|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ ТАНКОВЫХ
ТРАНСМИССИЙ И ПУТИ ЕГО ПОВЫШЕНИЯ
К.т.н. Чернышев В.Л., к.в.н.
Рагулин С.В.,
Щокин В.М., Афузов А.С.
Доклад на 10-й международной
научно-технической конференции
«Технологии XXI века». Алуштк, 8-14 сентября 2003
г.
При
создании новых и модернизации существующих комплексов вооружения, проводится
оценка технического уровня, позволяющая выбрать правильные направления конструкторских работ и определить их
эффективность.
Семискоростная бортовая коробка передач (БКП), была
разработана в начале 60-х годов для танка Т-64 под двигатель 5ТДФ, мощностью 700 л.с..
В 70-е годы
БКП была усилена под двигатели В-46, 6ТД и унифицирована для ВГМ тяжелой
весовой категории. В настоящее время
она является основной трансмиссией танков Т-64, Т-64А, Т-64Б, Т-80УД, Т-72, Т-84, Т-90С, тягачей МТ-Т, инженерных машин БТМ-4М
«Тундра», БРМ-3, БРЭМ-1, МТУ-72, МТУ-90, выполненных на шасси МТ-Т, Т-72 и
Т-90С, и гусеничных машин ГМ-831..ГМ-835, носителей ракетного вооружения
(комплексы С-300В).
Значительное количество танков Т-72 находятся на
вооружении Сирии, Индии, Ирана, Ирака и других стран.
После распада Варшавского военного блока, танки Т-72, находящиеся на вооружении ГДР,
Польши, Чехословакии, Венгрии и Румынии, потребовали модернизации под
стандарты НАТО, в которых важное место занимает подвижность.
Вопросами
разработки новой трансмиссии для танка Т-72 занялась французская фирма SESM, которая предложила два варианта:
гидромеханическую (4 передачи вперед) и механическую (8 передач вперед).
В конце 90-х годов был разработан эскизный проект новой танковой бортовой гидромеханической трансмиссии
(БГОМТ), которая была запатентована на Украине и в
РФ [ 1 ].
Кафедра эксплуатации ХИТВ провела техническую экспертизу данной
разработки.
Целью данной работы является :
-
рассмотрение
основных методов оценки технического уровня ВГМ, включая силовые передачи;
-
представление БГОМТ: кинематическая схема и технические характеристики;
-
проведение
сравнительной оценки технического уровня БКП и БГОМТ.
При оценке технического уровня ВГМ важное место занимает объективность
экспертной комиссии. В связи с этим можно выделить следующие способы оценки:
-
боевое
применение;
-
испытания под
контролем независимых экспертов (международные выставки вооружения, тендеры
военной техники и вооружения и др.);
-
сравнительные
ходовые испытания с базовым образцом;
-
аналитические
методы расчета.
Первые три способа предполагают существование в металле исследуемого объекта и его наличие в
распоряжении экспертов. Последний вариант допускает владение полной и
достоверной информации о его ТТХ.
Среди известных методик оценки показателей подвижности широкое
распространение получил экспресс-анализ к.т.н. Ф.П. Шпака
(ВНИИТрансмаш), который использовался при моделировании движении лунохода [2] .
Предлагается использовать комплексный показатель технического уровня
ВГМ, который включает в себя 4 сомножителя, учитывающих подвижность, защиту,
огневую мощь и информационное обеспечение (рис. 1).
Рис. 1.
Каждый из сомножителей содержит свои весовые коэффициенты, отражающие
определенные качества и характеристики машины.
В дальнейшем ограничимся рассмотрением подвижности машины. На рис. 2 приведены основные
показатели подвижности - их 8.
Рис.
2.
Каждый из сомножителей характеризуется весовым коэффициентом k i, который является функцией данного параметра.
Эти функции получают при обработке
большого количества экспериментальных данных. Их обоснование и
разработка – задача научного центра
сухопутных войск МО. В настоящее время, в полном объеме, эту работу может выполнить НИИ-38 МО РФ (Кубинка).
Рис. 3.
Общий вид функций влияния показан на рис. 3. В качестве аргумента
используется столбец параметров (максимальная скорость прямолинейного
движения вперед и назад, ускорения разгона и торможения, ускорения на месте
механика-водителя и т.д.). По известным тактико-техническим характеристикам
ВГМ определяются функции влияния и показатели подвижности.
Проведенный авторами приближенный анализ технического уровня танковых
трансмиссий БКП (Т-72) и 4 НР-250 («Леопард-1») показывает, что эти системы
очень близки друг к другу, поскольку недостатки одних параметров
компенсируются преимуществами других.
Появление двигателей мощностью
1500 л.с., увеличение средних скоростей движения танков и повышение требований к
управляемости нарушило это равновесие,
что особенно остро проявилось в греческом танковом тендере. В связи с этим
остро встал вопрос о замене морально устаревшей, не отвечающей современным
техническим требованиям БКП.
В качестве возможной альтернативы БКП рассматривается бортовая
гидрообъемная механическая трансмиссия (БОМТ) [ 1 ]. На рис. 4 приведена ее
кинематическая схема.
Конструкция БГОМТ
включает в себя:
-
входной вал
(1);
-
гидрообъемную передачу
(ГОП) (2);
-
входной
редуктор (3), выполненный в виде двух планетарных рядах Д1 и Д2, что обеспечивает полный реверс;
-
три
блокирующих фрикциона Ф1, Ф3 и Ф4;
-
тормозные
фрикционы Ф2, Ф5 и Ф6;
-
стояночный
тормоз Тст;
-
коробку
передач (планетарные ряды Д3, Д4, Д5) (4);
-
бортовую
передачу Д6 (5);
-
ведущее колесо
(6).
По сравнению с БКП
дополнительно введены один блокирующий фрикцион и один планетарный ряд. Это
позволило реализовать 6 передач вперед и обеспечить полный реверс.
Система торможения
может реализовать три режима:
-
безопасную
стоянку (Тст);
-
плавное
торможение обеспечивается включением Ф4, Ф5, Ф6 обоих бортов или поворот
включением их на отстающем борту
-
экстренное
торможение.
Кинематическая схема и параметры планетарных рядов
позволяют реализовать 2 режима движения:
-
двухпоточный
ГОМТ, обеспечивающий автоматическое переключение передач при скоростях
движения до 32 км/час и движение
машины в диапазоне скоростей от 32 до
72 км/час, за счет ГОП и ДВС, без переключения передач;
-
механическая трансмиссия
на случай выхода из строя ГОП, выполнения тяжелых земляных работ, запуск с
буксира и т.д.
Рис.
4.
На рис. 4 показаны тяговая характеристика БГОМТ (кривая 1), которая
обеспечивает перекрытие силы тяги
ведущих колес во всем скоростном диапазоне и тяговая характеристика БКП (кривая 2) в объектовых условиях танка
Т-72.
В таблице 1 показано сравнение основных характеристик БГОМТ и БКП и
условная их эффективность. Использование БГОМТ в силовой передаче танка Т-72
позволяет поднять его расчетный технический уровень по показателям
подвижности более, чем в 4 раза.
Выводы:
1. Разработка аналитических
методов оценки технического уровня ВГМ представляет актуальную проблему,
которая позволяет на ранних этапах создания новых и модернизации существующих
образцов БТТ обосновать направления работ и оценить их эффективность.
2. Семискоростная БКП была
разработана в начале 60-х годов. В настоящее время она работает на предельных
режимах и не отвечает современным требованиям по передаваемой мощности ДВС,
управляемости и эргономике.
3. Представленная БГОМТ может рассматриваться как
возможная альтернатива БКП, позволяющая повысить технический уровень танка
Т-72 по показателям подвижности более чем в 4 раза.
Список литературы:
1. Патент Украины №
2001021345, Бюл. №8, 2001.
2. Передвижение по грунтам
Луны и планет. М., "Машиностроение", 1986, 267 с.
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
