Elektriske girkasser for moderne kampbiler

Innholdsfortegnelse:

Elektriske girkasser for moderne kampbiler
Elektriske girkasser for moderne kampbiler

Video: Elektriske girkasser for moderne kampbiler

Video: Elektriske girkasser for moderne kampbiler
Video: Парад победы. 9 мая. Масштабные модели советской техники. 2024, Kan
Anonim

Ifølge nettstedet rosinform.ru har spesialistene i Military Industrial Company fullført utviklingen og testingen av et kjøretøy med hjul basert på BTR-90 Rostok som en del av forskningsarbeidet (kode Krymsk). Nyheten bruker et hybridkraftverk og elektrisk overføring.

Elektriske girkasser for moderne kampbiler
Elektriske girkasser for moderne kampbiler

Selvfølgelig er det verdt å feire suksessen til russiske utviklere. Imidlertid er det verdt å merke seg at prosjekter med lignende kjøretøyer med hybrid elektrisk drift allerede har blitt opprettet i vestlige land, og noen av dem dukket opp for mer enn ti år siden.

Det kan nevnes et 8x8-kjøretøy som brukte Advanced Hybrid Electric Drive (AHED), United Defence's Thunderbolt pansrede kanonsystem med en hybrid elektrisk stasjon, Reconnaissance, Surveillance and Target Designation (RST-V) kampvogn, Anglo- Amerikansk program for rekognoseringskjøretøyet til fremtidens FSCS / TRACER og noen andre.

Praktisk bruk

Elektriske stasjoner vil bli brukt i både sivile og militære kjøretøyer. Elektrisk hjuldriftsteknologi, som for eksempel gjør at maskinbunnen kan være flat og solid, gir en klar designfordel. Denne teknologien har allerede bevist sin effektivitet og pålitelighet i daglig bruk. Intensjonene til militæret er først og fremst å overføre denne teknologien til prototyper for bruk i store programmer. Således, i det amerikanske programmet - fremtidens kampsystem (FCS) - ble den dieselelektriske kombinerte stasjonen hovedformen for stasjonen og ble den viktigste konfigurasjonen for hele familien av maskiner. For øyeblikket er prototyper av maskiner nær serie, utstyrt med elektriske stasjoner, under en testfase.

Hovedårsaken til bruk av elektrisk drivteknologi i militært utstyr er nye kampegenskaper og kvaliteter som bare kan oppnås på denne måten. Først og fremst gjelder dette kjøretøyets pålitelighet, beskyttelsen og logistisk støtte. Dette er nøkkelen for den nye grunnproduksjonen på hjulbiler.

Når du bruker denne teknologien, er det mulig å lage en hjuldriftsmodul der den elektriske motoren er helt innebygd i navet. Fjæring, kjøring, styring og støtdemper blir integrert i en kompakt, standardisert chassismodul. Bremsene vil også være elektriske, og bare parkeringsbremsen fungerer som en ekstra mekanisk brems.

Bilde
Bilde

Hjuldriftsmodul med en elektrisk motor montert i hjulnavet

Bilde
Bilde

Den fordelaktige plassfordelen med et kjøretøy på hjul på grunn av bruk av en elektrisk stasjon sammenlignet med den gamle stive akselen (kilde: magnetmotor)

Avansert hybridmaskin (AHED)

Et kjøretøy med en lovende hybrid elektrisk drift (AHED) og 8x8 hjuloppsett fra General Dynamics Land Systems (GDLS) kan fungere som et relevant eksempel på en slik teknikk. Det ble først vist for publikum i 2002 på det årlige AUSA -showet i Washington.

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

Maskin med et 8 × 8 hjularrangement og en avansert hybrid elektrisk stasjon (AHED) fra GDLS med en elektrisk stasjon i hjulnavet til Magnet-Motor

Denne maskinen var utstyrt med en elektrisk hjulnavstasjon fra Magnet-Motor GmbH (etter ordre fra GDLS). En dieselgenerator og lagringsbatterier er installert på den. MM -hjuldrev er en del av hjulmodulen, som er installert på alle drivhjul. Primærkraften genereres av en 200 kW generator, som er direkte koblet til dieselmotoren ved hjelp av en flens. Ytterligere 200 kW effekt leveres av et svært effektivt batteri. Dermed er den totale drivkraften omtrent 400 kW. For å lade batteriene mens du kjører, brukes bremseenergi, samt overflødig primærkraft. Denne kombinerte konfigurasjonen gir flere fordeler, inkludert stille klokke og stealth -modus. I tillegg er det ingen drivsystemkomponenter inne i maskinen, samt ingen "dobbel bunn" for å imøtekomme de mekaniske delene. Sammenlignet med konvensjonelle drivmodeller er silhuetten betydelig lavere.

Hjulmodulene har en fleksibel "navlestreng" som gir alle de elektriske funksjonene til sensing og kraftrør og leverer også kjølevæsker.

Bilde
Bilde

8 × 8 hjulkonfigurasjon med avansert hybrid elektrisk stasjon (AHED)

Også verdt å nevne er kraftelektronikken som gir maskinen elektrisk energi og integrerer høyytelsesbatterier i et system. De er plassert på forsiden av maskinen, noe "hever" den.

Rekognosering, målbetegnelse og overvåkningskampvogn (RST-V)

Bilde
Bilde

Rekognosering, overvåking og målbetegnelse kampvogn (RST-V)

En annen ordre fra GDLS, implementert av Magnet-Motor, var det elektriske kombinerte drivsystemet, som ble brukt i fire prototyper av kampvognen rekognosering, målbetegnelse og overvåking (RST-V). De ble bygget for United States Marine Corps og Defense Advanced Planning Agency (DARPA). Drivsystemet inkluderer også hjulnavdrev og kraft fra en dieselgenerator og batterier. Bruken av elektriske hjulmoduler gjorde det mulig å installere en spesiell bevegelig og sammenleggbar hjuloppheng på bilen for å endre klaring. I tillegg har bilen hevet gulv mellom bak- og forhjulene. Dette gjør at den kan passe inn i et Osprey V 22. Fly. Den totale drivkraften er 210 kW (110 kW dieselgenerator og 100 kW batterier), som gjør at 3,8 tonn maskinen kan akselerere til 120 km / t og klatre opp til 60%.

Prototypene til maskinen har bestått en rekke vellykkede tester, som har bekreftet at de overholder egenskapene. Arbeidet pågår for tiden med den første lille batchen, som vil omfatte ytterligere intensiv testing.

Det er verdt å merke seg at alle Magnet-Motor aktuatorer ikke har slitedeler og et minimum av bevegelige deler. De krever praktisk talt ikke vedlikehold, er svært pålitelige og krever derfor lave kostnader under drift. I tillegg tok utviklingen av mekanismer og elektronikk hensyn til behovet for å redusere personell- og vedlikeholdskostnader for enheter og materialer, noe som forbedret logistikken. I praksis avlaster bruken av en helautomatisk og svært effektiv stasjon føreren. Girskift er elektrisk, ikke mekanisk, bilens hjul styres separat, noe som gir bedre akselerasjon.

Selv tidlige prototyper fra Magnet-Motor kan gi elektrisk energi fra maskinens drivnett til forskjellige eksterne forbrukere, for eksempel belysningselementer og forskjellige mekanismer. Begge drivsystemer utviklet for GDLS har elektroniske komponenter som er direkte integrert i det elektriske drivsystemet. Med deres hjelp kan du koble kommandoposter, radarinstallasjoner, ingeniørbiler osv. Til strømforsyningen. Også det elektriske drivnettet kan brukes som et elektrisk primærforsyningssystem for fremtidens elektriske kampsystemer, for eksempel elektriske kanoner, kombinasjonskanoner, laser og mikrobølgeovn.

Thunderbolt - pansret kanonsystem

Bilde
Bilde

Thunderbolt pansret kanonsystem

Bilde
Bilde

United Defense Thunderbolt pansrede kanonsystem med en hybrid elektrisk stasjon skyter fra sin 120 mm tankkanon.

Thunderbolt pansrede kanonsystem ble utviklet i september 2003. Dette er et modernisert M8 pansret kanonsystem som en del av tankpistolen XM291 120 mm (i stedet for M35 105 mm pistolen). Hovedfordelen med systemet er plassbesparelse på grunn av bruk av en hybrid elektrisk stasjon. To trekkmotorer dukket opp foran skroget, og en 300 hk dieselmotor dukket opp i en av sponsonene. Dette frigjorde plass som tidligere inneholdt en 580 hestekrefter dieselmotor og siste stasjoner. Nå kan den romme fire personer eller ekstra ammunisjon. Forskjellen i kraft kompenseres for energien i en blokk med 24 blybatterier.

Under utviklingsprosessen ble det brukt en demomodell TTD - det viktigste utviklingsverktøyet for HED -stasjonen. Bruken av en John Deere-dieselmotor (250 hk 187 kW) og et sett med 40 blybatterier (187 kW) reduserte drivstofforbruket med 89% sammenlignet med standard M113A3 pansret personellbærer, som er utstyrt med en Detroit-dieselmotor (275 hk). Og Allison X2000-4A hydrodynamisk girkasse, når du kjører over ulendt terreng med endringer i høyde og på veier.

Denne forbedringen er riktignok delvis direkte relatert bare til utskifting av motoren, siden Detroit Diesel -enheten har et ganske høyt spesifikt drivstofforbruk.

Elektriske overføringer av United Defense-drivsystemer er klassiske toveis, to-parallelle kretser som overfører strøm fra en generatordrevet maskinmotor til separate aktuatormotorer for hvert spor. Lignende toveis systemer har blitt brukt i andre elektrisk drevne beltebiler. Riktignok, hvis induksjonsmotorer ble brukt i United Defense -transmisjoner, brukte de elektriske motorer med permanentmagnet, som ble utviklet senere.

FCS-T og FCS-W systemer med hybrid elektrisk drift

United Defense har også introdusert ytterligere to plattformer for fremtidens kampsystemer. Den første, med betegnelsen FCS-T (sporet), er en plattform som opprinnelig ble utviklet av UDLP for Lancer-konsortiet som en mulig plattform distribuert i C-130-fly for det nå avviklede anglo-amerikanske FSCS / TRACER rekognoseringsbilprogrammet.

Bilde
Bilde

FCS-T og FCS-W med elektrisk elektrisk hybrid.

FCS-T-plattformen bruker et hybridsystem med tre moduser: hybrid, kun batteri og motor. Når du bruker batteristrøm (kamuflasje, stille modus), kan bilen kjøre omtrent fire kilometer, drevet av et litiumbatteri (167 kW) ved en spenning på 600 volt. Denne modusen brukes også til å gi langvarig (opptil 6 timer ved 2,5 kW) stille observasjon når mannskapet bare bruker elektroniske deteksjonsenheter.

CERV - Diesel -elektrisk hybridbil

Bilde
Bilde

Dieselelektrisk hybridbil CERV

CERV Long Range Covert Vehicle er et lett dieselelektrisk kjøretøy med en toppfart på 130 km / t. Hovedformålet er å utføre spesielle operasjoner av støtte, rekognosering og målbetegnelse. Hovedfordelen med maskinen er den stille bevegelsen og miljøvennligheten. Det californiske selskapet Quantum Fuel Systems Technologies Worldwide deltok i utviklingen av bilen.

Den firehjulsdrevne bilen drives av et Quantum Q-Force dieselelektrisk hybridaggregat som en del av en 1,4 liters dieselmotor sammen med en 75 kW generator og litiumionbatterier. Den driver en elektrisk likestrømsmotor (100 kW). Det unike lette karosseriet, utviklet av Quantum, har redusert bilens vekt til 2267 kilo. Det er en stor lasteplattform bak på bilen.

Som en del av arbeidet med bilen ble seks prototyper bygget. Denne bilen har et dreiemoment på 6800 Nm, som lar deg overvinne vannhinder på opptil 0,8 meter, samt klatre opp til 60%.

Bilde
Bilde

Bruken av Q-Force hybrid-drivverket reduserer drivstofforbruket med 25% sammenlignet med konvensjonelle kjøretøyer med samme vekt og størrelse, samt reduserer varmesignatur og karbondioksidutslipp betydelig.

Ved utvikling av CERV ble de nyeste teknologiene brukt som forbedret batteriets ytelse og følgelig økte rekkevidden.

Oshkosh Defense L-ATV ingeniørbil

I følge representanter for Oshkosh Defense -selskapet, dominerer deres nye utvikling trygt klassen av lette kamptekniske kjøretøyer, som kombinerer utprøvd teknologi og avanserte mannskapsbeskyttelsessystemer. Det er mulig at denne bilen vil bli en erstatning for den utdaterte Humvee -pansrede bilen.

Bilde
Bilde

L-ATV

Ved utviklingen av modellen ble erfaringen som ble oppnådd under sammenstøtene mellom Afghanistan og Irak brukt. L-ATV er designet for å gi høy mobilitet og MRAP-nivå beskyttelse.

Den pansrede bilen bruker den intelligente, uavhengige fjæringen til den nye generasjonen Oshkosh TAK-4i, som har en økt kjøring på 505 mm, noe som øker effektiviteten ved kjøring på ustabile underlag. Den patenterte TAK-4-teknologien bruker 20-tommers hjul med uavhengig styring.

Det er også verdt å merke seg det innovative Propulse hybrid dieselelektriske drivverket, som leverer ytterligere 70 kW effekt når maskinen beveger seg, og gir også kraft til tekniske behov når den stoppes. Strøm fra en dieselgenerator leveres til 4 elektriske motorer for hvert drivhjul. I tillegg forbedret kraftverket drivstoffeffektivitet og kraft, noe som gjorde det mulig å bevege seg nesten lydløst over korte avstander.

Det er en mulighet for pakke rustning utstyr. Reservasjoner kan endres avhengig av oppgavene. I bunnen av bilen er spesiell beskyttelse installert mot fragmenter og en eksplosjonsbølge av personellgruver.

Forbedring av overlevelse

Det er verdt å merke seg at amerikanske biler ennå ikke har dratt nytte av en annen fordel for elektrisk kjøring, nemlig bruken av noen små dieselmotorer med generatorer som kraftleverandører. Dette øker overlevelsesevnen betydelig - kjøretøyet mister ikke mobiliteten i tilfelle skade og kan fremdeles komme tilbake for å unngå tap av mobilitet. I tillegg muliggjør den global bruk av standard moderne dieselmotorer. Den enhetlige designen vil gjøre det enkelt å svare på maskinoppgraderinger.

Bilde
Bilde

Skisse av en 6 × 6 -maskin med elektriske hjuldrev og to strukturelle elementer - dieselmotor - generator

Maskinens nyttige volum økes i sammenligning med en mekanisk stasjon. I tillegg tillater vektreduksjonen at den kan transporteres med fly uten problemer.

Som vi kan se, i vestlige land ble det ikke bare laget mock-ups, men helt ferdige plattformer med en hybrid elektrisk stasjon.

Anbefalt: