Historia czołgu podstawowego Chieftain sięga końca II wojny światowej i ma do czynienia z pierwszym masowo produkowanym brytyjskim "czołgiem uniwersalnym" (już nie czołgiem pościgowym czy piechoty) Centurion. Na początku lat 50. XX wieku wciąż liżąca rany po zwycięskiej, ale drogiej wojnie Wielka Brytania poszukiwała możliwości zwiększenia siły ognia swoich sił pancernych (najlepiej po okazyjnej cenie). Pierwszym krokiem w kierunku nowego czołgu stanowiło memorandum o konieczności rozwoju czołgu średniego Nr. 2 (Nr. 1 był FV 221 Caernarvon, pochodzący od Conquerora). 1956 r. na uzbrojenie armii miała trafić cała rodzina systemu broni (życie pokazało, że plan ten był zbyt optymistyczny).

Rzeczywistość z nim kolidowała, to znaczy droga do nowego udanego czołgu była żmudna, długa i nierzadko prowadziła w ślepe zaułki.

Metoda prób i błędów

W rozwoju nowego pojazdu Brytyjczycy bazowali na doświadczeniach z ostatnich lat wojny oraz zareagowali na radzieckie konstrukcje czołgów (ucieleśnione przez napawającego strachem IS-3, który nawiasem mówiąc w praktyce okazał się być mniej straszny). Pewną rolę odegrały też bitwy Centurionów z T-34 w Korei. W swojej ocenie Brytyjczycy doszli do wniosku, że właściwości pojazdu powinny mieć następującą kolejność ważności:

• Siła ognia
• Bezpieczeństwo załogi
• Mobilność

Opancerzenie stanowiło część wymogu bezpieczeństwa załogi i miało większe znaczenie od mobilności. Doświadczenia w Korei podyktowały, że pancerz miał w większej mierze przed ostrzałem artylerii polowej niż pociskami przeciwpancernymi.

Poza dyskusją była waga siły ognia. Z początku Brytyjczycy brali pod uwagę kilka niesztampowych rozwiązań – należał do nich (wraz z próbami obniżenia kosztów takich pojazdów) projekt Prodigal. Chodziło o próbę zaprojektowania bardzo lekkiego (i taniego) killera czołgów. Opracowano różne warianty Prodigal (kilka na przykład z dwiema bezodrzutowymi armatami 120 mm), przy czym niektóre były tak niewielkie, że z małą przesadą można je było zaklasyfikować jako tankietki. Zwieńczeniem rozwoju Prodigal był ważący 30 ton pojazd, uzbrojony w automatycznie ładowany wariant L11 kalibru 120 mm, odgrzebany ostatnio w archiwach przez Davida Listera. Ostatecznie projekt spalił na panewce.

Innym ciekawym przykładem był eksperyment z ciekłym napędem pocisków. Najbardziej znaną próbę stanowi FV4401 Contentious. Podejście to ma niewątpliwe plusy: eksplozja płynu w postaci aerozolu sprawiała, że pociski osiągały lepszą prędkość wylotową. Jednocześnie system wysokociśnieniowy był dość wrażliwy i złożony. Nie można było też natychmiast wystrzelić pocisku - najpierw należało spryskać komorę cieczą (zwykłe pociski można było wystrzelić natychmiast). Poza tym rezultaty były niespójne - nie można było uzyskać dużej prędkości wylotowej przy każdym strzale.

W 1954 r. sztab generalny podjął wreszcie decyzję o wymogach dla przyszłego pojazdu. Miała to być konwencjonalna konstrukcja czołgowa z 4-osobową załogą i mobilnością na poziomie Centuriona (którą uznano za wystarczającą). W oparciu o doświadczenia wojenne uznano bardzo dużą prędkość maksymalną jako bezużyteczną (jako że zanadto wyczerpującą dla załogi). Jednocześnie czołg miał mieć bardzo dobre przyspieszenie i w związku z tym stosunek mocy do masy wynoszący minimum 20 KM/t. Masa czołgu miała sięgać maksymalnie 68 ton, przy czym zalecano jako najbardziej odpowiednią kategorię 45 ton. Wymagana szybkostrzelność w pierwszych minutach walki miała wynosić 10, zaś w następujących 4 minutach 6 pocisków na minutę. Pojazd miał przewozić co najmniej 60 sztuk amunicji (80 uznano za optymalną liczbę).

W 1957 r. miała miejsce trójstronna konferencja z udziałem USA, Wielkiej Brytanii i Kanady, poświęcona opancerzeniu. To właśnie na niej po raz pierwszy sformułowano koncepcję "czołgu podstawowego". Zgodnie z ustaleniami konferencji armata pojazdu miała być zdolna do penetracji 120 mm opancerzenia (nachylonego pod kątem 60 stopni) z odległości 1800 metrów. Kaliber 120 mm wybrano jako najbardziej odpowiedni do tego zadania.

Wjazd FV4201

Nie wszyscy podzielali to zdanie. Wielu armatnich ekspertów preferowało kaliber 105 mm (z uwagę m. in. na wagę pocisków), w końcu znaleziono rozwiązanie. Teoretycznie dwuczęściowa amunicja (łuska i ładunek osobno) miała swoje wady, szczególnie ryzyko wewnętrznej eksplozji (ładunki uznano za nadwrażliwe). Problem rozwiązano, przechowując ładunki w "mokrym" przedziale magazynu (wypełnionym mieszaniną wody i glikolu). W przypadku przebicia ściany przedziału przez odłamek pocisku wlewała się do niego woda, która zatrzymywała lub co najmniej opóźniała wybuch, dzięki czemu załoga miała duże szanse na wydostanie się z pojazdu. Dwuczęściowa amunicja umożliwiała też bezpieczniejsze i bardziej ergonomiczne przechowywanie w czołgu oraz utrzymanie szybkostrzelności na zadowalającym poziomie, wynoszącym 6 pocisków na minutę.

Rzecz jasna, tak duża armata była bardzo ciężka i poważnie zwiększała ogólną masę czołgu. Konstruktorzy postanowili zaradzić temu problemowi, projektując możliwie niewielki kadłub. Jednym z rezultatów tego podejścia był fakt, że w warunkach bojowych (w zamkniętym czołgu) kierowca praktycznie leżał na plecach. Rozwiązanie to pojawiło się wraz z Chieftainem i zostało później skopiowane przez wielu konstruktorów. W roli napędu wybrano wielopaliwowy silnik V8 z automatyczną skrzynią biegów. Czołgowi nadano oznaczenie FV4201.

Decyzja o wyposażeniu czołgu w wielopaliwowy silnik, podjęta w 1958 r., ogółem obowiązywała (teoretycznie) wszystkie zachodnie czołgi (faktycznie nikt poza Brytyjczykami nie zawracał sobie nią głowy) - w naszym przypadku wybór padł na dwusuwowy silnik wysokoprężny Leyland L60. Teoretycznie był on łatwy w konserwacji i dzięki małemu naciskowi na korbowody stosunkowo wytrzymały. Sprawdził się ponadto w niskich temperaturach, których można się było spodziewać na europejskich polach bitwy. Ciekawostką jest, że nigdy nie użyto innego paliwa dla silnika L60, więc nasuwa się wniosek, że wymóg wielopaliwowego silnika (wynikający prawdopodobnie z wymogu skorzystania w razie potrzeby z źródeł paliwa wroga) był mało sensowny.

Nie mniej jednak, jako że trzeba było przebudować przedział silnikowy, przyczynił się do dalszych opóźnień w rozwoju czołgu. Pojazd z tym silnikiem miał osiągać prędkość wynoszącą 42 km/h, zaś jego masę ograniczono do maksymalnie 45,4 ton (później zwiększono ją do 51,8 ton).

W celu przyspieszenia rozwoju różne elementy nowego czołgu (w tym wieżę bez zewnętrznej osłony) przetestowano w tak zwanym 40-tonowym Centurionie, znanym też jako FV4202. Trzy egzemplarze zbudowano w 1956 r. Jeden znajduje się obecnie w Bovington Tank Museum, drugi służył jako wóz zabezpieczenia technicznego w Bordon, zaś los trzeciego jest nieznany. Legenda głosi, że przypadkowo trafił do Izraela, co dementują izraelskie źródła wojskowe.

Prototypy FV4201

W 1958 groźba dalszych opóźnień stała się oczywista, jako że koncern Leyland zajęty był przezbrajaniem Centuriona w armatę 105 mm. Aby przyspieszyć sprawę, do współpracy nad czołgiem zaproszono przedsiębiorstwo Vickers Armstrong (już odpowiedzialne za wieżę). Makieta były gotowa w marcu 1959 r.

W międzyczasie Leyland kontynuował prace nad nowym silnikiem. Pierwsza wersja testowa (z jednym cylindrem) została pomyślnie przetestowana pod koniec 1958 r., zaś skrzynia biegów TN12 w 1959 r. W testach wyszły na jaw liczne usterki, których naprawa zajęła kilka kolejnych miesięcy. Pierwsza wersja silnika L60 była jednakże już we wrześniu gotowa do testów w pierwszym prototypie FV4201 o oznaczeniu FV4201 P1. Część jezdna pojazdu była gotowa we wrześniu, natomiast wieżę tymczasowo zastąpiono balastem, symulującym jej masę na czas jej rozwoju. Ponieważ wieża rzekomo przypominała komuś wieże zamku Windsor, w koncernie zaczęto ją przezywać "wieżą Windsor". Względem wcześniejszej wersji FV4202 nowa wieża wykazywała lepszą depresję i elewację armaty, które to wartości wzrosły odpowiednio z -7,5/+15 do -10/+20 stopni. Wzmocniono ponadto przedni pancerz i wyposażono wieżę w celowniki IR. W międzyczasie pojazd jeszcze bez wieży poddano pierwszym (bardzo dokładnym) testom.

Modyfikacje pojazdu spowodowały spadek stosunku mocy do masy do 15,5 KM/t na potężniejszej wersji L60 o mocy 700 KM. Na tym etapie zaplanowano czternaście prototypów - sześć (oznaczonych jako P1-P6) przeznaczonych do prób wojskowych i sześć (oznaczonych jako W1-W6) do prób prowadzonych przez Biuro Wojenne. Kolejne dwa zamówiono do testów porównawczych z niemieckim Leopardem.

Testy wojskowe rozpoczęły się na początku 1960 r. i ujawniły wiele wad silnika. Silnik po pierwsze się przegrzewał (skrzynia biegów też, ale silnik sprawiał większe problemy). Było to spowodowane częściowym rozgrzaniem komory silnika przez tłumik spalin, który musiał zostać przesunięty. Konieczna była również modyfikacja skrzyni biegów. Ogólnie rzecz biorąc naprawa tej wady (oraz kilku innych) zwiększyła o 5 ton masę pojazdu. Okazało się to być za dużo dla pierwotnego zawieszenia Horstmanna, które trzeba było wzmocnić. Konieczna też była wymiana kół jezdnych na większe, co również odbiło się na masie. Celem uniknięcia drgań, silnik musiał zostać przerasowany do 500 KM. I tak ostatecznie pojazd miał stosunek mocy do masy wynoszący 10 KM/t czyli znacznie poniżej pierwotnych wymogów. Dopiero w 1961 r. zwiększono moc silnika do 550 KM.

W kwietniu 1960 r. FV4201 P3 wziął udział we wczesnych testach strzelania. Pojazd zamierzano wyposażyć w dalmierz laserowy, ale karabin maszynowy kal. 12,7 był znacznie tańszy, wytrzymalszy i skuteczniejszy. Brytyjczycy postawili ponadto na elektromechaniczny zamiast hydraulicznego napęd wieży - był on wolniejszy i mniej poręczny niż hydrauliczny, ale aerozol płynu hydraulicznego (wyciekający z nieszczelnych rur) był wysoce łatwopalny i uznano go za zbyt wysokie ryzyko dla załogi. Kontynuowane w latach 1961-1962 testy strzelania przebiegały zadziwiająco sprawnie. Nowa armata L11 kalibru 120 mm była niezwykle potężna. Problematycznie przedstawiała się nadal mobilność, ale i tak testy zaowocowały dwoma prototypami (W1 i W2), które potajemnie wdrożono w Niemczech (jeden trafił do 1., a drugi do 5. Royal Tank Regiment).