科普贴：说说二战期间德国战车的履带
本文授权公众号“尼伯龙根工厂”编辑和转载
序：
几天前，我把自己六年前写的一个日记修改一番（几乎重写）扔给了锅炉房老王，让他稍加润色发到尼伯龙根工厂，是讲二战期间德国战车的悬挂和路轮的。然后老王又改了一些东西，最终的版本是这个——https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAxODg4NjM0MA==&mid=2247492306&idx=1&sn=2733d40a69360981f58a59b8b5a25e61&chksm=9bcdd979acba506f5c702f45528cbfec022c51555d411f0caecd6fceb838946cfc2c3082378e&mpshare=1&scene=1&srcid=0717ac0jqqNOWHjMTdqimi7o&pass_ticket=ssPruvLNH3T6v53IrV3jg2TsKXIWTgP%2Bbzc059lpO0mqjlyZdY7F5t7LKY9nA5kK#rd。
于是我们觉得，可以把这些科普的内容继续做一个系统性的工程，既然悬挂和路轮之类的都讲完了（这要在公众号上拆两篇发），那就聊聊履带，装甲和底盘，发动机，变速器，观瞄系统，炮塔，火炮等等东西吧。
那么这一篇讲一讲二战时期德国战车的履带，一个蛮有意思的话题（有本德文书讲二战德国战车履带的，精装版500多页......）。按照老王的说法，科普文写起来极其费劲，但写好了成就感还是有的。
坦克选择履带是一种历史的必然。本来坦克这种武器就是为了突破敌军的堑壕而设计的，在这种情况下，相比于传统的轮子，履带在跨越障碍时会有压倒性的优势。除此之外，履带不易打滑且采用履带的车辆底盘可以承载更多的重量。在战场上，轮式车辆很容易因为轮胎被击中漏气而丧失行动力，而履带式车辆类似的问题就小很多——凡此种种，决定了坦克和很多其他的装甲车辆都会选择履带式底盘。当然，履带式底盘也有其固有的弱点，比如无法跑出很高的速度，转向性不灵活，维护保养不那么容易等等。但这些困难要么并不影响坦克主要功能的发挥（坦克也不需要跑那么高的速度），要么在日后的发展中逐一得以克服。总之，履带是坦克底盘必不可少的部件，对于二战期间的德国坦克也不例外。
关于履带式底盘和轮式底盘的优劣，有很多专业的论文在讲这个，比如这篇——https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022489804000886， 感兴趣的读者可以自行围观。
现代的很多机器人和挖掘机履带是用橡胶做的，但考虑到战车巨大的重量和战场的使用环境，还有当时的技术条件所限，二战期间，德国战车的履带无一例外采用了金属铸造工艺，然后将一片一片的履带连起来。本文由于篇幅所限，将只是着重介绍战车的履带，半履带车的履带并不在本文的介绍之列。
关于二战德军坦克履带的一些基本结构：
二战期间，德军战车装备的履带有非常多的不同，但无论是哪种履带，基本结构都会包含诱导齿，接地面和加强筋，销钉等结构。比如下图的几张黑豹坦克的履带，一些重要的部件用英文标出来了。
诱导齿和减重孔（Guiding Horn and Lignting Hole）：
履带的接地面需要保证在战车的运行过程中不发生水平位移，诱导齿（Guiding Horn）的功能就是通过让履带卡住路轮，让这样的水平位移不再发生。在德国战车的履带上，能见到的诱导齿有单排和双排的。一般而言，重量较轻的战车底盘需要单排双缘负重轮，这样的话履带就需要双诱导齿以卡住两边的轮缘；稍重一些的战车底盘需要双排负重轮，这样的话通常采用单排诱导齿以便卡住两排轮子之间。再重一些的战车，如黑豹坦克或更重的底盘，采用多排负重轮布局，这样的话履带仍然是双排诱导齿，以确保卡住两排轮子——顺便贴紧主动轮诱导齿内侧。
在许多战车的履带诱导齿上会开有减重孔（Lighting Hole），顾名思义，减重孔就是为了给履带减重的，且减重效果明显——不过这样的减重孔会削弱诱导齿的结构，加快诱导齿的磨损。所以在虎王这种非常重的战车底盘上，履带的减重孔都被取消了。
接地面和防滑齿（Contact and Antiskid）：
衡量履带性能的很重要指标是要有足够的摩擦力和抓地力，在这种情况下，履带的接地面（Contact ）就必须经过精心的设计来保证履带不打滑。防滑槽和防滑齿都是用来实现这个目的的，通常情况下，战争早期的战车履带上出现防滑槽的概率多些，战争后期的战车履带上出现防滑齿的概率多些。
需要注意的是，二战期间德军的不少半履带车和战后的许多主战坦克接地面都用了橡胶材质，这是一种非常成功的设计，但二战期间由于许多原因，德军的履带式战车底盘上并没有见到这种橡胶接地面的大规模运用，故在此不做讨论。
销钉：
战车的履带是靠着销钉一节一节穿起来的。需要注意的是，销钉头是从战车履带外部敲进去的，所以组装好的战车履带会在朝外的一侧有个销钉头，这也就是很多人会问“是不是战车左侧和右侧的履带有区别”的原因，从制造工艺上，一般而言战车左右的履带并无区别，只是销钉的装设方式使得左右两侧的履带看上去有点不同罢了。
关于二战德军履带的一些基本构件，大概是上述这些。当然，除此之外还有些其他值得一提的东西。
公母履带（Contact-Linker）：
德军二战期间的费迪南/象式坦克歼击车和虎王坦克/猎虎坦克歼击车使用的履带是一种被俗称为“公母履带”的Contact-Linker结构。这种履带每两节接地面（Contact，俗称公版）之间会被一节连接片（Linker，俗称母版）连接。这样做的好处在于诱导齿少，不易被卡住。采用这种公母履带的车辆除了德军上述的战车，苏军的T-34底盘和斯大林2底盘也有这样的履带设计。注意在虎王坦克上，连接片是不接地的，而在费迪南/象式上，连接片也设计了接地筋。
履带的正装和反装：
正常情况下，很多德军战车履带的接地面是一个梯形，考虑到运动时的摩擦力和阻力，履带在装设的时候接地面都是梯形的短边向前，长边向后——这样装设的履带是“正装”的，但有时，生产厂家和部队会把履带反装，反装带来的功率损耗固然是有的，但至少在前线部队，反装的履带留下的车辙会让敌方误判己方战车的行进路线，再加上一些其他原因，所以这种履带反装并非罕见。
镜像履带（Mirror Track）和运输履带（Transportation Track）：
虎式坦克在初服役的时候，考虑到其巨大的重量，履带板就需要做的很宽大。而这种宽大的履带上，诱导齿并非布置在中心位置，这就导致了虎式坦克的履带左右是呈镜像对称关系。不过这种履带仅存在于最初的几辆虎式坦克上，考虑到铸造左右两侧的履带需要不同的模具和战场维护的困难，这种镜像履带不久之后就取消了，虎式坦克以后只保留一种履带样式，另一侧简单地反装即可。
至于更重的虎王坦克/猎虎坦克歼击车，它们的履带板是左右通用的公母履带样式，一开始就杜绝了镜像履带的可能性。
虎式坦克和虎王坦克的宽履带使得这两种战车在铁路运输时会发生超宽的现象，为了避免危险，这些战车在铁路运输时需要换上较窄的运输履带，关于这点，鄙人在拙作“二战德军装甲部队铁路运输小考证”上是有提到的。这篇文章的豆瓣链接如下——https://www.douban.com/note/665387217/
东线履带（Winterketten）和冬季履带(Ostketten)：
德军在东线陷入苦战后，其主力战车三号和四号坦克的履带宽度过窄，就很容易发生战车陷入烂泥的事故。在这种情况下，需要对已有的履带进行加宽。德军最早这方面的尝试是冬季（Winterketten），也就是在三/四号战车履带的外侧加上一个宽大的护耳状结构，通过加大履带面积而减小接地压强。但这样的护耳状结构在履带的结构上算是外设物，非常容易脱落。
有鉴于此，德军开始采用另一种履带样式以解决三/四号战车履带过窄的问题，那就是东线履带（Ostketten），这种履带板直接加宽，结构也比冬季履带要结实的多。不过不管是东线履带还是冬季履带，这些都并没有在冬季得到大规模运用，因此在冬季装着标准三/四号窄履带的战车照片还是俯仰皆是。
除此之外，三四号战车底盘战车和黑豹坦克的履带上还能见到防滑块（Ice Sprag，德语的 Mittelstollen ），这种防滑块卡在履带的接地一侧，每隔几片履带设置一个这样的防滑块，在很多冬季的德军战车图片上都能见到。
履带维护工具和备用履带：
在战场上，战车的履带是一个非常重要且脆弱的零件，需要经常维护（即使在日常行军中，行驶50公里左右都要停车检查履带）。德军战车的随车工具中，用以进行履带维护的工具包括千斤顶，撬棍，榔头（把销钉砸进去）和履带张紧度调节器这么几样——当然还有不同规格的扳手之类，在重型战车上，还有牵引履带用的钢缆。许多这样的战车履带维护随车工具都在车外，所以在战场上进行履带维护是非常危险的事情。通常情况下，有为数不少的战车在战场上趴窝都是因为履带故障，只要有可能，德军都会把这些趴窝的战车后送修理，以保持自己的战斗力——这也算战争时期双方战报注水的一个客观原因吧。
既然履带要随时进行更换，就要牵涉到备用履带的携带。一般而言，德军战车都会有制式的备用履带携带方法，比如黑豹坦克在车体后部两侧的架子上，虎王坦克在炮塔两侧等等。在战场上，有些车组成员为了增强额外的防护，会在战车正面和侧面尽可能多地放置备用履带以增强防护，但这样的举措更多的只是心理安慰而已。
德军履带的制式编号：
德军的战车履带是有一个固定的编号的，比如常见的KgsXX/XX/XX。在这组编号中，每个字母有其固定的含义，具体如下：
K = Schnelllauffähige Kette für Kraftfahrzeuge（战车用快速组装履带） g = Stahlguß aller Legierungen（全钢合金铸件） s = schwimmende Bolzen （可动履带销）
比如黑豹坦克后期型的履带编号是这样的： Kgs 64/660/150
这代表着这组履带的每片履带宽度是660mm，长度（pitch）是150mm（第一个数字64，是这宽履带在军械局的设计编号）。
在实际运用中，黑豹坦克的履带每一边由86块这样的履带片组成，两边的履带加起来全重是2050kg，超过了两吨。所以无论是履带的组装还是履带的更换，对于黑豹战车都是苦差事。
接下来分别介绍下德军主流战车底盘所用的履带，但这只能是个大概的介绍，每一款德军战车的履带（特别是III/ IV号战车），如果毫无遗漏地介绍完，那是汗牛充栋的著作，非本文的空间所能及了。
一号坦克及其变形车：
一号坦克A和B，以及基于它们的变形车（野牛自行火炮，一号指挥车和训练车）装设的都是双诱导齿的窄履带，用以夹住双缘的单负重轮。但是一号F坦克由于换了交错式的负重轮，就换装了单排镂空诱导齿的新履带。不过这样的履带跟一号之前的履带比，是完全重新设计的了。
二号坦克及其变形车：
二号坦克及其变形车（野牛II，黄鼠狼II和蜜蜂）所用的履带是双诱导齿，用以夹住单片的负重轮，诱导齿边缘有凹槽但不镂空，这个设计和一号坦克的一样，但整体形制和尺寸都有不同。到了二号L山猫（Luchs），因为全新设计了行走和悬挂装置（交错式负重轮的引入和其他），整个履带也经过了重新设计。
38t底盘的战车和追猎者：
捷克生产的38t坦克在德军二战的装甲部队中发挥了非常重要的作用。不惟38t坦克，基于这个底盘开发的许多变型车伴随德军打完了整个二战。38t的底盘是用四个大直径的单片负重轮支撑，自然地，配合它的履带是双诱导齿的样式，且诱导齿有凹槽不镂空。
1944年德军基于38t的底盘和设计理念开发了追猎者坦克歼击车。这种坦克歼击车和38t其实没多少共用的零件（某些动漫里想当然地以为把一个壳扣在38t战车上就变成追猎者只能是军宅无知的体现），甚至追猎者的履带都经过了重新设计，虽然其基本结构和38t类似，但尺寸和形状都有不同，最直观的变化是两边多出来了两个耳朵，这个设计能够减轻由于重量增加而附加的对地压强。当然，严格来讲，追猎者的履带也分前期和后期，但在这里就不展开叙述了。
III/ IV 号战车及其变形车：
在一开始设计的时候，III/IV号战车的履带就被设计成通用的样式。这两个底盘的战车及其变型车伴随着德军打完了整个二战，所以其履带样式是五花八门，真要严格介绍的话没有几百页的书是打不住的，而且随着新资料的出现，过去许多旧有的结论都在被新的证据推翻，所以不夸张地说，研究III/IV号战车履带是一门让人非常头大的学问。
概要言之，III/IV号战车都采用的是双片负重轮，所以履带的形制是固定的，都是单诱导齿夹在两片负重轮之间。不过随着时间推移，履带的宽度从380mm变成了400mm，履带的诱导齿从镂空变成不镂空但加工出凹槽（凹槽还有不同形制），履带的接地面也从没有防滑结构变成“有防滑槽”（样式若干）和“有防滑筋”（样式若干），到最后给四号坦克歼击车装备的还是专门研制的“轻量型履带”，还要考虑冬季履带，东线履带，还有不同的加工厂的特点。总而言之，这是一个考证的天坑，我认识的一些在我看来高山仰止的二战德军考证专家，没有一个人能把这事情说的很清楚的。
黑豹坦克及其变型车：
黑豹坦克装备的履带相对而言发展脉络较为清晰，早期的豹D坦克装备的是接地面开有两个防滑槽的履带样式，而1943年11月后，黑豹坦克（包括猎豹坦克歼击车和维修豹）都换装了接地面有六个防滑齿的后期型履带样式（上文提到的Kgs 64/660/150），直到大战结束。
虎式坦克及其变型车：
1942年虎式坦克投入战场时曾经使用过很短一段时间的镜像履带（前文所述），后来这种履带就被取消了。从1942年11月到1943年7月（大致时间），虎式坦克的战斗用履带都只有一种样式，左右装设方向不同而已。这种履带的接地面有防滑槽。到了1943年秋季后，接地面的防滑槽被防滑纹所取代，这样的履带一直用到虎式底盘生产结束（1944年8月）。除此之外，虎式坦克在运输时会使用窄幅的运输履带，这种履带的接地面是防滑槽。
费迪南/象式坦克歼击车：
作为保时捷博士竞争虎式坦克项目失败的副产品，虎P的底盘（这个底盘用了几种非常冷门的履带，这里就不展开介绍了），被改造成费迪南坦克歼击车，这样的坦克歼击车使用的履带是隔一片有一个诱导齿的式样，接地面上有防滑槽。
到了1943年末和1944年初，从战场上回送的费迪南经过彻底翻修（详情参见鄙人拙作，象式坦克歼击车小考证一则：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAxODg4NjM0MA==&mid=2247486419&idx=1&sn=7357a499f8fef0ec5294fc00a3c1a782&chksm=9bce3078acb9b96e42a80b4300f2d0c290b9d9d0818583faeb7a335a9c6f057dad26c7c225b9&mpshare=1&scene=1&srcid=0718cbR7aOe4b8lYfEQdiV05&pass_ticket=2O5bwB8lU%2Bme4%2FLlJ1yu2UulgE3HfxFhZigtMx35eAp6l7X5kFSU84jGFeXzdcIE#rd），在这个过程中，费迪南的履带形制得以更换，变成有八字防滑纹路的Kgs64/640/130，这也是“象式”坦克歼击车的履带样式了。
虎王坦克/猎虎坦克歼击车:
虎王坦克和猎虎坦克歼击车使用的战斗履带大概有三种样式，极初期虎王和保时捷虎王用的Gg 24/800/300公母履带样式，标准的虎王和猎虎使用的公母履带样式，以及最后期型虎王使用的全公履带样式。除此之外，运输履带亦有两种样式，在第一种样式中，履带的母版外侧没有纹路（这也是黑豹II的战斗履带），第二种样式中，履带的母版外侧是有纹路的。
至于鼠式和E系列战车这种纸面战车的履带，因为这些战车没有投入实战，就不在这里介绍了。