Americký stredný tank M4 mal dosť silné pancierovanie, ale nechránilo pred všetkými súčasnými hrozbami. Od určitého času sa niekoľko typov ručných granátometov stalo vážnym problémom. V tejto súvislosti sa pravidelne robili pokusy o posilnenie štandardného panciera rôznymi nadzemnými prvkami. Jedným z výsledkov takejto práce bola prvá americká sada dodatočných kombinovaných pancierov s nekovovým plnivom.
Hrozby a reakcie
Na tankoch M4 prvej úpravy mal čelný priemet trupu hrúbku 50, 8 až 108 mm. Sklon a zakrivený tvar dielov poskytovali určité zvýšenie úrovne ochrany. Následne sa horná predná časť stala hrubšou - 63,5 mm. Bočný výčnelok vo všetkých modifikáciách chránil 38 mm pancier. Čelo ranej veže malo hrúbku 76,2 mm, pričom neskoršie kukly boli chránené pancierom 89 mm.
Tanky boli chránené pred guľkami a črepinami, ako aj pred delostrelectvom malého a stredného kalibru. Hlavné tankové delá nemeckej výroby zároveň najmenej zo stoviek metrov prerazili predný pancier trupu a veže. V rokoch 1943-44. Americké tankery museli čeliť novej hrozbe v podobe raketometných granátometov, ktoré úspešným zásahom sebavedomo prerazili pancier a zasiahli posádku alebo vnútorné jednotky.
Tankisti sa spočiatku pokúšali proti novej hrozbe bojovať sami. Pancier bol zavesený na húsenkových dráhach, vreciach s pieskom, doskách a ďalších „režijných dodatočných rezerváciách“. Zo zrejmých dôvodov bola efektivita týchto fondov veľmi žiaduca, a preto sa začalo hľadanie plnohodnotnej a funkčnej dodatočnej ochrany.
Kompozície HRC
Americké ministerstvo pre vyzbrojovanie zahájilo nový výskum v polovici roku 1943 a pokračovalo v ňom až do konca vojny. Najprv sa zvážili rôzne možnosti pre horné pancierové bloky, ktoré sa líšia stupňom ocele, hrúbkou a konfiguráciou. Okrem toho sa skúmala aj možnosť použitia alternatívnych materiálov, vč. čiastočné odmietnutie kovov.
Výmena pancierovej ocele za iné materiály teoreticky umožnila dosiahnuť rovnakú úroveň ochrany s výrazným znížením hmotnosti - alebo zvýšiť ochranu bez zvýšenia hmotnostných parametrov. Hľadanie optimálneho zloženia takéhoto panciera pokračovalo ešte dlho. Testy hotových vzoriek sa začali iba začiatkom roku 1945.
Na zvýšenie ochrany nádrže bolo navrhnuté zavesenie kovových škatúľ naplnených neobvyklým „plastovým brnením“. Prvá verzia takéhoto „panciera“pod označením HRC1 bola zmes 50% hliníkového plniva a spojiva - 40% asfaltu alebo smoly s 10% drevnej múky. Druhá trať, HRC2, bola oveľa jednoduchšia a lacnejšia. Pozostával z 80% kremenného štrku. Kamene boli zlepené dohromady do jednej štruktúry pomocou zmesi 15% asfaltu a 5% drevenej múky. Plánovalo sa nalievanie zmesi do hrubostennej hliníkovej škatule so spojovacími prvkami na inštaláciu na nádrž.
Zloženie HRC sa líšilo od pancierovej ocele nižšou tvrdosťou a vyššou húževnatosťou, ako aj výrazne nižšou hustotou. Predpokladalo sa, že kumulatívny prúd alebo projektil prenikajúci pancierom, ktorý prechádza stropným blokom s hliníkovými stenami a „plastovým pancierom“, stratí väčšinu svojej energie a zvyšok uhasí vlastný pancier tanku. Navyše náhly prechod medzi rôznymi médiami mal spôsobiť ďalšie zaťaženie projektilu alebo lúča.
Na základe výsledkov predbežných testov s ostreľovaním experimentálnych modulov bola kompozícia HRC2 považovaná za úspešnejšiu. Zmes na báze štrku kombinovala rozumnú hmotnosť, vysoké ochranné vlastnosti a nízke výrobné náklady. Všetky ďalšie práce boli vykonávané iba s použitím tejto kompozície.
Cisterna s blokmi
Po výbere optimálneho „plastového panciera“začalo ministerstvo vyzbrojovania vyvíjať sadu prídavných zariadení k sériovému tanku M4. Zároveň nebola vylúčená zásadná možnosť vytvárania podobných výrobkov pre obrnené vozidlá iných typov. V skutočnosti sa úpravy nového panciera museli líšiť iba v počte a tvare jednotlivých modulov.
Bolo navrhnuté vybudovať dodatočnú ochranu nádrže z oddelených prvkov rôznych tvarov. Každý taký blok bol box z hliníka so stenami a dnom hrubým 25,4 mm. Medzi steny bola naliata vrstva HRC2 s hrúbkou 254 mm. Na viečkach škatúľ boli poskytnuté konzoly na zavesenie na nádrž; do jeho brnenia boli pridané zodpovedajúce háky. Zavesenie sa uskutočnilo pomocou 12,7 mm oceľových káblov.
Sada panciera pre tank M4 obsahovala šesť modulov na ochranu bočného výčnelku. Mali hranatý tvar, vďaka ktorému zakrývali bojový a motorový priestor. Pre vežu bolo navrhnutých sedem blokov. Dve boli na bokoch masky, ďalšie dve boli zavesené po stranách. Záď bola pokrytá jedným širokým modulom. Skúsený tank nedostal dodatočnú ochranu čela trupu. Možno sa také prvky objavia neskôr.
Sada horného panciera vyrobeného z hliníka a HRC2 pre M4 vážila 8 ton. Hmotnosť sady pancierovej ocele s rovnakými ochrannými vlastnosťami by presiahla 10-12 ton. V tomto prípade však obrnené vozidlo zažilo vážne zaťaženie.
Štrk na skúškach
Prototypová sada nového panciera bola vyrobená len na jeseň roku 1945. V rovnakom čase bol na skúšobnom mieste Aberdeen testovaný prototyp vychádzajúci zo sériového M4. Testy sa zo zrejmých dôvodov zamerali predovšetkým na zvýšenú ochranu.
Počas skúšok ostreľovania sa zistilo, že RPzB. 54 Panzerschreck a Panzerfaust 100 (deklarovaná penetrácia 200-210 mm) sú schopné poškodiť bojový modul alebo ho dokonca preniknúť, ale potom neohrozujú pancier tanku. Vežové moduly sa úspešne vyrovnali s ostreľovaním, zatiaľ čo bočné bloky trupu sa dostali niekoľkokrát - ale bez zasiahnutia nádrže.
Rôzne výsledky boli získané pri streľbe pancierovými nábojmi kalibru až 76 mm. Modul HRC2 absorboval časť energie strely, ale zvyšok stačil na silný úder pancierom. Úroveň ochrany pred kinetickými hrozbami sa ukázala byť výrazne nižšia ako v prípade kĺbového oceľového modulu s rovnakou hmotnosťou. Okrem toho bol kritizovaný systém zavesenia modulu - pod paľbou sa kábel mohol pretrhnúť a tank stratil celý blok panciera.
Nevybavené veci do budúcnosti
Kĺbové pancierovanie na báze hliníka a zmesi HRC2 v priebehu nezávislých testov a skúšok na tanku ako celku sa ukázalo ako celkom dobré. Úspešne vyriešila svoju hlavnú úlohu, prudko oslabila silu kumulatívneho prúdu, aj keď účinnosť proti projektilom nižšieho kalibru bola nedostatočná. Pri tom všetkom bolo brnenie celkom jednoduché a lacné na výrobu. Inštalácia a výmena poškodených blokov tiež nebola náročná.
Pôvodné stropné moduly však neboli prijaté do prevádzky a zaradené do série. Hlavným dôvodom bol koniec vojny a procesy, ktoré nasledovali. Americká armáda už nepotrebovala núdzové opatrenia na posilnenie obrnených vozidiel. V mierových podmienkach bolo možné urobiť dôkladnejšiu štúdiu problematiky nadzemného panciera, alebo dokonca začať s vývojom úplne nového tanku, ktorý mal spočiatku potrebnú úroveň ochrany.
Pripojené moduly s nekovovou výplňou nevstúpili do služby a hlavné myšlienky tohto projektu boli nejaký čas zabudnuté. Ďalší rozvoj ochrany amerických tankov bol spojený so zlepšením homogénneho panciera. Neskôr sa však potenciál tohto smeru vyčerpal a bolo potrebné nové zvýšenie úrovne ochrany obrnených vozidiel. A teraz prišli na rad už dobre známe nápady - stropné moduly aj kombinované systémy, vr. s nekovovými prvkami. V budúcnosti sa obe riešenia rozšírili a stali sa de facto štandardom pre moderné bojové vozidlá.
