Secondo il sito web rosinform.ru, gli specialisti della Military Industrial Company hanno completato lo sviluppo e il collaudo di un veicolo a ruote basato sul BTR-90 Rostok come parte del lavoro di ricerca (codice Krymsk). La novità utilizza una centrale elettrica ibrida e una trasmissione elettrica.
Certo, vale la pena celebrare il successo degli sviluppatori russi. Tuttavia, vale la pena notare che i progetti di veicoli simili con trazione elettrica ibrida sono già stati creati nei paesi occidentali e alcuni sono apparsi più di dieci anni fa.
Si possono citare un veicolo 8x8 che utilizzava l'Advanced Hybrid Electric Drive (AHED), il sistema di cannoni corazzati Thunderbolt della United Defense con propulsione elettrica ibrida, il veicolo da combattimento Reconnaissance, Surveillance and Target Designation (RST-V), l'Anglo- Programma americano per il veicolo da ricognizione del futuro FSCS / TRACER e alcuni altri.
Uso pratico
Gli azionamenti elettrici saranno utilizzati sia nei veicoli civili che in quelli militari. La tecnologia a trazione elettrica, che, ad esempio, consente al fondo della macchina di essere piatto e solido, offre un chiaro vantaggio di progettazione. Questa tecnologia ha già dimostrato la sua efficacia e affidabilità nell'uso quotidiano. Le intenzioni dei militari, prima di tutto, sono di trasferire questa tecnologia su prototipi da utilizzare in programmi su larga scala. Pertanto, nel programma americano - il sistema di combattimento del futuro (FCS) - l'azionamento combinato diesel-elettrico divenne la forma principale dell'azionamento, diventando la configurazione più importante dell'intera famiglia di macchine. Al momento sono in fase di sperimentazione prototipi di macchine vicine alla serie, dotate di azionamenti elettrici.
Il motivo principale per l'utilizzo della tecnologia di azionamento elettrico nelle attrezzature militari sono le nuove caratteristiche e qualità di combattimento che possono essere raggiunte solo in questo modo. Prima di tutto, questo riguarda l'affidabilità del veicolo, la sua protezione e supporto logistico. Questa è la chiave per la nuova produzione di base di veicoli a ruote.
Quando si utilizza questa tecnologia, è possibile creare un modulo di trazione integrale in cui il motore elettrico è completamente incorporato nel suo mozzo. Sospensioni, trazione, sterzo e ammortizzatori saranno integrati in un modulo telaio compatto e standardizzato. Anche i freni saranno elettrici, con il solo freno di stazionamento che fungerà da freno meccanico aggiuntivo.
Modulo di azionamento della ruota con un motore elettrico montato nel mozzo della ruota
Il vantaggio di spazio utile di un veicolo gommato dovuto all'utilizzo di un motore elettrico rispetto al vecchio assale rigido (fonte: motore a magnete)
Macchina a trazione ibrida avanzata (AHED)
Un veicolo con una promettente trazione elettrica ibrida (AHED) e una disposizione delle ruote 8x8 di General Dynamics Land Systems (GDLS) può fungere da esempio rilevante di tale tecnica. È stato mostrato per la prima volta al pubblico nel 2002 all'annuale AUSA Show di Washington.
Macchina con una disposizione delle ruote 8 × 8 e una trasmissione elettrica ibrida avanzata (AHED) di GDLS con una trasmissione elettrica nel mozzo della ruota di Magnet-Motor
Questa macchina era dotata di un azionamento elettrico del mozzo della ruota di Magnet-Motor GmbH (per ordine di GDLS). Su di esso sono installati un generatore diesel e batterie di accumulo. Le ruote motrici MM fanno parte del modulo ruota, che è installato su tutte le ruote motrici. La potenza primaria è generata da un generatore da 200 kW, che è direttamente collegato al motore diesel tramite una flangia. Ulteriori 200 kW di potenza sono forniti da una batteria ad alta efficienza. Pertanto, la potenza totale dell'azionamento è di circa 400 kW. Per ricaricare le batterie durante la guida viene utilizzata l'energia di frenata, oltre alla potenza primaria in eccesso. Questa configurazione combinata offre ulteriori vantaggi tra cui l'orologio silenzioso e la modalità invisibile. Inoltre, non ci sono componenti del sistema di trasmissione all'interno della macchina, così come nessun "doppio fondo" per accogliere le sue parti meccaniche. Rispetto ai modelli di propulsione convenzionali, la silhouette è significativamente più bassa.
I moduli ruota hanno un "cordone ombelicale" flessibile che fornisce tutte le funzioni elettriche delle tubazioni di rilevamento e alimentazione e fornisce anche i refrigeranti.
Configurazione veicolo a ruote 8 × 8 con trazione elettrica ibrida avanzata (AHED)
Da segnalare anche l'elettronica di potenza che fornisce energia elettrica alla macchina e integra in un sistema batterie ad alte prestazioni. Si trovano nella parte anteriore della macchina, in qualche modo "sollevandola".
Ricognizione, designazione del bersaglio e veicolo da combattimento di sorveglianza (RST-V)
Veicolo da combattimento di ricognizione, sorveglianza e designazione del bersaglio (RST-V)
Un altro ordine di GDLS, implementato da Magnet-Motor, era il sistema di azionamento combinato elettrico, che è stato utilizzato in quattro prototipi del veicolo da combattimento da ricognizione, designazione del bersaglio e sorveglianza (RST-V). Sono stati costruiti per il Corpo dei Marines degli Stati Uniti e la Defense Advanced Planning Agency (DARPA). Il sistema di trasmissione include anche le trasmissioni del mozzo delle ruote e l'alimentazione da un generatore diesel e batterie. L'uso di moduli per ruote elettriche ha permesso di installare una speciale sospensione delle ruote mobili e pieghevoli sull'auto per modificarne la distanza. Inoltre, l'auto ha un pavimento rialzato tra le ruote posteriori e anteriori. Ciò gli consente di adattarsi a un velivolo Osprey V 22. La potenza motrice totale è di 210 kW (generatore diesel da 110 kW e batterie da 100 kW), che consente alla macchina da 3,8 tonnellate di accelerare fino a 120 km / he salire fino al 60%.
I prototipi della macchina hanno superato con successo una serie di test, che ne hanno confermato la rispondenza alle caratteristiche. Attualmente sono in corso i lavori sul primo piccolo lotto, che includerà ulteriori test intensivi.
Vale la pena notare che tutti gli attuatori Magnet-Motor non hanno parti soggette a usura e un minimo di parti mobili. Praticamente non richiedono manutenzione, sono altamente affidabili e, di conseguenza, richiedono bassi costi durante il funzionamento. Inoltre, lo sviluppo di meccanismi ed elettronica ha tenuto conto della necessità di ridurre i costi del personale e di manutenzione per dispositivi e materiali, il che ha migliorato la logistica. In pratica, l'uso di un azionamento completamente automatico e altamente efficiente solleva il conducente. Il cambio è elettrico, non meccanico, le ruote dell'auto sono controllate separatamente, il che fornisce una migliore accelerazione.
Anche i primi prototipi di Magnet-Motor potrebbero fornire energia elettrica dalla rete di azionamento della macchina a vari consumatori esterni, ad esempio elementi di illuminazione e vari meccanismi. Entrambi i sistemi di azionamento sviluppati per GDLS hanno componenti elettronici direttamente integrati nel sistema di azionamento elettrico. Con il loro aiuto, puoi collegare posti di comando, installazioni radar, veicoli di ingegneria, ecc. All'alimentazione. Inoltre, la rete di azionamento elettrico può essere utilizzata come sistema di alimentazione elettrica primaria per i sistemi di combattimento elettrici del futuro, ad esempio cannoni elettrici, cannoni combinati, armi laser ea microonde.
Thunderbolt - sistema di cannoni corazzati
Sistema di cannoni corazzati Thunderbolt
Il sistema di cannoni corazzati Thunderbolt della United Defense con propulsione elettrica ibrida sta sparando dal suo cannone da 120 mm.
Il sistema di cannoni corazzati Thunderbolt è stato sviluppato nel settembre 2003. Questo è un sistema di cannoni corazzati M8 modernizzato come parte del cannone da 120 mm XM291 (invece del cannone M35 da 105 mm). Il vantaggio principale del sistema è il risparmio di spazio grazie all'utilizzo di una trazione elettrica ibrida. Due motori di trazione sono comparsi nella parte anteriore dello scafo e un motore diesel da 300 CV è apparso in uno degli sponsor. Questo ha liberato spazio che in precedenza ospitava un motore diesel da 580 cavalli e riduttori finali. Ora può ospitare quattro persone o munizioni aggiuntive. La differenza di potenza è compensata dall'energia di un blocco di 24 batterie al piombo.
Durante il processo di sviluppo è stato utilizzato un modello demo TTD, il principale strumento di sviluppo per l'unità HED. L'uso di un motore diesel John Deere (250 CV 187 kW) e un set di 40 batterie al piombo (187 kW) ha ridotto il consumo di carburante dell'89% rispetto al veicolo blindato standard M113A3, che è dotato di un motore Detroit Diesel (275 CV) e la trasmissione idrodinamica Allison X2000-4A, durante la guida su terreni accidentati con dislivelli e su strada.
È vero, questo miglioramento è in parte direttamente correlato solo alla sostituzione del motore, poiché il propulsore Detroit Diesel ha un consumo specifico di carburante piuttosto elevato.
Le trasmissioni elettriche dei sistemi di azionamento della United Defense sono classici circuiti a due vie e due paralleli che trasferiscono la corrente da un motore di una macchina azionato da un generatore a motori attuatori separati per ogni binario. Sistemi a due vie simili sono stati utilizzati in altri veicoli cingolati ad alimentazione elettrica. È vero, se i motori a induzione sono stati utilizzati nelle trasmissioni della United Defense, hanno utilizzato motori elettrici a magneti permanenti, che sono stati sviluppati in seguito.
Sistemi FCS-T e FCS-W con trazione elettrica ibrida
Inoltre, United Defense ha introdotto altre due piattaforme per i sistemi di combattimento del futuro. Il primo, con la designazione FCS-T (tracked), è una piattaforma originariamente sviluppata da UDLP per il consorzio Lancer come una possibile piattaforma impiegata in velivoli C-130 per il programma di veicoli da ricognizione anglo-americano FSCS/TRACER attualmente fuori produzione.
FCS-T e FCS-W con trazione elettrica ibrida.
La piattaforma FCS-T utilizza un sistema ibrido con tre modalità: ibrida, solo batteria e solo motore. Quando funziona a batteria (mimetica, modalità silenziosa), l'auto può percorrere circa quattro chilometri, alimentata da un pacco batterie al litio (167 kW) a una tensione di 600 volt. Inoltre, questa modalità viene utilizzata per fornire un'osservazione silenziosa a lungo termine (fino a 6 ore a 2,5 kW) quando l'equipaggio utilizza solo dispositivi di rilevamento elettronici.
CERV - Veicolo ibrido diesel-elettrico
Veicolo ibrido diesel-elettrico CERV
Il CERV Long Range Covert Vehicle è un veicolo diesel-elettrico leggero con una velocità massima di 130 km/h. Lo scopo principale è quello di svolgere operazioni speciali di supporto, ricognizione e designazione del bersaglio. Il vantaggio principale della macchina è il suo movimento silenzioso e la compatibilità ambientale. La società californiana Quantum Fuel Systems Technologies Worldwide ha partecipato allo sviluppo dell'auto.
Il veicolo a quattro ruote motrici è alimentato da un propulsore ibrido diesel-elettrico Quantum Q-Force come parte di un motore diesel da 1,4 litri abbinato a un generatore da 75 kW e batterie agli ioni di litio. Alimenta un motore elettrico DC (100 kW). L'esclusiva carrozzeria leggera, sviluppata da Quantum, ha ridotto il peso dell'auto a 2267 chilogrammi. C'è una grande piattaforma di carico nella parte posteriore del veicolo.
Come parte del lavoro sull'auto, sono stati costruiti sei prototipi. Questa vettura ha una coppia di 6800 Nm, che consente di superare ostacoli d'acqua fino a 0,8 metri e salite fino al 60%.
L'uso della trasmissione ibrida Q-Force riduce il consumo di carburante del 25% rispetto ai veicoli convenzionali dello stesso peso e dimensioni, oltre a ridurre significativamente la traccia di calore e le emissioni di anidride carbonica.
Durante lo sviluppo del CERV, sono state utilizzate le ultime tecnologie che hanno migliorato le prestazioni della batteria e, di conseguenza, hanno aumentato l'autonomia.
Veicolo di ingegneria Oshkosh Defense L-ATV
Secondo i rappresentanti della società Oshkosh Defense, il loro nuovo sviluppo domina con sicurezza la classe dei veicoli leggeri di ingegneria da combattimento, combinando tecnologie collaudate e sistemi avanzati di protezione dell'equipaggio. È possibile che questa macchina sostituisca l'obsoleta auto blindata Humvee.
L-ATV
Nello sviluppo del modello è stata utilizzata l'esperienza maturata durante gli scontri tra Afghanistan e Iraq. L-ATV è progettato per fornire un'elevata mobilità e una protezione di livello MRAP.
L'auto blindata utilizza le sospensioni intelligenti e indipendenti della nuova generazione Oshkosh TAK-4i, che ha una corsa aumentata di 505 mm, che aumenta l'efficienza durante la guida su superfici instabili. La tecnologia brevettata TAK-4 utilizza ruote da 20 pollici con sterzo indipendente.
Degno di nota è anche l'innovativo propulsore ibrido diesel-elettrico Propulse, che eroga 70 kW di potenza aggiuntivi quando la macchina è in movimento e fornisce anche potenza per le esigenze di ingegneria quando è ferma. L'alimentazione da un generatore diesel viene fornita a 4 motori elettrici per ciascuna ruota motrice. Inoltre, la centrale ha migliorato l'efficienza del carburante e la potenza, ha permesso di muoversi quasi silenziosamente su brevi distanze.
C'è la possibilità di un pacchetto di equipaggiamento per armature. Le prenotazioni possono essere modificate a seconda delle attività. Nella parte inferiore dell'auto, è installata una protezione speciale contro i frammenti e un'ondata di mine antiuomo.
Migliorare la sopravvivenza
Vale la pena notare che le auto americane devono ancora sfruttare un altro vantaggio della trazione elettrica, ovvero l'uso di alcuni piccoli motori diesel con generatori come fornitori di energia. Ciò aumenta notevolmente la capacità di sopravvivenza: il veicolo non perde mobilità in caso di danni e può comunque tornare indietro, evitando la perdita di mobilità. Inoltre, consente l'uso globale di moderni motori diesel standard. Il design unificato semplificherà la risposta agli aggiornamenti della macchina.
Schizzo di una macchina 6×6 con ruote motrici elettriche e due elementi strutturali - motore diesel - generatore
Il volume utile della macchina è aumentato rispetto a un azionamento meccanico. Inoltre, la riduzione del peso ne consente il trasporto aereo senza problemi.
Come possiamo vedere, nei paesi occidentali non sono stati creati solo modelli, ma piattaforme completamente pronte con una trazione elettrica ibrida.
