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澳大利亚无托步枪发展史——F88与EF88自动步枪的诞生

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澳大利亚无托步枪发展史——F88与EF88自动步枪的诞生

  由于澳大利亚特殊的政治与历史环境,该国轻武器长期以来受到了来自前宗主国英国的巨大影响。位于新南威尔士洲中央高地的利特高轻武器工厂(Lithgow Small Arms Factory)自1912年开工以来,就一直生产英国的李-恩菲尔德SMLE No. 1 Mk III*步枪,直到1946年才停产。虽然诸如欧文冲锋枪和奥司登冲锋枪之类的本土设计也有使用,但澳军长时间以来都默认使用英国武器。

  尽管处在这种大环境下,澳大利亚本土的轻武器设计师却并没有沉寂下来,相反他们与英国官方的轻武器管理部门一直保持着密切联系,许多澳大利亚设计师会将自己设计的轻武器提交到英国进行测试。

  有一部分本土设计师早在20世纪40年代就开始了无托步枪的探索与设计。 例如在1942年,澳大利亚设计师罗素·谢泼德·罗宾逊(Russell Shepherd Robinson)就将自己设计的“S.R. Model 2”反器材步枪提交给了英国军方进行测试。这款步枪和他后来的几种设计都采用了肩抗式无托布局,虽然发射的大口径的.50 BGM弹药,但据说其后坐力与.303 SMLE步枪相当。在整个二战期间,以及20世纪50年代,罗宾逊一直在尝试研发各种无托布局的步枪,虽然英国和澳大利亚军方后来都对其设计产生了一点兴趣,但最终都没有采纳。

  1944年,另一位澳大利亚设计师约翰·埃里克·蒙西·霍尔(John Eric Mounsey Hall)也向英国武器设计部门(Armament Design Department)提交了自己研发的无托步枪,但是并没有得到英国的重视,但仍然被认为是对后来的索普EM-1和詹森EM-2等无托步枪的发展迈出了极其重要的一步。1946年,霍尔在受到德国Krieghoff Selbstlader运动步枪的启发后,设计了自己的第二种无托步枪,被称为“Sniper Rifle, .30 in, Experimental Model 2”,简称S.R. E.M. 2,但紧接着在1947年,该步枪的研制工作就停止了。又过了一年,霍尔的第三种无托步枪诞生,被称为“Automatic Rifle, .280 in, Experimental Model 3”,此时索普和詹森的步枪也在研发之中,霍尔说他的新步枪是他们的竞争对手,但是项目进度较之落后了几周到几个月,随着霍尔与ADD的合作关系结束,EM-3步枪项目也随之中止。

  时间到了50年代,英国工党政府在1952年高调宣布将列装自主研制的EM-2无托步枪,但随着保守党政府在丘吉尔的带领下再次执政,迫于美国压力英国撤回了这一决定,改用比利时的FN FAL步枪。澳大利亚于是决定跟随老大哥的步伐,在1954年采用了英制且只具备半自动发射功能的FAL步枪,称为Self-Loading Rifle, 7.62 mm L1A1。L1A1也被简称为SLR,利特高从1958年起开始生产。澳大利亚士兵对SLR的评价很高,但越南战争的经历,以及对美国轻武器的接触使得澳大利亚发现,让北约转向小口径高速弹SCHV的优点十分显著。尽管在1971年5月仍然生产了高达20万支L1A1步枪,但它在军队中服役的日子已经快到头了。在越战期间,澳大利亚已经配发了部分M16步枪补充L1A1数量上的不足,而此时,澳大利亚的武器设计师们也开始转向SCHV口径步枪的研发了,并且决心设计出一种比L1A1更加紧凑的步枪。

  1969年,越南战争正处在白热化的阶段,堪培拉邓特伦皇家军事学院的参谋学员凯文·洛克雷(Kevin Loughrey)开始设计一种无托布局的L1A1步枪,作为自己的“第二课堂项目”。1970 年,澳大利亚皇家电气和机械工程师军团(RAEME)设在邓特伦的工作室对拉夫雷提交的图纸进行了评估,结果很不乐观。随附的技术报告指出,洛克雷的提供的技术细节不够充分,并将拟议的设计描述为“不安全且极不实用的”。一位RAEME上尉甚至建议洛克雷“将精力放在更有前途的项目上面”。洛克雷设计的第一种步枪被称为RMC No1,结构相当激进,采用了受AK启发的长行程活塞导气原理和闭锁系统。1971 年,洛克雷的得到了陆军科学服务处(Army Scientific Services, ASS)主管马克斯·奈斯比特(Max Nesbitt)的支持,与供应部进行了会谈。由于RMC No1作为初步原型(原理样机)来说过于复杂了,因此在利特高SAF的协助下设计了RMC No2。完成的原型枪被送往陆军设计机构(Army Design Establishment, ADE)进行测试,但再一次被拒绝。曾在英国陆军服役的M.H.奇弗斯中校再次批评的步枪安全性、重量和可靠性,但同时他也认为L1A1很快就要被换掉了,他这样写道:“可以推断出,在现有步枪的使用寿命和时间框架的现阶段,完全改变整体设计肯定是无法接受的”。有意思的是,报告还将RMC No2与EM-2进行了对比,指出前者比EM-2和现役的L1A1都要重。尽管洛克雷的步枪在后来的分析和测试中(包括特别空勤团)发射了约5000发子弹,没有出现严重故障并得到了积极的评价,但是最终还是没有被采用。

F88

  有了霍尔、罗宾逊和洛克雷所做的铺垫,澳大利亚最终还是采用了无托步枪,不过这要等到20世纪80年代了。

虽然用于翻新在越战中损坏的L1A1步枪的部件生产仍在继续,但新步枪的量产在此后的十年内急剧下跌。在利特高SAF内,澳大利亚国防军的订单几乎全部完成了,步枪只能依靠少量的出口订单维持生产。但材料短缺和生产设备老化已经决定了它的命运。等到了1986年,利特高在当年只生产了10支步枪,在生产完最后一支序号为222773的L1A1后利特高正式宣告停产。

  与此同时,澳大利亚国防部于1983年启动了轻武器更新迭代的项目。和英国SA80项目的早期设想一样,澳大利亚军方想用一种更轻,更现代,并且能在战场上担任多种角色的步枪取代虽然性能不错但老旧的L1A1。考虑到该国偏远的地理位置,最终获胜的方案将允许在澳大利亚本土进行生产。澳大利亚军方还要求新步枪尽可能的轻便、精准和可靠。口径选择方面澳大利亚并没有出现分歧,由于在1980年,北约已经选择了5.56×45mm的SS109弹作为标准弹药,澳大利亚国防军决定与盟友统一标准。新的单兵武器(Individual Weapon)又和英国一样,将同时取代其他几种轻武器:7.62mm的L1A1和5.56mm的M16A1步枪、9mm的F1冲锋枪和一些9mm口径手枪。

  经过纸面数据的对比之后,澳大利亚将新步枪的范围缩小到了两种武器:美国的柯尔特M16A2步枪和奥利地的斯太尔AUG步枪。实弹测试在1984年正式开始,虽然两种步枪在多项基准测试中表现得都很出色,但AUG在恶劣条件和寿命测试中更胜一筹。两种步枪的射击精度都很出色,但柯尔特步枪的枪管没有满足“有效精度寿命(effective accuracy life)”的要求。在寿命测试中,M16A2的“平均停射间隔(MRBS)”为1858发,勉强达到了1800发的要求,而AUG则达到了2193发。在“平均故障间隔(MRBF)”方面M16A2没有达到4500发的要求,仅为3075发,AUG则达到了10234发。在全部的26个测试项目中,M16A2只在5个项目中击败了AUG。包括射手在内的测试人员无一例外,在设计、性能、清洁、维护和操作方面更喜欢斯太尔。AUG是澳大利亚测试的绝对胜者,在1985年被国防部采用,定型为F88。武器将在澳大利亚国防工业公司(Australian Defence Industries, ADI)生产。首批500支F88步枪将在1988年11月,澳大利亚建国两百周年时交付给澳大利亚陆军。

  F88步枪有两种型号:F88(以前称作“突击”型,枪管长508毫米/20英寸)和F88C(“卡宾”型,枪管长407毫米/16英寸)。LSW型被抛弃了,取而代之的是在第二年采用了弹链供弹的F89机枪,即FN米尼米机枪的衍生型号。1989年1月,F88在澳大利亚国防军的装备范围逐渐扩大,澳大利亚皇家海军订购了2617支F88步枪,并于次年交付,其中也包括了F88C型,用于替换海军的F1冲锋枪。1987年,新西兰也订购了18000支澳大利亚F88步枪。

  虽然澳大利亚选择的步枪经过了考验,但它仍然面临着任何新军用步枪都无法避免的磨合问题,包括如何调整设计以应对海水腐蚀;如何使生产中使用的钢材符合欧洲标准;如何解决射速降低和停射的问题。最后一个问题是由于弹药不同,导致发射药燃速与导气孔尺寸不匹配产生的。

  与英国的SA80项目形成鲜明对比的是,F88所遇到的问题在装备后不到12个月的测试和分析周期内就基本得到了解决。这要归功于澳大利亚将试验批次的步枪分阶段进行了交付(为了确保生产顺利进行)以及严格的野外测试计划。F88列装后收获了澳大利亚部队的普遍好评。得益于标配的光学瞄准镜,其射击精度明显高于SLR,发射的是现代SCHV弹,重量更轻,更易于操作。F88的装备还极大地提高了军队射击测试的成绩,SLR的合格率为30%,而新步枪的合格率则高达90%。这种射击技术上的显著提升使得F88在军队内部的评价非常高。

F88S&F88SA1

  F88装备后不久,由于需要在战斗中频繁使用夜视瞄准镜,固定式的1.5倍提把光学瞄准镜的缺点愈发突出。于是在1993年,澳大利亚在联合国索马里维和行动期间,为派遣的维和部队配备了少量F88S步枪,这种步枪使用燕尾槽导轨取代了固定式瞄准镜。F88S的装备量非常小,而且大多数与AN/PVS-4等夜视仪配套使用。

  2000年,澳大利亚从RM设备公司采购了一批M203PI榴弹发射器,这是一种发射管较原版M203更短的下挂式榴弹发射器,安装接口与F88步枪相兼容,同时还采购了Knight's Armament 公司的象限式瞄准器。虽然安装上榴弹发射器后步枪即笨重还头重脚轻,但起码能用,可以为步枪增加面杀伤能力,取代了从越战时期一直使用至今的M79单发榴弹发射器。

  20世纪90年代末,澳大利亚对F88步枪提出了一系列进一步改进的建议,并从1998年开始施行更新项目。2003年,新型F88SA1步枪问世。F88SA1步枪用一段MIL-STD-1913皮卡汀尼导轨取代了F88的固定式提把,使得各种光学瞄具都能安装在步枪上,同时步枪在生产方面也进行了细微改动。新研发的可拆卸式1.5倍光学瞄准镜采用了相同的施华洛世奇光学模块,封装在了澳大利亚设计和制造的外壳之中。在2005年澳大利亚入侵伊拉克的“催化剂行动”期间,澳军已经装备了各种类型的光学瞄具和辅助设备。该时期的照片中能看到F88SA1步枪安装了新型可拆卸1.5倍瞄准镜、ELCAN Wildcat 3.4倍增强型瞄准镜和Aimpoint Comp M2瞄准镜。2006年,澳军还采购并配发了Trijicon ACOG瞄准镜。

先进单兵战斗武器(AICW)

  21世纪初,澳大利亚国防科技组织(Defence Science and Technology Organisation, DSTO)的武器系统部门、金属风暴公司和特尼克斯防务(Tenix Defence)联合研制了一种原理样机,称为先进单兵战斗武器(AICW),F88被改装为该武器系统的步枪部分。该武器与澳大利亚的“陆地125士兵战斗系统(LAND 125 Soldier Combat System)”也称温都拉项目(Project WUNDURRA)同时研发。AICW与当时世界上其他“先进”概念的武器系统所遵循的概念相同,比如韩国大宇的K11双管空爆武器(DAW)和美国XM29理想单兵战斗武器(OICW)。这些武器都将多发榴弹发射器与步枪整合为一个便携式武器系统,为单兵提供更强的战斗力。 内置火控系统的先进光学瞄准镜配合“智能”弹药,将为面杀伤武器提供空爆等其他新能力。虽然从根本上说AICW与美国的OICW概念相同,但AICW试图解决OICW遇到的两个棘手问题:第一是AICW没有将榴弹发射器布置成无托布局,而是将步枪做成了无托,保证了步枪拥有足够的枪管长度。XM29的大多数型号采用了250mm枪管和460mm的榴弹发射管,相比之下AICW中F88的枪管长度为450mm。其次,XM29使用的20×85mm B高爆榴弹经常被批评杀伤力不足,并且榴弹发射器模块过于笨重。金属风暴公司的专利电击发“堆叠弹头”技术使得AICW的榴弹发射器模块呈直线布局,平行安装与步枪模块上面,允许使用口径更大,杀伤力更强的高爆弹,符合研制人员强调的“双枪管单弹匣”概念。

  AICW的第三个版本,也是最后一个版本称为AICW VX3,在全新的架构中整合了一支标准枪管的F88步枪和带有操作系统的3发40mm金属风暴榴弹发射器,并且可安装两种先进火控系统中的任意一种。2005年7月AICW VX3测试成功,尽管DSTO对其作出了积极评价,但最终还是没有得到进一步发展。

F88SA2

  2006年10月,ADI有限公司改制为澳大利亚泰斯利公司(Thales Australia),之后随着澳大利亚国内和海外市场的民用枪械产线重启,利特高轻武器工厂也更名为“利特高武器”。新的管理层也带来了新的技术、现代化的流程管理、以及据一些国防部人士所说的,更高效的企业文化。

  受到阿富汗和伊拉克的实战经验启发,泰斯利集团在2008年得到了一份合同,将对F88步枪进行“回厂彻底改造(factory thorough rebuild, FTR)”项目,进一步升级澳斯太尔,将F88步枪升级成SA1或SA2标准。

  步枪在采用SA2标准进行升级后,将配备一个定制的侧面支架,用于安装照明或激光瞄准器,以及在机匣顶部安装更长的MIL-STD-1913皮卡汀尼导轨,以便更好地适应各种光学瞄准镜的出瞳距和总长度要求。在SA80 A2 TES项目之后,F88SA2步枪也推出了一系列瞄准镜和激光瞄准器的升级。外观上F88SA2最明显的变化是采用了双色设计,塑料枪托/机匣为橄榄绿色,枪管和导轨为沙色。据项目经理,轻武器中校保罗·南森(Paul Nathan)说,F88SA2差点采用了一种更加特别的颜色:“我们当时与DSTO一起进行这项工作,他们对可能受到威胁环境下的最佳颜色了解颇深。因此他们提出了一种适合所有这些环境的配色方案,并且与制服和其他颜色也相匹配。这些初期提出的配色之一是粉红色。我理解其背后的原理,但我的总干事在会上对DSTO的人说,‘我接受这个建议,但我们的武器上不能有粉红色’。所以他们选择了最接近粉红色的颜色,但可惜的是这并不是最理想的颜色。”

  2009年年中,F88SA2步枪跟随澳大利亚第二支指导与重建部队一起部署到了阿富汗。与SA1项目一样,第一批SA2升级的步枪会被优先投入实战,澳大利亚皇家海军等部队则保留了一些SA1。

  部队一开始反馈的报告并不乐观,约58%的SA2步枪暴露出了至少一个问题,其中一些故障是塑料枪托/机匣采用了新的生产工艺导致的,会引起枪托开裂、枪机面对不准,意味着武器无法上膛。最严重的缺陷是在2009年末暴露出来的,有报告称,首批SA2步枪中有

  “少数武器”出现了“意外停射”,导致这一情况的主要原因是安装满弹匣的时候,手动上膛后枪机无法复进到位。随后泰斯利公司对步枪的可靠性进行了一系列的升级,包括设计上的细微改动,更严格的公差控制和尺寸计量等。解决了枪托、自动机、击锤组、复进簧和抛壳窗上存在的问题。国防部对该项目的结果表示满意,并在2012年写道:“结果是提高了武器在恶劣环境条件下的可靠性和性能,没有再收到过武器意外停射的报告。”在撰写此文章时,这些独特的“2010系列SA2步枪”仍有相当数量在军中服役。

EF88

  F88现代化的下一阶段是研发基于斯太尔AUG的新型衍生型号,与早期F88系列步枪相比进行了多项关键改进。在陆地125士兵战斗系统的3C(杀伤力)阶段的研究中,就计划研发一种“增强型”F88步枪。增强型F88将会是一种“可通过物理集成瞄准镜等辅助设备,增强其性能和操作性的模块化步枪系统”。

  早在2005年,ADI公司(不久之后成为了澳大利亚泰斯利公司)就成立了一个项目小组,研究未来的轻武器概念。大约在同一时间,DSTO内部也成立了一个类似的小组,不过在随后的几年中,DSTO的概念被放弃了。

  EF88的正式设计评审于2009年3月开始,项目在2010年和2011年迅速推进。2010年泰斯利公司内部研发了自己的概念演示模型XF90,并将其用作组件重新设计和生产优化的试验平台。到2012年,第一支原型枪已经改装完成,后续的原型枪也准备好进行测试了。

  从根本上说,EF88与其前身基本相同,都是可切换射击模式、导气式自动原理的自动步枪。其使用短行程活塞导气原理,多凸笋回转闭锁枪机,与AR18和SA80系列的设计风格有一定互通性。与其前代产品一样,EF88可以通过更换枪机和移动抛壳窗盖板,在左右利手间切换操作。尽管核心设计相同,但EF88在设计上还是做了许多重要改进。更重要的是,虽然泰斯利与斯太尔之间的合作依旧十分密切,但F90(EF88)的知识产权完全属于澳大利亚泰斯利集团。

  2012年测试前的主要升级包括:

  ·重新设计枪托使贴腮更加舒适,并为未来集成电子设备预留空间。

  ·增加并改进了MIL-STD-1913皮卡汀尼导轨

  ·兼容北约制式SS109弹药。

  ·重新设计扳机护圈,用于集成榴弹发射器组件。

  ·修改了枪托底板设计,使其更加耐用,更加防滑。

  ·取消了折叠式前握把。

  ·改进机匣使其质量降低且重心后移。

  ·枪管开槽,有助于减轻重量且散热能力更好。

  ·增加气体调节器,可用弹壳进行调整。

  ·改进击锤组,防止发射榴弹时出现停射。

  ·加大抛壳窗,减小抛壳失败故障。

  ·重新设计抛壳窗盖板。

  ·改进拉机柄使其能折叠收纳进拉机柄导槽中。

  ·增设空仓挂机释放钮。

  此外,澳大利亚还与奥地利的马德里奇武器技术公司(Madritsch Weapon Technology)合作为EF88研制了一种专用榴弹发射器。这种榴弹发射器的环形扳机从重新设计的扳机护圈前端的窗口处伸出,正好处在步枪扳机的前方。这样就可以在不移动主手的情况下切换发射EF88步枪和榴弹发射器。ML40AUS是目前世界上最轻的榴弹发射器之一,全重不到1千克。安装了ML40AUS榴弹发射器的20英寸枪管ED88比安装M203PI榴弹发射器的同配置F88SA2至少轻1.6千克。泰斯利公司还为ML40AUS设计了一种新的轻型象限式瞄准器,可安装Trijicon RMR红点瞄准镜。

  2014年1月,泰斯利公司宣布,在ML40AUS出现“重大”工程问题后,他们选择了斯太尔-曼利夏公司的SL40榴弹发射器搭配EF88使用。2014年6月,国防部给予了临时设计验收,SL40和泰斯利象限式瞄准器一起装备了澳大利亚国防军。虽然SL40不如马德里奇的产品轻便,但好在没有出现可靠性问题。2014年4月,EF88也通过临时设计验收后,同年10月就开始了小批量试生产(low-rate initial production, LRIP)。

  在此阶段,步枪设计又进行了进一步的改进:

  1.采用了可选装的空仓挂机释放钮

  2.增设了一个导壳板

  3.导气孔尺寸略有缩小

  4.调整了枪托底板设计

  5.步枪全部改为标准的黑色,而不是最初的绿色和沙色双色方案

  小批量试生产的EF88经过详尽的测试,在为期7个月的测试中,第二批30支步枪共发射了超过100万发子弹。2015年7月23日,国防部军事采购与后勤组(Defence’s Capability Acquisition and Support Group)与澳大利亚泰斯利集团签署了一份价值1亿澳元的合同,其中包括交付30000支EF88步枪、2227具斯太尔-曼利夏SL40榴弹发射器以及一系列备件和培训辅助设备。

  EF88主要有两种配置,508毫米(20英寸)枪管的供大多数步兵使用;407毫米(16英寸)枪管的供专业兵种使用,主要是骑兵部队。EF88还配备了“备而不装”的电子架构,用于发展中央电子控制系统。

  泰斯利公司在2012年进行的内部测试结果表明。EF88的MRBS超过了10000发,MRBF“至少为10000发”。这已经远远超过了国防部提出的6000发MRBF要求。在对设计和制造进稍作调整后,EF88在国防部的验收测试中得到了更好的成绩,MRBF至少达到了16730发。据了解,目前的数字甚至更高。

  首批装备部队的EF88共有700支,于2015年6月配发给了澳大利亚皇家步兵团第一营(1 Battalion, Royal Australian Regiment, 1RAR),澳大利亚陆军上校斯科蒂·帕尔默(Scotty Palmer)表示:“试验结果证实,我们的士兵认为这种武器在作战和远距离射击方面具备出色的模块化优点、平衡性和准确性”。EF88将首先配发给一线作战部队,取代现有的F88SA2步枪。包括指挥部门和大部分海军和空军在内的部队,目前仍将继续保留并使用F88SA2。泰斯利公司还推出了出口版的EF88步枪,称为F90,其型号与澳大利亚国防军采用的型号略有不同,可根据客户需求进行定制。2016年,泰斯利公司宣布将向美国民间市场推出半自动的F90 ATRAX步枪,并与美国达山公司(Dasan USA)合作成立美国利特高武器公司(Lithgow Arms USA),供进口澳大利亚制造的部件,并在美国国内进行组装。但最终F90 ATRAX并未在美国上市,泰斯利公司于2019年宣布取消该产品。

  2017年,EF88完成了首次实战,装备给Taji 5特遣小组在秋葵行动中部署到了伊拉克前线。Taji 5特遣小组的指挥官史蒂夫·达西(Steve D'arcy)上校说,该步枪深受士兵们的欢迎,并指出EF88“证明了自己是一种十分可靠、精准且用途广泛的武器,不仅赢得了澳大利亚士兵的赞誉,也得到了新西兰同行和其他联盟伙伴的肯定”。EF88的支持者们坚持认为,EF88不仅是适合澳大利亚国防军的武器,还在诸如保持国内生产能力、更高的可靠性和使用寿命、以及军队向与F88类似的步枪过渡时更加适应等方面具备优势,这都是军队采用EF88而不是AR-15类武器的原因。但EF88也有批评者,他们中的大多数认为,EF88存在无法调整LOP,左肩射击困难,且弹匣井位置不方便等主要缺点。

  2015年,一名担任特种作战部队战斗和枪支训练项目负责人的澳大利亚陆军高级准尉写道:“对于我们的作战士兵来说,有比斯太尔更合适的作战武器系统,这些武器将提供更强的杀伤力和生存能力”。其他人的观点则更为中庸,他们在比较 AR 平台和 EF88 时指出,两者都“非常优秀,都有各种微妙的优缺点,而这些优缺点往往在一般性讨论中被夸大了”。无论人们在无托布局步枪与传统布局步枪问题上的立场如何,也无论人们是否认为澳大利亚应该转向另一种步枪平台,F88/EF88的历史都是具有启发意义的。最关键的是,它证明了澳大利亚在21世纪仍然能够拥有轻武器研发、生产和产品改进的能力。只要你认为国内生产轻武器的能力对澳大利亚持续的国防物资采购战略至关重要(笔者就是这么认为的),那么澳大利亚在过去40年里在步枪研发方面积累的经验就足够令人放宽心了。

原文载于:《Armax Vol. VII, No. 2 (Autumn–Winter 2021)》