Elektrilised jõuülekanded kaasaegsetele lahingumasinatele

Sisukord:

Elektrilised jõuülekanded kaasaegsetele lahingumasinatele
Elektrilised jõuülekanded kaasaegsetele lahingumasinatele

Video: Elektrilised jõuülekanded kaasaegsetele lahingumasinatele

Video: Elektrilised jõuülekanded kaasaegsetele lahingumasinatele
Video: 15 aastat narkot müünud diiler. Radaris 04. detsembril 2018 2024, November
Anonim

Veebisaidi rosinform.ru andmetel on sõjalise tööstusettevõtte spetsialistid uurimistöö raames (kood Krymsk) lõpetanud BTR-90 Rostokil põhineva ratastega sõiduki arendamise ja katsetamise. Uudsuses kasutatakse hübriidjaama ja elektrilist jõuülekannet.

Elektrilised jõuülekanded kaasaegsetele lahingumasinatele
Elektrilised jõuülekanded kaasaegsetele lahingumasinatele

Loomulikult tasub tähistada Venemaa arendajate edu. Siiski väärib märkimist, et sarnaste hübriidajamiga sõidukite projekte on lääneriikides juba loodud ja mõned neist ilmusid üle kümne aasta tagasi.

Mainida võib 8x8 tüüpi sõidukit, mis kasutas täiustatud hübriidajamiga ajamit (AHED), United Defense'i Thunderbolt soomuskahurite süsteemi koos hübriidajamiga, Reconnaissance, Surveillance and Target Designation (RST-V) lahingumasinat, Ameerika programm tulevase FSCS / TRACER ja mõnede teiste luuresõidukite jaoks.

Praktiline kasutamine

Elektriajami kasutatakse nii tsiviil- kui ka sõjaväesõidukites. Elektriline veojõutehnoloogia, mis võimaldab näiteks masina põhjal olla tasane ja kindel, pakub selget disainieelist. See tehnoloogia on juba tõestanud oma tõhusust ja usaldusväärsust igapäevases kasutuses. Sõjaväe kavatsused on ennekõike selle tehnoloogia ülekandmine prototüüpidele suuremahulistes programmides kasutamiseks. Nii sai Ameerika programmis - tuleviku võitlussüsteemis (FCS) - diisel -elektriline kombineeritud ajam ajami peamiseks vormiks, muutudes kogu masinaperekonna kõige olulisemaks konfiguratsiooniks. Hetkel on seeria lähedaste masinate prototüübid, mis on varustatud elektriajamitega, katsetamisel.

Peamine põhjus elektrilise ajamitehnoloogia kasutamiseks sõjaväevarustuses on uued lahinguomadused ja omadused, mida on võimalik saavutada ainult sel viisil. Esiteks puudutab see sõiduki töökindlust, selle kaitset ja logistilist tuge. See on ratastega sõidukite uue põhitootmise võti.

Selle tehnoloogia kasutamisel on võimalik luua rattamoodul, millesse elektrimootor on täielikult jaotatud. Vedrustus, ajam, rool ja amort on integreeritud kompaktsesse standardiseeritud šassii moodulisse. Pidurid on samuti elektrilised, ainult seisupidur toimib täiendava mehaanilise pidurina.

Pilt
Pilt

Ratta rummule paigaldatud elektrimootoriga veomootor

Pilt
Pilt

Ratastel sõiduki kasutatav ruumieelis elektriajami kasutamise tõttu võrreldes vana jäiga teljega (allikas: magnetmootor)

Täiustatud hübriidajam (AHED)

Paljulubava hübriid -elektriajamiga (AHED) ja 8x8 rataste paigutusega sõiduk General Dynamics Land Systemsilt (GDLS) võib olla sellise tehnika asjakohane näide. Esmakordselt näidati seda avalikkusele 2002. aastal Washingtonis iga -aastasel AUSA näitusel.

Pilt
Pilt
Pilt
Pilt
Pilt
Pilt

Masin 8 × 8 rataste paigutusega ja GDLS täiustatud hübriidajamiga ajam (AHED) koos elektrilise ajamiga Magnet-Mootori ratta rummus

See masin oli varustatud elektrilise ratta rummu ajamiga firmalt Magnet-Motor GmbH (GDLS tellimusel). Sellele on paigaldatud diiselgeneraator ja akud. MM -rattaveod on osa rattamoodulist, mis on paigaldatud kõigile veoratastele. Primaarvõimsust toodab 200 kW generaator, mis on ääriku abil diiselmootoriga otse ühendatud. Täiendava 200 kW võimsuse tagab ülitõhus aku. Seega on ajami koguvõimsus umbes 400 kW. Sõidu ajal akude laadimiseks kasutatakse pidurdusenergiat ja liigset primaarvõimsust. See kombineeritud konfiguratsioon pakub täiendavaid eeliseid, sealhulgas vaikne kell ja hiilimisrežiim. Lisaks puuduvad masina sisemuses ajamisüsteemi komponendid, samuti puudub "topeltpõhi" selle mehaaniliste osade mahutamiseks. Võrreldes tavaliste ajamimudelitega on siluett oluliselt madalam.

Rattamoodulitel on paindlik nabanöör, mis täidab kõiki anduri ja toitetorustiku elektrilisi funktsioone ning varustab ka jahutusvedelikuga.

Pilt
Pilt

8 × 8 ratastega sõiduki konfiguratsioon täiustatud hübriidajamiga (AHED)

Mainimist väärib ka jõuelektroonika, mis varustab masinat elektrienergiaga ja integreerib süsteemi suure jõudlusega patareid. Need asuvad masina esiosas, mõnevõrra "tõstes" seda.

Luure, sihtmärgi määramine ja lahingumasin (RST-V)

Pilt
Pilt

Luure-, seire- ja sihtmärgi määramise lahingumasin (RST-V)

Teine GDLS-i tellimus, mille rakendas Magnet-Motor, oli elektriline kombineeritud ajam, mida kasutati neljas luure-, sihtmärgi määramise ja jälgimissüsteemi (RST-V) prototüübis. Need ehitati Ameerika Ühendriikide merejalaväe ja kaitse täiustatud planeerimisagentuuri (DARPA) jaoks. Ajamisüsteem sisaldab ka ratta rummu ajameid ning diiselgeneraatori ja akude toiteallikat. Elektriliste rataste moodulite kasutamine võimaldas paigaldada autole spetsiaalse teisaldatava ja kokkupandava ratta vedrustuse, et muuta selle kliirensit. Lisaks on autol taga- ja esirataste vahel kõrgendatud põrand. See võimaldab seda mahutada lennukisse Osprey V 22. Koguvõimsus on 210 kW (110 kW diiselgeneraator ja 100 kW akud), mis võimaldab 3,8 tonnise masinaga kiirendada 120 km / h ja tõusta kuni 60%.

Masina prototüübid on läbinud mitmeid edukaid katseid, mis on kinnitanud nende vastavust omadustele. Praegu käivad tööd esimese väikese partii kallal, mis hõlmab edasist intensiivset katsetamist.

Väärib märkimist, et kõigil magnet-mootoriga ajamitel pole kuluvaid osi ja minimaalselt liikuvaid osi. Need praktiliselt ei vaja hooldust, on väga usaldusväärsed ja seetõttu töötamise ajal madalad kulud. Lisaks võeti mehhanismide ja elektroonika arendamisel arvesse vajadust vähendada personali- ja hoolduskulusid seadmetele ja materjalidele, mis parandas logistikat. Praktikas leevendab täisautomaatse ja ülitõhusa ajami kasutamine juhti. Käiguvahetus on elektriline, mitte mehaaniline, auto rattaid juhitakse eraldi, mis tagab parema kiirenduse.

Isegi Magnet-Motor'i varased prototüübid võivad pakkuda elektrienergiat masina ajamivõrgust erinevatele välistarbijatele, näiteks valgustuselementidele ja erinevatele mehhanismidele. Mõlemal GDLS -i jaoks väljatöötatud ajamisüsteemil on elektroonilised komponendid, mis on otse elektriajamiga integreeritud. Nende abiga saate toiteallikaga ühendada juhtimispunktid, radaripaigaldised, insenertehnilised sõidukid jne. Samuti saab elektrilist ajamivõrku kasutada tulevase elektriliste lahingusüsteemide, näiteks elektrikahurite, kombineeritud kahurite, laser- ja mikrolainerelvade elektrilise esmase toitesüsteemina.

Thunderbolt - soomustatud suurtükisüsteem

Pilt
Pilt

Thunderbolt soomustatud suurtükisüsteem

Pilt
Pilt

Ühendatud kaitseväe Thunderbolt soomuskahurite süsteem hübriid -elektriajamiga tulistab oma 120 mm tankikahurit.

Soomuskahurite süsteem Thunderbolt töötati välja 2003. aasta septembris. See on moderniseeritud M8 soomustatud suurtükisüsteem osana 120 mm tankipüstolist XM291 (M35 105 mm püstoli asemel). Süsteemi peamine eelis on ruumi kokkuhoid hübriidajami kasutamise tõttu. Kere esiosa ilmus kaks veomootorit ja ühes sponsorites ilmus 300 hj diiselmootor. See vabastas ruumi, kus varem oli 580-hobujõuline diiselmootor ja lõppseadmed. Nüüd mahutab see neli inimest või täiendavat laskemoona. Võimsuse erinevust kompenseerib 24 pliiakust koosneva ploki energia.

Arendusprotsessi käigus kasutati demomudelit TTD - HED -draivi peamist arendusvahendit. John Deere diiselmootori (250 hj 187 kW) ja 40 pliiakude (187 kW) kasutamine vähendas kütusekulu 89% võrreldes standardse soomustransportööriga M113A3, mis on varustatud Detroiti diiselmootoriga (275 hj). Ja Allison X2000-4A hüdrodünaamilist jõuülekannet, kui sõidetakse ebatasasel maastikul koos kõrguse muutustega ja teedel.

Tõsi, see täiustus on osaliselt otseselt seotud ainult mootori vahetamisega, kuna Detroit Dieseli jõuallikas on küllaltki kõrge kütusekulu.

Ameerika kaitseülekandesüsteemide elektrilised ülekanded on klassikalised kahesuunalised, kaheparalleelsed ahelad, mis kannavad voolu generaatoriga töötavalt masinamootorilt iga raja jaoks eraldi täiturmootoritele. Sarnaseid kahesuunalisi süsteeme on kasutatud ka teistes elektrimootoriga roomiksõidukites. Tõsi, kui United Defense'i ülekannetes kasutati asünkroonmootoreid, siis nad kasutasid püsimagnetiga elektrimootoreid, mis töötati välja hiljem.

FCS-T ja FCS-W süsteemid hübriidajamiga

Samuti on United Defense kasutusele võtnud veel kaks platvormi tuleviku lahingusüsteemide jaoks. Esimene, tähistusega FCS-T (jälgitav), on algselt UDLP poolt välja töötatud platvorm Lanceri konsortsiumi jaoks võimaliku platvormina, mida kasutatakse C-130 õhusõidukites praegu järk-järgult lõpetatava Anglo-Ameerika FSCS / TRACER luuresõidukite programmi jaoks.

Pilt
Pilt

FCS-T ja FCS-W hübriidajamiga.

FCS-T platvorm kasutab hübriidsüsteemi, millel on kolm režiimi: hübriid, ainult aku ja ainult mootor. Akutoitel (kamuflaaž, vaikne režiim) töötades võib auto läbida umbes neli kilomeetrit, toites liitiumakust (167 kW), pingel 600 volti. Seda režiimi kasutatakse ka pikaajaliseks (kuni 6 tunniks 2,5 kW juures) vaikseks vaatlemiseks, kui meeskond kasutab ainult elektroonilisi tuvastusseadmeid.

CERV - diisel -elektriline hübriidsõiduk

Pilt
Pilt

Diisel-elektriline hübriidsõiduk CERV

CERV pikamaa-varjatud sõiduk on kerge diisel-elektrisõiduk, mille tippkiirus on 130 km / h. Peamine eesmärk on läbi viia erioperatsioone toetuse, luure ja sihtmärgi määramiseks. Masina peamine eelis on vaikne liikumine ja keskkonnasõbralikkus. Auto väljatöötamises osales California ettevõte Quantum Fuel Systems Technologies Worldwide.

Nelikveolisel sõidukil on 1,4-liitrise diiselmootori osana ühendatud 75 kW generaatori ja liitium-ioonakudega Quantum Q-Force diisel-elektriline hübriidajam. See toidab alalisvoolumootorit (100 kW). Unikaalne kerge kere, mille on välja töötanud Quantum, on vähendanud auto kaalu 2267 kilogrammini. Sõiduki tagaosas on suur kaubaplatvorm.

Auto kallal tehtud töö raames ehitati kuus prototüüpi. Selle auto pöördemoment on 6800 Nm, mis võimaldab ületada veetakistusi kuni 0,8 meetrit, samuti tõusta kuni 60%.

Pilt
Pilt

Q-Force hübriidajami kasutamine vähendab kütusekulu 25% võrreldes sama kaalu ja suurusega tavaliste sõidukitega, samuti vähendab oluliselt soojust ja süsinikdioksiidi heitkoguseid.

CERV -i väljatöötamisel kasutati uusimaid tehnoloogiaid, mis parandasid aku jõudlust ja suurendasid vastavalt tööulatust.

Oshkosh Defense L-ATV insenertehniline sõiduk

Ettevõtte Oshkosh Defense esindajate sõnul domineerib nende uus arendus enesekindlalt kergete lahingutehniliste sõidukite klassis, ühendades endas tõestatud tehnoloogiaid ja täiustatud meeskonna kaitsesüsteeme. Võimalik, et see auto asendab vananenud Humvee ratastega soomusautot.

Pilt
Pilt

L-ATV

Mudeli väljatöötamisel kasutati Afganistani ja Iraagi kokkupõrgete käigus saadud kogemusi. L-ATV on loodud tagama suure liikuvuse ja MRAP-taseme kaitse.

Soomusauto kasutab uue põlvkonna Oshkosh TAK-4i intelligentset, sõltumatut vedrustust, mille käik on suurenenud 505 mm, mis suurendab efektiivsust ebastabiilsel pinnal sõitmisel. Patenteeritud TAK-4 tehnoloogia kasutab 20-tolliseid sõltumatu rooliga rattaid.

Tähelepanu väärib ka uuenduslik Propulse hübriid-diisel-elektriline jõuülekanne, mis annab masina liikumisel täiendava 70 kW võimsuse ning annab peatumisel ka energiat insenerivajadustele. Diiselgeneraatori toide tarnitakse igale veorattale 4 elektrimootorile. Lisaks parandas elektrijaam kütusesäästlikkust ja võimsust, võimaldas lühikestel vahemaadel peaaegu hääletult liikuda.

Võimalik on soomustehnika komplekteerimine. Broneeringuid saab muuta sõltuvalt ülesannetest. Auto põhja on paigaldatud spetsiaalne kaitse kildude ja jalaväemiinide lööklaine eest.

Ellujäämisvõime parandamine

Väärib märkimist, et Ameerika autod peavad veel ära kasutama veel ühe elektriajami eelise, nimelt mõne väikese diiselmootori kasutamise koos generaatoritega toiteallikana. See suurendab oluliselt vastupidavust - sõiduk ei kaota kahjustuste korral liikuvust ja võib siiski tagasi pöörduda, vältides liikumisvõime vähenemist. Lisaks võimaldab see ülemaailmselt kasutada standardseid kaasaegseid diiselmootoreid. Ühtne disain hõlbustab masinate uuendustele reageerimist.

Pilt
Pilt

Elektriliste veorataste ja kahe konstruktsioonielemendiga 6 × 6 masina eskiis - diiselmootor - generaator

Masina kasulik maht suureneb võrreldes mehaanilise ajamiga. Lisaks võimaldab kaalu vähendamine seda ilma probleemideta õhu kaudu transportida.

Nagu näeme, ei loodud lääneriikides mitte ainult makette, vaid täiesti valmis hübriid-elektriajamiga platvorme.

Soovitan: