法蘭西重炮——AUF1自行榴彈炮簡介
節選自 法國大頭娃娃——AUF1自行榴彈炮
原作者 王征
自古以來，法國十分重視炮兵學理論的研究。被稱為法國“炮兵之父”的瓊·巴普蒂斯特·格利包佛爾于1776年任法國炮兵總監時，改革了炮兵，發展了較完整的炮兵系統，其中包括專門訓練的炮兵部隊和學校，用于野戰、攻城、海防和要塞守備的專用炮兵武器；并且改進了炮架、炮結構和編制，采用標準型制，炮架零件可以互用，重炮可以分解。因此，輕型炮普遍裝備陸軍，要塞炮采用回旋式輪子，可在半圓形的軌道上滑動，調整方向，并且開始以炮的口徑而不以彈丸重量來計算火炮的大小。拿破侖在這個基礎上，又改進和發展了法國炮兵，使之進一步標準化和輕便靈活，編制也更為合理。拿破侖第一次使炮兵成為一個獨立的兵種。盡管有極其輝煌的歷史，但第二次世界大戰幾乎摧垮了整個法國炮兵部隊后，戰后法國軍隊不得不依靠外國火炮恢復實力。但高傲的高盧雄雞豈能長期在火炮領域仰人鼻息，因此法軍迅速研制出了一系列性能優良的火炮，本文要介紹的就是法國第二代自行榴彈炮——AUF1自行榴彈炮。
研制背景
由于在二戰中吃足了德國裝甲師的苦頭，法國人對裝甲力量的研究有著一種特別的癡狂。而在第二次世界大戰中有著杰出表現的自行榴彈炮，也因為在戰爭中的發展，打下了堅實的基礎，并由此迎來了20世紀六七十年代自行榴彈炮發展的黃金時代。在國家的重視之下，法國先后研制了一批自行榴彈炮以及多種型號的自行高炮、導彈發射車、自行迫擊炮等，為戰后世界自行炮的發展做出了貢獻。
法國在戰后研制的第一代自行榴彈炮的主要特點是采用現成的坦克底盤，這樣做的好處是減少研制風險，降低采購費用，縮短研制周期，又便于系列化生產。由于自行榴彈炮要求戰斗室的空間較大，因此，多采用動力裝置前置的布置方案。幸好，法國當時裝備的AMX-13輕型坦克就是動力裝置前置的總體布置方案，改裝成自行榴彈炮很是方便，由此研制的61式105毫米自行榴彈炮（AMX105AM）和F3式155毫米自行榴彈炮（AMX13F3AM）都是當時世界上最先進的自行榴彈炮之一。
61式自行榴彈炮于1958年裝備法國陸軍，主要裝備師屬炮兵連。除法國陸軍外，摩洛哥、荷蘭和以色列也曾裝備過。20世紀70年代后期，在這些國家的軍隊中先后退出現役。61式自行榴彈炮采用AMX-13輕型坦克底盤，戰斗全重16.5噸，乘員5人：車長、炮長、駕駛員和2名裝填手。車體后部向上抬高構成的戰斗艙為全焊接結構，但它為固定炮塔式，從這一點看很像是二戰后期的自行榴彈炮。不過，火炮的口徑加大到105毫米，達到了上個世紀50年代的技術水平。61式自行榴彈炮的主要武器為1門M1950式105毫米榴彈炮，身管長為23倍口徑或30倍口徑，炮身上裝有雙氣室炮口制退器，無炮膛抽煙裝置。高低機和方向機均為手動操縱，火炮的高低射界為-4.5度～＋66度，方向射界為20度，彈藥基數為56發，其中6發為破甲彈。破甲彈的垂直破甲厚度為350毫米；著角為65度時的破甲厚度為105毫米。用來對付上個世紀五六十年代的中型坦克沒有問題。發射榴彈時的最大射程為15千米。輔助武器為2挺7.5毫米(或7.62毫米)機槍，1挺為并列機槍，1挺為高射機槍。動力-傳動裝置與AMX-13基本相同，車輛的最大速度為60千米/小時，最大行程350千米。總的看來，61式自行榴彈炮還是具有20世紀50年代先進水平的。但是，由于155毫米自行榴彈炮的崛起，61式只存在了10多年就陸續退役或封存。盡管后來又發展了一種裝旋轉炮塔的105毫米自行榴彈炮，但也未成氣候，未能裝備法國軍隊。
F3式和61式一樣采用的是AMX-13輕型坦克的底盤，戰斗全重17.4噸，乘員2人(車長、駕駛員)，整個炮班人數為10人。除上述2名乘員外，其余8名乘員坐在一輛伴隨的AMX-VCA炮兵履帶車上，并裝有25發炮彈，另有1挺12.7毫米機槍。也就是說，1輛F3要和1輛AMX-VCA共同組成一個作戰單位，F3上裝大炮，AMX-VCA上裝人員和炮彈，這在當時也是一種很有意思的設計。其實，F3式和自行駝載炮差不多（類似于蘇軍同一時期的自行榴彈炮），沒有炮塔，155毫米榴彈炮直接裝在車體的炮座上。車體為全焊接結構，駕駛員位于車體前部左側，發動機位于其右側，車長位于駕駛員后部。主要武器是50式155毫米榴彈炮，身管長為33倍口徑，身管上有雙氣室炮口制退器。火炮的高低射界為0～67度，方向射界為左20度，右30度，手動操縱。彈藥為分裝式，可發射榴彈、照明彈、煙幕彈和火箭增程彈。發射榴彈時的最大射程為20千米。連續射擊時的射速為每分鐘1發，短時間可達每分鐘3發。射擊時應將車后的兩個助鋤放下，以吸收部分后坐力。因其優越的性能，直到20世紀60年代末AMX 13 F3 A自行榴彈炮依舊是法國、 阿根廷、智利等國家的主力裝備。F3自行榴彈炮的“亮點”是用10多噸的底盤裝上155毫米口徑的榴彈炮，這在20世紀60年代初期是很先進的。但2輛車配合作戰，畢竟不如一輛炮車來得方便。所以當法國研制出更先進的GCT155自行榴彈炮后，F3式便逐步退出了現役。
法軍的第二代自行榴彈炮于1968 年開始火炮論證，1969 年著手研制，1972 年中期制造出第一門樣炮，命名為高射速（GCT）155毫米自行榴彈炮，法國陸軍正式稱其為AUFl 式155毫米自行榴彈炮。1973 年6 月在法國薩托利武器裝備展覽會上首次展出。1974～1975 年制造出10 門生產型樣炮，1976 年完成了技術鑒定。同年，曾裝在原聯邦德國“豹”1坦克底盤上進行試驗，但沒有裝備。同一時期，美軍1966 年開始對M109自行榴彈炮進行改進。主要是改用M185 39倍口徑火炮，使發射高爆榴彈的射程由 14 600 米增加到 18 100 米（底排彈達到了23 700米），1970 年 10 月定型為 M109A1。為提高火炮可靠性，美軍于1977 年對 M109A1進行了改進可靠度、可運用性和可維修性中期壽限改良計劃，改良范圍包括承載系統、駐退復進裝置、主炮俯仰及炮塔回旋裝置、彈藥裝填桿、發動機操作警告系統，并于炮塔后方增設儲彈架。彈藥攜帶量增加為36發。由于定型時間接近，因此經常將AUF1與M109A2作為對比對象。
雷霆重炮
AUF1自行榴彈炮編有乘員4名，戰斗全重為42噸（是當時名副其實的鋼鐵“大頭娃娃”，可謂重壓群芳），全長10 234毫米，全寬3 150毫米，炮全高3 300毫米。AUF1自行榴彈炮的主炮身管長6 200毫米，其內彈道性能符合早期的北約155毫米火炮彈道協議。身管上裝有炮口制退器，但無抽氣裝置。其立楔式炮閂由金屬緊塞環密封，通過液壓裝置開、關閂，緊急情況下也可人工開、關閂。為防止火藥氣體進入戰斗室內，炮尾裝有噴氣裝置，可起到調節空氣的作用。搖架為圓筒形。反后坐裝置包括液體氣壓式制退機和復進機。更換反后坐裝置時，無需將火炮從炮塔上卸下。自動裝填系統由彈藥倉和自動裝彈機組成。彈藥倉位于炮塔后部，由兩部分構成。彈藥倉右部有7 個直列的各存6 發彈丸的彈架，1 列存放發煙彈，1 列存放照明彈，其余5 列存放榴彈。每列彈架內存放的彈種必須相同。彈藥倉左部有7 列藥筒架，共存放42 個不同裝藥的藥筒，但由于當時的電子電路技術限制，每列藥筒內裝藥號必須相同。還有40 個發射藥包裝在炮塔吊籃的固定箱內。自動裝彈機為液壓式，可保證火炮在任何射角下進行自動裝填。它由選擇器、提升器、供彈機和輸彈機等組成，由電子邏輯控制器控制。
邏輯控制器將紅外操作信號依次傳遞給各個部件。當電子控制線路發生故障時，可進行半自動裝填。由于沒有采用繼電器和電磁接觸器，故可靠性好，且維護方便。身管鎖定裝置設在炮塔內，可將身管朝前或朝后鎖定。公路行駛時，身管鎖定在-5度射角位置；越野行駛時，鎖定在+6度射角位置。該炮雖采用炮塔尾艙式彈藥倉，但是炮塔尾部較短，因此模塊裝藥的輸送系統能夠較為方便地安裝。該系統設計獨特新穎，每次只裝填一種裝藥模塊 （該炮采用的是雙元模塊裝藥）。該系統有一個運輸器，它先從發射藥箱的一個儲放架上取出６個裝藥模塊，然后將它們放到一個斜板上，裝藥就會滾到彈箱和裝彈機之間的一個托盤中央的空腔中。 借助火控系統控制的鉸接式懸臂，將裝藥放置到位，因此跟著滾落到輸彈盤中的裝藥數量也可加以控制。當前１發彈發射完畢后，斜板上的裝藥中又會有一個滾落到輸彈盤中，以備下一次發射。由于AUF1的自動裝填系統充分利用了火控系統的作用，簡化了結構。該炮最大射速達到８發／分，爆發射速為3發／15秒，并且具備了多發同時彈著能力，這在當時是非常了不起的，因此法國人自豪地宣稱：一輛AUF1的戰斗力相當于兩三輛M109A2。
該車的火控設備包括：隨動系統、光電測角儀和顯示控制臺。隨動系統為液壓式，由萬向懸架、平行四邊形傳動裝置、萬向平臺和高低與方向手柄組成。方向機由伺服液壓馬達帶動，高低機由伺服閥門控制的2 個液壓動力缸帶動。方向與高低角瞄準精度在0.1 密位以內。該系統可補償車體的傾斜。光電測角儀通過萬向懸架與炮塔連接，放大率為5×，視場為10度，用于直接測出射擊指令角度相對火炮實際角度的偏差，并經小型計算機計算后以數字形式顯示在顯示面板上。測角儀完全密封，當車體傾斜在12度以內時，仍能自動保持垂直位置。顯示控制臺包括測角儀讀數裝置、計算機以及方位與高低角和偏差角的數字式顯示裝置。火控設備與炮兵連計算機接口，能迅速將炮兵連指揮所的射擊命令傳遞給火炮。1986 年，法國陸軍為其配備了西塔20（CITA20）式自動慣性導航儀，后者由陀螺平臺、計算與監視裝置和顯示與控制裝置組成。此外，火炮還配有測速儀和射擊裝甲目標用的直接瞄準鏡。
在彈藥方面，該炮可配用法國和北約現裝備和正在研制的各種155毫米彈藥，包括DMl9Al式電底火和AUFl式155毫米自行榴彈炮用的可燃藥筒。法國的彈藥包括56/69（OE56/69）式榴彈、Fl（OE155Fl）式底凹榴彈、Hl（O米I155Hl）式反坦克布雷彈、H2（OEDTCl55H2）式底部排氣彈、H3（OEPAD155H3）式火箭增程底部排氣彈、FlA（OFUM155FlA）與F2A（OFUM155F2A）式發煙彈、Fl（OECL155Fl）式照明彈和56/69（OX155 56/69）式與Fl（OX155Fl）式彈著觀察訓練彈。其中Fl式底凹榴彈彈丸重 43.25千克，內裝 8.83千克黑索今和梯恩梯（50/50）炸藥，采用 7號發射藥裝藥。配用引信與 56/69式榴彈相同。該彈對暴露人員的有效殺傷面積：45度碰炸時為 400平方米，空炸時為410平方米。對裝甲目標進行間接射擊時，在離炸點 15米內，0度著角時可穿透 15毫米厚的裝甲，在離炸點25米內，仍有穿透類似裝甲的可能性。Hl式反坦克布雷彈彈丸重 46千克，采用 5號發射藥裝藥。彈體內裝有 6枚反坦克雷，每枚重 0.55千克，60度著角時可穿透 50毫米厚的裝甲。目前，法國還為該炮研制了“智能”反裝甲彈藥。此外，該炮還可發射西方各種155毫米制式彈藥，但需人工裝填。發射藥有1～7 號裝藥，1～2 號為速燃裝藥，3～7號為緩燃裝藥。6號裝藥用于發射老式56/69式普通榴彈。各號裝藥在低射角（+45度以下）時的射程重疊量大于20%，在高射角（+45～+66度）時為5～7%。可燃藥筒全部涂以清漆。藥筒底部裝有電感應可燃底火，藥筒內裝有傳火管和發射裝藥。藥筒有足夠的強度，發射后完全燃燒，膛內不留殘渣。
值得一提的是，AUF1發射時，也有拉炮繩的情況發生，曾有軍迷笑言法國佬怕死云云，實質上世界各國炮兵均有用炮繩的習慣，其主要原因是：炮機械擊發裝置一般分為擊針式、擊錘式和撞針式。主要以擊針式為主，它又分慣性式和拉火式兩種。歐美國家的大口徑火炮一直使用螺式炮閂，且火炮只有單純的壓制任務，所以一直沿用拉火繩拉火擊發方式，從老式的M59到M198到最新的M777榴彈炮都是如此。我軍早期的蘇式火炮也有采用螺式炮栓的，它們都是用拉火繩拉動擊發機，屬于拉火式擊發裝置，如54式122毫米榴彈炮（影視作品中就是看著拉個繩往后拽）。我軍的現代野戰火炮已經普遍配有擊發機，相當于步槍的扳機，一般安裝在炮身左側，炮手可以站在火炮旁邊直接扳動擊發機來發射火炮。帶有擊發機的火炮除了手動扳動擊發機來開炮，也可以用拉火繩掛在擊發機上，遠離火炮拉火射擊。使用拉火繩的情況，一般是在冷炮射擊和大號裝藥射擊的時候。火炮冷炮射擊是指火炮進入陣地后進行的第一次實彈發射，此時藥溫不恒定，炮膛溫度低，駐退機和復進機都沒有被良好潤滑，底板和駐鋤與土地結合不嚴，火炮技術狀態和穩定性比較低，容易發生炸膛或掀翻炮位等事故，通常要求在第一發試射時，炮手在距離火炮后方10米左右的掩體里使用發火繩拉發，以保證人員安全。第一發試射以后，如火炮技術狀態良好，炮位穩定，以后的發射就可以直接使用炮身上的擊發扳機來發射炮彈了。美軍的M198牽引榴彈炮也有類似的規定，其發射的前幾發，必須采用十幾米長的拉火繩，以防炸膛；在使用8號裝藥射擊時，就需用一根7.5米長的拉火繩遠距離拉發，以避免炮手受沖擊波的嚴重影響。因此，我軍炮兵使用繩子開炮的少數照片，也并不代表火炮如何落后，更不代表戰士貪生怕死，只是炮兵射擊規范的一項要求而已。
機動性能
AUF1盡管看起來形體碩大，但具有良好的機動性能——最大時速60千米，最大行程450千米，垂直過墻高0.8米，這在當時屬于相當不錯的指標，與后輩的“頂尖高手”PZH2000不相上下。其動力室在車體后部，由隔板與戰斗室隔開。動力系統包括HS110 型發動機、變速箱、轉向機構和離合器。發動機可采用柴油、汽油或煤油為燃料。傳動裝置由離心式自動離合器、組合式變速箱、轉向機構、制動器和2個側傳動裝置組成，有5個前進檔和5個倒檔。該車采用的法國HS110發動機由伊斯帕諾-絮扎公司研制，雷諾車輛工業公司進行許可證生產，主要用于法國1961年開始生產、1965年開始裝備的AMX-30主戰坦克。該機也在西班牙進行生產，用于裝備西班牙的AMX-30主戰坦克。現在生產的是HS110-2型，輸出功率為537千瓦(730馬力)/2 400轉/分鐘。最新研制的HS110-2S型采用了廢氣渦輪增壓中冷技術，輸出功率551千瓦(751馬力)，用于裝備AMX-32主戰坦克。截止到1987年，HS110型發動機已生產了約4 000臺。HS110型發動機氣缸水平對置，缸體和缸蓋均為輕合金材料，采用濕式氣缸套。增壓系統使用了2臺荷塞特(HOLSET)廢氣渦輪增壓器。該機可燃用煤油、柴油或汽油等多種燃料。噴油泵為直列式柱塞泵，當改換燃料時，只要將控制噴油泵供油量的旋鈕旋轉，就可調節供油量。該發動機采用燃燒室蓋可拆卸的球形渦流室式燃燒室，由噴油器將燃油直接噴到燃燒室蓋的表面形成油膜，立即蒸發產生燃油蒸汽，與空氣混合形成混合氣而燃燒。由于不同的燃料蒸發溫度不同，所以更換燃料時，同時更換與其對應的不同材料的燃燒室蓋，便可獲得良好的混合氣。該發動機在高達60度的環境溫度下仍能正常工作，冷卻風扇通過1個電磁聯軸節驅動，風扇的轉速可隨冷卻水的溫度高低而變化，從而改善發動機的燃油經濟性。
其發動機的基本參數為：4沖程，12缸水平對置；冷卻方式為水冷，燃燒室型式為球形渦流室式，能夠接受汽油、煤油或柴油等多種燃料；其增壓方式為廢氣渦輪增壓。缸徑/行程為145毫米/145毫米，總排量為28.73升，壓縮比達到了21，標定功率537千瓦(730馬力)，標定轉速2 400轉/分鐘，最大扭矩2 079牛*米，最大扭矩轉速1 600轉/分鐘，平均有效壓力0.850兆帕，活塞平均速度12.56米/秒，升功率18.7千瓦/升，最低燃油消耗率為234克/千瓦·小時。外型尺寸：長×寬×為1 553×1 250×840(毫米)，單位體積功率333.1千瓦/立方米，重量為1 426千克，比重量2.66千克/千瓦。有意思的是，盡管重量超過了AMX-30坦克，但該發動機在裝備AMX-30主戰坦克時，發動機的重量反而減輕為1726千克。
與其配合的傳動裝置包括5SD-200D型變速箱、自動離合器、改進型克萊特拉克(CLETRAC)差速式轉向機、制動器和2個側傳動裝置。變速箱有5個前進檔和1個倒檔，由機械操縱換檔，其中2～5檔裝有同步器。液壓操縱的制動器可作行車也可作停車制動器。側傳動為行星式結構。由于克萊特拉克差速器為單級結構，故每檔只有1個規定轉向半徑。值得一提的是，由于5SD-200D的性能極為出色，其動力轉化效率達到了72%，這使得AUF1雖然重壓群芳，但機動性能尚屬中上游，在PZH2000亮相之前，幾乎無可匹敵。AUF1自行榴彈炮也采用扭桿懸掛裝置，每側有5個鋁制負重輪和5個托帶輪，在第1和第5負重輪位置處各裝1個減振器（1、2、4、5負重輪裝有平衡器）。坦克的單銷式履帶由83塊可更換橡膠襯墊履帶板組成，每條履帶重1 580千克。