1.3 从无炮塔到顶置火炮

开战后主战坦克非常规设计之先河的，无疑是瑞典的S坦克——一种采用无炮塔固定式火炮设计的怪异战车。事实上，在很大程度上，无炮塔固定式火炮设计方案都是对二战中大量无炮塔突击炮/坦克歼击车的模仿。虽然战后大多数国家都淘汰了这种设计（二战中的大多数无炮塔突击炮/坦克歼击车实际上都是坦克的廉价替代品），但相对于瑞典所面临的战争压力而言，他们仍然认为无炮塔固定式火炮设计比标准布局的炮塔式坦克更适合他们——这样不但可以在同级底盘上安装比炮塔式坦克口径更大、身管更长的大威力火炮，拥有更好的装甲防护（装有固定式火炮的坦克具有车身低矮的优点，因为火炮可以紧靠炮塔顶部安装。这种设计通常可使炮塔周围的斜装甲具有很理想的倾斜度，从而提高了防护水平），而且可以采用一种最简单的设计来实现自动装填。

由于取消了复杂的旋转炮塔，将火炮固定安装到底盘上的结构是比较简单的。又因为采用了适当的自动装填，完全可以只安排3名乘员来操纵。这样就可缩小内部容积，从而有可能生产一种较轻的大威力高装甲防护性作战坦克。于是，在敌强我弱、敌攻我守，主要战场将在本国领土范围内，主要战争形态是对抗华约集团大规模装甲集群进攻的大背景下，充分考虑了瑞典的河流、湖泊较多，北部地区沼泽遍布、长期严寒、冰雪覆盖和国内重型桥梁极少等地理和气候条件，并大量研究二战中各国坦克的使用和中弹情况以及装甲部队的战术使用要求等因素，结合己方掌握的技术储备，S级坦克把车高、车重及火力作为主要性能指标，以防御作战为主要战术要求，大胆地舍弃了旋转炮塔，成为一种采用固定的105mm火炮、液气悬挂和自动装填的无炮塔型坦克。S级坦克也由此获得当时的3项坦克技术之最。一是被弹面积最小。它是当时（现在可能也是）最低矮的坦克，回避了装甲技术的突破，减轻了总重。在定型后的改进中，没有增加装甲，只增加了防弹栅栏和推土铲，依然在坚持和贯彻最初的设计思想（与现在大量出现的装甲突击炮有异曲同工之处）。二是火炮身管最长。62倍口径的105mm炮，比当时同口径的火炮长出1m多，在火炮技术没有重大突破的情况下，确保了火炮的威力。三是射速最高。固定火炮的另一个好处就是装弹方便，火炮与自动装弹机、弹药舱固定连接，工作可靠性高，车外补充弹药也很方便，15发/min的射速在今天也名列前茅。

有意思的是，即便作为坦克设计领域执牛耳者的西德，由于被北约“前沿防御”战术死死捆绑，也在豹II坦克的选型中一度打起了类似的主意——VT1-1/2式双炮无炮塔式坦克试验车就是如此。这两种试验车的特点在于左右履带板上方各装有一门顶置式火炮。火炮只能俯仰，水平旋转靠车体旋转来实现；具有两套自动装填机构；车全高低于1.8m，全长不到6m。其中，VT1-1试验车安装的L7A3式105mm火炮只能在垂直方向单向稳定。车长和炮长都使用双向稳定的周视瞄准具，两门主炮可以单炮发射，也可双炮齐射。试验结果表明：在停止和行驶两种状态下，双炮齐射也能保证良好的射击精度；齐射时的炮弹不会受到发射时的后坐力和飞行中互相干扰的影响，主炮在高低方向上的稳定精度小于0.2密位；双炮齐射时，其时间差可小至毫秒，还可反复齐射，主炮靠履带实施旋转；首发命中率高达80%，当双炮齐射时，有50%以上的概率可使两发同时命中目标。至于VT1-2试验车则是在VT1-1基础上换装RH120 120mm口径滑膛炮的产物，基本性能与VT1-1类似，射速同样达到12发/min，但火力却更为强大。然而，同时应该看到的是，无炮塔固定式火炮设计本质上很难被称为真正意义上的主战坦克，重装甲反坦克歼击车的定位可能更为贴近S坦克和VT1-1/2试验车的实际情况，火力转移速度慢和精确瞄准困难是这类设计的致命弱点，于是除了瑞典和西德这类对于战术使用环境有着特殊需求的国家外，无炮塔固定式火炮设计在战后主战坦克的设计中注定只能是一种非主流。

而在战后的所有非常规设计中，顶置火炮方案一度被认为是最有发展前途的。这种设计的出发点在于，如果乘员都能位于炮塔座圈以下，则他们的生存能力将显著提高。火炮装在一个底座上，而底座本身则装在一个旋转平台上，这样在同敌人作战时目标会非常小。再加上因为火炮完全是由车外耳轴支撑的，所以炮塔顶的高度可以不计，这样坦克的战术高度可以降低很多。更重要的是，装甲重量约占坦克总重的46%，而炮塔重量则占装甲重量的75%。因此，在这个部位上装甲重量任何程度的减轻将对坦克的总重量直接产生明显的影响。炮塔的大部分装甲是为了保护塔内装备和人员的安全，装在旋转平台上的外置火炮可以大大减少通常用于保护炮塔内乘员所需的装甲重量。普遍认为与装有同样口径火炮的坦克相比，采用这种火炮系统的坦克要小和轻。总的来说，火炮顶置有如下几个优点：可使坦克车宽降低30%，车体正面（装甲最厚部位）面积缩小50%左右；把乘员集中到一个较小的空间，从而可能为他们提供更强的防护；在乘员身材、装甲重量和材料构成不变的情况下，正面防护力约能增强一倍；如果防护力不变，正面装甲约能减轻50%，节省下来的重量可用来加强侧装甲和顶装甲的防护；便于把弹药与乘员分隔开，从而使乘员免遭弹药爆炸的杀伤。

也正因为如此，美国、瑞典和西德都在1980年开始的下一代主战坦克设计中，一度将顶置火炮方案视为重点。美国的M1 TTB顶置火炮主战坦克方案中，弹药储存在发动机和战斗室之间的空间内。三名乘员均在底盘前部，炮手在顶置式炮架下面，而整个上面的顶置火炮和装弹机安装在一个事实上的无人装甲炮塔中。至于瑞典和西德分别研制的UDES19和VTS-1主战坦克方案则有一门主炮安装在小炮塔上，小炮塔内只有一名炮手。弹药存放在车尾箱体的两个单独弹仓内。小炮塔座圈上安装有一拨叉，拨叉上带有一个装甲钢管，装弹时炮弹由此钢管输送。炮弹进入钢管后，拨叉提升并回转，使钢管与炮尾对正，而后角提升使炮弹进入装弹位置，将炮弹送入膛内。火炮在装弹时不必回到零位。

不过，这些起初被寄予厚望的顶置式火炮方案很快遇到了一系列技术上的瓶颈而偃旗息鼓。其很大程度上是因为，火炮脱离了乘员，装弹和维修发生了困难，就很难保证持续的战场战斗力。比如，外置火炮装备某种自动装弹机是肯定的，不过由于必须在车外安装自动装弹机，同时还必须采取措施保证废药筒不妨碍火炮摇高，所以对于自动装弹机的设计要求很高。然而，无论设计师设计出了何种精密的自动装弹机，其性能如何取决于许多因素，而且不论选用哪一种自动装弹机，几乎可以肯定的一点是，在装填弹药时总会遇到一些难以解决的问题。这要求在火炮控制系统上下更大的功夫，不仅因为所需的动力不易解决，而且也因为保持性能上的可靠稳定很困难。此外，除了利用战斗间隙进行维修外，在战场上维护外置的火炮和装弹机是不可能的，然而保证火炮工作的可靠性恰恰是头等重要的事。当然，也有人说，可以通过对自动装弹机和火炮的装甲防护来解决这个问题，不过考虑到由于自动装弹机必须与火炮连接在一起，因此应怎样提供防护很令人头疼——如果要达到一般主战坦克的防护水平，那么顶置火炮会导致全车较轻的有利条件就会彻底消失。也正因为如此，时至今日，除了某些轻型装甲作战车辆外，需要在高强度战场环境中使用的主战坦克，尚没有一例采用顶置式火炮的方案投入量产。