從96B跑掉輪子說起：坦克懸掛系統全解析
中國96B坦克在近日的俄羅斯坦克全能比賽中跑掉了一個輪子，這一事件在互聯網上反覆曝光，令軍事愛好者們對坦克懸掛系統提起了興趣。
關於為什麼96B坦克會跑掉輪子，還有待進一步的信息。粗略的說，坦克懸掛、負重輪、履帶等等環節，在工作一段時期後，存在著發生故障乃至徹底損毀的可能性，這與「小車懸掛會壞」並沒有本質的區別。應當指出96B坦克採用的扭桿懸掛系統，是目前最為可靠的一種懸掛技術，但經過連日比賽，在俄羅斯坦克試驗場搓板路上跑掉輪子，並非罕見的事故。
這裡為各位簡單敘述坦克懸掛系統的發展歷程，各種相關技術的特點，以幫助大家進一步了解坦克懸掛。
1915年全球第一輛坦克，英國馬克Ⅰ型坦克誕生。當時，這一坦克使用的是剛性懸掛。也就是說履帶、負重輪與車體剛性連接。我們完全可以想像這一坦克行駛時乘員的感受：顛！隨後若干簡單的懸掛系統開始出現在坦克上，其基本原理完全一致，通過各種樣式的彈簧，分散負重輪在運動起伏時傳遞到的車體上的能量。
一、克里斯蒂懸掛
經過若干早期的嘗試後，在1920年前後，第一種出色的坦克懸掛系統——克里斯蒂懸掛出現了。發明者是美國人克里斯蒂。克里斯蒂懸掛，採用了獨立式的金屬彈簧減震機構，是第一種令坦克能夠高速行駛的懸掛系統。克里斯蒂懸掛經歷了較大的發展改進歷程，其中最關鍵的技術要點是通過肘節平衡軸，把大直徑負重輪和金屬螺旋彈簧連接起來。
這樣，負重輪的垂直運動，部分被金屬彈簧抵消，降低了車體的顛簸程度。除了「克里斯蒂」坦克、蘇聯BT快速坦克之外，鼎鼎大名的T-34坦克也使用了這種懸掛。T-34坦克懸掛（下圖）工作可靠耐久的優點，主要來自於克里斯蒂懸掛本身的優點：它結構簡單，可靠性好，幾乎是最簡單有效、又符合坦克行駛需求的坦克懸掛。
T-34負重輪通過肘節連接到垂直方向的彈簧上，活動部件很少，出錯機會小。但是，這種克里斯蒂懸掛有一個很大的缺點：它的彈簧部件需要佔據很大的車體空間——實際上所有的獨立懸掛都很占空間，這在民用小車上也類似。這一缺點在英國被設計師們克服了，英國的若干種快速坦克，包括二戰時的巡洋坦克，使用了改進的單獨彈簧組件箱設計，令這一組件能夠與車內空間有效的分隔開。
二，獨立圓柱螺旋彈簧懸掛
這一懸掛系統其實與克里斯蒂懸掛雷同，但因為結構較為特別，常常被單獨分類。獨立圓柱螺旋彈簧懸掛通過一個垂直的壓桿連接兩個一組的小尺寸負重輪，以及垂直布局的彈簧。粗看這一懸掛有點像一些現代飛機的前起落架減震套筒。
下圖為蘇聯T-28坦克的懸掛示意圖，非常清晰的表現了獨立圓柱螺旋彈簧懸掛的特點。
其實，T-28坦克的懸掛來自於德國克虜伯的技術。當時處於戰敗國位置的德國，只能夠在蘇聯偷偷摸摸的進行坦克科研試驗，於是蘇聯藉此獲得了一些先進的德國技術。
獨立圓柱螺旋彈簧懸掛相對簡單，可惜它的缺點比克里斯蒂懸掛更明顯：因為這根垂直壓桿連接著承受巨大力量的各個部分，包括了側向的作用力，很容易因為損耗而發生故障。第二個缺點也很明顯，垂直布局的螺旋彈簧行程有限，不象克里斯蒂式那樣行程較長，不太適合較為崎嶇的地形。
二戰德國II號坦克也使用了類似設計，但它用的是板簧，而不是垂直螺旋彈簧。這一設計令II號坦克的懸掛佔用空間小了很多。
獨立圓柱螺旋彈簧懸掛有著一個非常現代的用戶：以色列梅卡瓦坦克。梅卡瓦坦克從1到4型，在行走部分上部分採用了這種設計。梅卡瓦因此也有著懸掛簡單、可靠、易維護的特點。
梅卡瓦坦克改造的步兵戰車，可以看到懸掛部分的巨大彈簧。
三、平衡式懸掛
平衡式懸掛是二戰前後相當流行的一種坦克懸掛系統，謝爾曼、二戰德國IV號等等知名坦克，甚至英國戰後的部分坦克都使用了平衡式懸掛。這一系統將若干對輪子，通過共同的支架連接到彈簧減震器上。它是一種典型的非獨立懸掛。
例如維克斯懸掛（下圖）這一變型，將懸掛部件安裝在一個中心軸上，軸上安裝了板簧，整體可以圍繞軸心轉動。然後這一轉動部件通過連接部件與若干負重輪結合，從而構成一個板簧緩衝的可變型的輪組。在謝爾曼坦克上，板簧被螺旋彈簧替代——是的，板簧和螺旋彈簧的爭鬥維持了近百年。
義大利P.40坦克的懸掛，層層疊起的板簧。
平衡式懸掛最大的優點是行駛比較平穩。缺點包括：因為採用了非獨立懸掛，每一個輪子在起伏時，都會影響其它輪子的運動；假如一個負重輪發生故障或者損壞，整個輪組就將實效；因為這一懸掛的彈簧組件無法做得比較大，因此緩衝能力有限。
四，扭桿式懸掛
扭桿式懸掛，被公認為坦克發展史上最為成功的懸掛技術。
扭桿式懸掛在民用小車上獲得了廣泛應用。而在坦克上，它從二戰德國III號坦克，到虎式、豹式、蘇聯KV重型坦克、美國巴頓系列，再到T-55及其後繼型號，直到最先進的豹II、M1等等，都使用了這一懸掛。哪怕是後來部分使用液氣懸掛的坦克，實際上也是液氣和扭桿的混合式懸掛。
中國主戰坦克從59式起，到69式、88式、96式和99式，均採用了扭桿懸掛系統。
扭桿懸掛工作原理很簡單：扭桿實際上也是彈簧，但它通過金屬結構的扭轉運動，來獲得彈性力。一般來說，坦克的負重輪通過肘節與扭桿連接，當負重輪上下運動時，肘節把運動轉換為扭轉扭桿的運動，扭桿的彈性力產生緩衝作用。
二戰德國虎式坦克的剖視示意圖，清晰相似了扭桿懸掛的概貌：
扭桿式懸掛有這些特點：一，扭矩大，彈性力更大；二，動行程大，且扭轉幾乎不佔空間，這要比彈簧好的多；三，結構比彈簧組件簡單很多，可靠性更高；四，整體佔地空間很小。扭桿存在以下缺點：扭桿維護非常不便，不象前面提到的懸掛那樣通常可以從側面直接維護，而需要拆卸負重輪、肘節等等，取出扭桿進行維修；扭桿因為貫穿車底，對坦克整體布局有所影響，同時也容易被地雷摧毀，導致兩側負重輪同時實效。
美國M1坦克的扭桿
五，液氣式懸掛系統
與民用小車一樣，在各種被動式懸掛系統被發明出來之後，液氣式懸掛系統以其可主動調節的巨大優勢登上了坦克技術的舞台。
這一懸掛，使用液體（通常為液壓油）傳遞運動力量，用氮氣等氣體作為彈性緩衝材料。液氣式懸掛最大的不同在於它可以根據需要進行主動調節，提供按需分配的緩衝能力，從而更適應多樣化的行駛需求——但並不是所有的液體式懸掛都安裝了主動調節設備。它的彈性材料隨著變形幅度增大，緩衝能力也增大，這樣坦克可以獲得比以往更高的行駛速度。
中國最新的輕型坦克，也採用了可以主動調節的液氣式懸掛。從公開照片來看，該坦克在運輸狀態時可以整體調低（下圖），這是液氣式懸掛的特徵之一。
這裡請各位辨認一下幾種能夠使用液氣主動懸掛調節車體姿態的坦克，它們分別是瑞典S坦克、日本10式、日本90式和MBT70坦克：
液氣式懸掛的行駛平穩性是所有坦克懸掛中最好的一種，這對提高高速行駛時動對動射擊的能力非常重要。藉助於主動調整能力，坦克可以主動調節前後、左右的傾斜程度，從而達到更大的射擊角度，也可以在運輸、水上行駛時根據需要調節履帶、負重輪的具體位置。
日本90式坦克使用了這一懸掛技術。韓國K1坦克也採用了這一技術。較為早期的使用該技術的型號包括瑞典S坦克。但通常這些坦克採用的是液氣加上扭桿的混合懸掛系統，例如K1坦克的第一、二、六組負重輪使用了液氣懸掛，其它組則使用扭桿。液氣式懸掛在理論是最好的坦克懸掛系統，可惜它的缺點也很突出：結構複雜，可靠性低，成本高昂，難以維修維護，抗打擊能力低。按照目前的技術水平，它還不適合作為主戰坦克單一的懸掛方式。
回到這次跑掉輪子的96B坦克上來，它採用了扭桿式懸掛，如前所述，這是一種出色的懸掛裝置。因此96B掉輪子的問題根源，並不來自於懸掛工作原理。實際上經過96家族三個主要型號，以及其前身長達約30年的歷煉，可以相信96B坦克的懸掛沒有根本性的問題。將來也許會有更為相信的故障分析信息出現，但我們應當對坦克懸掛進行較多的學習了解，從而對這一事件有更為清晰的認識。
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