如虎添翼,T-72坦克推进系统改进方案

俄式T-72坦克有很多种型号,无论从其拥有的数量(至少有20000 辆),还是从其使用的国家看,都可以说是世界上最受青睐的主战坦克。特别是前苏联解体后,为了改进T-72坦克,使其性能仍能适应现代战场的需要,提出或实施的改进建议、项目和计划层出不穷。本文介绍的是T-72坦克关键的改进部分,即推进系统的改进。

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T-72主战坦克

T-72坦克的动力装置是一台机械增压风冷V-12柴油发动机,该机的设计较为传统,其原型机的功率为780hp,后来增至850hp。与发动机匹配的是具有液压控制装置的机械传动装置。这套系统的特点是,它有2个行星变速箱,有7个前进档和1个倒档。这2个变速箱由一根横轴相连,而横轴经分动箱由发动机驱动。上述系统无主离合器,当驾驶员要转向时,他只要把其中的一个变速箱减速就行。

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T-72主战坦克

这种独特的设计既有优点,又有缺点。最突出的优点是,因采用纯机械齿轮传动,其效率很高。缺点也很突出,在困难地形上操纵这样2个7速变速箱较为困难,要求驾驶员具备高超的驾驶技术。尽管如此,令人饶有兴趣的是,俄罗斯最新型的“黑鹰”主战坦克技术演示车的传动系统的设计思想却与T-72的一模一样。

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T-72主战坦克

下面简要介绍T-72坦克机动性改进的一些典型项目。为避免混淆起见,根据其改进的广度和复杂的程度,把这些改进项目分为“小改进计划”和“大改进计划”。前者指对原发动机或变速箱所作的改进,后者指用更先进的和性能更高的发动机或变速箱取而代之(可能也要求对车体加以改进)。

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T-72主战坦克

小改进计划

1南斯拉夫方案

前南斯拉夫生产的T-72坦克的改进型,称做M-84坦克。-84坦克的特点是,装有一台功率为1000hp的改进型发动机,其改进之处是:用带中冷器的涡轮增压器取代了原来的机械增压器。此外,该发动机还采用了新型冷却系统和空气滤清器。尽管发动机的输出功率大为增加,但对传动装置的变动相对较小。其传动装置的主要改进之处是,采用装有4个行星轮的新型侧传动,传动比由原来的1:5.45变为1:5,对分动箱而言,除了其直齿圆柱齿轮的制造精度提高之外,别的什么变动也没有。据称,这样做就足以确保其有足够的使用寿命。

2.捷克方案

捷克陆军部一直在研究其T-72坦克机动性改进计划。据称,它有2个改进计划:一个是小改进计划,另一个是大改进计划。看来,迄今尚未最后决定采取哪一种改进计划。其小改进计划指的是,采用前南斯拉夫一样的方法,即装上带中冷器的涡轮增压器。此外,给现有的传动装置装1个自动控制装置,在遇到“技术粗糙的驾驶员”时,这可以对变速箱起到保护作用,而且使转向过程更加平稳舒适。

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T-72主战坦克

3·波兰一斯洛伐克方案

全套改进方案的部件是由斯洛伐克的一家公司和波兰的两家公司研制的。其发动机是功率为1000hp的S-1000发动机,与前南斯拉夫和捷克的方案一样,也采用带中冷器的涡轮增压器,而其变速箱是全新设计的变速箱。然而,其传动比保持不变,以便确保其有互换性,即有可能把这种新型的变速箱装入现有的老坦克中去。这两种车型外在的唯一差别只是侧传动壳的形状不同而已。附加的改进之处还有装上新型的冷却系统和空气滤清器。

4·波兰方案

这种改进方案的全套部件是波兰多家公司相互合作的产品。这种方案与前南斯拉夫的方案颇为相似,但其特点表现为,对全新的冷却系统形式和分动箱的新设计继续加以改进。此外,另一个很重要的改进之处是,传动装置采用新型的润滑油净化装置,预计其结果是,润滑油的使用时间和齿轮的使用寿命都会得以延长。

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T-72主战坦克

大改进计划

1.主要问题

在研究T一72坦克推进系统的大改进计划时,要对付的难题是,其动力舱的体积小,约为3.1m。欧洲最新设计的U型动力舱,其发动机和传动装置的所需容积约为4,5m' ~5m', 看来,这样的动力舱设计是T-72坦克决无可能采用的,至少是标准型T-72坦克无法采用的。

与此相关的一个问题是,冷却系统的位置安排问题。如果冷却系统置于动力舱的上方,则当炮塔转向后方时,火炮许可的俯仰范围势必就会减小;如果冷却系统置于动力舱的后面,则车体势必要加长。

另一个重要的问题是,其动力专置的总重量问题。就T-72基型1克而言,其发动机和传动装置的重量约为3645kg,而“勒克莱尔”克的为3950kg,“豹”2坦克的为80kg。即便说真的用上述的高性能能动力装置来替换T-72坦克的动力装置,因其车体后部的重量大为增加,势必要对其悬挂系统进行彻底的重新设计,这很可能会对车辆其它系统(最明显的是稳定系统)产生不利的影响。

为此, T-72坦克的所有重大的机动性改进方案都基于一个颇为与众不同的方法,例如,其中有两个方案为了减小传动装置的尺寸和减轻其重量,竟省去传统的变矩器。

2.乌克兰方案

乌克兰提出的T-72坦克推进系统的改进建议和方案,是以过去称之为“苏联坦克设计流派”的东西为基础而进一步发展而来的,这与欧洲或美国的设计思路是截然不同的。

上述改进建议的中心是6TD发动机,该机原是为T-64AM坦克研制的,后来也为T-8034坦克和T-84坦克所采用。这是一个二冲程水冷式柴油发动机,其结构极为与众不同:6个缸卧置,12个对置活塞,有2根曲轴。因此,该发动机的结构很紧凑,其高为581nm,宽为955mm,长为1 601mm,可将其横置在T-72坦克的动力舱内,并与两侧的变速箱并列,而无需作任何改动。该发动机另一个令人感兴趣的特点是,采用喷射式闭环冷却系统,用发动机废气来工作,优点有三:一是无需向冷却风扇提供动力;二是降低了废气温度(因而也就减小了红外特征);三是降低了噪声。

6TD发动机的工作容积.16dm",其最大输出功率为1000mp1200hp(分别对应于6T1D-1型,6TD-2型发动机),可见其技术才果极佳。此外,如上所述,除了车后上缘因放置冷却/排气系统而用状发生改变外,对车体就无需作重大变动了。原变速箱已被一种功能大为增强的变速箱所取代。新变速箱具有5个前进档和3个倒档,除了最大倒档速度可达约43km/ h外,其还具备在发动机最大功率时实施原地转向的独特能力。

3捷克方案

捷克动力装置改进的整个计划是由以色列的NIMDA公司设计与研制的,看来是一个合情合理的折衷方案,它是以久经考验的部件为基础的方案。其中最为著名的是珀金斯公司的“秃鹰"CV-1000TCA柴油机和阿利逊公司的XTG411-6传动装置。该发动机的功率为1000hp,工作容积为26. Idm该传动装置有变矩器,有4个前进档和2个倒档。此外,还有一个静液转向机构,但不能实现原地转向。发动机和传动装置呈U形布置,尽管这是一个节省空间的方案,日是,动力装置体积的增大就需要“大车体,这一变化对坦克总体性的影响,只有在全面的鉴定试验结束的时候才能作出评价。

4.SESM-伦克公司的方案

尽管T-72坦克动力装置大大小小的改进,不是采用原传动装置,就是对另外现有的传动装置加以改进,但是, SESM-伦克公司最近采取了一个大胆的方案:采用专为T-72坦克研制的全新的传动装置,预计这种传动装置可令人满意地解决上述的许多问题。这种传动装置称为ESM350x8-2,是一个为输入功率介于800hp ~1 200hp而设计的液力机械传动装置,可实现动力换档、倒车和转向,可提供8个前进档和2个倒档(最大倒档速度约达2.km/h),还能实现原地转向。

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T-72主战坦克

这种传动装置是由成龙配套的外摆线齿轮组及叠加式静液无级变速转向装置、湿式综合制动器和电液换档控制器等组成,它呈U形布置。为提高效率,节省空间,降低生产成本,没有采用变矩器。在1998年欧洲萨托利展览期间, ESM 350x8传动装置连同波兰的S-1000发动机一起展出。这种传动装置除了能与S一1000发动机匹配外,还能够与其他类型的发动机匹配。

据悉SESM一伦克公司的传动装置尚未装到T-72坦克上。这种传动装置肯定能提供极佳的性能,但是,首先必须解决冷却系统和其它辅助部件所存在的种种问题。

5.法国方案

在1998年欧洲萨托利展览会上,法国的巴克曼公司展出了T72坦克推进系统的另一套改进部件。这套部件包括法国新型的V8X1000柴油机(该机的功率为1000hp)和SESM-伦克公司的ESM350传动装置及联合信号-SECAN公司的新型冷却系统。法国的V8X发动机是“勒克莱尔”坦克1500hp发动机降低额定功率型发动机,其特点是用2个常规涡轮增压器取代性能完善的法国“海帕巴”废气涡轮增压系统。

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T-72主战坦克

综上所述, T-72坦克推进系统的改进,建议采用的传动装置出奇的多,除了ESM 350X8-2传动装置之外,所有的传动装置全都达到样机阶段或可以说随时可投入成批生产的程度。

由此可见,总体上最佳的解决办法不可能是一样的。也就是说,鉴于财政上的考虑,想对其T-72坦克进行改进的国家应当采取大小改进兼而有之的方法。少量的T-72坦克采取大的改进计划,即装备新型动力装置和传动装置;而大量的T-72坦克则采取小的改进计划,即采用对现有的发动机和传动装置实施改进的办法。


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