M4 Sherman
Giáp > Tính hiệu quả

Hệ thống giáp của Sherman có hiệu quả cao khi chống lại được hầu hết các loại xe tăng và pháo chống tăng của Đức trong giai đoạn đầu của cuộc chiến, nhưng cần phải tạo một số góc nghiêng nhất định để có thể chống lại được thế hệ xe tăng và pháo đời sau của Đức. Hệ thống cửa sập nhô ra ở các phiên bản Sherman đời đầu đã làm suy giảm nghiêm trọng khả năng chống đạn hiệu quả của lớp giáp trước, biến chúng thành điểm yếu do làm giảm góc nghiêng ở giáp trước một cách đáng kể. Vào năm 1943, để tăng cường khả năng bảo vệ hiệu quả tại các khu vực cửa sập này, một lớp kim loại gồm nhiều miếng nhỏ dày 25 mm đã được lắp đặt ở phía trước cửa sập.
Các báo cáo của Waffenamt-Prüfwesen 1 (Cơ quan Nghiên cứu và Phát triển Vũ khí Đức Quốc Xã) cho rằng, khi một chiếc Sherman ở chéo góc 30 độ, pháo 8,8 cm KwK 36 L/56 của Tiger I có khả năng xuyên thủng vỏ giáp phía trước của M4 Sherman từ cự ly 2.100 m và mặt trước tháp pháo từ 1.800 m, nhưng sẽ không xuyên thủng mặt trước phía trên thân xe ở bất kỳ phạm vi nào, và pháo 7,5 cm KwK 42 L/70 của Panther phải thu hẹp khoảng cách xuống còn 100 m để có thể bắn xuyên được vị trí đó trong cùng tình huống. Tuy nhiên, các tài liệu khác của Đức cho rằng các lớp giáp trước thân xe của Sherman có thể bị pháo của Tiger I bắn thủng ở cự ly 800 mét. Theo ước tính, Tiger I có thể bắn xuyên thủng hầu hết các lớp giáp của Sherman ở phạm vi hai km hoặc cao hơn, vượt xa khoảng cách Tiger I có thể bị Sherman bắn hạ.
Mặc dù các mẫu xe tăng hạng trung và hạng nặng của Đức ở giai đoạn cuối chiến tranh được đánh giá là khá đáng sợ, nhà sử học John Buckley cho rằng: "Phần lớn các xe tăng Đức có mặt ở Normandie (các loại Panzer III và Panzer IV) chỉ kém hơn hoặc chỉ ngang bằng với Sherman."
Nghiên cứu về thiệt hại xe tăng ở Normandie từ ngày 6 tháng 6 tới ngày 10 tháng 7 năm 1944 do Bộ phận Nghiên cứu Tác chiến số 2 của Anh thực hiện đã kết luận rằng, cứ 40 xe tăng Sherman thì có 33 xe bị cháy (82%) và bảy xe tăng không bị cháy, theo tỷ lệ bị đạn bắn xuyên giáp là 1,89. Trong khi đó, cứ năm chiếc Panzer IV thì có bốn xe bị cháy và một xe không bị cháy, theo tỷ lệ bị đạn bắn xuyên giáp là 1,5. Trong 22 xe tăng Panther thì có 14 xe bị cháy (63%) theo tỷ lệ bị đạn bắn xuyên giáp là 3,24, trong khi Tiger I bị cháy bốn xe trong tổng số năm xe theo tỷ lệ bị đạn bắn xuyên giáp là 3,25. Nhà sử học John Buckley, sau khi tìm hiểu các báo cáo của Lữ đoàn Thiết giáp số 8 và 29 của Anh, đã phát hiện ra rằng trong tổng số 166 xe tăng Sherman của hai lữ đoàn bị bắn hạ tại Normandie, 94 xe bị bắn cháy (56,6%), trong khi tỷ lệ Sherman bị bắn cháy của Mỹ là 65%. Nghiên cứu của Quân đội Hoa Kỳ đã chứng minh rằng lý do chính của điều này là do các khay trữ đạn được lắp đặt tại các vị trí khá "lộ liễu" trong Sherman. Một nghiên cứu của Quân đội Hoa Kỳ vào năm 1945 kết luận rằng chỉ có 10–15% xe tăng Sherman trang bị kho trữ đạn ướt bị cháy sau khi bị đạn bắn xuyên giáp, so với 60–80% Shermans mang kho trữ đạn khô cũ hơn. Vì một chiếc xe tăng bị cháy không thể phục hồi được, nên các kíp lái xe được chỉ đinh là tiếp tục bắn vào một chiếc xe tăng cho đến khi nó cháy.
Lúc đầu, người Mỹ có một giải pháp khắc phục một phần hỏa hoạn tại kho trữ đạn đạn trên M4 được áp dụng vào năm 1943, bằng cách hàn các tấm giáp giáp dày 25 mm vào các mặt của các thùng chứa đạn, mặc dù có nghi ngờ rằng những tấm giáp này không có tác dụng gì. Kho đạn tại các phiên bản Sherman mới đựoc chuyển xuống bên dưới sàn xe, với hệ thống túi nước bao quanh mỗi thùng chứa. Với định danh là "kho trữ đạn ướt", việc này đã làm giảm 15% khả năng xe bị kích nổ kho đạn sau khi bị trúng đạn. Lính Đức gọi Sherman là "Tommy Cooker", nghĩa là "nồi nấu lính Anh" do các mẫu xe tăng Sherman đời đầu được trang bị cho người Anh ở Bắc Phi, ngoài việc không có hệ thống gác đạn ướt, các kíp lái người Anh thường có thói quen chất càng nhiều đạn càng tốt vào xe tăng, khiến nhiều xe tăng bị cháy sau khi bị bắn trúng.
Khi các mẫu Sherman trang bị gác đạn ướt được biên chế một cách đại trà, tình trạng nổ xe sau khi trúng kho đạn đã giảm đáng kể. Theo báo cáo của Quân đội Hoa Kỳ sau Thế chiến II, tỷ lệ Sherman của Anh, Mỹ và Canada bốc cháy khi bị bắn xuyên giáp tại Mặt trận phía Tây là 61,4 %, giảm hơn 20% so với tỷ lệ Sherman bị cháy ở Bắc Phi và Sicily. Tỷ lệ sửa chữa xe và tái sử dụng của Sherman cũng cao hơn, khi hơn 50% xe Sherman bị xe tăng Đức bắn trúng có thể sửa chữa và quay trở lại chiến trường.