一、开发缘起
为了能够摧毁坚固要塞（如法国马其诺防线），德国人设想发展一种在当时技术水平允许下的重型武器。1935年末，莱茵金属开始研制超重型迫击炮。1936年3月，莱茵金属给武器局报告了初步设计草案：火炮直径800mm，发射重4000kg的弹丸初速为100m/s，射程1000m。发射重2000kg的弹丸时初速为140m/s，射程2000m。行走部分有3种设想：
1、采用全履带底盘。
2、底部安装滚轮。
3、拆分为数个部分用小型履带车辆运输。
经过最初的论证，军方提出如下规格要求：
a最大射程3000米。
b限制重量，使其在野战条件下能够在6个小时内投入战斗。
c弹药应包括追求最大爆炸威力和追求最大穿透力的弹种。弹丸重量2000kg。
d武器采用拆分运输方案，由带有升降装置的特种车辆进行拆卸工作。
e为了得到更大的射击仰角，火炮设计为前膛装填。
经过一系列的论证和会议，1937年1月莱茵金属提出初步方案：火炮口径缩减为600mm，发射重2000kg的弹丸时初速为200m/s，射程3000m。火线高1.6m，仰角125°，方向射界120°。迫击炮重55吨。计划以7-8辆车辆搭载各个部分运输。在现有的设计下，该武器的射击准备时间远远超过军方要求的6个小时，为了避免这种情况，莱茵金属提议将迫击炮安装在履带底盘上实现自行化。
军方考虑到火炮自行化可以大大缩短准备时间，并省去了拆卸专用车辆，同意了莱茵金属的提案。
莱茵金属正式开始研制工作，项目代号“Projekt 4”。在设计过程中，为了保证射击精度，废弃了前膛装填方案，同时射程提高到4000m。该车行走方向与开火方向相反，这有利于快速转移发射阵地以免遭到敌人火力反制。
“Projekt 4”的基本数据：火炮口径600mm，弹重2000kg，炮弹装药350kg，初速243m/s，火线高3.2m，俯仰角-10～75°，射击角度为55～75°。火炮重64.5t，车体重32.5t，总重97t。
1938年3月9日的会议上，卡尔·贝克将军（陆军武器装备局武器开发和测试部第四处的头，也正是因为他，这种武器被称为卡尔炮）仔细审查了开发工作的进度，对设计表示认同，整个武器被称为040工程。军方要求先制造一辆试制车，再追加6辆生产型。
整个武器系统完成后，于1939年6月25日-26日进行了武器测试，根据测试数据制订了射表。
1939年10月，莱茵金属设计的弹药输送车通过了军方的审核。弹药输送车使用四号坦克底盘，车体上安装一个电动起重机，车体后部的弹药箱容纳4发炮弹。补充弹药的时候，弹舱盖打开，以特制夹具夹住炮弹。
在完成的弹药输送车的同时，莱茵金属又开始设计040工程配套的铁路输送车。由于自行迫击炮的长度过长，重量太大，铁路输送车设计由两个五轴轨道车组成，中间的吊臂由两个巨大的液压筒支撑，运输时吊臂将自行迫击炮悬吊在两个轨道车之间。
在Leeb将军的要求下，莱茵金属又为040工程设计一种独立运输车辆，自行迫击炮可以拆解后运输。运输时分解为4个部分。
二、生产情况
1941年1月时莱茵金属报告了制造进度：1号车已完成，2号车将于2月完成，3号3月15日完工，4号4月10日、5号5月15日、6号7月1日。根据希特勒的命令，7号车采用更小口径的火炮。7号车采用540mm迫击炮，被称为“041工程”，完成日期不详，
1940年11月～1941年8月间，6辆自行迫击炮都进行了数发炮弹射击试验，通过武器局验收。
三、底盘
很奇怪的是，这区区7辆自行迫击炮上居然使两种发动机、两种变速箱和两种不同的悬挂系统。
两种发动机均出自奔驰公司，第一种为MB 503A型12缸汽油发动机，用在1、2、6、7号车上，发动机排量44.5L，最大功率580马力。第二种为MB 507C型12缸柴油发动机，排量和功率与MB 503A型相同。汽油机油耗为每小时175L，柴油机为每小时120L。
1、3、6、7号车使用Ardelt公司生产的机械式变速箱，2、4、5号车使用Voith 504型液压变速箱。
1、2号车采用第一种悬挂设计，车体两侧各8个负重轮，通过2.5m长的扭杆连接，履带板间距170mm，时速10km。3-7号车采用第二种悬挂，车体两侧各11个负重轮，扭杆长2.115m，履带板间距240mm，时速6km。
测试表明，重达124吨的040工程无法在困难地形上行驶。如果必须要穿过困难路段，则要用厚木板、砾石等填平、加固路面，行进中要注意避开树桩等。
四、040工程火力性能
600mm重型迫击炮炮管长5.068m，射击角度55～70°，装弹时火炮必须放至水平。火炮方向射界为左右各4°，超过这个范围就要转动车体。
火炮发射工作需要19个成员，发射速度最快为10分钟1发。
040工程第一种弹药是长2.5m的重型混凝土破坏弹，弹重2170kg，装药280kg。使用1号装药射程2840m，使用4号装药时初速220m/s，射程4320m，在2840-4320m之间的目标，可以依靠改变装药和发射角度来射击。
为了提高迫击炮的射程，德国人又设计了一种轻型弹药，1942年开始制造。这种弹药重1700kg，装药220kg。其以5-9号装药发射时，射程为4260-6640m。在以高射角发射时，得益于重力作用，炮弹可以穿透2.5m厚的混凝土。
五、服役情况
因完成时间太晚，卡尔没赶上对马其诺防线的进攻。1941年1月3日，成立了833炮兵连，在4月2日又改为833重炮兵营。下有两个连，各有2辆卡尔600（1-4号车）。巴巴罗萨前夕配属给中央集团军群。战斗中卡尔600显示出极其强大的火力，其在坚硬地面上打出15米宽5米深的弹坑，爆炸的烟尘达170m高。第2连的两辆卡尔600发射数发炮弹后卡壳，只得退出战斗。
在攻克塞瓦斯托波尔要塞的战斗中，833重炮兵营以三辆卡尔600参战，6月2日时巨炮开始射击，到6月13日时用光了弹药，一共发射72发重型弹药和50发轻型弹药。德军又运去50发重弹和29发轻弹，在6月30日和7月1日两天之内就打的只剩下4发。7月3日守备苏军投降。
华沙起义期间，638、428两个重炮兵连参加战斗，德军称其有极其成功的表现。
1945年3月的一份报告统计了卡尔的情况：5号车（540mm炮）3月10日到达前线，2号车（600mm炮）3月11日撤离前线。6号车（600mm炮）发动机损坏正运往Juterbog进行修理工作。1号车仍在Juterbog，正在做运输准备。4号车仍在Juterbog，即将完成540mm炮的换装。3号车射击试验期间炮管炸裂，修复工作进展缓慢。7号车因部件短缺，无法投入战斗。
1945年3月到4月期间，2号车和5号车在铁路运输途中被击毁，并被美军缴获。
卡尔最后的记录是1945年4月11日，428连奉命在Juterbog迎击苏军。4月20日Juterbog被占领，剩下的卡尔也被苏军缴获。
基本参数：
040工程 041工程
火炮口径： 600mm 540mm
初速： 220m/s 378m/s
最大射程： 4000m 10000m
火炮长度： 5.068m 7.108m
火线高度： 3.05m 3.05m
俯仰角度： 0-70° 0-70°
高低角度： 55-70° 58-70
左右射界： 4° 4°
重量： 69t 72.35t
底盘全长： 11.15m 11.15m
底盘宽： 3.16m 3.16m
底盘高： 2.725m 2.725m
履带宽： 500mm 500mm
接地压力： 1.76kg/c㎡ 1.81kg/c㎡
最高速度： 6/10km/h 6/10km/h
底盘重量： 54t 54t
油箱容积： 1200L 1200L
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