Americký střední tank M4 měl docela silné brnění, ale nechránilo před všemi současnými hrozbami. Od určité doby se několik typů ručních granátometů stalo vážným problémem. V tomto ohledu byly pravidelně prováděny pokusy o posílení standardního pancíře různými nadzemními prvky. Jedním z výsledků takové práce byla první americká sada přídavného kombinovaného brnění s nekovovou výplní.
Hrozby a reakce
Na tancích M4 první modifikace měl čelní průmět trupu tloušťku 50, 8 až 108 mm. Sklon a zakřivený tvar částí zajišťovaly určité zvýšení úrovně ochrany. Následně se horní přední část zesílila - 63,5 mm. Boční výstupek ve všech modifikacích chránil 38 mm pancíř. Čelo rané věže mělo tloušťku 76,2 mm, zatímco pozdější kukly byly chráněny pancířem 89 mm.
Tanky byly chráněny před kulkami a šrapnely, stejně jako před dělostřelectvem malého a středního kalibru. Ve stejné době hlavní tanková děla německé výroby prorazila čelní pancíř trupu a věže nejméně ze stovek metrů. V letech 1943-44. Americké tankery musely čelit nové hrozbě v podobě raketometných granátometů, které úspěšným zásahem sebevědomě probodly brnění a zasáhly posádku nebo vnitřní jednotky.
Zpočátku se tankisté snažili s novou hrozbou bojovat sami. Brnění bylo ověšeno housenkovými pásy, pytli s pískem, prkny a dalšími „režijními dodatečnými rezervacemi“. Ze zřejmých důvodů byla účinnost těchto fondů velmi žádoucí, a proto začalo hledání plnohodnotné a funkční doplňkové ochrany.
HRC kompozice
Americké armádní ministerstvo pro vyzbrojování zahájilo nový výzkum v polovině roku 1943 a pokračovalo v něm až do konce války. Nejprve byly zváženy různé možnosti pro horní pancéřové bloky, které se liší jakostí oceli, tloušťkou a konfigurací. Kromě toho byla studována možnost využití alternativních materiálů vč. částečné odmítnutí kovů.
Výměna pancéřové oceli za jiné materiály teoreticky umožnila získat stejnou úroveň ochrany s výrazným snížením hmotnosti - nebo zvýšit ochranu bez zvýšení hmotnostních parametrů. Hledání optimálního složení takové zbroje pokračovalo ještě dlouho. Zkoušky hotových vzorků začaly teprve na začátku roku 1945.
Aby se zvýšila ochrana tanku, bylo navrženo zavěsit kovové boxy naplněné neobvyklým „plastovým brněním“. První verze takového „brnění“pod označením HRC1 byla směs 50% hliníkového plniva a pojiva - 40% asfaltu nebo smoly s 10% dřevní mouky. Druhá trať, HRC2, byla mnohem jednodušší a levnější. Skládal se z 80% křemenného štěrku. Kameny byly slepeny dohromady do jediné struktury pomocí směsi 15% asfaltu a 5% dřevěné mouky. Bylo plánováno nalít směs do silnostěnné hliníkové krabice s upevňovacími prvky pro instalaci na nádrž.
Složení HRC se od pancéřové oceli lišilo nižší tvrdostí a vyšší houževnatostí a také výrazně nižší hustotou. Předpokládalo se, že kumulativní proudový nebo průbojný projektil, procházející stropním blokem s hliníkovými stěnami a „plastovým pancířem“, ztratí většinu své energie a zbytek uhasí vlastní brnění tanku. Náhlý přechod mezi různými médii měl navíc způsobit další zatížení střely nebo paprsku.
Na základě výsledků předběžných testů s ostřelováním experimentálních modulů byla kompozice HRC2 považována za úspěšnější. Směs na bázi štěrku kombinovala rozumnou hmotnost, vysoké ochranné vlastnosti a nízké výrobní náklady. Veškerá další práce byla prováděna pouze s použitím této kompozice.
Tank s bloky
Po výběru optimálního „plastového brnění“začalo ministerstvo vyzbrojování vyvíjet sadu příloh pro sériový tank M4. Zároveň nebyla vyloučena zásadní možnost vytváření podobných produktů pro obrněná vozidla jiných typů. Ve skutečnosti se úpravy nového pancíře musely lišit pouze počtem a tvarem jednotlivých modulů.
Bylo navrženo vybudovat dodatečnou ochranu tanku ze samostatných prvků různých tvarů. Každý takový blok byl box z hliníku se stěnami a dnem o tloušťce 25,4 mm. Mezi stěny byla nalita vrstva HRC2 o tloušťce 254 mm. Na víkách krabic byly zajištěny držáky pro zavěšení na nádrž; do jeho brnění byly přidány odpovídající háčky. Zavěšení bylo provedeno pomocí ocelových lan 12,7 mm.
Sada pancéřování pro tank M4 obsahovala šest modulů na ochranu boční projekce. Měli hranatý tvar, díky kterému zakrývali bojový a motorový prostor. Pro věž bylo navrženo sedm bloků. Dva byli po stranách masky, další dva byli zavěšeni po stranách. Záď byla pokryta jedním širokým modulem. Zkušený tank nedostal dodatečnou ochranu čela trupu. Možná se takové prvky objeví později.
Souprava horního pancíře z hliníku a HRC2 pro M4 vážila 8 tun. Hmotnost sady pancéřové oceli se stejnými ochrannými vlastnostmi by přesáhla 10–12 tun. V tomto případě však obrněné vozidlo zažívalo vážné zatížení.
Štěrk na zkouškách
Prototypová sada nového pancíře byla vyrobena až na podzim roku 1945. Současně byl na Aberdeen Proving Ground testován prototyp vycházející ze sériové M4. Testy se ze zřejmých důvodů soustředily na zvýšenou ochranu.
Během testů ostřelování bylo zjištěno, že RPzB. 54 Panzerschreck a Panzerfaust 100 (deklarovaná penetrace 200-210 mm) jsou schopné poškodit bojový modul nebo do něj dokonce proniknout, ale poté neohrožují brnění tanku. Věžové moduly se úspěšně vyrovnaly s ostřelováním, zatímco boční bloky trupu se dostaly několikrát - ale bez zásahu do tanku.
Při střelbě průbojnými granáty ráže až 76 mm byly získány různé výsledky. Modul HRC2 absorboval část energie střely, ale zbytek stačil na silný úder brnění. Ukázalo se, že úroveň ochrany proti kinetickým hrozbám je výrazně nižší než u kloubového ocelového modulu stejné hmotnosti. Kromě toho byl kritizován systém zavěšení modulu - pod palbou se mohl kabel přetrhnout a tank ztratil celý blok brnění.
Nedostatek do budoucna
Kloubové brnění na bázi hliníku a směsi HRC2 v průběhu nezávislých testů a testů na tanku jako celku se ukázalo jako docela dobré. Úspěšně vyřešila svůj hlavní úkol, prudce oslabila sílu kumulativního paprsku, i když účinnost proti projektilům nižší ráže byla nedostatečná. S tím vším byla zbroj docela jednoduchá a levná na výrobu. Instalace a výměna poškozených bloků také nebyla obtížná.
Původní režijní moduly však nebyly přijaty do služby a uvedeny do série. Hlavním důvodem byl konec války a procesy, které následovaly. Americká armáda již nepotřebovala nouzová opatření k posílení obrněných vozidel. V mírových podmínkách bylo možné provést důkladnější studii problematiky nadzemního pancíře, nebo dokonce zahájit vývoj zcela nového tanku, který měl zpočátku potřebnou úroveň ochrany.
Připojené moduly s nekovovou výplní nevstoupily do služby a hlavní myšlenky tohoto projektu byly nějakou dobu zapomenuty. Další rozvoj ochrany amerických tanků byl spojen se zlepšením homogenního brnění. Později se však potenciál tohoto směru vyčerpal a bylo zapotřebí nového zvýšení úrovně ochrany obrněných vozidel. A nyní se do hry dostaly již známé nápady - jak režijní moduly, tak kombinované systémy vč. s nekovovými prvky. V budoucnu se obě řešení rozšířila a stala se de facto standardem pro moderní bojová vozidla.
