99A坦克終於在前年裝上空調：稀土高速電機獲突破

對於坦克這種內部空間極其狹小的封閉車輛，幾個大漢和高功率發動機變速箱擠在一起，在夏天那溫度和濕度，自然是感人肺腑。沒有空調的坦克，通常來說在32度的氣溫下，坦克艙室內溫度經常性達到45度，駕駛員最慘，他所在位置溫度可以達到52度。

圖：根據軍報的官媒新聞，99A坦克上裝備了空調

目前國外的一些主要坦克型號，比如美軍的M1A2，俄羅斯的T80Y坦克，都帶有原生的空調設計；而一些新的坦克改型，也後續添加了空調，比如豹IIA7。而直到99A型上，目前中國裝備的主戰坦克才第一次安裝了功率為4千瓦的空調——就連老99也一直沒有空調。出現這種情況的原因到底是為什麼？

不妨看看99A型坦克的設計單位自己是怎麼說的。在他們涉及到坦克空調系統的一系列論文，比如《坦克裝甲車輛的空調系統研究》、《裝甲車輛空氣循環空調系統的概況與發展》等等，最關鍵的觀點可以抽取出三個：首先，傳統車輛空調不能用在坦克上；其次，坦克空調嚴重依賴燃氣輪機；最後，國內很長時間都缺乏替代燃氣輪機的高速稀土電機。

圖：有些國家的裝甲車，乾脆就土法上馬，在車輛外面掛發電機和民用空調了.......

傳統車輛空調，利用的是氟利昂（現在多為R134a）等製冷劑不斷在液態和氣態之間轉換，實現吸熱和放熱，實際上和多數家用空調是一樣的。這種原理的經濟性很好，但是設備結構複雜，體積大、笨重，不耐嚴重的衝擊和顛簸，極其容易出現泄露的情況——大戰的時候可沒那麼多人手去充氟。

再加上難以滿足對核生化攻擊的三防要求等原因，雖然這類汽化物循環製冷空調被不少輪式和履帶戰車採用，而且實際使用中也非常受歡迎；但是99A坦克的研製單位堅持認為，這樣的空調系統不能應用在主戰坦克這樣必須在一線進攻、在最惡劣戰場條件下使用的裝甲車輛上。

圖：M1坦克用的是霍尼韋爾的 AGT1500燃氣輪機，拆裝很方便

而採用燃氣輪機作為動力的坦克，比如M1A2和T80Y，它們的空調工作原理，是直接通過空氣的壓縮和膨脹過程的放熱和吸熱效應來製冷的。實際上說穿了，就是燃氣輪機坦克在把飛機的動力系統搬到地面上的同時，也把飛機的空調設計順便搬了下來。它直接從壓氣機部分引出一部分壓縮氣體就行了。

這種壓縮空氣製冷的工作方式，需要非常高的轉速支持。傳統柴油機坦克，發動機特性是低轉速高扭矩大功率，轉速一般在2-3000轉/分；而壓縮空氣製冷，需要5-80000轉/分。這樣高的轉速，根本不是柴油機這樣的活塞往複結構燃機可以提供的（除非加裝專用的增速箱）。

圖：柴油機主戰坦克用上電力空調，證明高速稀土電機獲得了重大突破

而如果本身不是燃氣輪機動力的坦克，又不宜額外安裝專用的小燃氣輪機輔機做空調動力（比如M113運輸車）的話——坦克內部非常狹窄，往往內部已經沒有安裝空間，而外掛這樣的熱機做輔機，又會形成非常明顯的紅外暴露特徵和被輕小武器擊中以後引發起火的隱患。

圖：VT4坦克

兩全其美的方式，就是在坦克的基本設計之初，就採用功耗低、體積小的高速稀土電機去驅動壓氣機和渦輪。德美在這方面都突破的比較早，而國內在10年前的論文發表時，這一技術尚未突破；軍報公開報喜，是2014年了，可見這一核心技術國內也是在99A上實現突破的。除了99A坦克以外，目前中國的最新外貿坦克VT-4也裝備了空調系統。

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