Eng og'ir sharoitlarda ajoyib harakatchanlik - bu barcha harbiy transport vositalarining asosiy xususiyati. Biroq, zirhli mashinalar uchun bunga erishish ancha qiyin, lekin ular o'z vazifalarini muvaffaqiyatli bajarishlari uchun juda muhim
Zirhli mashinalar uchun harakatchanlik juda muhim, lekin ayni paytda u boshqa muhim xususiyatlar bilan raqobatlashadi, masalan, mashina va ekipajning omon qolishini ta'minlash. Va bu erda bu talab harakatchanlikni saqlash talabiga osonlik bilan zid bo'lishi mumkin. Ammo aniqki, xavfsizligi ana shunday transport vositalariga bog'liq bo'lgan askarlarga tirik qolish qobiliyatiga salbiy ta'sir ko'rsatmasdan, yo'lning ochiqligi, tezroq tezlashuvi va yuqori tezligi kerak. Bu talablar tez -tez ziddiyatli bo'lgan talablarni qondirish uchun maqbul echimlarni topish uchun yangi quvvat to'plamlari va taglik tizimlarini ishlab chiqishga turtki bo'ladi. Biroq, ularga rioya qilish uchun bir qator dizayn parametrlarining kombinatsiyasi va muvozanati zarur. Bularga harakat sifatiga, izlar yoki g'ildiraklarning qo'llab -quvvatlash yuzasiga, er osti bosimini, avtomobilni erdan tozalashini va dvigatelning chiqishini belgilaydigan osma tizimning xususiyatlari kiradi. Oxirgi xususiyat eng muhim va erishish qiyin bo'lgan deb hisoblanadi. Buning sababi shundaki, hatto dvigatel quvvatini ishlab chiqarish va tarqatish masalasida ham dizayner murosaga kelishi kerak, ba'zida hatto o'z qo'shig'ining bo'g'ziga qadam bosishi kerak. Zirhli mashinada quvvatning oshishi dvigatel bo'linmasining hajmi, diapazonni saqlash zarurati, vazn cheklovlari va bortli tizimlarning quvvat talablariga, masalan, aloqa uskunalari, navigatsiya tizimlari, sensorlar, faol va passiv himoya tizimlari.
Bugungi rivojlanayotgan tahdidlardan samarali himoya qilish juda muhim, ayniqsa, elektr uzatgichlar va shassilarga katta talablar qo'yadiganlar. Himoya deyarli muqarrar ravishda zirhni anglatadi va zirh katta hajm qo'shadi. Bizni noqulay savdo-sotiq qilishga majburlaydigan qarama-qarshilik paydo bo'ladi: xavf darajasi oshgani sayin, himoya darajasini ham oshirish kerak. Himoya darajasining oshishi, qoida tariqasida, qo'shimcha qurol -yarog'ga ehtiyojni anglatadi va qo'shimcha bronlash avtomobil massasining ko'payishiga yordam beradi. Zirhli mashinaning ishlash xususiyatlarini saqlab qolish yoki takomillashtirish muqarrar ravishda dvigatel kuchi va unga ulangan transmissiya va quvvat drayvlarining samaradorligini oshiradi. Biroq, transport vositasining massasi uning o'lchamiga qarab ham belgilanadi: transport vositasi va zirhli bo'lishi kerak bo'lgan maydon qanchalik katta bo'lsa, u og'irlashadi. Shunday qilib, yangi quvvat bloki (transmissiya va haydovchiga ega dvigatel) nafaqat kuchliroq bo'lishi kerak, balki hech bo'lmaganda ajratilgan hajmga mos kelishi yoki tarjixon, umumiy hajmi pastroq bo'lishi kerak. Bu mezon, birinchi navbatda, mavjud zirhli mashinalarni modernizatsiya qilish uchun mo'ljallangan quvvat bloklari uchun mutlaqdir, lekin yangi platformalar uchun ham juda zarurdir.
Zirhli mashina tomonidan taqdim etilgan harakatlanish darajasining umumiy qabul qilingan qiymati-bu kuch zichligi yoki kuchning (ko'pincha ot kuchida) avtomobil massasiga nisbati. Bu nisbat, harakatchanlikni aniqlaydigan barcha mumkin bo'lgan omillarni hisobga olmaganda ham, qo'pol mezon bo'lsa ham, dizayn parametrlari uchun ham, turli mashinalarni solishtirish vositasi sifatida ham foydalidir. Qoida tariqasida, o'ziga xos quvvat qanchalik baland bo'lsa, masalan, ot kuchida. tonna uchun, mashina ko'rsatadigan umumiy haydash ko'rsatkichi yaxshiroq. Avtotransport vositasini baholashda, uning maksimal tezligi tez -tez hisobga olinsa -da, jangovar transport vositasining tezlashishi yoki gaz kelebeği reaktsiyasi (minimal quvvatda barqaror ishdan maksimal quvvatga tez va muammosiz o'tish qobiliyati) bo'lishi mumkin. muhimroq, xarakterli. Avtotransport vositalarining ishlashida tez -tez e'tibordan chetda qoladigan, tez harakatlanish va hujumga javoban xavfsizlikka tez o'tish qobiliyati bebahodir. Bu avtomobil va uning ekipajining omon qolishiga bevosita ta'sir qiladi. Shunday qilib, mavjud kuch nafaqat harakatchanlikni oshiradi, balki omon qolishga ham yordam beradi, ayniqsa o'zini himoya qilish choralari, shu jumladan o'q va lazer nurlanishini aniqlash uchun sensorlar, shuningdek passiv va faol qarshi choralar bilan birgalikda ishlatilganda.
Kichik kuch
General Dynamics M1 Abrams asosiy jang tanklari (MBT) oilasida bo'lgani kabi, gaz turbinali dvigatellarni ishlatishning alohida holatlariga qaramay, zirhli mashinalar uchun eng mashhur dvigatel dizel dvigatel yoki aniqrog'i, ko'p yoqilg'i dizel dvigateli bo'lib qolmoqda. Energiya bloklarini ishlab chiqarishda etakchilardan biri Germaniyaning MTU kompaniyasi hisoblanadi. Uning integratsiyalashgan yondashuvi shundan iboratki, bitta "quvvat blokida" nafaqat dvigatel, transmissiya va quvvat drayvlari, balki havo ta'minoti quyi tizimlari va uni filtrlash, sovutish, quvvat ishlab chiqarish va boshqalar kiradi. Quvvat blokining har bir komponenti eng ixcham va samarali echimni olish uchun puxta ishlab chiqilgan va yig'ilgan. MTU, jangovar transport vositasi konstruktori va integratori uchun kuch-quvvat nisbati muhimligini tan oladi. MTU XK boshlig'i Jovanni Spadaro tushuntirishicha, ular uchun "barcha komponentlarni yagona tizimga birlashtirish juda muhim, biz tinimsiz ishlab chiqilgan echimning barcha qismlarini simbiyotik rivojlantirish falsafasini rivojlantiryapmiz. Biz uchun bu shuni anglatadiki, tom ma'noda hamma narsa, arxitektura, kontseptsiya, dasturiy ta'minot va barcha parametrlar yakuniy quvvat blokining xususiyatlarini yaxshilashga qaratilgan. " Bu yondashuvning Krause-Mafei Wegmann (KMW), Nexter, BAE Systems va General Dynamics kabi yirik etakchi harbiy avtomobil ishlab chiqaruvchilari bilan yaqin hamkorlikni hisobga olgan holda, yakuniy platformaga ta'siri juda katta. General Dynamics Land Systems vakili shunday tushuntirdi: "Quvvat blokiga kelsak, ko'proq quvvat yaxshiroq, kichikroq o'lcham yaxshiroq, arzonroq - umuman zo'r, lekin xavfsizlik, ishonchlilik, jimlik va xizmat ko'rsatish darajasining majburiy oshishi bilan."
MTU tijorat quvvat bloklarining harbiy maqsadlar uchun moslashuvi va modifikatsiyasi engil va o'rta zirhli mashinalarga mos kelishini ko'rsatdi, masalan, MTU 8V199 TE20 dizel dvigateli bilan jihozlangan to'rt o'qli ARTEC Boxer. Biroq, og'irroq zirhli mashinalar va tanklar uchun, masalan, og'ir harbiy platformalarda o'rnatish uchun mo'ljallangan 880 va 890 seriyali dvigatellar kabi o'z dvigatellari kerak. Zamonaviy energiya bloklarining imkoniyatlari Puma paletli piyoda jangovar mashinasida namoyish etilgan. Spadaro, "Puma uchun MTU quvvat blokiga vites qutisi, starter / generator, sovutish va havoni tozalash tizimlari kiradi. MTU 10V 890 dizel dvigateli juda yuqori quvvat zichligi va ixcham o'lchamlari bilan mashhur. Xuddi shu quvvat sinfidagi boshqa dvigatellar bilan solishtirganda og'irligi va hajmi qariyb 60 foizga kamaygan. MTU ixtisoslashtirilgan dvigatellar direktori "Bu blok avvalgi quvvat blokiga qaraganda ixchamroq", deb izoh berdi. MTU dvigatellarining afzalliklari, avvalgi avlod mashinalariga quvvat bloklarini o'rnatishda yaqqol namoyon bo'ladi. Uning EuroPowerPack diapazonidagi dvigatellari Fransiyaning GIAT (hozirgi Nexter) kompaniyasi tomonidan Birlashgan Arab Amirliklari uchun Leclerc-EAU tanklarining dvigatellarini almashtirish uchun ishlatilgan. Bu oilaning dvigatellari Challenger-2E MBT-ga ham o'rnatildi, yonilg'i sarfini kamaytirish hisobiga diapazonni ko'paytirishda katta hajmni tejashga erishildi.
Og'ir qurilish texnikasi bilan mashhur bo'lgan Caterpillar taktika va zirhli mashinalar uchun dvigatellar yetkazib beruvchiga aylandi. Uning armiyaga takliflari butun dunyoda qo'llaniladigan savdo tizimlariga asoslangan. Demak, katta foyda - ishlab chiqarish hajmining pasayishi va texnik yordamning mavjudligi. Shunga qaramay, kompaniyaning ishlanmalari harbiy maqsadda ishlatilgani bilan mashhur, masalan, o'ziga xos quvvati 600 ot kuchiga ega C9.3 dvigateli. Biroq, haqiqiy yangilik shundaki, C9.3 quvvat ko'rsatkichlarini o'zgartirishga qodir. Evropa-III Evropa chiqindilarining qattiq talablariga javob berish uchun u 525 ot kuchiga tushirilgan rejimga o'tadi. kuch Caterpillar ta'kidlaydi: "Foyda shundaki, foydalanuvchi ish rejimini tanlashi mumkin. Maydonda faol ishlash paytida maksimal ko'rsatkichlarga erishish mumkin, lekin mashg'ulotlar paytida yoki tinch aholi yashaydigan joylarda siz chiqindilarni nazorat qilish rejimiga o'tishingiz mumkin. " Aslida, bu "kalit" Caterpillar tijorat tizimlari uchun ishlab chiqqan texnologiyalarga asoslangan.
Kompaniya doimo zirhli mashinalar parklarini almashtirish va modernizatsiya qilish dasturlari uchun tanlanadi. Masalan, uning CV8 dvigateli hozirda Britaniya Armiyasi Warrior paletli piyoda jangovar mashinalariga o'rnatilgan. Bu ish Lockheed Martin bilan shartnoma asosida amalga oshirilgan bo'lib, u transport vositasini 2040 yilgacha uzaytiradigan WCSP (Warrior Capability Sustainment Programme) standartiga yangilaydi. Caterpillar, shuningdek, 350 ot kuchiga ega Amerika Armiyasi zirhli mashinalar oilasining dvigatelini o'zgartiradi. 450 ot kuchiga ega C9 dvigateli uchun. Yangi dvigatel oldingi dvigatel egallagan hajmga "mos keladi". O'zgartirish General Dynamics kompaniyasining 910 amperli alternator, to'xtatib turish va boshqa yaxshilanishlarni o'z ichiga olgan ECP-1 texnik o'zgarish taklifining bir qismidir.
Elektr aktuatorlar
An'anaga ko'ra, dvigateldan quvvat mexanik ravishda g'ildiraklarga yoki yo'llarga uzatiladi. Elektr drayvlar bu jismoniy aloqani haydovchi g'ildiraklari yoki tishli g'ildiraklarga o'rnatilgan elektr motorlar bilan almashtiradi. Ushbu elektr motorlarini ishlatish energiyasi batareyalardan, ichki yonish dvigatelidan yoki ikkalasidan olinishi mumkin. "Gibrid" yondashuvda dizel yoki gaz turbinali dvigatel ishlatiladi, u mexanik ulanishsiz, endi shassisning istalgan joyiga o'rnatilishi mumkin, bu esa dizaynerlarga dizayn erkinligini beradi. Bundan tashqari, BAE Systems tomonidan HED (Hybrid Electric Drive) mobil sinov qurilmasida amalga oshirilgan ikkita dvigatelni o'rnatish mumkin. BAE Systems vakili Deepak Bazaz ikkita HED dvigateli generator va batareyalarga ulanganini payqadi, bu esa uni har xil rejimda ishlashga imkon beradi: bitta dvigatel bo'sh rejimda ishlaydi, yoqilg'i tejaydi, ikkita dvigatel ko'proq quvvat kerak bo'lganda yoki jim kuzatish rejimida ishlaydi. faqat zaryadlanuvchi batareyalarda ishlaydi. HED kontseptsiyasi kuzatiladigan AMPV (zirhli ko'p maqsadli avtomobil) platformasida amalga oshiriladi, lekin uni o'lchovli bo'lish va g'ildirakli va izli har qanday vazn toifasidagi avtomobilda ishlatish rejalashtirilgan. HED eksperimental elektr stantsiyasi BAE Systems tomonidan Amerika armiyasining GCV (Ground Combat Vehicle) quruqlikdagi jangovar transport vositasi taklifi doirasida Northrop Grumman tomonidan gibrid kontseptsiya uchun o'zgartirildi.
NATO Texnologiyalarni Tadqiqot Tashkilotining maqolasida "Gibrid elektromobillar tezligi, tezlashuvi, ko'tarilish qobiliyati va jimjiligi jihatidan kuchli dvigatelli mashinalarga qaraganda ustunroq … yonilg'i tejash esa 20-30 foizgacha bo'lishi mumkin". Elektr dvigatellari, shuningdek, deyarli bir zumda tezlashuvni, yaxshi gaz kelebeği javobini va yaxshi tortishni ta'minlaydi. Ikkinchisi to'g'ridan -to'g'ri elektr motorlariga xos bo'lgan yaxshilangan momentga bog'liq. Jangovar mashinalar uchun bu bir nechta afzalliklarni bildiradi: qoplamaga o'tish paytida reaktsiya vaqti kamroq, kirish qiyinroq va o'tish qobiliyati. HED qurilmasi ikkita olti silindrli dvigatellar, maxsus ishlab chiqarilgan QinetiQ transmissiyasi va 600 voltli lityum-ionli batareyalar bilan jihozlangan.
Elektr haydovchining yana bir jozibali tomoni - bu elektr energiyasini yanada samarali va yuqori darajada ishlab chiqarish qobiliyatidir. Northrop Grumman / BAE Systems GCV platformasining elektr stantsiyasi 1100 kilovatt quvvatga ega bo'ladi, garchi u an'anaviy quvvat bloklariga qaraganda ancha kichik va engilroq bo'lsa. Biroq, energiyani saqlash gibrid elektr haydovchining muhim qismi bo'lgani uchun batareyaning mos kelmasligi katta muammoga aylanmoqda. Shu sababli, hozirda gibrid avtomobillar uchun lityum ion, nikel metall gidrid, natriy xlorid va lityum polimer kabi yuqori zichlikdagi yuqori quvvatli batareyalar ko'rib chiqilmoqda. Biroq, ularning barchasi hali ham texnologiyani ishlab chiqish bosqichida va ba'zi kamchiliklarga ega, ular harbiy maqsadlarda foydalanish uchun yaroqli deb tan olinishidan oldin hal qilinishi kerak. Zirhli mashinalarga gibrid disklarni ommaviy o'rnatish uchun ishlab chiqilishi kerak bo'lgan ishning yana bir sohasi - zamonaviy tortish dvigatellarining konstruktiv cheklovlarini olib tashlash. HED tipidagi namoyish prototiplariga muvaffaqiyatli qo'shilgan bo'lsa-da, bu tizimlar hajmi, vazni va sovutish bo'yicha cheklovlarga ega. Bu muammolar hal bo'lmaguncha, barcha elektr sxemalar, afzalliklariga qaramay, zirhli mashinalar uchun illyuziya bo'lib qoladi.
Biroq, ko'plab tadqiqot tashkilotlari elektr haydovchi kontseptsiyasiga qiziqish bildirmoqda. Masalan, Mudofaa ilg'or tadqiqot loyihalari agentligi (DARPA) bilan tuzilgan shartnomalarga binoan, QinetiQ markaziy dvigatellar kontseptsiyasini sinovdan o'tkazadi. Ko'p sonli vites qutilari, differentsiallar va quvvat drayvlari mashinaning g'ildiraklaridagi kuchli ixcham elektr motorlarining o'rnini bosadi. Ehtimol, bu kontseptsiya mavjud g'ildirakli zirhli mashinalarda ham qo'llanilishi mumkin. Aslida, 2017 yil iyun oyida BAE Systems QinetiQ bilan jangovar mashinalarga yangi elektr haydash texnologiyasini joriy etish to'g'risida shartnoma imzoladi. BAE Systems kompaniyasi vakilining aytishicha, bu "xaridorlarga hozirgi va bo'lajak jangovar mashinalarning imkoniyatlarini oshiradigan tasdiqlangan arzon texnologiyani taklif qiladi".
Quvvatning kelajakdagi muammolari
So'nggi o'n yil ichida jangovar transport vositalarining elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojlari bir necha bor oshdi. BAE Systems jangovar mashinalari boshlig'i Mark Signorelli "kelajakda zirhli mashinalarning elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojini qondirish tobora qiyinlashib borishini" ta'kidladi. Bu muammoni hal qilishga urinishlar davom etmoqda. Masalan, M2 Bredli oilasi uchun 300 amperlik CE Niehof generatori va yangi AMPV platformasi uchun 150 amperli ikkita generator ko'rib chiqilmoqda. MTUdan janob Spadaro "ko'proq energiya ishlab chiqarish uchun echimlarni ishlab chiqishga ta'sir ko'rsatgan va ta'sir ko'rsatadigan asosiy omillar MBT va g'ildirakli transport vositalarining doimiy o'sib borayotganligi (asosan, yuqori darajadagi himoya talablari natijasida) ekanligini aytdi. Shu bilan birga, har qanday turdagi bortli tizimlar uchun, masalan, elektronika, himoya tizimlari va ekipaj uchun qulaylik, masalan, ilg'or konditsioner tizim uchun ko'proq elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyoj. MTU fikricha, "ular elektr komponentlarini energiya blokiga chuqurroq integratsiyalashuvi bilan hal qilinmoqda. Bu erda yana bir misol, Puma zirhli mashinasining yuqorida aytib o'tilgan MTU quvvat bloki bo'lib, uning tarkibida nominal quvvati 170 kVt bo'lgan, ikkita sovutish ventilyatoriga tok beradigan konditsioner / generator va konditsioner sovutgichli kompressor kiradi."
Zirhli mashinalarning kuchi jangovar qobiliyat va omon qolishga bevosita ta'sir qiladi. Jang maydonida omon qolishning asosiy mezonlari quyidagicha: "sezilmasligi, ko'rilmasa, urilmasligi, urilsa, o'lmasligi uchun barcha choralarni ko'ring". Birinchisiga raqib siz kutmagan joyga ko'chib o'tish qobiliyati yordam beradi. Ikkinchisi, tezlikni va yaxshi manevrani talab qiladi, bu esa dushman otuvchining nishonni o'ldirish uchun samarali qo'lga olish qobiliyati bilan murakkablashadi. Uchinchisi, passiv himoyani to'g'ri qabul qilish va passiv va faol qarshi choralarni qo'llash qobiliyati bilan belgilanadi. Biroq, bu mezonlarning har biri boshqalarga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Masalan, qo'shimcha zirh massani va natijada harakatchanlikni oshiradi.
Zirhli mashinalar, yangi dvigatellar, transmisyonlar va quvvat drayvlari uchun elektr stantsiyalari sohasidagi yutuqlar, integratsiyalashuv va joylashtirishning innovatsion usullari xarbiy texnika ishlab chiqaruvchilarga xaridorlarning eng jasur istaklarini qondirishga imkon beradi. Harbiy platformalarda biz ko'rgan ko'plab yaxshilanishlar to'g'ridan-to'g'ri tijorat loyihalaridan olingan: dvigatellar va bort kompyuterlari, raqamli elektron boshqaruv, tizimlarning holatini avtomatik kuzatish, elektr haydovchi va energiyani saqlash va nihoyat, gibridning amaliy qo'llanilishi. echimlar. Biroq, bu nozik muvozanatdagi qiyinchiliklar sanoatni tobora ko'proq innovatsion echimlar ishlab chiqarishga majbur qilmoqda.
