| 词条 | AHED车 |
| 释义 | § 简介 全电战车概念出现于20世纪80年代，这一设想的目的是要使战车的主要部分——武器、反应装甲和驱动系统皆由电力作能源或驱动。虽说这一概念还远未成为现实，但其某些部分已经取得了相当大的进展，特别是电驱动技术，它处在全电战车概念的前沿，已引起了多个国家的浓厚兴趣，并努力将其运用在履带式和轮式战车上。 履带式战车系统 美国联合防务公司在20世纪60年代就已着手履带式战车电驱动技术的研究，自那时起，联合防务公司先后在数辆不同的履带式装甲车上安装了电传动装置。首先是在M113装甲人员输送车上，然后大概在1990年至1993年间，在美国海军陆战队的AAV7两栖突击车上，后来又在“布雷德利”战车上试验电传动系统。最终安装在M113装甲人员输送车和“布雷德利”战车上的系统成为了混合电力驱动(HED)在装甲车上应用的典范。 混合电力驱动系统包括由发动机驱动的发电机和蓄电池组，在车辆需要大功率驱动时，由电池组补充能量，以使发动机系统变得更小，运行效率更高，而且在关闭发动机仅使用电池提供动力的情况下，能够短距离寂静行驶。 联合防务公司在过去四年中又建造了3辆采用混合电力驱动的原型车。其中一辆是“转换技术演示”车(TTD)。这是一辆重18吨的装甲人员输送车，将成为目前随处可见的M113的潜在后继车。TTD使用一台187千瓦的柴油机和一组l87千瓦的铅酸蓄电池。在丘陵地带越野行驶时，比标准型M113A3装甲人员输送车的燃料消耗节省89%。当然，后者使用的两冲程底特律柴油机燃料消耗相对较大也是其中的一个原因。第二辆是l55毫米非瞄准线榴弹炮演示平台，于2003年6月完成，其设计的初衷是为了满足美军“未来战斗系统”的要求。第三辆，即“雷电”装甲火炮系统，于2003年9月完成。“雷电”由M8装甲火炮改进而成，用120毫米XM291坦克炮取代原先的105毫米M35火炮；车辆采用了混合电力驱动技术，车体前部装有2台牵引电动机，后部一侧装有一台220千瓦的柴油机，而拆除了这里原来安装的一台426千瓦的柴油机和传动装置。当车辆需要较大的动力时，可以由蓄电池组补充。尤为值得注意的是由于采用了混合电力驱动技术，使车重仅18吨，且具有较大的车内空间，因使用HED而节省下来的空间则可以容纳更多的人员或弹药。 联合防务公司所有驱动系统的电传动部分是典型的双路型，它由两个平行的电路组成，将电流从一台发电机送往2台独立的电动机，每台电动机各自负责驱动一侧的履带。目前，双路系统也用在其它采用电驱动的履带式车辆上。 电力机械传动系统 使用双路系统有一些优势，如安装起来相对简单灵活。但在履带车辆转向过程中也存在一个问题：需要将一侧履带的动力大量地转移至另一侧，这些功率可能比使车辆前进所需的功率还要大的多，因此，电动机的输出功率也必须相应地增大。 电力机械传动系统拥有单一推进电动机和一台较小的转向电动机，且保留了双路系统的绝大部分优势。该系统的发动机可独立安装，这样能减缓发动机受履带振动的影响，从而使发动机保持了较高的运行效率。但是该传动系统较为复杂，只能用在特别设计的车辆上。 电力机械传动系统于上个世纪80年代开始引起了人们的广泛关注，然而至今也没能实现。1997年，德国伦克公司披露了其设计的EMT11OO，但第一台使用电力机械传动系统的车辆可能是瑞典SEP计划中的电驱动多用途装甲车。SEP计划始于2000年双路系统履带式试验台的制造，该平台最初采用感应电机，后来的Mark 2采用由瑞典阿尔维斯·赫格隆公司设计的电力机械传动系统，这种试验车可能要到2005年才能建造完成。 英国也在进行有关电力机械传动系统的研制工作。英国军用车辆工程设计院从80年代中期开始的研制工作己涉及到电力机械传动系统，但直到1997年，防务评估与研究所才正式开发电驱动技术。QinetiQ公司作为防务评估与研究所的继任者之一，也继续致力于这方面的研究，设计出了E-X-Drive电力机械传动系统。这是一辆25吨重的战车，使用两台发动机，总功率为400千瓦。与使用阿里森X-300动液变速器相比，E-X-Drive可能要轻16%，而且车内空间可以节省70%，这使其很可能应用在所有履带式”未来快速高效系统”平台中。 为了加快对电驱动的评估和节省时间，英国国防部已与阿尔维斯·赫格隆公司签约研制配备电力机械传动系统的机动车，预计将于今年晚些时候交付使用。该车以瑞典CV90步兵战车为基础，但底盘的长和宽都被压缩了，每侧的负重轮也由7个减至6个；动力装置为奥地利施泰尔130千瓦柴油机，与Bv206S拖挂式装甲人员输送车的一样。 轮式战车系统 电驱动应用在轮式装甲车上时效果更加突出。电驱动的出现使得在车轮中安装电动机成为可能，这就意味着动力可以通过电缆传输给车轮，从而不再需要备有各种轴、万向节和差动齿轮等的机械传动系统。 随着80年代永磁电动机技术的发展，首批两辆采用电驱动技术和轮毂安装电动机的轮式战车研制成功。其中一辆是6×6电动车试验台，由美国通用动力公司地面系统分部制造，并于1986年进行测试；另一辆是8×8试验台，按照德国联邦国防技术与采购局办公室的要求建造，由磁电动机公司在德国生产，并于1989年开始测试。但是这两个项目都没能持续下去。 1999年，通用动力公司地面系统分部和美国国家汽车中心开始研制先进混合电力驱动8×8技术演示车，并于2001年完成。在经过一系列测试和论证后，现正进行进一步开发。该车全重14.5－18吨，由MTU6V199柴油机提供动力，功率400千瓦，附加功率由鲤离子电池组提供，爆发功率可达625千瓦。该车的牵引力可由安装在车轮上的永磁电动机产生，功率可达110千瓦。先进混合电力驱动的一个特点是其混合转向系统，该系统能够使两侧的车轮间产生速度差以帮助转向，对于履带式车辆则利用滑动转向。先进混合电力驱动还可进行原地转向，借助于可调的液气悬挂装置，通过抬起前后两对车轮，使原地转向变得更加容易。 2002年，美国联合防务公司也研制出一辆8×8技术演示车，其所配备的动力源与其被称作混合电力驱动，还不如更准确地称为混合电推进系统。该车全重符合“未来战斗系统”轮式车辆全重14.5－20吨的要求。它的动力装置为一台涡轮驱动的发电机和一个电池组，但由此产生的动力并不是传递给安装在八个车轮上的电动机，而是传递给一台感应电动机，再通过常规的机械传动装置驱动车轮。使用的燃汽轮机是霍尼韦尔公司的131-9涡轮机，是在波音737飞机上使用的涡轮机。燃气轮机与电驱动的结合长期以来一直受到关注，因为其使用效率更高，早些时候提到的通用动力公司的电动车试验台和泰里达因公司的机动性实验车已经使用了燃气轮机，然而这两种试验车都不能证明燃气轮机比柴油机更具优势，即使是在与电传动系统相结合的情况下也是如此。 南非阿姆斯科公司已经开发出采用电驱动的“大山猫”8×8侦察/战斗车，重28.5吨，在其机械驱动装置被换成电驱动装置后，该车已被改造成一辆电驱动的战车样车。样车的可行性研究始于1993年，随后，该公司又对采用电驱动和轮毂安装的永磁电动机的8×8卡车进行了广泛的试验。电传动样车试验取得的结果使阿姆斯科公司决定将“大山猫”转换成电驱动战车，并于2001年开始付诸实施，预计于今年底完成。据估计，采用电驱动系统后将使车辆重量减轻1.8－2.5吨，行程提升800－1200公里，这对有大范围作战区域的南非军队来说具有特别重要的价值。与通用动力公司的先进混合电力驱动车一样，电驱动战车样车将由MTU6V199柴油机作动力，功率450千瓦，且同先进混合电力驱动样车和电传动样车一样，该车将使用磁电动机公司的轮毂安装的电动机。但与电传动样车采用飞轮储能不同，电驱动战车演示车将使用镍氢电池组储能，尽管没有埋离子电池能量密度高，但还是比铅酸蓄电池要高。该电池组存储的能量能使该战车行驶5公里。 除了上述8×8轮式电动车外，法国、瑞典和英国还进行了6×6电动车的研制工作。法国陆军技术部早在1985年就着手电传动在装??集团才开发出一台电驱动样车，并于去年赢得法国国防采购办的合同。目前电驱动样车的开发正在进行中，计划于2005年下半年完成并开始试验。 电驱动样车为六轮车，将采用混合电力驱动，重约17－18吨。如同通用动力公司的先进混合电力驱动样车和南非的电驱动战车样车一样，该车将采用一台MTU6V199柴油发动机和轮毂安装的永磁电动机，并备有单速减速齿轮。如同电驱动战车样车一样，它也将使用镍氢电池组，而锂离子电池组则被认为过于昂贵。与先进混合电力驱动样车和电驱动战车样车不同，电驱动样车相对比较紧凑，前后轮间的轴距为3.2米，全长6.1米，这使得它在城市环境和其它受限制地方的机动性更高。并且，除2名乘员外，预计它还能携载8人，其携载的人数取决于车辆所载的武器或其他装备情况。当安装武器站时，电驱动样车可能会变成一辆法国陆军未来轮式战车的原型车。 阿尔维斯·赫格隆公司去年已在瑞典制造出一辆采用电驱动的6×6战车，这是该国SEP计划的一部分。这种SEP轮式试验车甚至比法国地面武器工业集团生产的电驱动样车更为紧凑，长宽仅为5.9米和2.8米。此外，它与前面提到的三种电驱动样车至少在两个主要方面有差异：其一，它不是由一台而是由两台130千瓦的柴油机提供动力；其二，SEP采用的是轮毂安装的永磁电动机，并且是安装双速减速齿轮，而不是单速减速齿轮。采用双速减速齿轮可减小电动机的尺寸，但会增加驱动系统的复杂程度，因为这需要在每侧轮子上安装双速变速器。 磁系统技术公司制造的电动机是为6×6混合电力驱动器技术样车设计的，该车是英国国防部混合电力驱动评估计划的一部分。该样车不是一辆装甲车，而是一辆卡车，约在1995年制造的，并已接受了广泛的测试，试验结果为 混合电力驱动样车的表现性能评估提供了很好的基础。 预计混合电力驱动样车全重18吨，动力装置将采用两台德国通用的柴油机，这与瑞典SEP轮式试验车一样。除了其发动机驱动的发电机外，它还将拥有两组总功率达80千瓦的高能密度电池。QinetiQ公司于2002年中期获得混合电力驱动样车的设计与制造合同，样车的组装工作刚刚完成，有关其表现性能的最终报告预计于2005年底公布。这一结论与QinetiQ公司为履带车辆研制的电力机械传动系统的评估报告，将对“未来快速高效系统”平台的驱动器的选择产生长大影响。官方预测，首批平台将于2009年开始投入使用 美国通用动力公司正在试验AHED“先进混合电驱动”轮式装甲车样车，该车装备试验型混合动力装置和机电传动装置。美国专家还研究、试验了轮毂减速器与轮毂传动装置技术以及主动液压气动悬挂装置和节能技术方案。该车动力装置采用MTU柴油发动机和360千瓦发电机。安装在轮毂上的永磁电动机（德国马格尼特马达公司出品）起执行发动机的功能。机电传动装置包括大容量能量存储器（锂离子蓄电池）、转换器和主动轮电动机。能量存储器的作用是将车辆制动和上坡时产生的能量储存起来，以备紧急情况下和隐蔽行动时不使用主发动机而仅用电动机的情况下使用。战车的转向是通过两侧车轮以不同的速度旋转来完成的。此时，传动装置的电子控制系统根据车辆转向的速度和角度向轮毂电动机发出指令，从而使车辆可以做复杂的机动动作。[1] |
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