M1 Abrams

Le modèle original du Abrams ainsi que le IPM1 étaient armés d'un canon M68A1 de 105 mm. Le M68A1 se diffère visuellement du M68E1 armant le char M60A3 par son miroir de volée monté à son extrémité, il permet le simbleautage avec le viseur du tireur. Le tube du canon est recouvert d'un manchon anti-arcure en aluminium. Conçu à la fin des années 70, le M68A1 fut conçu avec une culasse renforcée dans l'optique de tirer, dans le futur, des munitions flèches utilisant des poudres très énergétiques comme l'obus-flèche M900A1 qui entrera en dotation en 1990.

Un total de 55 obus de 105 mm étaient embarqués à bord du char dont 44 en tourelle (22 prêts à l'emploi), dans deux soutes à munitions blindées. L'accès à ces soutes se fait au moyen de deux portes coulissantes blindées à ouverture commandée. En cas d'incendie, la déflagration est évacuée grâce à l'éjection de trois panneaux anti-explosion situés dans le toit, au-dessus des soutes.

La caisse abrite une troisième soute à munitions, d'une capacité de huit obus, située le long du compartiment moteur. Elle possède également une porte coulissante blindée et deux panneaux anti-explosion.

Enfin, trois obus sont placés sur le plancher rotatif de la tourelle, aux pieds du chargeur, dans des étuis pare-éclats.

En septembre 1981, le canon à âme lisse allemand Rh-120 de 120 mm fut choisi, dans le cadre du programme d'amélioration Block I, pour armer la future version du char Abrams. Produit sous licence à l'arsenal de Watervliet, le canon M256 était une version modifiée du canon Rh-120, il se différenciait du modèle allemand par son lien élastique constitué d'un unique gros ressort faisant à la fois office de frein de tir et de récupérateur. Le prototype du canon, appelé alors XM256 fut testé sur les deux chars prototypes M1E1 construit en mars 1981[8].

Le M1A1 embarque 40 obus de 120 mm, les deux soutes à munitions dans la nuque de la tourelle en contiennent chacune 17 et la soute du châssis 6. Le nombre de panneaux anti-explosion sur le toit de poche arrière passe de trois à deux panneaux.

Le M1A2 embarque 42 obus, les deux râteliers en nuque de tourelle ont été modifié pour faire passer leur capacité de 16 à 18 obus.

Le tourelleau télé-opéré stabilisé SCWS monté sur un M1A1 du corps des Marines.

L'armement secondaire est constitué de deux mitrailleuses M240 de 7,62 mm, la première est installée sur le toit de la tourelle et montée sur un rail circulaire qui entoure la trappe du chargeur.
La deuxième est montée coaxialement à l'armement principal, à droite du canon. Un total de 11 400 cartouches de 7,62 mm sont embarquées à bord.

Une mitrailleuse lourde M2HB de 12,7 mm est montée sur le tourelleau CWS (Commander's Weapon Station) du chef de char, elle est opérée sous blindage par le chef de char par l'intermédiaire d'un viseur périscopique monoculaire. Le tourelleau CWS pivote sur 360° grâce à une motorisation électrique, l'élévation de la mitrailleuse se fait manuellement à l'aide d'un petit volant de pointage permettant un débattement en site de -10° à +65°. 1 400 cartouches de 12,7 mm sont emportées à bord.

Sur le M1A2, la mitrailleuse M2HB est désormais montée sur une rotule placée devant le nouveau tourelleau ICWS (Improved Commander's Weapon Station), ce qui contraint le chef de char à exposer son buste à l'extérieur de la tourelle pour la mettre en œuvre. Ce tourelleau fixe offre une meilleure vision périphérique (étoile de vision comprenant huit épiscopes) mais l'encombrement du moniteur TV affichant l'image filmée par le viseur thermique panoramique CITV empêche sa rotation.

Entre 2005 et 2010, 386 M1A1 du corps des Marines ont été revalorisés[9] au standard M1A1 FEP qui comprenait un tourelleau stabilisé SCWS (Stabilized Commander's Weapon Station) conçu par la société MERRILL[10]. Il est équipé, entre autres, d'un FLIR.

Le M1A2 SEP v2 possède un tourelleau télé-opéré M153 CROWS II (Common Remotely Operated Weapon Station) monté sur la niche du viseur du tireur, il permet, à nouveau, d'utiliser, sous blindage, la mitrailleuse de 12,7 mm.

Le M1A2 SEPv3 possède un nouveau tourelleau télé-opéré M153A1E1 CROWS-LP (Low-Profile), plus compacte.

Il existe, en 2015, treize variétés d'obus de 120 mm pour faire face à diverses situations, dont onze produites par Orbital ATK qui en a fabriqué à cette date plus de quatre millions (munitions réelles et d'entrainement)[11]. L’obus M829A1 (en), mis en service à la fin des années 1980, a une masse de 20,9 kg et une longueur de 984 mm. Il utilise un pénétrateur à uranium appauvri à une vélocité de 1 575 m/s, pour une portée maximale de 3,5 km, et est capable de percer 650 mm d'acier à une distance de 3 000 m[12]. Le M829A3, entré en service en 2003, peut percer environ 790 mm de blindage homogène laminé (OTAN) sous une incidence de 60º et à une distance de 2 000 mètres, la portée usuelle étant de 4 km[13]. La 4^e génération de cet obus, le M829A4, est entrée en production en 2016[11].

Un prototype d'obus XM1111 Mid-Range Munition (en), tiré par le canon d'un M1 Abrams, a été capable de détruire un T-72 à 5 000 mètres en décembre 2008[14]. Cette munition, qui a une portée maximale de 12 km, devait entrer en production en 2013[15] mais a été abandonnée en 2009[16].

Un obus polyvalent, le « XM1069 Advanced Multi-Purpose », est développé depuis fin 2006 pour remplacer quatre différents obus explosifs et antipersonnel. Il doit, en outre, être capable de mettre hors de combat une équipe de lanceurs de missiles antichars placés à une distance allant de 50 à 2 000 m[17]. Prévu à l'origine pour une mise en service à la fin des années 2010, celle-ci a été décalée en 2019[18] pour une entrée en service en octobre 2021[19]. Les premiers tirs par deux équipages d'une unité opérationnel ont lieu en septembre 2021[20].

Blindage réactif ARAT-1 fixé sur les jupes latérales d'un M1 équipé du kit de combat urbain TUSK en 2007 en Irak.

La caisse et la tourelle du Abrams sont réalisées par un assemblage de plaques de blindage mécano-soudées en alliage d'acier HY-120 ayant une dureté de 350 HB. Le masque du canon, la partie avant de la tourelle, ses flancs ainsi que l'avant de la caisse renferment des caissons abritant un blindage composite dénommé special armor[25].

Des pré-blindages latéraux protègent les flancs de la caisse sur une partie de sa longueur, ils sont au nombre de deux sur le côté gauche et de quatre sur le côté droit (afin de protéger la soute à munition située entre le compartiment de combat et le compartiment moteur), chaque élément fait 70 mm d'épaisseur et renferme une succession de couches métalliques séparées par un matériau composite de la firme Corning[26]. Le reste du train de roulement est protégé par de fines jupes en acier (trois à droite et cinq à gauche), plus légères, ayant spécifiquement comme but de faire détoner prématurément les projectiles à charge creuse afin de limiter leur efficacité.

Le tout premier modèle du Abrams intègre un blindage composite surnommé BRL-1 (Ballistic Research Laboratory ou BuRLington), il est constitué d'une succession de plaque accélérées par choc (PAC) agencées à la manière de persiennes à claire-voie, cet assemblage maintenu par des éléments cylindriques, est fixé a des poutrelles en I soudées sur la base de la tourelle, l'ensemble est recouvert d'une carapace en acier haute dureté formant l'extérieur de la tourelle et de l'avant de la caisse.

Les modules de blindage composite protégeant les flancs des deux soutes à munitions de la tourelle renferment également des plaques d'arrêt en fond de caisson afin de stopper les éléments des projectiles qui n'auraient pas été cisaillés par les plaques accélérées par choc.

Le niveau de protection exigé lors du développement du char stipulait que l'avant du char M1 devait résister, dans un secteur frontal de 25° à droite et à gauche de l'axe du canon, à des obus-flèche de 115 mm à noyau en tungstène tirés à une distance 800 mètres ainsi que des missiles antichars à charge creuse d'un calibre de 127 mm. Le compartiment de combat devait être à l'épreuve des projectiles antichars à charge creuse de 81 mm frappant le char avec une incidence de 45° et de 90° pour la nuque de la tourelle. Les parties du char non-protégées par le blindage composite tels que l'arrière de la caisse, de la tourelle ou encore le toit résistaient aux obus perforants de 23 mm[8].

Afin de simuler ces menaces contre le blindage du prototype XM1, le Ballistic Research Laboratory conçu spécifiquement des charges creuses de 81 mm et 127 mm capable de percer, respectivement, 191 mm et 318 mm d'acier à blindage, sous une incidence de 60°. Les performances de l'obus-flèche soviétique de 115 mm étant interprêtées par l'obus-flèche XM579E4 tiré par le canon XM150E6 de 152 mm du prototype de char XM803, cette munition était capable de perforer, à la vitesse d'impact de 1 470 m/s, 161 mm d'acier à blindage sous une incidence de 60°.

L'IPM1 (Improved Performance) et le M1A1 (introduits respectivement en octobre 1984 et août 1985) possèdent un blindage composite amélioré appelé BRL-2, leurs tourelles sont rallongées sur l'avant de 23 cm afin de pouvoir contenir un blindage composite plus volumineux.

Les M1A1 produits à partir d'octobre 1988 furent appelés M1A1 HA Heavy Armor après avoir reçu un blindage composite de nouvelle génération à base d'uranium appauvri appelé Heavy Armor Package (HAP). La dureté et la densité de l'uranium appauvri permettent d'accroître considérablement la résistance du char face aux obus-flèches. L'uranium appauvri est présent sous forme de plaques dont l'épaisseur peut atteindre 15,8 mm qui sont maintenues entre-elles par des plaques en acier. Les caissons renfermant ce type de blindage sont fait en acier inoxydable et monté dans la face avant de la tourelle, à l'exception du masque.
Il est à noter que cinq M1A1 HA utilisés dans les écoles de cavaleries possèdent également de l'uranium appauvri dans le caisson à blindage composite située à l'avant de la caisse[27].

Illustration des différents composant du kit de combat urbain TUSK sur un M1A2.

Le M1A2 possède une version améliorée du blindage HAP intégrant également de l'uranium appauvri.
Entre 2001 et 2010, les flancs de la tourelle de 325 M1A2 ont été doté d'un nouveau blindage composite offrant une protection accrue contre les roquettes antichar plus performantes qu'une roquette de RPG-7[28].

Dans le cadre du programme TUSK, les Abrams opérant en milieu urbain peuvent recevoir 62 blocs de surblindage réactif explosif M19 ARAT-1[29] ayant chacun une masse de 29,4 kg. En supplément, les flancs du char peuvent aussi recevoir 85 tuiles réactives explosives ARAT-2, d'une masse de 15,4 kg chacune. Portant l'appellation M32 Scutum, elles sont optimisées pour mettre en échec les engins explosifs improvisés utilisant des charges génératrices de noyaux. Éventuellement, une grille anti-RPG amovible peut venir recouvrir l'arrière de la caisse au niveau de l'échappement du turbomoteur et des radiateurs de la boîte de mécanisme. Pour améliorer sa résistance aux engins explosifs improvisés, le char peut recevoir une plaque ventrale incurvée en titane, pesant 1 260 kg, similaire à celles utilisées sous certains M551 Sheridan au Viêt Nam.

Une rangée de six lance-pots fumigènes (huit sur les M1A1 des Marines) est montée de chaque côté de la tourelle[30]. Il est aussi possible d'installer sur le M1A1 un brouilleur électro-optique Loral AN/VLQ-6 Hardhat sur l'emplacement initialement réservé a l'éventuelle installation d'un viseur panoramique[31].

Le 26 juin 2018, un contrat de 195 millions de dollars américains pour l'installation au plus tôt du système de protection active israélien Trophy permettant de détecter et de détruire en vol des roquettes et missiles antichars avant qu'ils ne frappent le char[32]. En février 2018, il est prévu que cela concerne une première tranche de 261 M1A2 Abrams[33] soit quatre brigades. Les premières livraisons ont lieu en octobre 2019[34].

Dépose du groupe motopropulseur d'un M1A1 du Corps Marines, à Twentynine Palms en 2015.

Le char de combat Abrams est propulsé par un turbomoteur AVCO Lycoming AGT-1500 (Army Gas Turbine ou Advanced Gas Turbine) dont la puissance nominale est de 1 522 ch (1 120 kW) à un régime de 3 000 tr/min[35]. Un couple maximal de 5 355 N m est disponible dès 1 000 tr/min[35]. Le poids à sec du turbomoteur, sans le filtre à air, est de 1 134 kg, le poids total du groupe motopropulseur étant de 4 835 kg (boîte de mécanisme comprise).

La consommation spécifique de carburant est de 300 g/kWh à pleine puissance, réduite à 274 g/kWh depuis l'installation d'une nouvelle unité de contrôle du moteur numérique Lycoming EA-J7 DECU (Digital Electronic Control Unit) remplaçant l'ancienne ECU (Electronic Control Unit) à fonctionnement analogique[35]. Un échangeur de chaleur cylindrique en alliage de nickel IN625 conçu par la firme Solar Turbines est accouplé à la turbine, il réduit la température des gaz d'échappement à 499 °C.

Au début de l'année 2006, Honeywell a lancé le programme TIGER (Total Integrated Engine Revitalization) visant à doubler la durée de vie de l'AGT-1500 en la faisant passer à 1 400 heures[35].

Gros plan sur le guidon du conducteur et du levier de changement de vitesse.

La boîte de mécanisme Allison X1100-3B est une version modifiée de la série de transmission X1100, elle est spécialement conçue pour être utilisé avec la turbine à gaz AGT1500 montée sur le M1 Abrams. Outre le fait de reprendre la fonction de transmission d'une boîte de vitesses, la boîte de mécanisme assure aussi la direction, le freinage ainsi que l'alimentation des ventilateurs assurant le refroidissement. Les ventilateurs installés de part et d'autre de l'échappement de la turbine sont utilisés pour refroidir le lubrifiant de la turbine ainsi que celui de la boîte de mécanisme. En outre, il est possible de générer un écran de fumée à l'aide du ventilateur gauche, en vaporisant du carburant dans l'échangeur de chaleur servant à refroidir l'huile de la boîte de mécanisme. Le freinage est assuré par des freins à disque à bain d'huile actionnés hydrauliquement, qui sont aussi utilisés comme frein de stationnement.

La boîte de mécanisme X1100-3B est une transmission automatique, les positions du sélecteur sont repérées par les initiales des termes anglais correspondants :

• N(eutral), pour point mort : il n'est pas possible de déplacer le char en avant ou arrière. Par contre, il est capable de pivoter ;
• R(everse), pour marche arrière : deux rapports sont disponibles ;
• D(rive), pour marche avant normale : se faisant à l'aide de quatre rapports ;
• L(ow), pour basse vitesse : comme pour la position Drive, elle se fait à l'aide de quatre rapports, la vitesse de pointe est faible et le couple est plus important.

Le train de roulement de type Vickers à sept galets, avec deux rouleaux porteurs par chenille pour supporter le brin supérieur. L'Abrams utilisait initialement les chenilles à connecteurs T156 dérivées des T97 du char M60 Patton. En raison de l'usure excessive des T156 qui affichaient une durée de vie comprise entre 1 100 km et 1 200 km, le TACOM lança en juillet 1987 un programme pour remplacer les chenilles T156. La chenille T158 conçue par la FMC Corporation en collaboration avec Goodyear fut sélectionnée en juillet 1988, bien que chaque paire étant 1 360 kg plus lourde, la T158 a l'avantage d'avoir une durée de vie de 3 400 km et des semelles en caoutchouc remplaçables[36]. Les chenilles T156 et T158 ont une largeur de 635 mm (standard OTAN) et possèdent chacune 78 patins.

La suspension comprend quatorze barres de torsion faite d'un acier spécial à haute résistance leur donnant une bonne élasticité. Elles permettent un débattement vertical de 381 mm en compression et de 101 mm détente pour un total de 482 mm. Les premiers, deuxièmes et septièmes galets de roulement comportent un amortisseur rotatif monté autour de la fixation du bras oscillant de suspension.

• M1 : version initiale, avec le canon de 105 mm et la tourelle « courte », 3 273 exemplaires produits de 1979 à 1985.
• IP M1 (Improved Performance) : un nombre limité d'exemplaires ont été produits en 1984. La tourelle est allongée pour accueillir un volume de blindage composite plus important sur sa face avant.

• M1A1 : nouveau canon à âme lisse M256 de 120 mm, installation de nouveaux panneaux anti-souffle et d'un nouveau système NBC fonctionnant par surpression. Fixation d'un panier de rangement sur la nuque de la tourelle. Modèle produit de 1985 à 1992, à raison de 4 976 exemplaires.
• M1A1 HA (Heavy Armor) : introduction d'un maillage en uranium appauvri dans les modules de blindage protégeant la face avant de la tourelle.
• M1A1 HA+ : désignation non officielle du M1A1 HA possédant un nouveau maillage en uranium appauvri de 2^e génération.
• M1A1 HC (Heavy Common) : essentiellement un M1A1 HA+ avec un tableau de bord à affichage numérique.
• M1A1 D (Digital) : remise à niveau de certains M1A1 HC pour atteindre un degré de sophistication similaire au M1A2 SEP.
• M1A1 AIM (Abrams Integrated Management) : intégration du système de communication et de gestion du champ de bataille FBCB2, comprenant un système de pilotage par carte 3D Blue Force Tracking affichant les chars alliés environnants. Le viseur TIS est remplacé par le viseur ITSS (Improved Thermal Imaging System), doté une nouvelle caméra thermique. L'affût pour la mitrailleuse lourde télé-opérée installée sur le toureleau du chef de char est équipé d'un gyrostabilisateur et reçoit une caméra thermique. Un téléphone est monté extérieurement pour communiquer avec l'infanterie. Le M1A1 AIM dispose aussi du système FTL (Far Target Locator), il permet au tireur du char de déterminer la position d'une cible visée. Le FTL est intégré au viseur thermique et au télémètre laser et est relié au GPS ainsi qu'à une boussole numérique. La précision est de 35 m à une distance de 8 000 m. Ce système permet aussi d'élaborer des solutions balistiques pour un futur tir d'artillerie.
• M1A1 SA (Situational Awareness) : version améliorée du M1A1 AIM. Selon les prévisions en 2019, doit être retiré en 2025.
• M1A1 M : version du M1A1 SA destinée au marché de l'exportation. 140 M1A1M équipent les nouvelles forces armées irakiennes[75].

M1A2 des forces armées du Koweït en 2011.

• M1A2 : La protection est améliorée, le blindage de type Burlington laisse place à une composition similaire au blindage Chobham. Le maillage en uranium appauvri est considéré comme de deuxième génération à la suite d'un nouvel agencement. Au niveau des optiques et de l'armement, il y a quelques changements : Le chef de char a à sa disposition un viseur panoramique CITV à vision thermique installé devant la trappe du chargeur. Ce viseur, ainsi que celui du tireur, sont stabilisés sur les deux plans, facilitant le tir en mouvement lorsque le char évolue dans un terrain inégal. Le tourelleau du chef de char, avec sa mitrailleuse montée sur affût télé-opéré, est remplacée par un nouveau tourelleau fixe possédant des épiscopes plus grands pour une meilleure visibilité, sa mitrailleuse lourde est montée sur un pivot. Le conducteur dispose d'un imageur thermique AN/VSS-5 ou AN/VAS-3, améliorant la conduite de nuit. L'électronique a subi aussi des changements : ajout d'un système de navigation inertielle POS/NAV (Position/Navigation), d'un système de partage d'informations IVIS (Intervehicular information system). Modèle produit de 1992 à 1999.
• M1A2 SEP (System Enhancement Package : nouveau maillage en uranium appauvri de 3^e génération, affichage d'informations sur des écrans plats, la conduite de tir est améliorée, grâce à l'ajout de nouveaux microprocesseurs capable de stocker plus de données, meilleure ergonomie des commandes, amélioration des systèmes d'imagerie thermique. Installation du système FTL (Far Target Locator) utilisé aussi sur le M1A1 AIM. Un groupe auxiliaire de puissance de 254 kg, désigné UAAPU (Under Armor Auxilliary Power Unit, unité de puissance auxiliaire sous blindage) est installé dans le déport de caisse gauche, juste au-dessus du barbotin. Un réservoir de carburant d'une capacité de 230 litres occupait précédemment cet endroit. Un réfrigérateur à compression de vapeur (VCSU) est installé dans le panier à l'arrière de la tourelle, il s'agit d'un des deux éléments faisant partie du système de climatisation. La 1^re division de cavalerie fut la première unité à recevoir le M1A2 SEP, au début de l'année 2003, et ils commencèrent à remplacer les M1A1 D en Irak à la fin de cette même année. La version SEP v2 est entré en production en 2005, la version SEP v3 commence à être livré en octobre 2018[76]
• M1A2 SEP v2 : amélioration du M1A2 SEP original (v1) avec l'installation d'un tourelleau télé-opéré CROWS sur le viseur du tireur, ajout d'un téléphone (TIP) à l'arrière droite du char pour rester en liaison avec l'infanterie, boîte de mécanisme améliorée, amélioration des systèmes électriques et électroniques.
• M1A2 SEP v3 : nouvelle appellation du M1A2 SEP v3[77] entré en service au niveau de la brigade en 2019. Un blindage composite de nouvelle génération NGAP (Next Generation Armor Package) est installé dans la tourelle et également dans la caisse. Des attaches sont installées sur les flancs de la tourelle afin de faciliter l'intégration de surblindages. Premier char américain équipé d'un système de défense active Trophy, il intègre également un système de guerre électronique Duke V3 pour lutter plus efficacement contre les IED[78]. Les caméras thermiques présentes dans les viseurs GPS-LOS et CITV sont remplacées par des nouvelles de dernière génération. Les écrans plats, présent dans le compartiment de combat offrent désormais une résolution de 1080p. Le nouveau tourelleau télé-opéré CROWS-LP, plus compact, remplace le CROWS monté précédemment sur le M1A2 SEP v2[79]. Un système de liaison de données ADL (Ammunition Data Link) lui permet entre-autres de tirer les nouvelles munitions M829A4 (obus-flèche) et M1147 AMP (obus explosif à fragmentation multi-modes). Un groupe auxiliaire de puissance est installé dans le déport de caisse gauche à la hauteur du barbotin, sa puissance est de 10 kW[80].
• M1A2 SEP v4 : nouvelle appellation du M1A2 SEP v4[81]. Compatible avec une intelligence artificielle pour plus d'autonomie. Équipé d'un nouveau laser de désignation de cible et d'un nouveau senseur infrarouge.
• M1A3 : modèle allégé étant supposé être présenté entre 2014 et 2017, incorporant un nouveau blindage de moindre masse, des chenilles souples en matériaux composites, un câblage entièrement réalisé en fibres optiques, un nouveau canon de 120 mm plus léger ainsi que de nouvelles suspensions[82]. En 2020, on spécule encore sur ses améliorations.

• (en) Richard Pierce Hunnicutt, Abrams : A History of the American Main Battle Tank, Presidio Press, 1990 (ISBN 089141388X).
• (en) Steven J. Zaloga, M1 Main Battle Tank 1982-1992, vol. 2, Oxford, Osprey Publishing, coll. « New Vanguard », 1993 (ISBN 1855322838).
• (en) Steven J. Zaloga, M1A2 Main Battle Tank 1993-2018, vol. 268, Oxford, Osprey Publishing, coll. « New Vanguard », 2019 (ISBN 9781472831781).

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• Char de combat principal

• (en) « M1A1/2 Abrams Main Battle Tank, United States of America », Army-technology.com (consulté le 27 décembre 2014).
• [image] (en) N. Sengupta, « Char M1 Abrams au Musee Patton, États-Unis » (consulté le 27 décembre 2014).
• « M1 ABRAMS (fiche technique) », Strategic-Bureau (consulté le 21 janvier 2015).
• [image] (en) N. Sengupta, « Char M1 Abrams au Aberdeen Proving Grounds, États-Unis » (consulté le 27 décembre 2014).

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