主要特徵

研發背景

技術性能


M1坦克採用了指揮儀式數字式坦克火控系統,主要特點是光學主瞄準鏡與火炮/炮塔相互獨立穩定,火炮/炮塔電液驅動,並隨動於主瞄準鏡。該火控系統使M1坦克具有在行進間射擊固定目標和運動目標的能力。炮長主瞄準鏡為單向獨立穩單目潛望式瞄準鏡,它與雷射測距儀和熱像儀組合,構成測距、晝夜三合一的瞄準鏡。雷射測距儀原為釹釔鋁石榴石雷射測距儀,目前已改用工作波長為10.6μm的CO2雷射測距儀。為降低成本,而又不太多地降低火控性能,M1基本型沒有配備獨立的車長瞄準鏡,車長不能超越炮長獨立地搜尋、識別和瞄準目標;炮長主瞄準鏡水平向未穩定,僅向低向獨立穩定;減少了彈道數據的自動輸入,僅用4種主要自動輸入的彈道感測器,其他彈道數據參數需要手工輸入。所有這些措施較有效地控制了火控系統的成本,實際成本僅為整車成本的20%。 M1坦克是世界首次採用燃氣輪機作為主動力的制式坦克。發動機採用的是AGT-1500燃氣輪機,輸出功率是1103kW(1500馬力。該機保養簡單、冷卻系統效率高,確定是燃油消耗率和成本較高。該坦克採用了X-1100-3B全自動傳動裝置和改進型扭桿懸掛。坦克每側有7個鋁製負重輪、1個誘導輪,1個主動輪和2個無輪緣托帶輪,採用T156型雙銷掛膠履帶。M1坦克的越野速度和加速性能非常優秀,最大時速達72km/h,從0至32km/h加速時間只需7秒。
型號演變
一、 M1A1主戰坦克

二、M1A2主戰坦克
M1A2型是M1系列的最新改進型,改進項目眾多,主要包括改進火控系統、提高生存能力、大量採用車輛電子裝置和提高機動性等4大項。該坦克首次安裝了車長獨立熱像儀,這是該坦克的主要特徵之一。該獨立穩定式熱像儀是坦克具備了獵-殲作戰能力,大大提高坦克在能見度很低情況下與敵交戰能力。該坦克還改進了車長和炮長的顯控裝置,提升資料處理及應戰效率。此外,主炮和車長與炮長的瞄準儀上均安裝了穩定器,進一步提高了行進間射擊性能。M1A2坦克還採用了CO2雷射測距儀,該測距儀工作波長與熱像儀相同,測距範圍加大,穿透煙幕和塵煙能力更強,對人眼也較安全。該坦克配備了新近的戰場管理系統(BMS) ,能自動地提供雙方部隊位置、後勤信息、目標數據和命令等。 M1A2配備了自主導航系統,通過GPS衛星定位系統能快速準確標定本身所在方位。底盤也進行了若干改進,發動機加裝了數字電子控制裝置,提高了省油性和可靠性
三、海軍陸戰隊型M1A1坦克

名稱:M1艾布拉姆斯系列主戰坦克 M1 Abrams Series MBT 研製單位:通用動力公司地面系統分部 General Dynamics/Land Systems Division,US 生產單位:利馬陸軍坦克廠 Lima Army Tank Plan,US 底特律坦克廠 Detroit Arsenal Tank Plant,US 現狀:生產 裝備情況:美國陸軍和海軍陸戰隊
1.背景。1963年8月1日美國和聯邦德國開始聯合研製70年代的主戰坦克,即MBT-70,並於1967年10月各自展出樣車,後因兩國在設計上存在分歧,加之成本較高,聯合研製計畫終於1969年底破產。隨後美國在MBT-70基礎上開始研製新的XM803坦克,於1970年製成樣車,但仍因結構複雜,成本過高,又於1971年底被國會否決。 在兩車計畫被相繼取消後,美國陸軍隨即提出研製XM1坦克計畫,於1972年2月成立了一個由使用單位、研製單位和陸軍參謀部3方組成的特別任務小組,正式開始了XM1坦克的研製工作。
2.設計思想。接受MBT-70和XM-803兩車研製失敗的教訓,該坦克研製初斯就嚴格控制了研製、製造成本,並力圖達到提高性能的要求。 該坦克的19項設計要求中,陸軍特彆強調了乘員的生存力,其次才是觀察和捕捉目標能力及首發命中率等要求。提高乘員生存力的重要性體現了現代坦克的發展趨勢。為此XM1坦克設計採用了新的防護配置和現代火控系統。根據1973年10月中東戰爭經驗,對設計要求又作了部分修正,如要求增大戰鬥行程、加強側面防護、改進車內彈藥儲存等。

1979年5月間陸軍決定試生產XM1坦克110輛,在利馬坦克廠製造,1980年2月完成頭兩輛生產型車。為紀念原陸軍參謀長,二次大戰中著名的裝甲部隊司令格雷夫頓W·艾布拉姆斯(Greighton W.Abrams)將軍,特把該坦克命名為艾布拉姆斯主戰坦克。從1980年9月到1982年5月又對這些坦克在部隊進行了第三階段的研製試驗和使用試驗,試驗表明該坦克主要性能已滿足或超過了1972年提出的研製要求。
早在1981年2月陸軍就已批准生產7058輛M1坦克,同時將XM1坦克正式定名為M1艾布拉姆斯主戰坦克。1981年9月利馬坦克廠和底特律坦克廠開始小批量生產M1坦克,1982年3月底特律坦克廠開始製造生產型車。
1984年陸軍把M1/M1A1坦克的計畫生產總數提高到7467輛(其中4199輛M1A1)。為提高生產率和產品質量,兩個坦克廠對生產設備和生產工藝進行了較大的改進,1984年初月產量達70輛。 M1坦克的生產於1985年2月全面結束,共製造了2374輛,以後轉向生產改進型M1坦克和裝120mm滑膛炮的M1A1坦克。 1988年春季,美國陸軍曾考慮把該系列坦克的生產總數提高到12000輛,以取代所有M60系列坦克。 應當指出,1974年12月美國和聯邦德國曾簽訂了一份諒解備忘錄,其中包括對聯邦德國豹2修改型車進行試驗評價,以期在豹2和M1兩車裝備部隊前取得最大可能的部件標準化,取得的主要協商結果是計畫在M1坦克上裝備聯邦德國製造的120mm滑膛炮。
4.出現的技術問題。在第二階段11輛樣車試驗中,燃氣輪機空氣濾清系統、傳動裝置、履帶和燃料供給系統等均出了問題,在1979年下半年對3輛XM1車進行了結構修改,試驗證明大部分問題得到解決。其中主要問題是履帶脫落和發動機吸入塵土,前一問題是通過對行動和懸掛部件結構進行重新設計調整得以解決,後一問題的解決是在濾清系統中裝入可靠的密封件。 目前M1坦克唯一不能滿足研製大綱要求的是履帶壽命,現裝在M1/M1A1坦克上的T156型履帶壽命是1300~1800km。為了提高履帶壽命,降低作戰供應費用,美國已研製了新的XT158H型履帶,目前正在進行試驗和測定。

6.在埃及特許生產。1988年4月美國國會同意埃及特許生產565輛M1A1坦克以裝備埃及陸軍。按計畫1991年美國向埃及提供15輛車,1992年開始用10年時間兩國合作生產540輛M1A1坦克,其中主要部件,如發動機、武器系統等由美國提供。
結構特點
M1坦克伯是典型的炮塔型坦克,有4名乘員。車體前部是加強艙,中部是戰鬥艙,後部是動力艙。駕駛員位於車體前部中內,配有3具整體式潛望鏡。關窗駕駛時,駕駛員半仰臥操縱坦克,夜間駕駛時可把中間的潛望鏡換成AN/VVS-2微光夜間駕駛儀。駕駛員兩側是用裝甲板隔離的燃料箱和彈藥。鏇轉炮塔位於車體中央,其外形特點是低矮而龐大,幾乎與車體一樣寬。該扁平型炮塔和車體大都採用焊接件,這主要是接受了第四次中東戰爭的教訓以及鑄造件生產效率低的原因。車體上主要鑄件只用3塊,其他部分都用裝甲鋼板焊接而成。 炮塔和車體各部分和裝甲厚度不等,最厚達125mm,最薄為12.5mm,相差10倍。首上裝甲鋼板的厚度自下而上逐漸增厚,為50~125mm。炮塔內有3名乘員,裝填手位於火炮左側,車長位於右側,炮長在車長前下方。裝填手艙門上安裝有1具可鏇轉的潛望鏡,艙口有一環形機槍架。車內電台安裝在炮塔壁左側,便於裝填手操作。炮塔內彈藥大都放在炮塔尾艙內,裝填手用膝蓋控制一個槓桿能打開尾艙裝甲隔門,收回膝蓋,門自動關閉,並備以應急機械閉鎖裝置。 炮塔上的車長指揮塔外形低矮,可360°鏇轉,四周有6個觀察鏡,指揮塔外部有1挺高射機槍。炮塔後部裝有2根電台天線和1個橫風感測器。車內油冷式發電機由傳動裝置驅動,最大電流是650A;6個12V蓄電池串並聯連線,總容量是300Ah,供電電壓為24V。M1坦克安裝通氣筒後可潛渡2.38m,M1A1坦克為2m。此外,M1坦克可在車首安裝新的推土鏟,以完成推土和清理陣地等任務。
武器系統
1.主要武器

2.彈藥
該坦克105mm炮彈基數是55發,其中44發裝在炮塔尾艙內,左右彈藥倉各存放22發,3發水平存放在炮塔吊籃底板的防彈盒內待用,其餘8發裝在車體後部彈藥裝甲隔倉內。 M68E1火炮除了可發射M60坦克制式炮彈外,還可發射最新研製的M735曳光尾翼穩定脫殼穿甲彈、M774曳光尾翼穩定脫殼穿甲彈、M883曳光尾翼穩定脫殼貧鈾彈芯穿甲彈和M737TPDS教練彈。M68E1火炮發射M774式尾翼穩定脫殼穿甲彈時,初速為1524m/s,直射距離約1700m。
3.火控系統
該坦克採用了指揮儀式數字式坦克火控系統,主要特點是光學主瞄準鏡與火炮/炮塔相互獨立穩定,火炮/炮塔電液驅動,並隨動於主瞄準鏡。在正常工作條件下,炮長用主瞄準鏡捕獲目標,炮長的火控指令和自動彈道感測器的彈道修正數據同時輸入彈道計算機,計算機解算彈道並控制火炮和炮塔的轉動從而使火炮穩定地瞄準目標。該火控系統使M1坦克具有在行進間射擊固定目標和運動目標的能力。由加拿大計算設備公司(Computing Devices Company)研製生產的數字式彈道計算機是一種全求解的固態計算機,自動輸入的數據包括目標距離、目標速度、傾斜角和橫風速度,手工輸入的數據包括藥溫、氣壓、氣溫、炮膛磨損、4種彈道選擇、炮口校正裝置信息等,彈道計算距離為200~4000m。炮長主瞄準鏡是一單向(高低向)獨立穩定瞄準線的單目潛望式瞄準鏡,它與雷射測距儀和熱像儀組合,構成測距、晝夜三合一的瞄準鏡。現用Nd:YAG雷射測距儀的距離解析度為15m。為加強坦克在煙幕中的作戰能力,正準備改用工作波長為10.6μm的CO2雷射測距儀,並於1987年開始批量生產。該坦克火控系統與豹2坦克的火控系統同屬指揮儀式,但為降低成本,而又不太多地降低火控性能,M1坦克沒有配備獨立的車長瞄準鏡,僅有1個在炮長主瞄準鏡上延伸的望遠鏡,車長不能超越炮長獨立地搜尋、識別和瞄準目標;炮長主瞄準鏡水平向未穩定,僅向低向獨立穩定;減少了彈道數據的自動輸入,僅用4種主要自動輸入的彈道感測器,其他彈道數據參數需要手工輸入。所有這些措施較有效地控制了火控系統的成本,實際成本僅為整車成本的20%。
4.輔助武器
在主炮右側安裝有1挺M240式7.62mm並列機槍,在炮塔頂裝填手艙口處安裝1挺M240式7.62mm槍槍,該機槍鏇轉範圍為265°,俯仰範圍為-30°~+65°。在車長指揮塔上安裝有制式M2式12.7mm機槍,可360°迴轉,俯仰範圍為-10°~+65°,機槍迴轉可電動或手動操作,俯仰操作為手動。
推進系統
1.發動機

2.傳動裝置
該坦克採用了底特律柴油機(Detroit Diesel)公司的X-1100-3B全自動傳動裝置,主要部件有液力變矩器、行星變速裝置、液壓泵、液壓馬達、液壓制動器等。通過操縱液力變矩器和行星拓進行變速,通過操縱液壓泵和液壓馬達進行差速無級轉向。液力變矩器可自動閉鎖。該傳動裝置有4個前進檔和2個倒檔,可實現連續轉向和空檔原位轉向。制動器為多片摩察式,工作制動時用液壓操縱,緊急制動時用機械操縱。
3.操縱機構
駕駛員使用“T”形操縱桿駕駛車輛,桿上裝有油門控制裝置和自動變速箱控制裝置及車內通話裝置。駕駛員前部有2個踏板,其中右邊是工作制動器踏板,左邊是停車制動器踏板。
4.行動裝置
該坦克採用改進型扭桿懸掛。在第一、二、七負重輪平衡肘上安裝有鏇轉式詁振器和固定的行程限制器,減振器裝在側甲板內。前部誘導輪曲臂上裝有1個伸縮式液壓減振器,可液壓調整誘導輪。 第一、二、七扭桿是高強度扭桿,其餘為普通制式扭桿,所有扭桿都托在鋁管內,以防碰傷扭桿表面,第一、二根扭桿用鋼板覆蓋。 該坦克每側有7個鋁製負重輪、1個誘導輪,1個主動輪和2個無輪緣托帶輪。採用T156型雙銷掛膠履帶。負重輪直徑為635mm,動行程為381mm,由於負重輪較多,因此,單位地面壓力減少,且負重輪直徑較小,車高降低。
防護系統

變型車
M1坦克底盤除了用作坦克試驗台架車(TTB)外,還發展了3種車型。
1.M1裝甲架橋車
該車於1983年由BMY(Bowen-Mclaughilin-York)公司開始研製,剪式車橋由3節組成。可跨越寬達30.49m的壕溝,車橋車身重約5t,採用了高強度鋁合金和複合材料,載重可達63.5t。
2.M1掃雷車

此外,美國陸軍為M1系列坦克研製了一咱掃雷犁裝置,於1986年定型、1988財政年度中期投入使用,計畫每個M1坦克排配備一套掃雷犁。該裝置包括一套連線在車體牽引鉤上的與履帶等寬的掃雷犁,一套安裝在駕駛艙內的控制箱和一具改進型駕駛員晝夜潛望鏡等。
3.艾布拉姆斯搶救車
該車採用了M1A1底盤,由通用動力公司投資研製,現已制出樣車,82%的部件與M1A1通用。搶救車重60.8t,時速64.36km/h,可越過2.74m寬的壕溝;車上裝有吊臂,臂上固定,可鏇轉270°,仰角70°,起吊高度8.54m;主絞盤拉力622kN,鋼繩長97.5m。
M1系列坦克車族
--M1------------M1裝甲架橋車
---M1掃雷車
改進型M1-------M1E2
--M1A1----------海軍陸戰隊型M1A1
---搶救車
M1A2
M1A3
性能數據


型號 M1M1A1(未採用貧鈾裝甲)
乘員 4人 4人
戰鬥全重 54545kg 57154kg
單位壓力 94.2kPa 94.2kPa
單位功率 19.9kW/t19.3kW/t
車全長
炮向前 9.766m 9.828m
炮向後 8.971m 9.033m
車體長7.918m 7.918m
車寬 3.653m 3.657m
車高
至塔頂 2.375m 2.483m
整車高 2.885m 2.886m
火線高1.89m1.89m
車底距地高
車體中部0.482m 0.482m
車體兩側0.432m 0.432m
履頻寬635mm635mm
履帶著地長4.650m 4.650m
公路最大速度 72.42km/h66.77km/h
平均越野速度 48.3km/h48.3km/h
爬坡速度
10%坡度(6~)32.2km/h27.51km/h
60%坡度(31°)7.2km/h6.59km/h
0至32km/h加速時間 7s 6.8s
燃料儲備 1907.6L1907.6L
公路最大行程 498km 465km
公路最大行程 498km 465km
涉水深度
無準備 1.219m1.219m
有準備 1.98m 1.98m
爬坡度60%60%
攀垂直牆高1.244m1.066m
越壕寬2.743m2.743m
最小轉向半徑 原位
發動機
生產公司達信-萊卡明(Textron-Lycoming)
型號AGT-1500
類型燃氣輪機
功率/轉速1103kW(1500馬力)/3000r/min
傳動裝置
生產公司底特律柴油機公司(Detroit Diesel)
型號X-1100-3B
類型液力全自動
前進檔/倒檔數4/2
轉向裝置類型 靜液無級,雙差速
側傳動類型行星傳動
側傳動比 4.3:1 4.67:1
制動系統類型 液壓操縱的多片摩擦制動器,應急時可機械操縱
懸掛裝置類型 高強度扭桿,液壓鏇轉減振器
主要武器口徑/型號/類型105mm/M68E1/線膛 120mm/M256/滑膛
並列武器口徑/型號/數量7.62mm/M240/1挺
防空武器口徑/型號/數量12.7mm/M2/1挺(車長)
7.62mm/M240/1挺(裝填手)
煙幕彈發射器型號/總數量 M250/2×6具M250/2×具
熱煙幕施放裝置有 有
彈藥基數
主炮55發40發
12.7mm 1000發 1000發
7.62mm 11400發12400發
煙幕彈 24發24發
炮塔驅動方式 電液驅動,備以手動 電液驅動,備以手動
炮塔鏇轉範圍 360°360°
炮塔最大迴轉速度
跟蹤4.2°/s 4.2°/s
用穩定器42°/s 42°/s
火炮俯仰範圍 -°~+20° -10°~+20
最大俯仰速率
跟蹤1.4°/s 1.4°/s
用控制手柄 22.5°/s 22.5°/s
用穩定控制器42°/s42°/s
火炮穩定器
水平有(炮塔)有(炮塔)
垂直有(隨動於穩定的瞄準鏡) 有(隨動於穩定的瞄準鏡)
雷射測距儀類型Nd:YAG測距儀
彈道計算機類型全求解式固態數字式計算機
炮長主瞄準鏡類型 帶熱成像儀的單目式
車長超越控制 無
炮管彎曲修正 炮口校正感測器
駕駛員夜視裝置型號AN/VVS-2
車體和炮塔裝甲類型喬巴姆
車體和炮塔用的鋼裝甲
車體
前上自下而上50~32.5mm(為防地雷)
車底前部 30~32.5mm(為防地雷)
車底後部 12.5mm(不防地雷)
側面 25~32.5mm
炮塔25~125mm
自動滅火抑爆裝置 有 有
三防裝置 個體個體 集體
乘員加溫設備 有 有
車體安全門無 無
電氣系統電壓 24V 24V
蓄電池數目/電壓/容量 6個/12V/300Ah