中國第一輛燃氣輪機坦克，始於“北美大陸最速列車”的衰落_風聞

昨天，突如其來的噩耗，是15式輕型坦克發動機總設計師劉福水教授的溘然長逝。

▲總師身後，仍有未竟的事業；新中國坦克裝甲車輛動力，明天必將更加輝煌！

▲數十萬閲讀，上千轉發，道不盡大家對逝者的思念

在新一代柴油機技術取得全面突破之前，國產坦克的動力長期立足於仿製改進T-54A坦克的B2-54A柴油機。這個被人們稱之為“老150系列”的家族，發展到90年代中期的12150ZLC發動機時，其功率終於達到了537千瓦（730馬力），但由於96式主戰坦克的戰鬥全重也達到了41噸，所以要想把坦克驅動到62千米/時的最大公路速度，都需要換裝掛膠履帶後才能達到。

▲在“坦克兩項-2020”半決賽中，我軍第二車組曾駕駛703號96B坦克達到過79千米/時的最高越野速度，靠的就是全新一代的技術了

所以幾乎與對“老150”的改進挖潛同步，中國坦克科研工作者很早就考慮過另闢蹊徑。根據99式主戰坦克副總師杜惠昌的回憶，“1959年我們在哈爾濱討論輕坦克方案，曾經提出燃氣輪機加液力傳動的設想，認為這種方案可以達到最大的扭矩係數，無需換檔。”

▲燃氣輪機是沒搞出來，但從哈軍工方案的8V135，到哈軍工北工院兩案合併的“131”使用的12V135柴油機，“大躍進”時代的輕坦方案動力仍然非常“躍進”——最後還是回到了降功率的12150L，並裝在小批生產的“132”上，“132”算是62輕坦（“132B”）的前身

雖然在“大躍進”結束後，中國坦克動力研發的主流又回到了使用機械/渦輪增壓等手段改進現有柴油機上，但科研人員仍然在跟蹤着國外燃氣輪機動力坦克的研製試驗成果。然而由於當時研發條件有限，這類技術跟蹤只能停留在“紙上得來終覺淺”的層面，直到上世紀70年代中期，才突然出現了一個機會。

我們知道，燃氣輪機與航空發動機在技術上“本是同根生”，兩者技術通用性很強；而中國坦克工業能夠弄到第一台燃氣輪機，同樣與航空工業有着很大的關係。1972年，三機部科技局與加拿大商討，引進加拿大普惠公司當時在研的PT6T-6雙發並車型渦軸發動機，換下直-5原來的活塞-7發動機，以提升其飛行性能（特別是高温高原性能）。

▲這架直-5改於1979年開始試飛，後來一度在哈爾濱兆麟公園陳列，注意機頭明顯的並聯進氣口

就在PT6T-6運抵哈飛前後（説起來該機1974年12月才取得型號適航證，相當之新），正值世界上第一型投入商業客運的燃氣輪機列車——美加聯合運營的UAC燃氣輪機車（UAC TurboTrain）遭遇運營危機。而這型至今仍保持加拿大客運鐵路最高速度記錄（226千米/時）的列車，其發動機正是PT6的陸用改型ST6。

▲在多倫多運行中的一列UAC燃氣輪機車，由於服役過於匆忙，導致其運營早期小毛病不斷，再加上幾次撞車事故，嚴重影響了加拿大發展高速鐵路的信心

雖然普惠公司此前已經通過參與美國海軍與貝爾公司合作的SES-100B型側壁式氣墊船（或稱表面效應船）項目，把ST6的應用範圍擴展到海上；但想要讓整個ST6項目活下去賺到錢，靠一艘試驗船顯然是不夠的。

▲SES-100B裝了三台ST6J-70作為升力風機使用，航行中最大速度達96節，並在60節速度下完成了“標準”SM-2艦空導彈（使用垂直髮射系統）試射（這個速度至今無人打破）

所以藉着PT6改裝直-5這件事兒，普惠也開始和我們商談出售ST6供測試的事兒了。估計他們當時覺得，等測試結果一出，要是中國人一高興產個幾百輛燃氣輪機坦克，那咱們這ST6不就活了？甭管是不是真有這打算，總之，一台型號為ST6J-771的燃氣輪機於1977年運到中國，科研人員隨即圍繞着它展開了為期一年的模擬裝車系統台架試驗。

▲當然後來的故事告訴我們，靠着運-12和直-8系列的發展，普惠公司還是從中國掙了上百台PT6的錢

對於一台咱們不熟悉而又頗為寶貴的發動機，先搞個台架模擬一下發動機裝車時的種種匹配問題是很有必要的。比如説發動機艙空間問題，雖説燃氣輪機體積是小，但它的形狀相對坦克柴油機頗為細長，咱們經典的59式坦克，其12150L柴油機的長度還不到1.6米，而ST6J-771的長度達到了1.7米，要想裝進去就得動點腦筋。

▲由於ST6並不是專門為坦克設計的，因此從裝車到試驗都頗費周折，圖為裝在賽車上使用的ST6，可見右側起動機及其傳動箱佔據了明顯的長度空間

最終是通過讓燃氣輪機的起動機移了個位置，把長度壓縮到了1.6米以下，科研人員成功把ST6J-771以橫置佈局的方式塞進了一輛69式坦克。其他的改裝難點還有很多，諸如因為ST6J-771的進氣量要求達到了12150L的4-5倍，需要配套設計兩級濾清的空氣濾清器；以及其與69式坦克原變速箱匹配時的換檔超速問題等等。

1978年10月，完成改裝的這輛69式坦克與一輛59式坦克進行了為期1年的總體性能對比實驗。**雖然ST6J-771的功率也只是550馬力，相比520馬力的12150L看上去並沒有太多的提升，**但在總行程1000千米，從零下49攝氏度的極寒到零上34.5度的酷暑考驗中，燃氣輪機坦克（下文簡稱試驗車）展示出了全面的優越性。

▲69式坦克雖然在裝甲兵部隊建設上沒啥地位，但它不僅通過出口給國家賺了不少外匯，也在國產坦克子系統的試驗中頻繁登場（圖為99式坦克研製期間的新技術試驗車）

首先是最為直觀的加速性能對比，同樣從靜止加速到44千米/時，試驗車只需26秒時間/214米距離，而59式坦克需要39秒時間/344米距離，提升了三分之一左右；而且試驗車可以直接“五檔起步”，不需要像59式那樣先用二擋起步再逐級換到五檔，降低了駕駛員操作疲勞和車輛速度損失。

同時，由於燃氣輪機的扭矩特性優於柴油機，轉向速度範圍和動力範圍均更大，使得坦克的小範圍機動性更為出色（想起俄羅斯日常在“坦克兩項”開幕式上使用T-80表演“跳舞”）；而在通過各種障礙、經受顛簸撞擊時，燃氣輪機的穩定性也更強。另外在冬季低温起動性能試驗中，試驗車無需任何措施都可一次直接啓動成功，而59式坦克則需要半小時左右的加温預熱。

▲燃氣輪機的抗低温特性，也成為俄軍近年來組建“北極部隊”時，選擇T-80BVM坦克為裝甲基幹的重要原因

不過作為在69式坦克基礎上臨時折騰出來的產物，試驗車的很多固有問題，使得燃氣輪機動力的優勢沒有得到充分發揮。比如由於車上的機械傳動裝置與燃氣輪機並不匹配，加上前面説了ST6並非為坦克設計的，這都使得試驗車在頻繁加減油時，發動機會出現喘振現象；另外燃氣輪機的油耗較高，這對於當時的中國來説也是一個不小的問題。

▲99式主戰坦克副總師杜惠昌對坦克燃氣輪機動力的評價

因此在任務完成後，試驗車便隨着那台ST6一起成了技術儲備，ST6家族此後也只能以地面發電機和賽車動力的身份，作為PT6家族中的“小角色”而存在。雖然在三代坦克研製早期，還有人建議祝榆生總師採用燃氣輪機，但考慮到當時國產航發/燃氣輪機的現實情況，這種建議自然是沒什麼可行性的；至於後來《沙場點兵》裏又出現了“改裝燃氣輪機坦克”這個梗，就不知道作者是否也知道當年那段往事了。

▲電視劇《沙場點兵》第32集，這個“三分之一”讓我懷疑作者一定知道點啥

而今，國產航發領域雖然仍有諸多尚待攀登的高峯，但已取得了一定的成果，“航改燃”逐漸實現系列化發展；而新一代綜合液力傳動系統，更是早已在多型國產坦克裝甲車輛上開花結果。作為坦克先進動力技術對比驗證的一部分，遠比當年那輛試驗車更為完善的作品，也已經奔馳在新時代的大路上……