年,老挝问题较之越南问题看起来更为危险,那儿的亲美政府在1960年被一个所谓的中立团体所推翻。与此同时在越南南方,吴庭艳使南越陷于绝望,他消极镇压的一系列政策引发了一场革命,杜勒斯“国家建设”的试验也不起什么作用。显然,美国在越南实施的“代理人”政策正滑向无可挽回的失败,如果要阻止越南这块“自由世界在东南亚的柱石”彻底坍塌,那么由“幕后”走向“台前”的日子已经不远了。在如此大背景下,M520铰接式重型两栖输送车这类“技术预研项目”开始迅速浮出水面,向着意图明显的实用化方向大步前进。

“灵巧”计划的产物

1959年1月,美国防部下属的国防高级研究计划局(DARPA)发起了一个被称为“灵巧”的技术预研项目,旨在向工业界寻求适合在复杂地形使用的各种军用作战装备,其中便包括1.5吨和8吨两种类型的轮式两栖勤务车辆。虽然由于水陆两栖以及适应山地和水网湿地的全地形需求,“灵巧”计划的针对性意图从一开始就是鲜明的。然而,由于政治上的微妙因素,在“欧洲第一”的传统观念影响下,“灵巧”计划一开始只能被掩盖在“轻型化陆军”这样一个“大文章”中。当时“大规模报复”战略虽然还没有被正式废弃,但已经开始了动摇,加强欧洲常规力量的呼声渐起,美国陆军趁机抛出了基于朝鲜战争初期惨痛教训的“轻型化陆军”理念。这一思想的中心在于快速向前沿部署常规军事力量,特别要求装备能够随着地面部队的兵员一同配属到前线,而现有的坦克和履带式车辆大部分都笨重不堪无法空运,所以陆军装备轻型化的呼声也就显得颇为合理了。于是,“灵巧”计划中的大多数项目便由此得到了支持,1.5吨与8吨这两种级别的轮式两栖勤务车辆也不例外,并因此获得了最初的拨款。

轮式勤务车辆的优势在于较轻的自重、较佳的可靠性和耐久性,缺点则在于通过性较之履带式车辆简直不值一提,这个矛盾的尖锐性在重型轮式车辆上更为突出,也因此成为了“灵巧”计划中的8吨级轮式两栖勤务车辆在技术路线上另辟蹊径的一个出发点。传统的大型梯型车架存在很多问题,硬性连接车体的扭转强度和通过性能都受到很大限制,纵观现在的全地形车辆,尺寸最大的3轴“乌尼莫克”也不过7米长,这样的长度对于军用载重车辆来说太受制约了,同时中置引擎也是很大的问题。面对这样一个问题,美国军方和DARPA将一切的解决办法全都集中到了“铰接”上。希望通过“铰接”式结构,来突破硬性连接的瓶颈,使车辆尺寸在充份满足通过性需求的前提下可以做到最大,他们将发展8吨级中型铰接式轮式两栖勤务车辆的重担,委托给被认为经验丰富的“卡特皮勒”拖拉机公司。

事实上,美国军方和DARPA关于发展一种8吨级中型铰接式军用车辆的设想,是受到了铰接式工程机械和拖拉机的启发,民用的铰接式车辆早在40年代就在美国得到了普遍运用,为了满足土方运输的需要,“勒图尔勒”、“阿里斯·查默斯”、“卡特皮勒”、“国际收割机”、“尤克里德”等大公司都推出了基于自行式铲运机的铰接式民用工程车辆,而“卡特皮勒”拖拉机公司正是此间的行家里手。在1960年,“灵巧”计划的第一批样车开进了军方的试验场,两种定位不同的铰接车辆开始分别测试,其中8吨级的XM520既为“卡特皮勒”公司的作品。作为一种军用运输车辆,XM520的目的很单一,就是在满足苛刻通过性的前提下,把车辆的尺寸做到最大,因此在样车阶段其目标就直指8吨的荷载量,一经问世便成了当时世界上最大的全地形两栖车辆(试验性的XM437E1样车甚至达到了15吨级),到了1970年,后期的实用型M553野战工程救援车更是将荷载量升到了10吨。然而,采用了“铰接式”结构的XM520,其技术特点究竟如何呢?

主要技术特点

作为世界上率先采用“铰接”式技术的实用型军用车辆,“铰接”式结构的原理和细节无疑是XM520在技术上最大的看点所在。实际上,作为最老牌的拖拉机和工程机械生产商,“卡特皮勒”的铰接式军用运输车辆的技术理念脱胎自其生产的农业拖拉机、拖车以及工程车辆,“卡特皮勒”先是用铰接挂钩将拖拉机和拖车结合成一体,去掉了前轴,利用拖拉机的动力输出轴向后桥传动制成了最初的样车。基于拖拉机的设计在今天看来比较原始,性能也较差,但它为其后的铰接式车辆指明了方向。“卡特皮勒”随后改进了拖拉机的前后轴结构,前桥和后桥采用A型架以及跨桥的平衡梁式悬挂,以便使轮胎更好地贴近地面,于是就形成了XM520这一崭新概念的产品。

XM520的关键在连接前后两个部分的铰接器,其原理类似于万向节。事实上,如同机器需要依靠中间连接装置铰接和摆动一样,铰接式卡车的设计理念始终围绕着它来进行。连接装置能承受很高的垂直和纵向负荷,起到转向铰接和摆动作用,以便在崎岖地面条件下使所有车轮都与地面保持接触。锻造的连接杆与铸钢连接头相结合,具有卓越的耐磨性和刚性。由于采用了“铰接器”,XM520的每一部分都有自己的车架,前一部分布置发动机及其操作系统、驾驶室;后一部分布置车斗和自卸装置,通过铰链接头将汽车的动力部分与载货部分连接起来。铰链接头直接与汽车前车架或者后车架相连,接入垂直铰链和水平铰链后使车辆具有良好的行驶性能:汽车的一部分可以在水平面内相对于另一部分向左或向右回转成45度角,甚至是“折叠”在一起。另外,前后车架都可以在垂直于公共纵轴的平面内绕公共纵轴作独立的无限制转动。特别是它完全消除了作用在车架上的扭转载荷,因此可以提高整个结构的可靠性,不像普通汽车在无路条件下工作时,车架要承受很大的沿轴向的载荷;特殊的悬挂装置以及独特的转向架可以使卡车在路面差、气候恶劣的条件下正常行驶,使得车辆能够在崎岖地带行驶而不会对悬架装置有过高的要求。由于铰接卡车转弯时两部分车架形成折叠角,使得车身外轮廓转弯半径减小,而内轮廓转弯半径加大,这样使得其可以在狭窄的通道内通行;车身的两部分能相对于公共纵轴转动,可以明显地减少车轮在悬架系统垂直方向跳动。

2024-05-05

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