Električni prijenos za moderna borbena vozila

Sadržaj:

Električni prijenos za moderna borbena vozila
Električni prijenos za moderna borbena vozila

Video: Električni prijenos za moderna borbena vozila

Video: Električni prijenos za moderna borbena vozila
Video: ПОЧЕМУ НА САМОМ ДЕЛЕ ГИБНУТ ОРХИДЕИ? ДЕЛАЮ ВСЁ НЕ ПО ПРАВИЛАМ И ПОКАЗЫВАЮ РЕЗУЛЬТАТ! АДАПТАЦИЯ 100%! 2024, Maj
Anonim

Prema web stranici rosinform.ru, stručnjaci Vojnoindustrijske kompanije završili su razvoj i testiranje vozila na točkovima na bazi BTR-90 Rostok u sklopu istraživačkog rada (šifra Krymsk). Novost koristi hibridnu elektranu i električni prijenos.

Električni prijenos za moderna borbena vozila
Električni prijenos za moderna borbena vozila

Naravno, vrijedno je slaviti uspjeh ruskih programera. Međutim, vrijedi napomenuti da su projekti sličnih vozila s hibridnim električnim pogonom već stvoreni u zapadnim zemljama, a neki od njih pojavili su se prije više od deset godina.

Može se spomenuti vozilo 8x8 koje je koristilo napredni hibridni električni pogon (AHED), oklopni sistem oklopnih topova Ujedinjene odbrane Thunderbolt s hibridnim električnim pogonom, borbeno vozilo za izviđanje, nadzor i označavanje cilja (RST-V), Američki program za izviđačko vozilo budućeg FSCS / TRACER -a i neki drugi.

Praktična upotreba

Električni pogoni će se koristiti u civilnim i vojnim vozilima. Tehnologija pogona na električne kotače, koja, na primjer, dopušta da dno mašine bude ravno i čvrsto, nudi jasnu prednost u dizajnu. Ova tehnologija je već dokazala svoju efikasnost i pouzdanost u svakodnevnoj upotrebi. Namjere vojske su, prije svega, prenijeti ovu tehnologiju na prototipove za upotrebu u velikim programima. Tako je u američkom programu - borbenom sistemu budućnosti (FCS) - dizel -električni kombinirani pogon postao glavni oblik pogona, postavši najvažnija konfiguracija cijele porodice mašina. Trenutno su u fazi testiranja prototipovi mašina blizu serijskih, opremljenih električnim pogonima.

Glavni razlog korištenja tehnologije električnog pogona u vojnoj opremi su nove borbene karakteristike i kvalitete koje se mogu postići samo na ovaj način. Prije svega, to se odnosi na pouzdanost vozila, njegovu zaštitu i logističku podršku. Ovo je ključ za novu osnovnu proizvodnju vozila na točkovima.

Korištenjem ove tehnologije moguće je stvoriti modul pogona na kotače u koji je elektromotor potpuno ugrađen u glavčinu. Ovjes, pogon, upravljanje i amortizer bit će integrirani u kompaktni, standardizirani modul šasije. Kočnice će također biti električne, a samo parkirna kočnica djeluje kao dodatna mehanička kočnica.

Image
Image

Modul pogona na kotače s električnim motorom ugrađenim u glavčinu kotača

Image
Image

Prednost korisnog prostora vozila na točkovima zbog upotrebe električnog pogona u odnosu na staru krutu osovinu (izvor: magnetni motor)

Napredna mašina sa hibridnim pogonom (AHED)

Vozilo s obećavajućim hibridnim električnim pogonom (AHED) i rasporedom kotača 8x8 iz General Dynamics Land Systems (GDLS) može djelovati kao relevantan primjer takve tehnike. Prvi put je prikazan javnosti na godišnjoj izložbi AUSA u Washingtonu.

Image
Image
Image
Image
Image
Image

Stroj s rasporedom kotača 8 × 8 i naprednim hibridnim električnim pogonom (AHED) iz GDLS-a s električnim pogonom u glavčini kotača Magnet-Motora

Ova mašina je bila opremljena električnim pogonom glavčine točkova kompanije Magnet-Motor GmbH (po nalogu GDLS-a). Na njega su ugrađeni dizel generator i akumulatori. MM pogoni na kotačima dio su modula kotača koji se ugrađuje na sve pogonske kotače. Primarnu snagu generira generator snage 200 kW, koji je direktno povezan s dizel motorom pomoću prirubnice. Dodatnih 200 kW snage daje visoko efikasna baterija. Dakle, ukupna pogonska snaga iznosi oko 400 kW. Za punjenje baterija tijekom vožnje koristi se energija kočenja, kao i višak primarne snage. Ova kombinirana konfiguracija pruža dodatne prednosti, uključujući tihi sat i skriveni način rada. Osim toga, u unutrašnjosti mašine nema komponenti pogonskog sistema, kao ni "dvostruko dno" za smještaj mehaničkih dijelova. U usporedbi s konvencionalnim modelima pogona, silueta je znatno niža.

Moduli kotača imaju fleksibilnu "pupčanu vrpcu" koja pruža sve električne funkcije osjetnog i energetskog cjevovoda, a također opskrbljuje rashladnom tekućinom.

Image
Image

Konfiguracija vozila na točkovima 8 × 8 sa naprednim hibridnim električnim pogonom (AHED)

Vrijedno je spomenuti i energetsku elektroniku koja mašini daje električnu energiju i integrira baterije visokih performansi u sistem. Nalaze se na prednjoj strani mašine, pomalo je "podižući".

Borbeno vozilo za izviđanje, označavanje cilja i nadzor (RST-V)

Image
Image

Borbeno vozilo za izviđanje, nadzor i označavanje cilja (RST-V)

Još jedno naređenje GDLS-a, koje je implementirao Magnet-Motor, bio je električni kombinirani pogonski sistem, koji se koristio u četiri prototipa borbenog vozila za izviđanje, označavanje cilja i nadzor (RST-V). Izgrađene su za Korpus mornarice Sjedinjenih Država i Agenciju za napredno odbranu odbrane (DARPA). Pogonski sistem takođe uključuje pogone glavčine točkova i napajanje iz dizel generatora i baterija. Korištenje električnih modula kotača omogućilo je ugradnju posebnog pomičnog i sklopivog ovjesa kotača na automobil kako bi se promijenio njegov zazor. Osim toga, automobil ima povišeni pod između stražnjih i prednjih kotača. To mu omogućuje da se uklopi u avion Osprey V 22. Ukupna pogonska snaga je 210 kW (110 kW dizelski generator i baterije od 100 kW), što omogućava da mašina od 3,8 tona ubrza do 120 km / h i popne se do 60%.

Prototipovi mašine prošli su niz uspješnih testova koji su potvrdili njihovu usklađenost sa karakteristikama. Trenutno se radi na prvoj maloj seriji, koja će uključivati daljnja intenzivna ispitivanja.

Vrijedi napomenuti da svi aktuatori Magnet-motora nemaju trošnih dijelova i najmanje pokretnih dijelova. Praktično ne zahtijevaju održavanje, vrlo su pouzdani i kao rezultat toga zahtijevaju niske troškove tijekom rada. Osim toga, razvoj mehanizama i elektronike uzeo je u obzir potrebu smanjenja troškova osoblja i održavanja uređaja i materijala, što je poboljšalo logistiku. U praksi, upotreba potpuno automatskog i visoko efikasnog pogona rasterećuje vozača. Prebacivanje brzina je električno, a ne mehaničko, kotačima automobila upravlja se zasebno, što omogućuje bolje ubrzanje.

Čak su i rani prototipovi kompanije Magnet-Motor mogli isporučiti električnu energiju iz pogonske mreže mašine različitim vanjskim potrošačima, na primjer, rasvjetnim elementima i različitim mehanizmima. Oba pogonska sistema razvijena za GDLS imaju elektronske komponente koje su direktno integrisane u sistem električnog pogona. Uz njihovu pomoć, na napajanje možete spojiti komandna mjesta, radarske instalacije, inženjerska vozila itd. Također, električna pogonska mreža može se koristiti kao primarni električni sistem za napajanje električnih borbenih sistema budućnosti, na primjer, električnih topova, kombiniranih topova, laserskog i mikrovalnog oružja.

Thunderbolt - oklopni sistem topova

Image
Image

Oklopni topovski sistem Thunderbolt

Image
Image

Oklopni topovski sistem United Defense Thunderbolt sa hibridnim električnim pogonom puca iz tenkovskog topa kalibra 120 mm.

Oklopni topovski sistem Thunderbolt razvijen je u septembru 2003. Ovo je modernizirani oklopni topovski sistem M8 kao dio tenkovske puške XM291 120 mm (umjesto topa 105 mm M35). Glavna prednost sistema je ušteda prostora zbog upotrebe hibridnog električnog pogona. Dva vučna motora pojavila su se ispred trupa, a dizelski motor od 300 KS pojavio se u jednom od sponzora. Ovo je oslobodilo prostor u kojem se prethodno nalazila dizelska jedinica s 580 konjskih snaga i posljednji pogoni. Sada može primiti četiri osobe ili dodatnu municiju. Razlika u snazi kompenzira se energijom bloka od 24 olovne baterije.

Tokom razvojnog procesa korišćen je demo model TTD - glavni razvojni alat za HED pogon. Upotreba John Deere dizelskog motora (250 ks 187 kW) i kompleta od 40 olovnih baterija (187 kW) smanjila je potrošnju goriva za 89% u odnosu na standardni oklopni transporter M113A3, koji je opremljen Detroitskim dizel motorom (275 KS) i Allison X2000-4A hidrodinamički mjenjač za vožnju po neravnom terenu s promjenama visine i na cestama.

Istina, ovo poboljšanje je dijelom izravno povezano samo sa zamjenom motora, budući da pogonski agregat Detroit Diesel ima prilično visoku specifičnu potrošnju goriva.

Električni prijenos pogonskih sistema United Defense klasična su dvosmjerna, dvoparalelna kola koja prenose struju iz strojarskog motora na generator na odvojene motore pogona za svaku stazu. Slični dvosmjerni sistemi korišteni su u drugim vozilima na gusjenicama s električnim pogonom. Istina, ako su se u prijenosima United Defense koristili indukcijski motori, tada su se koristili elektromotori s permanentnim magnetima, koji su razvijeni kasnije.

FCS-T i FCS-W sistemi sa hibridnim električnim pogonom

Takođe, United Defense je uveo još dvije platforme za borbene sisteme budućnosti. Prva, s oznakom FCS-T (gusjenica), je platforma koju je UDLP prvobitno razvio za konzorcij Lancer kao moguću platformu postavljenu u avionima C-130 za trenutno ukinuti anglo-američki program izviđačkih vozila FSCS / TRACER.

Image
Image

FCS-T i FCS-W sa hibridnim električnim pogonom.

FCS-T platforma koristi hibridni sistem sa tri načina rada: hibridni, samo na bateriju i samo na motoru. Kada radi na baterijsko napajanje (kamuflaža, nečujni način rada), automobil može prijeći oko četiri kilometra, pogonjen litijumskom baterijom (167 kW) pri naponu od 600 volti. Također, ovaj način rada koristi se za dugotrajno (do 6 sati pri 2,5 kW) tiho promatranje kada posada koristi samo elektroničke uređaje za detekciju.

CERV - dizel -električno hibridno vozilo

Image
Image

Dizel-električno hibridno vozilo CERV

CERV Long Range Covert Vehicle je lagano dizel-električno vozilo s najvećom brzinom od 130 km / h. Glavna svrha je izvođenje posebnih operacija podrške, izviđanja i označavanja ciljeva. Glavna prednost mašine je tiho kretanje i ekološka prihvatljivost. Kalifornijska kompanija Quantum Fuel Systems Technologies Worldwide učestvovala je u razvoju automobila.

Vozilo sa pogonom na sva četiri točka pokreće dizel-električni hibridni pogon Quantum Q-Force kao dio 1,4-litarskog dizel motora uparenog sa generatorom od 75 kW i litijum-jonskim baterijama. Pokreće električni istosmjerni motor (100 kW). Jedinstvena lagana karoserija, koju je razvio Quantum, smanjila je težinu automobila na 2267 kilograma. Na stražnjoj strani vozila nalazi se velika teretna platforma.

Kao dio radova na automobilu, izgrađeno je šest prototipova. Ovaj automobil ima okretni moment od 6800 Nm, koji vam omogućuje da prevladate vodene prepreke do 0,8 metara, kao i da se popnete do 60%.

Image
Image

Korištenje hibridnog pogona Q-Force smanjuje potrošnju goriva za 25% u odnosu na konvencionalna vozila iste težine i veličine, kao i značajno smanjuje toplinski potpis i emisiju ugljičnog dioksida.

Prilikom razvoja CERV -a korištene su najnovije tehnologije koje su poboljšale performanse baterije i, shodno tome, povećale domet.

Tehničko vozilo Oshkosh Defense L-ATV

Prema riječima predstavnika kompanije Oshkosh Defense, njihov novi razvoj pouzdano dominira klasom lakih borbenih inženjerskih vozila, kombinirajući provjerene tehnologije i napredne sisteme zaštite posade. Moguće je da će ovaj automobil biti zamjena za zastarjeli oklopni automobil na kotačima Humvee.

Image
Image

L-ATV

U razvoju modela korišteno je iskustvo stečeno tokom sukoba između Afganistana i Iraka. L-ATV je dizajniran da pruži visoku pokretljivost i zaštitu na nivou MRAP-a.

Oklopni automobil koristi inteligentno, neovisno ogibljenje nove generacije Oshkosh TAK-4i, koje ima povećani hod od 505 mm, što povećava efikasnost pri vožnji po nestabilnim površinama. Patentirana tehnologija TAK-4 koristi točkove od 20 inča sa nezavisnim upravljanjem.

Također valja istaknuti inovativni Propulse hibridni dizelsko-električni pogonski sklop, koji isporučuje dodatnih 70 kW snage dok se stroj kreće, a također daje snagu za inženjerske potrebe kada se zaustavi. Snaga iz dizel generatora isporučuje se na 4 elektromotora za svaki pogonski točak. Osim toga, elektrana je poboljšala potrošnju goriva i snagu, omogućivši gotovo tiho kretanje na kratkim udaljenostima.

Postoji mogućnost pakiranja oklopne opreme. Rezervacije se mogu mijenjati ovisno o zadacima. Na dnu automobila ugrađena je posebna zaštita od fragmenata i eksplozivnog vala protupješačkih mina.

Poboljšanje preživljavanja

Vrijedi napomenuti da američki automobili tek trebaju iskoristiti još jednu prednost električnog pogona, naime korištenje nekih malih dizelskih motora s generatorima kao dobavljačima energije. Ovo značajno povećava preživljavanje - vozilo ne gubi pokretljivost u slučaju oštećenja i može se vratiti, izbjegavajući gubitak pokretljivosti. Osim toga, omogućava globalnu upotrebu standardnih modernih dizel motora. Objedinjeni dizajn olakšat će odgovaranje na nadogradnje strojeva.

Image
Image

Skica mašine 6 × 6 sa pogonom na električne točkove i dvostrukim elementima konstrukcije - dizel motor - generator

Korisna zapremina mašine je povećana u poređenju sa mehaničkim pogonom. Osim toga, smanjenje težine omogućuje prijevoz zrakom bez ikakvih problema.

Kao što vidimo, u zapadnim zemljama nisu stvorene samo makete, već potpuno gotove platforme sa hibridnim električnim pogonom.

Preporučuje se: