Podle webových stránek rosinform.ru specialisté Vojenské průmyslové společnosti dokončili vývoj a testování kolového vozidla na základě BTR-90 Rostok v rámci výzkumných prací (kód Krymsk). Novinka využívá hybridní elektrárnu a elektrickou převodovku.
Samozřejmě stojí za to oslavit úspěch ruských vývojářů. Je však třeba poznamenat, že projekty podobných vozidel s hybridním elektrickým pohonem již byly vytvořeny v západních zemích a některé z nich se objevily před více než deseti lety.
Zmínit lze vozidlo 8x8, které používalo Advanced Hybrid Electric Drive (AHED), pancéřový dělový systém United Defense Thunderbolt s hybridním elektrickým pohonem, bojové vozidlo Reconnaissance, Surveillance and Target Designation (RST-V), Anglo- Americký program pro průzkumné vozidlo budoucnosti FSCS / TRACER a některé další.
Praktické použití
Elektrické pohony budou použity v civilních i vojenských vozidlech. Technologie elektrického pohonu kol, která například umožňuje, aby dno stroje bylo ploché a pevné, nabízí jasnou konstrukční výhodu. Tato technologie již prokázala svou účinnost a spolehlivost při každodenním používání. Armádní záměry jsou především přenést tuto technologii na prototypy pro použití ve velkých programech. V americkém programu - bojovém systému budoucnosti (FCS) - se tedy hlavní formou pohonu stal dieselelektrický kombinovaný pohon, který se stal nejdůležitější konfigurací celé rodiny strojů. V tuto chvíli procházejí prototypy strojů blízkých sériovému vybavení vybavenými elektrickými pohony.
Hlavním důvodem použití technologie elektrického pohonu ve vojenském vybavení jsou nové bojové vlastnosti a vlastnosti, kterých lze dosáhnout pouze tímto způsobem. Předně se to týká spolehlivosti vozidla, jeho ochrany a logistické podpory. To je klíčem k nové základní výrobě kolových vozidel.
Při použití této technologie je možné vytvořit modul pohonu kol, ve kterém je elektromotor zcela zasazen do svého náboje. Odpružení, pohon, řízení a tlumič budou integrovány do kompaktního, standardizovaného podvozkového modulu. Brzdy budou také elektrické, přičemž jako přídavná mechanická brzda bude fungovat pouze parkovací brzda.
Modul pohonu kol s elektromotorem uloženým v náboji kola
Využitelná prostorová výhoda kolového vozidla díky použití elektrického pohonu ve srovnání se starou tuhou nápravou (zdroj: magnetický motor)
Advanced Hybrid Drive Machine (AHED)
Jako relevantní příklad takové techniky může sloužit vozidlo se slibným hybridním elektrickým pohonem (AHED) a uspořádáním kol 8x8 od General Dynamics Land Systems (GDLS). Poprvé byl veřejnosti představen v roce 2002 na výroční výstavě AUSA ve Washingtonu.
Stroj s uspořádáním kol 8 × 8 a pokročilým hybridním elektrickým pohonem (AHED) od GDLS s elektrickým pohonem v náboji kola Magnet-Motor
Tento stroj byl vybaven elektrickým pohonem náboje kola od Magnet-Motor GmbH (na objednávku GDLS). Je na něm nainstalován naftový generátor a akumulátory. Pohony kol MM jsou součástí modulu kol, který je instalován na všech hnacích kolech. Primární výkon je generován generátorem 200 kW, který je přímo připojen k dieselovému motoru pomocí příruby. Dalších 200 kW výkonu zajišťuje vysoce účinná baterie. Celkový výkon pohonu je tedy asi 400 kW. K dobíjení baterií za jízdy se používá brzdná energie a také přebytečný primární výkon. Tato kombinovaná konfigurace poskytuje další výhody, včetně tichého sledování a utajeného režimu. Ve vnitřku stroje navíc nejsou žádné součásti hnacího systému a také žádné „dvojité dno“pro umístění jeho mechanických částí. Ve srovnání s konvenčními modely pohonu je silueta výrazně nižší.
Moduly kol mají flexibilní „pupeční šňůru“, která zajišťuje všechny elektrické funkce snímacího a napájecího potrubí a také dodává chladicí kapaliny.
Konfigurace 8 × 8 kolových vozidel s pokročilým hybridním elektrickým pohonem (AHED)
Za zmínku stojí také výkonová elektronika, která dodává stroji elektrickou energii a integruje do systému vysoce výkonné baterie. Jsou umístěny v přední části stroje a poněkud ho „zvedají“.
Průzkumné, určení cíle a sledovací bojové vozidlo (RST-V)
Bojové vozidlo průzkumu, sledování a určení cíle (RST-V)
Další zakázkou od GDLS, implementovanou společností Magnet-Motor, byl elektrický kombinovaný pohonný systém, který byl použit ve čtyřech prototypech průzkumného, cílového a sledovacího (RST-V) bojového vozidla. Byly postaveny pro námořní pěchotu Spojených států a Agenturu pro pokročilé plánování obrany (DARPA). Pohonný systém zahrnuje také pohony nábojů kol a energii z naftového generátoru a baterií. Použití elektrických modulů kol umožnilo instalovat na vůz speciální pohyblivé a skládací zavěšení kol za účelem změny jeho vůle. Vůz má navíc zvýšenou podlahu mezi zadními a předními koly. Díky tomu se vejde do letadla Osprey V 22. Celkový hnací výkon je 210 kW (110 kW dieselový generátor a 100 kW baterie), což umožňuje 3,8 tunovému stroji zrychlit na 120 km / h a vystoupat až o 60%.
Prototypy stroje prošly řadou úspěšných testů, které potvrdily jejich shodu s charakteristikami. V současné době probíhají práce na první malé dávce, která bude zahrnovat další intenzivní testování.
Stojí za zmínku, že všechny pohony Magnet-Motor nemají žádné opotřebitelné části a minimum pohyblivých částí. Prakticky nevyžadují údržbu, jsou vysoce spolehlivé a v důsledku toho vyžadují nízké náklady během provozu. Kromě toho vývoj mechanismů a elektroniky zohlednil potřebu snížit náklady na personál a údržbu zařízení a materiálu, což zlepšilo logistiku. V praxi řidiči ulehčuje používání plně automatického a vysoce účinného pohonu. Řazení je elektrické, nikoli mechanické, kola vozu se ovládají samostatně, což zajišťuje lepší akceleraci.
I rané prototypy společnosti Magnet-Motor mohly poskytovat elektrickou energii z pohonné sítě stroje různým externím spotřebitelům, například osvětlovacím prvkům a různým mechanismům. Oba pohonné systémy vyvinuté pro GDLS mají elektronické komponenty, které jsou přímo integrovány do elektrického pohonného systému. S jejich pomocí můžete k napájení připojit velitelská stanoviště, radarová zařízení, strojírenská vozidla atd. Síť elektrického pohonu může být také použita jako elektrický primární napájecí systém pro elektrické bojové systémy budoucnosti, například elektrická děla, kombinovaná děla, laserové a mikrovlnné zbraně.
Thunderbolt - obrněný dělový systém
Systém obrněného děla Thunderbolt
Systém obrněného děla United Defense Thunderbolt s hybridním elektrickým pohonem střílí ze svého 120mm tankového kanónu.
Systém pancéřových kanónů Thunderbolt byl vyvinut v září 2003. Jedná se o modernizovaný obrněný kanónový systém M8 jako součást 120 mm tankového kanónu XM291 (místo 105 mm kanónu M35). Hlavní výhodou systému je úspora místa díky použití hybridního elektrického pohonu. V přední části trupu se objevily dva trakční motory a v jednom ze sponsonů se objevil dieselový motor o výkonu 300 koní. Tím se uvolnil prostor, ve kterém se dříve nacházela vznětová pohonná jednotka o výkonu 580 koní a konečné pohony. Nyní pojme čtyři lidi nebo další munici. Rozdíl ve výkonu je kompenzován energií bloku 24 olověných baterií.
Během procesu vývoje byl použit demo model TTD - hlavní vývojový nástroj pro pohon HED. Použití vznětového motoru John Deere (250 k 187 kW) a sady 40 olověných baterií (187 kW) snížilo spotřebu paliva o 89% ve srovnání se standardním obrněným transportérem M113A3, který je vybaven vznětovým motorem Detroit (275 k). A hydrodynamická převodovka Allison X2000-4A při jízdě po nerovném terénu se změnami výšky a na silnicích.
Je pravda, že toto vylepšení částečně přímo souvisí pouze s výměnou motoru, protože dieselová pohonná jednotka Detroit má poměrně vysokou specifickou spotřebu paliva.
Elektrické převody pohonných systémů United Defense jsou klasické obousměrné, dvouparalelní obvody, které přenášejí proud z generátoru poháněného motoru stroje do samostatných pohonných motorů pro každou stopu. Podobné obousměrné systémy byly použity v jiných elektricky poháněných pásových vozidlech. Je pravda, že pokud byly v převodovkách United Defense použity indukční motory, pak používaly elektromotory s permanentními magnety, které byly vyvinuty později.
Systémy FCS-T a FCS-W s hybridním elektrickým pohonem
United Defense také představila další dvě platformy pro bojové systémy budoucnosti. První s označením FCS-T (pásový) je platforma původně vyvinutá UDLP pro konsorcium Lancer jako možná platforma nasazená v letounech C-130 pro aktuálně vyřazený program angloamerických průzkumných vozidel FSCS / TRACER.
FCS-T a FCS-W s hybridním elektrickým pohonem.
Platforma FCS-T využívá hybridní systém se třemi režimy: hybridní, pouze na baterie a pouze na motor. Při provozu na baterie (kamufláž, tichý režim) může auto ujet zhruba čtyři kilometry, napájeno lithiovou baterií (167 kW) při napětí 600 voltů. Tento režim se také používá k zajištění dlouhodobého (až 6 hodin při 2,5 kW) tichého pozorování, když posádka používá pouze elektronická detekční zařízení.
CERV - Diesel -Electric Hybrid Vehicle
Diesel-elektrické hybridní vozidlo CERV
CERV Long Range Covert Vehicle je lehké dieselelektrické vozidlo s maximální rychlostí 130 km / h. Hlavním účelem je provádět speciální operace podpory, průzkumu a určení cíle. Hlavní výhodou stroje je jeho tichý pohyb a šetrnost k životnímu prostředí. Na vývoji vozu se podílela kalifornská společnost Quantum Fuel Systems Technologies Worldwide.
Vozidlo s pohonem všech čtyř kol je poháněno hybridně poháněným dieselovým motorem Quantum Q-Force, který je součástí 1,4litrového vznětového motoru spojeného s generátorem 75 kW a lithium-iontovými bateriemi. Pohání elektrický stejnosměrný motor (100 kW). Unikátní lehká karoserie vyvinutá společností Quantum snížila hmotnost vozu na 2267 kilogramů. V zadní části vozidla je velká nákladní platforma.
V rámci prací na autě bylo postaveno šest prototypů. Toto auto má točivý moment 6800 Nm, což vám umožňuje překonávat vodní překážky až do 0,8 metru, stejně jako stoupání až 60%.
Použití hybridního hnacího ústrojí Q-Force snižuje spotřebu paliva o 25% ve srovnání s konvenčními vozidly stejné hmotnosti a velikosti a také výrazně snižuje tepelný podpis a emise oxidu uhličitého.
Při vývoji CERV byly použity nejnovější technologie, které zlepšily výkon baterie a podle toho zvýšily dojezd.
Strojírenské vozidlo Oshkosh Defence L-ATV
Podle zástupců společnosti Oshkosh Defense jejich nový vývoj sebevědomě dominuje třídě lehkých bojových technických vozidel, kombinujících osvědčené technologie a pokročilé systémy ochrany posádky. Je možné, že toto auto bude náhradou za zastaralý kolový obrněný vůz Humvee.
L-ATV
Při vývoji modelu byly využity zkušenosti získané při střetech mezi Afghánistánem a Irákem. L-ATV je navržen tak, aby poskytoval vysokou mobilitu a ochranu na úrovni MRAP.
Obrněný vůz využívá inteligentní, nezávislé zavěšení nové generace Oshkosh TAK-4i, které má zvýšený zdvih 505 mm, což zvyšuje účinnost při jízdě po nestabilních površích. Patentovaná technologie TAK-4 využívá 20palcová kola s nezávislým řízením.
Za zmínku stojí také inovativní hybridní vznětové pohonné ústrojí Propulse, které dodává dalších 70 kW výkonu, když se stroj pohybuje, a také poskytuje energii pro technické potřeby při zastavení. Napájení z dieselového generátoru je dodáváno do 4 elektromotorů pro každé hnací kolo. Elektrárna navíc zlepšila palivovou účinnost a výkon, umožnila téměř tichý pohyb na krátké vzdálenosti.
Existuje možnost balíkového brnění. Rezervaci lze změnit v závislosti na úkolech. Ve spodní části vozu je instalována speciální ochrana proti úlomkům a výbuchu protipěchotních min.
Vylepšení přežití
Stojí za zmínku, že americká auta musí ještě využít další výhodu elektrického pohonu, a to použití některých malých vznětových motorů s generátory jako dodavateli energie. To výrazně zvyšuje schopnost přežití - vozidlo neztrácí pohyblivost v případě poškození a může se stále vrátit, čímž se vyhne ztrátě pohyblivosti. Kromě toho umožňuje globální využití standardních moderních vznětových motorů. Sjednocený design usnadní reakci na upgrady strojů.
Náčrt stroje 6 × 6 s elektrickými pohony kol a dvojitými konstrukčními prvky - dieselový motor - generátor
Užitný objem stroje se ve srovnání s mechanickým pohonem zvyšuje. Snížení hmotnosti navíc umožňuje bezproblémovou přepravu vzduchem.
Jak vidíme, v západních zemích nevznikly jen makety, ale zcela hotové platformy s hybridním elektrickým pohonem.
