中国63-1式装甲车

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63—1式装甲车(以下简称63—1装)的总体布置、主要部件、装甲厚度以及浮渡装备、通信、电气等设备与63装完全相同—车首仍为楔形的装甲结构,显得粗壮和结实;车体两侧装甲板向内微收,显得精干、紧凑,其最大的变化就是全新设计的行走系统。新的行走系统为五对双轮缘的负重轮、单诱导齿履带板的结构,并采用了先进的履带板挂胶技术。另外的不同之处就是63—1装增加了多个展望镜和射击孔,同时,由于车体加长,该车也显得比63装更加修长和流畅。63—1装与原车相比,在许多技术细节上是值得称道的。
名    称
63-1式装甲输送车
国    别
中国
研制单位
北方工业
生产单位
北方工业
原    型
63式装甲输送车

中国63-1式装甲车简介

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63式履带式装甲人员输送车(WZA531)装备部队后,填补了我军步兵装甲战斗车辆的空白,其简洁实用的功能深受部队欢迎,但也存在一些问题,上世纪70年代中期解放军总部机关决定对其进行改进。1979年初,63式装甲车参加了对越自卫还击作战,在输送步兵协同坦克战斗、火线抢运伤员和前送物资等方面发挥了十分重要的作用。战后,针对该车在作战中存在的问题,总部机关及时对原有改进方案进行了相应的调整,并集中力量迅速完成了改进工作。1981年底,改进后的63-1式装甲车正式定型,其战技性能得到了明显的提升。

中国63-1式装甲车改进原因

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63式装甲车(以下简称63装)在部队使用和对越自卫还击作战中虽然发挥了十分重要的作用,但也暴露出不少问题:首先是行走系统薄弱,故障率和损坏率较高,双诱导齿的履带板很容易倒齿,履带也经常脱落。其次是车身较短、载员室较小,输送步兵和物资的能力有限。针对上述问题,同时也为满足研制以该型装甲车为底盘的122毫米自行榴弹炮的需要,总部机关决定对63装进行首次较大规模的改进。
1974年,当时的五机部正式批准研制WZB531履带式装甲人员输送车。1975年5月1日,科研人员研制出WZB531装甲车和采用该车底盘的122毫米自行榴弹炮初样车各1辆。2辆样车经过2200千米摸底试验后,取得了较好的试验结果。
1979年初对越自卫还击作战后,科研人员针对该车在作战中存在的问题,及时对改进方案进行了调整(如增加高射机枪护塔、增加射击孔等),于年底研制出2辆WZB531装甲车和3辆122毫米自行榴弹炮正样车。在1980年1~3月,5辆样车先后进行了寒区试验和战技性能试验。同年4月中旬,正样车交付给军方进行定型试验。试验后,军方认为两种样车已经达到了总部机关规定的战技指标要求。
1981年7月28日,WZB531装甲车和122毫米自行榴弹炮顺利通过了设计定型审查;同年9月29日,装甲兵军工产品定型委员会正式批准两种战车设计定型,WZB531装甲车被正式命名为63-1式履带式装甲输送车;自行火炮被命名为70—1式122毫米履带式自行榴弹炮,并装备装甲兵部队。

中国63-1式装甲车改进重点

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一是车体加长,后装甲板由向内倾斜改为向外倾斜,加大了车内的承载空间,提高了输送能力。针对63装承载能力有限的问题,63—1装甲车采取了两项措施增加车内空间。首先是车体的底甲板在原车的基础上加长了154毫米,使车内空间加大;其次是车体后部的垂直装甲板由原车的向前倾斜87度改为向后倾斜87度,使车体上部装甲板加长,也增加了车内空间。通过加长上下装甲板,使63—1装的车体较之63装平均加长了225毫米。车内空间的加大直接带来三个好处:一个是由于载员室空间的加大,使原来比较拥挤的座椅变得比较宽松,改善了载员的乘坐条件,同时也提高了输送能力。可别小看增加了二三十厘米的长度,载员室的容积就增加了约一个立方,能多装不少弹药呢。再一个就是车体加长后也使战车的水上浮力储备增加不少,提高了战车的水上性能(由于排水量增加较小,仍达不到海上使用要求)。最后一个就是改善了战车的平衡性。据科研人员介绍,由于63装车身较短、质心(重心)靠前(车前部有发动机、变速箱等重物),在水上行驶时车首有点“扎猛子”。车体加长后,战车的质心后移了一些,“扎猛子”的问题得到一定程度的改善。看来,就车体加长这么一个小小的举措,就牵出不少的学问。
二是车体后部的载员室增加了展望镜和射击孔,进一步改善了载员的观察和乘车射击条件。针对63装载员室观察镜较少、载员乘车射击较困难的问题,63—1装在车体左侧装甲板上增加了1个射击孔和2个展望镜;右侧装甲板上增加了1个射击孔和1个展望镜;后装甲板上增加了2个射击孔,全车共增加了3个展望镜和4个射击孔。不少“粉丝”可能会问,为什么装甲车的载员室通常装展望镜而不装潜望镜呢?要弄清这个问题,首先要搞清楚展望镜与潜望镜的区别。很多“粉丝”都知道,潜望镜是利用光的折射原理进行观察的,其最大的优点是观察者可以借助遮蔽物隐蔽地进行观察(如坦克的车长周视潜望镜、潜艇的潜望镜等,。潜艇升起潜望镜后可以在潜艇不露出水面的情况下隐蔽观察周围海况),但结构比较复杂、成本较高。展望镜其实就是一个玻璃窗,是直接向外观察的,其特点是结构简单、成本低,但被枪弹击中后可能直接威胁乘员的安全,所以展望镜一般选用防弹玻璃。弄清它们的区别后,就不难理解装甲车的载员室为什么要装展望镜这个问题了。原来,载员室装展望镜主要是方便与射击孔配合使用—展望镜直接装在紧挨着射击孔(上方)的装甲板上,这样既便于步兵向外观察,也便于其射击时利用该镜进行概略瞄准。
装潜望镜就不太方便了,一来潜望镜不能直接装在侧装甲板上,而要像坦克车长镜一样采用悬吊式的安装方法,这样镜体就会吊在步兵和射孔之间,可能妨碍其射击。再者潜望镜的上反射镜已经伸到顶甲板上了,上镜体与步枪之间距离过大,不容易掌握射向和射角,使本来命中率就不高的乘车射击变得更加困难。还有一点就是潜望镜的下反射镜有一个角度,要贴近镜体才能有效观察,而射击时操枪与贴镜这两个动作很难协调(相当于举着望远镜打枪),而透过玻璃窗射击就方便多了。所以,载员室还是装展望镜方便。当然,即便是装展望镜,乘车射击仍是比较困难的事。部队的同志说,步兵从射击孔射击,在战车不动的情况下命中率还可以,但战车一旦动起来,要打中百米处的靶子就比较困难了。正是基于这个原因,英国的“武士”步兵战车等就没有开设射击孔。关于步兵战车和装甲车射击孔的存废问题,是一个长期争论不休的问题。我国的设计者认为,射击孔对于打击向战车接近特别是从后面接近的敌人,还是很有用处的,所以,我国的装甲车无一例外地都有射击孔,只不过是数量多少和位置不同罢了。
三是在车体顶部增加了两个单人窗口,改善了步兵上下车的条件。原63装车体顶部有五个窗口,分别是驾驶员窗、副驾驶员窗、车长(班长窗,位于驾驶员后)以及载员室顶装甲板上的两个大窗。改进后的63-1装,在2个大顶窗的前方各增加了1个单人窗口。增加这2个单人窗口后,不仅方便了乘员从车体顶部进出战车,更重要的是改善了裁员的观察条件、提高了载员的乘车战斗能力—在平时和战时敌情威胁小的条件下乘车机动时,坐在单人窗口下方的步兵就可以站起来露头观察,同时也有利于减轻疲劳,战斗中还可以使用这个窗口射击来犯之敌。部队的同志说,利用顶窗口射击的命中率就高多了(相当于立姿有依托射击,顶窗既是防护板也是枪托物),而且视野十分开阔。
四是改进了悬挂系统,进一步提高了战车的机动能力和乘坐的舒适性。坦克装甲车辆都是重达几十吨和十几吨的庞然大物,加上它们大多是越野行驶,其颠震的厉害程度是可想而知的。所以,坦克装甲车辆的悬挂系统至关重要,有的学者甚至将其形象地比喻为“战车之腰”。如果战车的“腰”不好,任其功率再大、变速装置再先进,也走不快、走不远。坦克装甲车辆的悬挂系统大体分为三类一类是螺旋弹簧悬挂系统、一类是扭杆弹簧悬挂系统,再一类就是油气弹簧悬挂系统。早期坦克装甲车辆曾广泛采用螺旋弹簧悬挂系统(与汽车的弹簧悬挂系统差不多),现在已经不多见了(以色列的“梅卡瓦”系列坦克还采用此类悬挂技术);战后一二代坦克装甲车辆大多采用的是扭杆弹簧悬挂或扭杆+液力减振器的悬挂系统;三代主战坦克大多安装了油气弹簧悬挂系统,少量二代步兵战车(如德国最新研制的“美洲狮”步兵战车等)也安装了油气弹簧悬挂系统。63装的悬挂系统是国产坦克装甲车辆广泛采用的扭杆+液力减振器的悬挂系统。这种悬挂系统的特点是减振效果较好、技术成熟可靠,成本较低。扭杆弹簧悬挂系统的基本结构是这样的:负重轮套在平衡肘(类似于一个曲拐)上,平衡肘再套在扭力轴(是用合金钢之类的材料制成的、具有很大弹性的金属杆,在外力作用下能够扭转。大家可以通过拧火柴棍体会)上,当负重轮遇到障碍物而起伏时通过平衡肘带着扭力轴一起“转动”(由于轴的另一端被固定,实际上是被拧动),扭力轴被拧动的过程中大量吸收了负重轮的振动能量,从而使战车行驶平稳。为防止扭力轴被拧断,在车体上装有一个平衡肘限制器,当平衡肘抬高到一定程度碰到焊在车体上的限制器时,扭力轴就无法再转动了。扭力轴虽然能有效吸收负重轮上升时的剧烈振动,但它回转时弹性较大,使负重轮下降较猛,减振动作就不够“温柔”。为此,63装在行走系统的第1、第4负重轮处加装了叶片式液力减振器(也称回转式液力减振器),让悬挂系统的减振动作更加“柔和”。
63装的4个叶片式液力减振器分别固定在车体两侧的液力减振器支架上,并分别与左右第1、第4负重轮的平衡肘相连。它由减振器体、隔板、叶片及轴、减振器盖、连接臂和拉杆组成。隔板装在减振器体内,隔板上的隔墙与叶片配合,将减振器内腔分成四个工作室,并充满减振液。两个叶片上均装有一个单向工作活门,当工作室1的液压增加时,这个单向活门就被顶开,使液体由工作室1流向工作室2内。整个减振器固定在车体两侧的液力减振器支架上,减振器通过一个连接臂与平衡肘相连,当平衡肘上下运动时,通过连接臂同时也带动减振器的叶片轴一起转动。其减振的基本原理是这样的(见右上图):坦克行驶中遇到凸起障碍物负重轮升起时,平衡肘上升的同时经连接臂带动减振器的叶片轴一起旋转,叶片转动后使工作室1的容积减小,压力增大,液体便顶开单向工作活门流到工作室2。由于工作室1的液体经单向活门流向工作室2时的阻力较小,因此,扭力轴能充分扭转而吸收振动能量,缓和了对车体的冲击。当越过障碍物负重轮下降时,平衡肘经连接臂带动叶片轴回转,工作室2的容积减小,压力增大,但此时的单向工作活门是关闭的,因此,液体只能从叶片与减振器体之间的狭小间隙流到工作室1,液体流动的阻力很大,因而吸收了扭力轴回转时所释放的巨大能量,使车体振动很快衰减。叶片式液力减振器起到了帮助扭力轴吸收振动能量的作用,特别是当负重轮下降时它能有效地阻止扭力轴的快速反弹,使负重轮下降更轻柔。但是,由于叶片式液力减振器的两个工作室容积有限,减振效果仍不理想。为改变这一状况,63—1装采用了更为先进的筒式液压减振器,而且数量也增加到6个。
63—1装的行走系统共安装了6个筒式液压减振器,分别安装在每侧的第1、第2和第5平衡肘上。筒式液压减振器由外筒、内筒、活塞、活塞杆等部件组成,外筒通过一个连杆与平衡肘和负重轮相连,内筒通过筒臂与车体相连,内外筒之间充满了减振液体。其减振的原理与本刊以前介绍的火炮驻退机和复进机的原理差不多:当负重轮上升时带动活塞一起移动,将活塞上部的液体通过很多通孔压向活塞下部空间,由于通孔很小,液体在流动过程产生了很大的阻力,从而起到减振作用;当负重轮下降时,活塞下部的液体又被压回到上部空间内,同样起到减振作用。也就是说,筒式液压减振器的活塞无论是上升还是下降,都有较大的阻力,使扭力轴无论是扭转还是回转都变得比较“温柔”,其减振能力要比叶片式减振器提高50%以上。而且它还有一个显著特点,就是当活塞上升到顶部后,顶部还有一个弹簧进行最后的缓冲减振,如果活塞压缩弹簧继续上升就顶到上盖了,此时,活塞与车体连成一体变成刚性振动,可以有效避免扭力轴被拧断。所以,该减振器不仅减振效果好,而且还省了一个限制器,使悬挂系统的结构更简单、系统质量更小。如果每个负重轮都装上筒式减振器,其效果就与油气弹簧悬挂系统接近了,当然,成本也会大大提高。其实,油气悬挂系统的基本原理与筒式液压减振器类似,只不过是结构更复杂,而且有的还装有液压装置,能使悬挂系统锁死不动,并能调整车高(如日本新研制的TK-X坦克等)。悬挂系统改为筒式减振器,恐怕是63—1装的最大特色之一。
四是负重轮的结构做了重大调整,使行走系统的可靠性和性能有了较大幅度的提升。63—1装除了减振器是看点外,其负重轮也发生了较大的变化,向现代装甲车迈出了一大步。首先是负重轮由单轮缘结构改为双轮缘结构,负重轮盘用专用螺栓固定在铝制轮毂上(轮毂内有两个锥形轴承)。63—1装的负重轮为双轮缘结构,也就是负重轮的中部卡住导齿,而不是原车的履带导齿在负重轮外边卡住负重轮,这样,履带就不容易脱落二日前,国产二代以上坦克装甲车辆的负重轮都是双轮缘结构,再没有单轮缘结构的了。其次是由大直径的负重轮改为中直径的负重轮。63—1装负重轮的直径由原车的760毫米改为650毫米,其动行程由170毫米提高到210毫米。第三是负重轮数量由每侧4个改为5个,提高了行走系统的支撑能力。第四是每侧安装了3个直径为260毫米的托带轮,使履带的张紧程度更好。第五是诱导轮由整体式改为双轮盘组合式(2个轮盘用专用螺栓固定在轮毂上),使诱导轮能够更有效地甩掉履带上的泥土。第六是采用了新型履带和履带挂胶技术。该车的履带板由单销双诱导齿改为单销单诱导齿结构,宽度为380毫米、节距为150毫米。履带板与负重轮的接触面挂上了橡胶,可有效降低负重轮与履带之间的振动;与地面接触的下板体也挂上了可更换的橡胶块,彻底解决了装甲车不能上公路行驶的问题。该车还可使用双销单诱导齿的挂胶履带,能进一步增加履带的使用寿命。另外,该车还加装了高射机枪枪塔,枪塔由8毫米厚的钢装甲板焊接而成,可防炮弹破片和100米距离上的7.62毫米穿甲弹。
除上述改进外,63—1装还对侧减速器的被动轴与主动轮联结型式做了修改,将花键联结改为法兰盘联结,提高了被动轴的寿命;主动轮齿盘内侧增加了多边形的橡胶圈,进一步降低了行驶中的振动和噪声。

中国63-1式装甲车评价

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改进后的63—1装的战技性能有了较大幅度的提升,特别是行走系统已经接近了国产二代装甲车的,水准了。在该型装甲车和63式外贸履带式装甲输送车的基础上研制成功的外贸型85式履带式装甲输送车,实际上就是国产二代履带式装甲输送车了。所以,63—1装尽管没有装备部队,但它在我国装甲车发展史上却具有十分重要的意义。 [1] 
参考资料
词条标签:
社会 武器装备