虎I戰車

六號戰車 虎I Balkenkreuz.svg
Panzerkampfwagen VI Ausf. E Tiger I
駐守於西西里島,第504重戰車營第2連的初期型虎I(1943年)
1943年駐守於 西西里島第504重戰車營第2連的初期型虎I
概觀
類型 重戰車
服役 1942年
退役 1945年
原產國   納粹德國
設計 亨舍爾
生產 亨舍爾
產量 1,347輛、1,350輛或1,355輛
單位造價 250,800 RM [1]
主要用戶   納粹德國
  匈牙利王国
技术数据
乘員 5人
車長、砲手、裝填手、駕駛、通訊員
長度 8.45公尺(全長) [2]
6.316公尺(車身) [2]
宽度 3.705公尺 [2]
高度 3公尺 [2]
重量 57噸(戰鬥重量) [2]
发动机 梅巴赫 HL230 P45
水冷 4衝程 V型12汽缸 汽油引擎 [2]
功率 700匹
馬力重量比 12.3匹/噸
懸掛系統 扭力桿 [2]
速度 40公里/小時(平地) [2]
20-25公里/小時(越野) [2]
最大行程 100公里(平地)、60公里(越野) [3]
裝甲及武器装备
裝甲 前方100毫米
側面及後方80毫米
車頂25毫米 [2]
主要武器 8.8厘米Kwk 36 L/56砲(砲彈92發) [2]
輔助武器 7.92毫米 MG34機槍 ×2

虎I戰車(德語:Panzerkampfwagen VI Ausf. E (Sd Kfz 181) Tiger),是 第二次世界大戰德意志國防軍武裝親衛隊所使用的 戰車,正式名稱為 六號戰車VI號戰車)。一般稱為虎式戰車,簡稱「虎式」或「Tiger」。從1942年下半年服役起至1945年 納粹德國投降為止,一直是活躍於第一線的 重戰車。在戰場出現後,德軍乘員之間稱其為「無敵戰車」,到了現在更成了具有傳奇色彩的戰車。

設計

虎I與早期的德國戰車相比,為完全顛覆了以前的設計哲学。 [4]在此之前的德國戰車,是十分重視機動力、裝甲與火力之间的平衡。當時,德軍中擁有最強火力的戰車,是裝備了50毫米砲的 三號戰車,雖然在火力上不及敵方戰車,但是德軍的戰術優勢正好彌補了該缺陷。

而虎I则捨棄了之前重視的这种平衡 [5],它在更重视裝甲及火力的同时又没有完全放弃机动性。在速度上,虎I并不比它的对手慢。不过由于自身超过50 的重量,它将其所配备的悬吊装置,变速箱等系统在运作时达到了极限。如此一来,虎I的机械故障发生率比较高。

六號戰車開發初期,它的前身原為1937年制作的DW I、翌年的DW II及再後來的 VK3001(H),到1941年為止一共試製了3輛。不過這個系列後來被停止,改為優先開發較大型的VK3601(H)。VK3601(H)為亨舍爾自行開發的產物。其設計上的要求,需要擁有在1,400米(4,600英尺)外擊穿100 毫米 裝甲的能力,而防禦力上則要求前方裝甲厚度需要有100毫米 [6]。關於這個要求,為與後來德軍遭遇 T-34時的作戰經驗無關,真正的原因是在進攻法國的 西方戰役時遇上 雷諾B1瑪蒂達II步兵戰車盟軍的重戰車。在了解到三號戰車及 四號戰車所搭載的短砲身砲其穿透能力無法擊毀 英國法國的戰車時,對此相當不滿的 阿道夫·希特勒於1941年5月26日下達了開發新型戰車的命令。該新型戰車不但需要擁有較以往戰車更強的主砲與装甲,亦被要求能作為先頭部隊,突破敵方陣地 [7]

原本亨舍爾正在研發準備搭載在VK3601(H)上的 錐膛砲日语 ゲルリッヒ砲,但後來以製作彈頭的鎢不足為理由而終止。而VK3601(H)為了達到要求,因此考慮搭載由8.8厘米高射砲改造而成的戰車砲,但要實行的話必須將砲塔增大,變相不得不加大車體兼作連串修改。亨舍爾將VK3601(H)的放大版,重新設計成VK4501(H),後來更獲得採用成為虎I。而砲塔部份,則使用 克虜伯為同時期由 保時捷教授設計的 VK4501(P)所研發的砲塔。這是為了趕及研發限期,迫於無奈下的做法 [8]。此後,VK4501(P)於1942年7月27日,在庫斯麥多夫與VK4501(H)進行比較審查期間,由於性能上不合格,最後被終止研發 [9]

虎I的車體形狀與佈局雖然與 四號戰車相似,但戰鬥重量卻是其2倍以上達57噸。增加的重量來自更厚重的裝甲及大口徑主砲,為此必然需要更大達540公升的油缸與92發砲彈存量的彈藥庫、更強馬力的引擎、更扎實的變速箱以及 懸掛系統

裝甲

於1943年在突尼斯被美軍虜獲,原隸屬第504重戰車營第1連的初期型
第1SS裝甲師的虎式
東部戰線的虎式(1943年6月)
隸屬 SS第101重戰車營的虎式
東部戰線稍作修理的虎式(1943年)

四號戰車的初期型前方裝甲厚度為20毫米,而強化後的F型也不超過50毫米 [10] [11]。而虎I的車體前方裝甲厚度為100毫米、 鑄造砲塔前方為120毫米、側面與後方的裝甲為80毫米、側面下方為60毫米,而上方與底部的裝甲為25毫米。後來砲塔上的天蓋裝甲增加至40毫米 [12] [13]。車體多處裝甲以銳角形狀組成並顯得相當平直,完全沒有像蘇聯與美國以鑄造方式製造的戰車般擁有圓滑的曲線。而裝甲顯得相當平直的原因是使用了 壓延裝甲板所致。由於在設計時還未使用斜面(Glacis plate)這個概念,因此在車體前方及側面完全沒有用以應對直擊砲彈的傾斜裝甲構造。在砲塔側面因使用了筒狀構造而形成了曲面,當被砲彈擊中時能發揮不錯的防禦力。該側面装甲為使用曲面加工並與其他部份連接。車體及砲塔上的裝甲並不使用鉚接,而是與同時期的德國戰車一樣使用高品質的焊接。四號戰車的車體在組合時,是在其基本車架上再作裝配,而虎I則不使用基本車架,為在裝甲板與裝甲板之間作直接的榫接、焊接組成。

內部構造與砲塔

虎I的內部構造與一般的德國戰車近乎相同。引擎設於車體後方,主變速箱、轉向變速箱及煞車裝置設於車體前方。砲塔設於車體的中央位置。由後方望前,車體的前方左側為駕駛席、右側則設有通訊手席,車體中央為戰鬥室,設有車長、砲手及裝填手的座席。戰鬥室與引擎室之間設有防火壁並將兩邊完全隔離,不但有效阻隔噪音,亦有利於隔熱。將戰鬥室的地板稍微提高後,就能設置成在砲塔旋轉時連動的砲塔搖籃(turret basket、砲塔壁面上有3支連接並吊起圓型地板的支柱),砲塔旋轉時相關的物品與乘員也連隨轉動。車體上重達11噸的砲塔,是由引擎提供動力再通過油壓裝置來轉動 [14],若果引擎所運行的轉速為1,500轉的話,砲塔完整轉一圈需時1分鐘 [14]。由於砲塔旋轉速度緩慢這個缺點,經常為靠近的敵方戰車提供了逃走的機會。引擎的轉速與砲塔的旋轉速度成正比例。除了以引擎的力量旋轉外,車長與砲手也可以使用手把來人力旋轉 [15],不過通常由砲手以腳踏踏板來進行。站立在砲塔搖籃內的裝填手,可以相當容易從砲座(履帶上邊車體側面突出的地方)取出存放在那裡的8.8厘米砲彈。砲塔內部的左側為砲手席、車長坐在其後面。裝填手則站在砲塔右側與主砲之間進行裝填等作業,在車輛行駛時便坐在專用的摺疊式座椅上。再者,由地板到砲塔天井的高度為157厘米。砲塔環的直徑為1,850毫米。砲塔的側面設有逃脫用的艙蓋。這個艙蓋的厚度為80毫米,開關時必須要用相當的力量。另外車長專用的窺視狹縫與指揮官艙蓋的圓頂只為單純的筒型,在防禦上相當不利,因此在後期型改良成與豹式同樣,為帶有斜面並像倒轉的碗般的優良形狀。

火力

虎I採用的主砲砲尾及點火結構為來自相當有名的德軍 8.8厘米高射砲。後來的8.8厘米Kwk 36L/56砲就是專為虎I而設的改造版,與 虎II所使用的8.8厘米Kwk 43L/71砲同為在第二次世界大戰中最具威力,直到戰爭結束時仍為盟軍最恐懼的戰車砲。虎I主砲的彈道非常低伸筆直,所配備瞄準器更為極度精確的 蔡司TFZ9b瞄準器。砲彈方面,主要使用8.8厘米PzGr39披帽 穿甲彈、8.8厘米PzGr40鎢芯 穿甲彈及高爆彈共3種。8.8厘米PzGr39的彈頭重量為10.16公斤,初速810米/秒,射程及穿透力為2,000米/84毫米、1,500米/92毫米、1,000米/100毫米、500米/111毫米。而8.8厘米PzGr40的彈頭重量為7.5公斤,初速930米/秒,射程及穿透力為2,000米/110毫米、1,500米/125毫米、1,000米/140毫米、500米/156毫米。若果使用8.8厘米HLGr成型炸藥彈的話,只要在有效射程內也能發揮出貫穿90毫米裝甲的穿透力 [16]。關於該砲射擊時的精確度,英國曾在戰爭期間以虜獲的兵器進行試射,在記錄上為曾在1公里距離外連續5次命中大小為41厘米×46厘米的標靶。虎I亦被指出經常在1.6公里的距離外擊毀敵軍戰車,不過在 第二次世界大戰來說大部分的戰車戰鬥都只在近距離發生。

機動力

虎I的後部設有引擎室。引擎安放在引擎室中央,而兩側的空間則放置油缸及2座 散熱器(散熱鰭片)連散熱風扇。動力輸出源自 梅巴赫HL230 P45 V12型液冷 汽油引擎,其排氣量達21公升,汽缸夾角為60度。雖然最大馬力達650匹,但用來推動57噸的沈重車體則略嫌不足。該引擎在虎I生產了250輛後就撤換,改為採用最大馬力達700匹,經過改良的HL230 P45。引擎的空氣過濾器使用油性濕式。虎式坦克的極速可以達到37千米/小時。 [17]不過,配屬於非洲戰線及俄羅斯南部的車輛卻為裝備乾式的法菲爾型過濾器。這個過濾器安裝在引擎室後部嵌板外側的上部,並以導管與冷卻用吸氣口連接。該乾式過濾器在1944年初廢止 [18]。雖然汽油引擎的燃料較柴油引擎的容易燃燒,不利於防禦層面上,但其加速性能對比起同等排氣量的柴油引擎卻較為優勝。引擎的點火(起動)裝置設於車體後部嵌板內,可以使用曲柄穿過設置在那裡的小孔來發動,亦可將 VW166兩棲車後方的傳動軸與曲柄連接,抑或使用點火專用的小型外部引擎來發動。在更換引擎方面,只需打開設置在引擎室上面附有格子孔的艙蓋,就可將引擎吊起及搬離車體。而為了應付火警,在引擎室內設有自動滅火裝置。當設在這裡的電子檢測式溫度探測器測量到溫度超過攝氏160度,滅火裝置就會自動啟動,並在7秒之內放出滅火劑 [18]

由於虎I的總重量達到57噸,已遠遠超過當時大部分橋樑的重量限制。因此虎I設計成可以在深度達4米的水中行駛。在水中行駛期間為了讓引擎能正常換氣及冷卻,所以需在引擎室後上方另外裝備3米長的伸縮式吸氣筒,以及在艙蓋及其他接合部份蓋上防水物料。潛水的時限約為2小時30分鐘 [19]。若果期間車內有漏水的話則由排出污水專用的水泵抽走。而為了達至這潛水功能,所以在生產時必須確保整個車體為完全水密構造。另外在水中行駛之前需要30分鐘準備,砲塔與主砲必須固定在正前方,並在開口部分以栓塞塞緊並用防水布料蓋好,再在空隙中填上橡膠,最後必須在車體背面豎起 呼吸管。具備這潛水結構的虎I只生產了495輛,並全為極初期型,後來有部分的裝備停止安裝,在之後的生產中更完全廢止。而沒有潛水裝備的虎I只能涉水1.2至1.6米左右 [20] [21]

虎I所採用的扭力桿懸掛系統為與現代戰車相同的先進構造,在車底由16組横置的 扭力桿英语 Torsion bar suspension構成。為這組扭力桿作緩衝及避震則由棒狀彈簧所負責。其直徑為58毫米至55毫米,長度則為1,890毫米。為了節省車底空間,棒狀彈簧與負重輪連接的 搖臂配置為左側向前、右側向後。因希望減輕這組扭力桿的前後顛簸,所以另外加裝了用以統一搖擺方向的緩衝器。這組緩衝器為設置於車體內部 [22]。一組搖臂為配有三個負重輪,就算在越野時也能發揮出良好的行車性能,不過其生產成本則相當高昂。插入式負重輪直徑為80厘米。亦為了分散對地面的壓力所以採用前後交錯的配置,但是負重輪與負重輪互相重疊的配置卻產生另外的問題。若果內側的負重輪上的橡膠損耗(此事經常發生),這時必須將負重輪拆除並修理,但因負重輪是互相重疊的關係,拆除內側的負重輪時不得不將外側的負重輪一拼拆除,成為修理時的沉重負担。另外,負重輪有時會與附著的泥和雪凍結在一起而動彈不得,為此有些車輛會暫時將車體最前方及最外側的第一負重輪拆除。而蘇聯軍就利用輪軸凍結這個缺點,屢屢在嚴冬期間的清晨突擊無法移動的虎式。再者,由於橡膠本身的耐久度很低,所以必須經常更換 [23]。在虎I的後期型開始,開始採用內藏橡膠的鋼製輪輞車輪(鋼製負重輪),並在後來為仍然殘存的初期、中期生產型替換。鋼製負重輪對比起之前的負重輪減低消耗了不少橡膠。

履帶的動力來自設置於車體最前方的起動輪。虎I所使用的 履帶闊度為史無前例的725毫米,用以將巨大的車體重量分散及平衡對地面的壓力。不過使用這寬闊的履帶亦引伸出其他問題。使用鐵路運輸有闊度限制,如果就此運輸虎I,會有部份車體會突出貨運列車之外,所以這個做法在實際上是不可能。其解決方法,是先將最外側位置的負重輪拆除,並裝上闊度為520毫米專為鐵路運輸而設的履帶。履帶為乾式,並使用單栓為連結。左右兩邊各由96塊,共重3噸的鐵片組成。對地面的壓力為1.05公斤/平方厘米 [24]。而替換履帶的過程,再熟練的乘員也需要花25分鐘才能完成 [25]

在虎I上亦可以看到其它新穎的結構,包括有油壓式的預選變速箱(Preselector gearbox)與 半自動變速箱。虎I的驅動力為來自後部的引擎,再透過車底的 萬向接頭傳動軸傳到主變速箱,經減速後再分配到用來操作轉向的轉向變速箱。該轉向變速箱是用來調節動力的分配藉以改變戰車的行駛方向,亦可用來切換轉彎和前進後退。而從轉向變速箱輸出的動力,再會傳送到最終減速機,並在減速後傳到起動輪。起動輪則為直接驅動履帶。由於虎I巨大的重量,所以使用不到輕型車輛的離合器及煞車系統,為此使用了英國梅利特·布朗式(Merritt-Brown)單半徑結構的改造版。而虎I所使用轉向變速箱為擁有2個半徑,由亨舍爾製造的L600C。這樣就能分別以不同的齒輪來作出兩種一定半徑的旋轉,以一檔的話最小旋轉半徑是4米,所以能夠結構式原地旋轉。梅巴赫製造的「OLVAR」OG40-12-16變速箱為擁有前進8檔,而轉向變速箱在轉向時則有16種旋轉半徑,如果想將旋轉半徑減至最小可配合煞車來實行。後退的4檔正是為此而設。這些齒輪為透過手動的控制桿來選擇段數,與控制桿連動的油壓迴路就能閉鎖及解開,因油壓的關係就能自動變速。主離合器為使用濕式多板離合器。至於轉向時的操作並不是使用控制桿,而是使用把手(方向盤),由於附有轉向助力裝置的關係,所以操作並不費力。行駛時的煞車與轉向變速箱用的煞車同樣是使用碟式 [26]。虎I的操縱結構在操作上算是十分簡單,在當時使用的戰車中亦為最先進,不過就全體而言很難說沒有機械上的缺陷。

缺點

由 Sd Kfz 9拖曳中的虎I

由於重達57噸,虎I在機械上的可靠度大打折扣。雖然懸掛系統方面還能負擔這過大的重量,但構造過於複雜的關係令維修十分困難。其複雜的變速器與轉向裝置在實戰中因承擔極大負荷,十分容易損壞。為此,基本移動全由鐵路運輸進行。如果確實需要靠自力行軍就必需低速,不然會損耗煞車系統及變速箱,導致不能參與戰鬥。若然有虎I沒有接受適當檢查及修理,隨時可能因極小的故障而導致不能使用。

另外,負責承擔巨大重量的履帶、負重輪、起動輪及變速箱亦會因此嚴重損耗。巨大的重量令履帶很容易破損,若加上粗暴的駕駛及在不適合的地形上行駛,更會令履帶有屈曲及斷裂等問題。過大重量也使負責驅動的引擎會有嚴重損耗,亦不時因過熱而起火。後來只好在引擎室內裝上能感知溫度上升的自動滅火裝置。

種種的故障,使到乘員及維修營需付出不少時間及體力修理,從而帶來不少麻煩。若然遇上虎I因無法動彈需回收時(特別是在敵人面前)將會是場惡夢。虎I拋錨是禁止僚車拖曳的,因為負責拖曳的虎I隨時會因引擎過熱而故障及甚至起火。而驅動輪的位置由於比較低,所以有機會不能越過比較高的障礙物。如果駕駛員以粗暴的手法駕駛,隨時會使履帶脫離驅動輪,直接令車輛無法移動。在履帶脫離的情況下,必須要以2輛虎I拖曳。而被纏住並高度繃緊的履帶如果不能移除履帶插銷,就有可能需要用爆破方式,或者不得不使用火焰切割(氧乙炔或是瓦斯配和高壓氧)來將其切割 [27]

有時也會使用18噸半履式牽引車(制式編號: Sd Kfz 9、 FAMO英语 FAMO)拖曳虎I,雖然是德軍中最大的重型牽引車,但是使用1輛是拉不動虎I的,只能使用鋼纜將3輛連結在一起來拖曳。在一線部隊中,因以這種方式回收車輛實在太過麻煩,或者戰鬥狀況十分緊迫,所以就算是明文禁止,有時也會出現以虎I拖曳的情況。在平地還好,但如果在難以行駛的窪地或泥濘中回收虎I,有可能需要多輛的牽引車。更有機會需要以起重機與2輛較牽引車自身擁有更大重量及更強剎車系統的虎I連結在一起,否則會有覆轉的危險。

行程同樣也是一個問題。在載油120加侖的情況下,虎式坦克的行程(與公路行駛)僅有120公里,越野時則只有67公里了。 [17]

雖然虎I於 第二次世界大戰時,為 盟軍戰車的強敵,但是其設計過於保守並且有不少嚴重問題。比如:

  • 由於車體的裝甲板在設計時斜面的概念還未廣泛採用,所以並沒有像蘇聯的T-34與豹式一樣使用傾斜裝甲,而是仍舊採用近乎垂直的構造。因而雖然擁有充分的防御力,但卻過於厚重。
  • 在產量方面,對比起在第二次世界大戰中生產了接近50,000輛的 美國 雪曼戰車及58,000輛的蘇聯T-34戰車,虎I僅為1,350輛,而 虎II也不超過480輛(到1945年1月為止是417輛) [28]
  • 因德國戰車的設計較為複雜,在哪一方面上的生產成本也遠高於盟軍戰車,虎I的成本為 豹式約2倍、 三號戰車約3倍及 三號突擊砲約4倍的高價。而與虎I性能相近的敵軍戰車,為有美國的 M26潘興與蘇聯的 IS-2史達林。在戰爭期間,前者生產了約700輛(實際參戰僅為20輛,最終生產了約2,200輛),後者則為3,600輛(搭載85毫米砲的為105輛)。
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