军用混合动力越野汽车技术特点分析
2017-05-30吴文骏
吴文骏
摘 要:越野车因野外行驶能力强、外形大方豪迈,受到了大多数人的喜欢。随着越野车的功能性越来越强,在一些崎岖坎坷的路段也能够正常行驶后,越野车开始应用于军事活动中,经过改装之后形成一种越野性能更好的军用越野车。在军用越野车的制造过程中使用混合动力技术,为越野车提供两种不同的动力源,降低越野车的油耗,增强军用越野车的使用性能。本文研究的主要内容是军用混合动力越野汽车的技术特点。
关键词:军用;混合动力;越野汽车;技术特点
随着人们生活水平的逐渐提升,人们对生活质量的要求越来越高。私家车的尾气排放、自然能源的过度使用,使得人们的生活环境受到了很大的污染。在军用越野汽车中使用混合动力技术,为军用越野车提供油、电两种动力源,可以使军用混合动力越野车的燃油经济性能变高,越野性能更优越。军用混合动力越野车在起步和加速的过程中会降低油耗,节省能源。
1 军用混合动力越野车的发展现状
混合动力技术是一种在汽车动力系统中使用两种不同动力源的设计原理,将混合动力技术运用到军用越野汽车研究中的试验是在20世纪90年代,美国最先对混合动力越野汽车技术进行了研究。经过多次的试验之后,研发出了“超轻型车”,在军用悍马车中使用了油、电混合动力技术,提高了军用悍马的性能,解决了在行军途中多次加油的问题。美国的FTTS(未来战术卡车系统)使用了了混合动力技术、独立悬架系统、车载电子系统等很多先进的技术,FTTS-MSV是FTTS中的一种,MSV使用了8x8形式,车的整体长度为9.9lm,整备质量是16.2t,总质量为28t。主发动机是一台294kw的康明斯ISL柴油机,并联一台305Kw的发动机。FTTS-MSV使用了混合动力技术之后油耗降低到了53L/lOOkm,MSV的发电机相当于一座小型的发电站,在长期行驶、野战的情况下具有很强的战斗优势[l]。
我国的混合动力技术发展的较慢,国内的混合动力技术研究是在国外混合动力技术汽车大力发展的情况下进行的。我国的首辆国产军用混合动力越野汽车“勇士”,采用了动力机、柴油机、燃料电池等油电混合动力系统方案,提高了军用越野车的经济性和实用性。在国家国力不断强大的同时,对军用混合动力越野车的研究、改进工作也在不断的加强,军用越野车向着更高动力、更好实用性和更好的燃油经济型等方面发展。目前,我国陆军正经历着由传统的重装部队到现代的轻型部队的转型,部队要达到快速反应的目的,对军用越野车提出了新的要求。车辆要具备优异的加速性能、高机动性、最小的车辆特征信号和优秀的战场事态感知能力。要达到这些要求,军用越野车的动力系统是关键。近几年,我国在军用越野车的动力系统中加大了对混合动力技术的使用和研究。民用车辆的串联式混合动力驱动技术方案主要应用于城市行驶的公交车、乘用车等,为追求更高的节油与排放目标,往往以动力电池驱动为主,小排量发动机发电为辅。而军用越野车的行驶工况复杂、充电设施少,传統的可插电的串联式混合动力并非最佳解决方案,所以对军用混合动力越野车的技术特点进行更加细致的分析和研究。
2 军用混合动机越野车的优点
军用混合动力越野车一经面世就得到了人们的赞扬和军方的广泛使用,军用混合动力越野车与传统的越野车相比具有很多的优势,具体内容如下:
2.1 动力性能强
使用了混合动力技术的军用越野车具有普通越野车所不能及的优势,军用混合动力越野车的动力性能强,电动机的增加使得军用越野车的电动功率变大,扭矩也大大地增加了。低速大扭矩是军用越野车在上坡的过程中会更加的稳、安全,减少了军用越野车在爬坡时对变速器造成的机械磨损。并联式军用混合动力越野车可以在不同的路面上进行两套动力系统共同驱动,也可以单独驱动。在军用越野车加速爬坡时发动机和发电机同时提供动力,爬坡结束后发电机不工作发动机维持军用越野车的行驶速度。军用并联混合动力越野车的技术特点是发动机与发电机可以分别、独立地向军用越野车的传动系统提供扭矩,机械效率损耗小,应用比较广泛。
2.2 实用性好
军用混合动力越野车因为具有两套动力源,所以在行军过程中即使有一套动力源出现了问题,军用越野车依然会照常行驶,不耽误行军的进程。混联式军用混合动力越野车是结合了串联式和并联式,将助力装置分为发动机为主、发电机为主的两种形式,在以发电机为主的形式中,发电机是主动力源,发动机是辅助动力源;发动机为主的形式中,发动机为主动力源,发电机为辅助动力源。军用混联动力越野车的技术特点是控制比较方便,但是结构复杂。使用串联式混合动力技术可以使军用越野车的爬坡能力与加速性能提高1倍以上,军用串联混合动力越野车的可靠性和可维护性也比较强。军用串联混合动力越野车的发动机和发电机不会受作战环境的影响实现,在资源贫瘠的情况下保持低能耗、低污染、高效率的运转状态。军用混合动力越野车具有很高的机动性能和战场生存能力,有很高的实用性。
2.3 隐蔽性能强
在作战过程中作战位置越是隐蔽越有利于战斗计划的实施,现代军事研究中都在致力于将作战设备、武器还有人进行隐形,在作战中大多会对人和设备进行伪装,以达到突破敌人防线发起突然进攻的效果。传统的军用汽车一旦发动了内燃机就会有排气、烟、噪音、红外热源等辐射源的显示,引起敌人的注意。采用了混合动力技术的军用越野车使用电力驱动的模式,可以减少传统军用汽车上存在的弊端,没有容易被发现的测试源,也不会有噪音产生,所以隐蔽性能非常好。
3 未来军用混合动力越野车的技术发展
随着我国的武器装备技术高速发展以及作战模式的不断变化,我国的陆军作战部队由重装备、强火力转向轻便、灵敏、杀伤力高、高生存性的地面作战部队。在新形势下,我国的军事研究部门对军用越野车的混合动力技术提出了更高的要求,为适应时代的发展与作战模式的需求,我国研究了其他国家的军用越野车改进方式,借鉴其他国家的优秀技术以及先进、通用化、系列化、模块化的设计思想,在军用混合动力越野车的技术研究中提高研究试验的设计水平和研发质量。保证未来军用混合动力越野车具有可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等性能。研究人员在军用越野车的研制过程中应该重点关注每个质量特性的工作方法、工作任务以及指标要求。在现阶段,我国的军用混合动力越野车具有良好的动力性能、油耗经济、清洁环保、实用性强、隐蔽性能好等优点,这是未来我国混合动力技术发展的优势。在未来,加大对军用混合动力越野车的能量存储装置进行改进,提高电池的能量密度以及功率密度,保障军用混合动力越野车的爬坡、加速性能。对军用混合动力越野车的发动机进一步的研究,提高发动机的转化效率、降低油耗、满足国家的排放标准H。
将来无人地面车辆将会成为军事研究中的主要内容,随着信息技术的快速发展,在未来地面作战信息化装备体系中将会运用信息技术对军用越野汽车进行改装。对地面无人车辆的技术研究可以有效减少作战中人员的伤亡人数,提高我军战斗的成功率。在战术预警方面,无人地面车辆是获取地面战场信息进行传输的主要设备。无人地面车辆依靠灵活机动的特点能够自由出入危险的地域,也可以利用隐蔽性的特点潜入侦查盲区进行侦查,为地面作战部队提供详细的实时情报。无人地面作战机是工业技术与信息技术高度发展的产物,无人地面作战机不需要顾及人员的后勤补给问题,还能充分发挥车辆的优势,在军事研究中得到了很大的关注和重视。尤其是近几年,一些非传统军事威胁在不断的增加,士兵在城市、山地条件下的反恐任务在不断的变多。士兵和有人装备面临着来白各方面的威胁,在实战中任何的疏忽大意都容易丧命。我国加强对无人地面车辆的研究工作就是为了使无人地面车辆能够代替战斗人员完成部分侦查、作战任务。无人地面车辆可以有效降低作战人员的伤亡人数。无人地面车辆在未来的发展过程中会接受到很好的反响,有一个空前的发展机遇。
4 结语
混合动力技术在军用越野车的动力系统中得到了广泛的使用,将电动马达作为发动机的辅助动力来驱动越野车,解决了军用越野车的油耗问题。本文通过对军用混合动力越野车的技术特点研究,掌握了军用混合动力越野车的基本性能,在作战过程中使用混合动力越野车会如虎添翼。军用混合动力越野车的隐蔽性、实用性都远远的高于普通军用汽车。我国对军用混合动力越野车的技术性能还在不断研究中,将来军用混合动力越野车的性能会更加的优良。