世界上最快的無人戰車

2009年11月初，美國陸軍武器研發與設計中心(ARDEC)對世界上速度最快的“粗齒鋸”MS1型元人高速履帶車進行測試。據稱，該車可以97km／h的速度穿越凹凸不平的泥濘路面，而且從零加速到81km／h只需要5秒。同時，該車的道路通過能力極強，可以爬上45°左右的山坡，堪稱目前世界上機動能力最強的裝甲作戰車輛。這種“粗齒鋸”究竟有著怎樣的與眾不同之處?請走近——

一對孿生兄弟的奇思妙想

近來，美軍“粗齒鋸”無人高速履帶車引起了世界各國高度關注，該車最早的原型設計來自于兩個美國平民、雙胞胎兄弟杰夫·豪和麥克·豪。豪氏兄弟兩人從小就喜歡自己動手，在年僅7歲的時候就建造了一座小木屋。17歲那年，他們又將一輛大巴車改造成了一個能夠移動的演出舞臺。

2000年，兩人萌發了設計制造世界上最快的履帶式車輛的想法，且采用遙控型無人駕駛設計理念。豪氏兄弟將它命名為“粗齒鋸”。為了實現夢想，兩人閱讀了大量有關履帶式車輛的書籍，并咨詢了不少專業工程技術人員。通過學習，豪氏兄弟了解到，以往的履帶式車輛，特別是軍用履帶式車輛為了有效保護車內人員，都是使用厚重的裝甲鋼板制造的，因此行駛速度受到了很大限制，要提高履帶式車輛的速度首先是要盡量減輕其自身質量。為此，豪氏兄弟兩人在設計和制造高速履帶車時，用空心鋼管焊接成車身以削減整車質量。同時，兩兄弟還親自動手制造了履帶板，精心設計了連接履帶的機械裝置。

2005年，豪氏兄弟將自行設計制造的遙控型無人駕駛“粗齒鋸”樣車從緬因州的工廠拖到華盛頓，參加美國下一代 “無人駕駛地面車輛(UGV)”的概念車展。在車展上，美國軍方對性能超群的“粗齒鋸”產生了濃厚興趣。車展過后，美國國防部專門撥出125萬美元資助豪氏兄弟的“粗齒鋸”項目。豪氏兄弟也專門注冊了一家名為“豪與豪”的公司(Howe And Howe)，從事該項目的研發和制造工作。

與眾不同的獨特性能

從整體外形來看，“粗齒鋸”高速履帶車就像是一個縮小版的履帶式步兵戰車。由于“粗齒鋸”采用的是遙控型無人戰車的設計理念，因此體形較傳統的載人型履帶式步兵戰車要小得多，車身也呈低矮且阻力較小的多面體。

“粗齒鋸”最大的特點在于其有著過去所有地面戰車所不具備的超高機動性。在速度試驗中，“粗齒鋸”樣車曾在凹凸不平的泥濘路面跑出過97km／h的高速。在另一項測試中，“粗齒鋸”還成功爬上了坡度為45°左右的山坡，而在通常情況下傳統的履帶式車輛的爬坡能力無法超過35°。

“粗齒鋸”之所以具有如此高的機動性，除了因為它是無人戰車，不用披掛傳統戰車上那種厚重的防護裝甲層外，其強大的發動機和精心設計的行走系統也是重要原因。“粗齒鋸”上安裝有一臺最大輸出功率為650馬力的Duramax 6.6LV8柴油發動機。該發動機最大可提供約1221NM的扭矩，可以為“粗齒鋸”爬坡提供強大的動力。V8柴油發動機是美國著名汽車制造商通用公司生產的一種大功率民用發動機，由呈“V”字形排列的8個氣缸而得名，過去主要用在通用公司生產的大、中型貨運卡車和越野車上。豪氏兄弟在設計“粗齒鋸”時，“借用”了通用公司的這種民用發動機，主要是為了減小樣車研制的成本和風險。雖然民用型V8柴油發動機的最大功率僅為650馬力，還不足美軍M1A1“艾布拉姆斯”主戰坦克上安裝的AGT-1500燃氣輪機最大輸出功率的一半(AGT-1500的最大輸出功率為1500馬力)，但“粗齒鋸”相較于近70噸的M1A1坦克輕得多，單位功率反而相當于M1A1坦克的9倍，達到了約180千瓦／噸的驚人數值。

“粗齒鋸”無人戰車獨特的行走系統是其設計中的一大亮點。履帶式車輛的行走機構有一個特點，那就是在不同路面上行駛時，履帶的松緊度，即履帶的預張緊度是不一樣的。例如在柏油馬路等硬化路面上行駛時，履帶應緊一點，而在沙漠等較軟的地面上行駛時履帶應放得松一點。如果履帶的預張緊力太小，容易發生履帶脫帶的情況；而如果履帶的預張緊力太大，履帶和主動輪磨損就會加大，從而嚴重降低履帶和主動輪的壽命，這一點在戰車高速行駛時顯得尤為突出，而且在這種情況下，車輛的振動也將加劇，甚至導致車輛有傾覆的危險。

傳統的履帶式車輛主要借助履帶調整器改變誘導輪相對于主動輪的距離來改變履帶的預張緊度。履帶調整器使誘導輪向后移動，誘導輪就遠離主動輪，于是履帶被收緊；履帶調整器使誘導輪向前移動，履帶就變得松些。這種借助履帶調整器的方法雖然能在行駛速度較慢的重型坦克、裝甲運輸車等履帶式車輛上取得較好的效果，但若是用在最大速度達97km／h、常常需要在凹凸不平的泥濘路面行駛、自身質量較小的“粗齒鋸”上，效果就差強人意了。為解決這一難題，豪氏兄弟獨辟蹊徑，發明了一種液壓減震裝置與彈簧車輪相結合的方式，巧妙地解決了“粗齒鋸”的行駛問題。他們為“粗齒鋸”的懸掛結構配備了行程長達356mm的懸架式液壓減震裝置，從而為高速行駛的無人戰車及時減震并實時調整履帶的預張緊度。同時，為了防止當懸架收縮時，松弛的履帶可能脫落，兩位發明者還在“粗齒鋸”的底盤前端設計了一種彈簧車輪，其彈力可以保證履帶始終處于應有的拉緊狀態。這樣，即使從4m高的溝坎蹦下來，“粗齒鋸”的履帶也不會滑落。

另外，“豪與豪”公司專門為“粗齒鋸”設計了一種結構獨特的履帶板。這種小型履帶板比同等大小坦克的履帶板質量輕約90％。豪氏兄弟還為這種輕型履帶板設計了由微電腦芯片控制的差速動力傳輸系統。由于這一先進系統的運用，“粗齒鋸”上安裝的先進傳動設備能自動將適當大小的動力依次傳輸給每一塊履帶板。

經過豪氏兄弟的精心設計，在試驗中，“粗齒鋸”從未發生過履帶斷裂和脫落等故障，也從未發生過高速行駕中傾覆的故障。

先進的操控及武器系統

在目前較為成熟的“粗齒鋸”MS1方案中，“粗齒鋸”戰車由一名操作員坐在一輛改進后的M113裝甲運輸車中向“粗齒鋸”發出指令。“粗齒鋸”的車身上部一共安裝有6個攝像頭，能將“粗齒鋸”周圍360°范圍內的情況實時傳回指揮車，并分別顯示在6個大液晶顯示終端上。

“粗齒鋸”MS1型試驗車的頂部還加裝美國里康光學公司的PLRWS輕型遙控武器站。該遙控武器站是美軍“斯特賴克”旅目前正在大量使用的XM101式通用遙控武器站(CROWS)的輕量化改進型號。遙控武器站的主要進攻性武器為裝有皮卡汀尼導軌的M240B 7.62mm通用機槍。由于大量采用輕型復合材料，PLRWS輕型遙控武器站加上M240B機槍后總質量不超過78.5kg。而且PLRWS輕型遙控武器站上的M240B通用機槍的后坐力也較小，“粗齒鋸”MS1型無人戰車的車頂比較容易承受。

此外，PLRWS輕型遙控武器站還整合了新式小型戰術激光測距儀，并配備有紅外觀瞄裝置、白光攝像機和圖像增強儀等先進設備。由于各種先進傳感器的整合和運用，PLRWS輕型遙控武器站系統的后方武器控制人員操作界面非常直觀，看上去甚至與玩電腦游戲基本相同。由于安裝了PLRWS輕型遙控武器站系統，“粗齒鋸”具備了一定的攻擊能力，不過也使該車的遙控操作人員由1人增加為2人：1人負責控制車輛行駛，另1人則負責控制武器系統。

2009年下半年之后，豪氏兄弟在MS1型試驗車取得經驗、數據的基礎之上又研制出MS2型試驗車。同MS1型無人戰車相比，豪氏兄弟對MS2型試驗車的車體上部進行了重新設計并加裝了鋼管式結構，進一步提高了無人戰車傳感器等重點部位的防護能力在武器的選擇上，有消息稱，新型MS2型試驗車的遙控武器站上將會安裝美國加伍德工業公司(Garwoodlndustries)最新研制的M134G 7.62mm“電子米尼崗”多管機槍系統。同MS1型試驗車上安裝的M240B通用機槍相比，M134G“電子米尼崗”多管機槍系統的結構更加復雜，射速也更快，其最高戰斗射速可達到4000發／分。同M240B通用機槍一樣，M134G機槍系統也采用彈鏈供彈，不過其供彈機構相當復雜，因此只能作機載或車載武器使用。另外還有消息稱，豪氏兄弟正在測試將威力更大的GAU19／A 12.7mm“加特林”機槍安裝在MS2型試驗車上的可行性，測試的主要內容是MS2型試驗車能否承受GAU 19／A在射擊時產生的最大后坐力

另據稱，M2“粗齒鋸”無人戰車最大有效載荷能力高達900多千克。

軍事用途和發展前景

“軍用無人駕駛地面車輛”(UGV)項目是目前美國陸軍裝備的發展重點之一。美國計劃在未來的作戰中，賦予無人地面車輛偵察、運輸、排彈、醫療撤運(后送)和直接攻擊目標等多種功能。而豪氏兄弟研制的“粗齒鋸”無人高速履帶車目前雖然尚未加入先進而價格不菲的人工智能系統，但由于“粗齒鋸”能夠徑直翻過0.9m高的水泥墻，因此不少美國軍方人士認為，“粗齒鋸”將來在戰場上遇到障礙物時無須躲避，借助其超強的機動性可以直接從障礙物上面越過，這將極大提升美軍的戰斗力。豪氏兄弟認為“粗齒鋸”可以充當美軍在地面小規模軍事行動中的開路先鋒。

據豪氏兄弟估算，定型后的“粗齒鋸”每輛售價約為76萬美元，而這大約只是其他采用人工智能技術的更小型無人作戰車輛價格的一半。而且，迄今為止，“粗齒鋸”項目的所有研發費用加起來也不超過300萬美元，可以稱得上是新世紀以來美國陸軍進行的造價最低的新一代軍事機器項目。

在戰術運用方面，美國計劃在未來的戰場環境中，將2輛或2輛以上“粗齒鋸”無人戰車編成一個小組施行行動。這樣，每一輛“粗齒鋸”無人戰車都可以共享協作式防護和聯合火力。而在具體行動時，“粗齒鋸”無人戰車小組或與傳統的載人作戰車輛一起執行作戰任務，或是單獨施行作戰行動。可以想像，在戰場上，成群的“粗齒鋸”無人戰車即使在沒有載人車輛伴隨和支援的情況下，對其敵人來說也是十分難以對付的。

編輯／劉蘭芳