装甲车辆动力传动技术研究现状及发展趋势展望

2019-01-16伍赛特

传动技术 2019年2期

伍赛特

(上海汽车集团股份有限公司，上海 200438)

0 引言

近年来，为适应国防战略和军事转型需要，对装甲车辆动力系统提出了较高的技术要求，重点发展能满足轻量化、高机动、快速部署武器平台需求的高紧凑推进系统。因而促使了装甲车辆动力传动技术的迅猛发展，对军事理论和装甲车辆的未来发展产生了深远影响[1]。

1 装甲车辆动力传动技术概述

1.1 总体概况

动力传动技术是研究发动机、传动装置及辅助系统一体化设计和一体化控制，以减小无效空间、缩小体积、降低能量损失等为目的的相关技术，是实现装甲车辆轻量化、快速化和高能化的核心技术之一。

1.2 动力技术

动力技术是指将石油等燃料的化学能转变为机械能的相关技术。从燃料能量密度、热功转换效率和使用安全性等方面综合考虑，装甲车辆动力系统基本使用轻质柴油作为燃料。通常要求动力具有功率强劲、结构紧凑、使用可靠等特点，高强化柴油机具有“高紧凑性、高可靠性、高经济性和低散热量”的“三高一低”特点[2]。未来装甲车辆动力将以体积和重量大幅度减小为特征，向着高功率、高效率、智能化、多种能量输出型式方向发展。

1.3 传动技术

传动技术是指将动力产生的能量传递给驱动轮，改变车辆行驶速度、行驶方向和牵引力的相关技术。传动装置将液力元件、液压元件、变速机构、转向机构等部件功能集成，是实现陆基平台快速机动的核心部件，目前有机械传动、液力机械传动、电传动、液压传动等主要形式。现代装甲车辆传动是集机、电、液于一体，涵盖传动总体变速、电液操纵、综合控制等技术的复杂产品[3-4]。

1.4 动力传动辅助

动力传动辅助技术是在有限空间内，确保动力传动装置在各种气候和环境条件下能够高效工作的相关技术[5]。动力传动辅助系统主要由动力传动装置安装、冷却系、润滑系、空气供给系、燃油供给系、排气系、压缩空气系、加温系等多个子系统组成。其主要关键技术是散热技术、空气过滤技术以及风机技术。

2 装甲车辆动力传动技术国内发展现状

2.1 总体概况

我国装甲车辆动力传动总体技术发展历程与国外类似，也经历了三个发展阶段，第一阶段是独立部件分立安装；第二阶段是动力传动装置整体吊装；第三阶段是动力传动装置集成化设计。

2.1.1 一体化设计技术

以整车总体指标和布局为约束，以最大限度提高体积功率密度为目标，采用自上而下的顶层设计思想，在紧凑、高效和最大限度利用组合结构前提下，将动力、传动和辅助系统等进行综合集成和系统优化，实现了系统集成、一体化润滑、一体化热量管理和整体吊装，满足了装甲车辆对主动轮功率密度的要求、

以降低功率损耗为目标，建立功率流、热流、能量流、信息流、机械能与电能响应特性、系统传递效率等数学模型，通过仿真分析，确定了系统匹配参数，实现了各系统优化匹配，满足了装甲车辆对全域机动性的要求。

以改善乘员作战环境、提升持续作战能力为目标，在综合分析动力传动总成产生激励因素的基础上，建立了动力传动总成系统模型，应用多自由振动解耦方法，实现了动力传动总成减振降噪，满足了装甲车辆对NVH性能的要求。

2.1.2 一体化控制与能量管理技术

以推进系统总体约束为依据，通过对多任务、多对象、多能源的实时协同控制技术研究，确定各子系统能量需求和控制指标，建立了一体化控制系统总体构架，实现了动力传动的一体精确控制。

以提升装甲车辆动力性和经济性为目标，通过对各系统工作机制和功率匹配需求的研究，确定推进系统能量流表征模型，建立了基于任务优先级的各子系统功率需求策略、基于稳态和动态分层解耦控制的多能量源管理策略、基于电池充电状态和效率特性的制动回馈控制策略，实现了在可用能量源输出功率范围内的电功率平衡。

以扩展性、可调试性、维护性和可靠性为目标，研究确定了软/硬件系统架构，建立了系统控制数学模型，通过控制策略仿真调试以及系统评估，实现了对一体化控制和能量管理控制策略验证和完善。

以健康管理为目标，通过故障模式、状态监测、故障诊断拓扑结构等研究，建立了故障诊断控制策略，实现了整车状态管理与故障预测通过上述技术的研究，我国装甲车辆动力传动总体技术水平有了大幅度的提升，并跨入自主研发阶段，为我国装甲车辆的发展提供了具有自主知识产权的技术支持[6]。

2.2 动力技术

我国装甲车辆动力基础是20世纪50年代引进的150柴油机，作为第一代坦克动力。走过了50多年独立发展道路，成功开发了废气涡轮增压技术，发展了第二代坦克动力。在此基础上，进一步提高增压程度，采用中冷技术，研制出了第三代坦克柴油机。

132系列柴油机(含V6和V8两种机型)，在民用柴油机基础上，通过对各系统全面改造，研发出了8V132柴油机，实现了性能的大幅度提升。110缸径的系列柴油机，针对高功率密度柴油机研发亟待解决的性能和结构问题，重点开展了高紧凑柴油机总体设计、高压供油、快速混合燃烧、高压比增压器、综合电控和结构可靠性等关键技术攻关。

在新型动力研究领域，先后开展了液压自由活塞发动机、活塞与涡轮组合发动机、双对置车用动力单元、直线电机式自由活塞动力等先期探索和应用基础研究，取得了原理上的突破。

2.2.1 总体设计技术

以总体指标和布置为约束，以最大限度提高体积功率密度为目标，采用顶层设计理念，通过关键参数对整机结构影响研究，优化了高功率密度柴油机总体布局，建立了集成化设计方法，实现了柴油机高紧凑和轻量化设计；以提高柴油机总体性能为目标，通过对循环、增压、供油、燃烧和传热等规律硏究，建立了高功率密度柴油机总能系统循环优化模型和循环控制方法。

2.2.2 高压共轨系统技术

以提高喷油压力、增加喷油量为目标，依据高转速、大供油量和紧凑布局要求，采用反射腔与下置式电磁阀相结合的技术方案，实现了喷射压力、循环喷油量、喷射持续期性能指标的提升；研发了具有机油润滑的径向3柱塞高压变量泵，满足了高压共轨系统对高压变量泵供油压力、供油量的性能要求。

2.2.3 高密度燃烧系统匹配技术

以低过量空气系数，实现高密度快速燃烧为目标，通过开展油、气、室多参数匹配研究，对燃烧室结构参数、喷油器喷孔结构参数、换气过程关键影响参数等进行了多方案试验硏究，发展了高密度燃烧理论，提出了燃烧系统优化方案。

2.2.4 多模式两级可调增压技术

以高压比、宽流量范围柔性可调为目标，开展了两级增压系统与发动机匹配、不同方案调节阀流量特性及对系统效率影响硏究，探索了高增压非定常流动下压气杋跨声速流动杋制和涡轮强波涡流动杋制，发展了高増压非定常流动理论，提岀了増压器扩稳増效控制方法。

2.2.5 综合电子管理系统技术

以满足高功率密度柴油机高转速、高性能控制需求为目标，通过采用层模设计技术，开展了系统资源优配和功能模块优化设计，构建了层次化、模块化的软件架构；针对高压共轨燃油系统，开展了轨压精细化控制研究，设计了轨压双闭环控制策略，优化了油气协同控制策略；完成了控制平台开发，实现了电磁阀驱动电压≥80 V、电流上升时间≤0.5 ms的技术指标，具备了部分工况下每循环≥3次的喷射控制能力。

2.2.6 高载荷结件及高速运动件技术

以提高柴油机高温、高速、重载结构件和运动件可靠性为目标，建立了高功率密度柴油机燃烧室结构件与运动机构力/热传递模型、高应力结构热—机疲劳损伤模型，发展了非稳态薄膜润滑理论，提岀了高功率密度柴油机高温高速重载摩擦副磨损控制方法、燃烧室结构件疲劳损伤抑制方法、组合结构匹配及协调控制方法。实现了高载荷结构件及高速运动件可靠性的提升。

2.3 传动技术

2.3.1 液力机械综合传动技术

液力机械综合传动技术主要由高效机械传动、液力传动、液压传动等形式，集结构设计、润滑与密封、信息采集、电子控制等多种技术于一体，实现了装甲车辆的动力换挡无级转向、自动操纵、风扇自动调速等功能。

建立了总体方案多参数匹配、高功率密度结构集成与优化、复杂工况动态性能预测设计方法，开发了覆盖车重14～55 t，4个系列的12种液力机械综合传动装置产品。

2.3.2 电传动技术

军用电传动车辆一般利用内燃机和动力电池组等储能装置混合提供能量，由多个电机或机电复合传动装置驱动车辆行驶，主要有双侧电机驱动、机电复合传动、轮毂电机驱动等形式[7-8]。

通过装甲车辆电传动系统总体设计、性能优化、功率耦合、高功率密度电机及控制、综合控制等研究工作，完成了履带车辆电传动样机的试制、台架和道路试验。突破了电传动总体设计与性能匹配、大功率驱动电机及其控制、多功率流优化、综合控制等关键技术，研制了多种功率等级的电传动样机，基本满足了轻、中、重型装甲车辆电传动装备需求[9-10]。

2.3.3 变速技术

变速技术包括多自由度变速方案设计、高线速度摩擦元件设计和高PV值动密封设计等关键技术。已由二自由度线图综合法、三自由度构件综合法发展到四自由度图论综合法，形成了具有多个自主知识产权的系列化变速方案。

同时建立了离合器摩擦元件三维摩擦热弹耦合分析模型，提岀了离合器摩擦副热损伤控制方法，实现了高比压湿式离合器设计、制造与试验；创建了高速高压旋转动密封设计方法，使高速旋转动密封环的PV值提高了80%。开发了5个功率等级10余款定轴和行星变速机构产品，满足了多型装甲装备的需要。

2.3.4 液力元件技术

液力元件包括液力变矩器、液力减速器和液力偶合器。针对大功率动力换挡、液压液力复合无级转向、高速高能制动和风扇无级调速的需求，建立了高转速、高能容液力元件设计理论，形成了叶栅参数多目标优化及特性预测方法，突破了空间叶片和流道及其模具三维参数化设计和集成制造技术，自主研制了覆盖军用履带车辆功率范闱的不同循环圆液力变矩器系列化产品，满足军用履带车辆的使用要求，综合性能达到国际同类产品的领先水平。

2.3.5 电液操纵技术

电液操纵技术包括自动换挡技术、缓冲控制技术和电控系统实时状态监测与信息交互等关键技术。针对装甲车辆在复杂地域环境下载荷变化大、车速变化频繁等需求，提出了根据道路环境变化和被控对象状态进行自适应调节的换挡控制策略。

突破了多参数多模式自动变速控制、充放油过程中的动力损失控制、离合器双边节流动力换挡缓冲控制、多参数风扇冷却自适应控制、电控系统实时状态监测与信息交互等关键技术，解决了复杂路面车辆换挡冲击和循环换挡技术难题，实现换挡操纵自动化。

2.3.6 车用电机技术

针对装甲车辆电机功率密度高、低速扭矩大、调速范围宽、尺寸约束和工作环境苛刻难题，开展了高性能多目标车用永磁电机(电、磁、热)多维设计理论、电机高温工作适应性强化设计技术、电机与控制器全工况高效设计等关键技术研究，完成了适应不同吨位等级装甲车辆需求的高速永磁同步电机及其控制器研制。

2.3.7 传动综合控制技术

传动综合控制主要包括实时协调多功率流分配、转速和转矩协同控制等关键技术。针对车载电能武器和其他用电设备的供电需求，开展了综合控制总体、综合控制策略、能量优化管理与信息网络传输等研究，突破了多功率流精确协同调控和工况切换瞬态过程控制技术，开发了具有自动换挡功能的 AT/AMT综合控制单元、电传动综合控制器。满足了整车对动力性和燃油经济性等多方面要求。

2.3.8 履带车辆转向技术

高速履带车辆通过主动调控两侧履带的转速，可实现再生功率的高效利用和复杂路面的灵活转向。针对大功率高速转向需求，通过转向动态过程功率需求与转向半径匹配规律、直驶与转向动力学匹配与功率耦合规律等研究，建立了履带车辆大功率零差速双流无级转向设计方法，形成了履带车辆液压及液压复合无级转向理论，突破了高压大功率泵马达技术瓶颈，开发了履带装甲车辆转向机构，满足了履带装甲车辆对全地域转向机动性能的要求。

2.4 动力传动装置辅助系统技术

我国装甲车辆动力传动装置辅助系统经历了仿制、改进、自行研制的发展历程。随着技术水平不断提高和基础不断积累，我们在高效散热元件技术、空气滤技术、温控风扇技术等各方面均取得了长足进步，使组成结构紧凑、布置协调的高性能辅助系统成为可能。实现了系统从“适应给定空间布置”设计向“集成设计”的转变。

2.4.1 高效散热技术

国内高效散热技术经过多年的发展，在高效换热元件、高效加温器、自适应性热管理系统和高原环境下的冷却系统设计方法方面均取得了长足的进步。

(1) 高效换热元件技术。

随着机电复合传动和电传动等新技术的快速发展，大功率控制器散热问题日益突出，针对电器设备开发的冷板与热管复合冷却装置，在进水温度为75 ℃时，热流密度达到24 W/m2，有效降低了电器元件工作温度，提高了电器设备的寿命和可靠性。近几年开发出了一种新型油水交换器，由板翅式结构和板式结构复合而成，相对传统油冷器，油水可实现纯逆流换热，换热系数大幅提高，体积可减小20%左右。

(2) 高效加温器技术。

高效加温器已形成系列化产品，其中液体加温器的热效率≥70%，空气加温器的热效率≥90%。

(3) 自适应性热管理系统。

针对高功率密度发动机、机电复合传动、主动悬挂和大功率控制器等散热需求，开发岀了全工况、全地域、自适应的高效热管理系统，控制精度为±2 ℃，大幅缩小了动力舱体积和系统功耗，实现了与车辆动力瞬态变化的动态响应。

(4) 高海拔地区冷却系设计技术。

依托现有高原改项目，完成了高原环境下冷却系关键部件(冷却风机、换热器)与系统性能变化规律研究，结合冷却系控制技术研究，实现了0～4500 m全地域全工况下冷却系性能合理匹配。

2.4.2 空气过滤技术

(1) 传统常压空气滤清器过滤技术。

传统常压空气滤清器过滤技术，即发动机进气前端气体过滤的相关技术。通过建立多级过滤单元，形成复合过滤结构，从而最大限度防止5 μm以上颗粒物进入发动机造成发动机损坏。我国装甲车辆传统常压空气滤清器，经过几十年的发展，缩小了与国外先进水平的差距，串联式直通旋流管过滤效率达到97%～98.5%，研制了具有自主知识产权的新型滤材，并具有耐油、耐水的特点，已经在装甲车辆上得到普遍应用。

(2) 高压空气滤清器过滤技术

高压空气滤清器过滤是将空气滤清器与发动机增压器、中冷器集成的技术。高效一级滤清器布置在增压器前端，二级滤清器布置在中冷器后端，借助中冷器后端气体体积压缩的特点，最大限度压缩二级滤清器的体积。目前高压空气滤清器是传统常压空气滤清器体积的1/5～1/3。目前已经在全流量范围高效一级滤清器技术和耐高温高压滤芯技术上取得了突破性进展。

(3) 自清洗空气滤清器过滤技术。

自清洗空气滤清器过滤技术是在传统空气滤清器内部加入反吹、振动和集尘装置，能够对二级滤滤芯进行定期自动清洁，从而实现空气滤清器自动保养。采用自清洗空气滤清器寿命是传统常压空气滤清器的2～3倍。建立了反吹、振动、集尘相结合的自清洁系统。

2.4.3 风机技术

我国装甲车辆混流风扇技术日趋成熟，已达国际先进水平。随着装甲车辆推进系统功率密度的日渐增大，以及受总体布局、系统散热量、允许安装的空间尺寸等因素影响，对于高压头的离心风扇技术需求逐渐增强，近几年开展了高效高负荷冷却风扇技术研究，达到了国际先进水平之列。

3 装甲车辆动力传动技术国内外发展对比分析

3.1 总体概况

各军事强国在动力传动装置技术方面多趋向于采用集成设计，实现了整体吊装技术。其中美国和德国在装甲装备动力传动装置技术方面具有特色，代表了技术发展方向。

我国兵器行业经过几十年的共同努力，已逐步由仿制、改造走向自主研制阶段，无论在动力传动总体技术，还是在关键部件技术方面都取得了长足的进步，但受研发模式、设计理念、创新能力和关键技术等方面的制约，在集成化程度、功率密度、传递效率、性能匹配、一体化控制等方面与国外先进水平相比还存在一定的差距。

3.2 动力技术

在世界军事强国中，德国、美国和俄罗斯军用动力最具代表性，同时也代表了整个世界军用动力技术的发展趋势。

德国MTU公司始终坚持柴油机和高功率密度技术路线，是当今世界最有力的动力技术推动者和领军者。

美国在地面战斗车辆动力选型中，保持了柴油机和燃气轮机并行发展技术路线，其中，主战坦克以燃气轮机为主，其他地面战斗车辆以柴油机为主[11-12]。2002年美军未来作战系统(FCS)计划，选定了德国M890系列柴油机，开启了运用高功率密度柴油机的新时代。

俄罗斯装甲车辆以柴油机为主，主战坦克采用柴油机与燃气轮机并行的发展思路[13]。柴油机技术在B2航空柴油机的基础上不断改进和提高，依靠其材料与工艺技术的进步，不断提高柴油机强化程度和功率发展过程中始终保持了原有结构的高紧凑和轻量化特色。燃气轮机技术是依托其航空工业基础，针对坦克使用特点而专门研制的，并对其功率、燃油经济性等进行了多次强化和完善。综上所述，各军事强国在动力技术方面多趋向于采用高功率密度柴油机技术。

高功率密度柴油机技术的岀现，改变了对柴油机强化极限的认识，验证了大幅提高转速和单位排量功率、快速强化燃烧可行途径，实现了相同功率下体积和重量大幅减小目前我国与国外先进水平的差距主要体现在以下技术领域：

(1) 高紧凑总体与系统集成技术

受到材料、部件水平和系统集成技术差距的影响，动力装置体积和重量偏大，辅助系统功耗较多。

(2) 高压共轨供油技术

高压共轨供油技术目前被国际上少数公司掌握，特别是高速大功率高压共轨供油技术是德国MTU公司所特有。我国高压共轨供油系统研究处于预研阶段。

(3) 新型动力技术

我国新型动力技术的研究尚处于起步阶段，近年来仅开展了零星的原理探索研究和部分简单样机的原理验证。由于缺乏对机理、模型、规律和方法的开放拓展性研究，缺乏对探索方案性能的全面预测能力、对新型动力专业化实验手段的研究等因素，我们在新型动力技术方面与国外先进水平存在较大差距[14]。

3.3 传动技术

3.3.1 液力机械综合传动

各国液力机械传动装置发展情况不尽相同，最具有代表性的是美国、德国、英国和法国的传动装置美国从20世纪40年代起逐渐淘汰了机械传动目前国内外技术差距主要体现在多自由度行星变速技术、大功率转向泵马达技术、电液操纵技术等方面。

国外在多自由度行星变速简图方案优选和评估技术方面研究深入，同时在行星变速机构性能匹配、行星齿轮传动分析综合技术、行星齿轮传动系统结构方案优化技术、四自由度行星变速机构设计技术等方面相当成熟，突破了多项行星传动关键瓶颈技术，形成了一套科学完善的设计方法、开发流程和评估体系，而我国目前在一些关键技术上尚未突破[15]。

国外在电液操纵系统设计上，基于预测设计方法，掌握了关键电液元件和控制系统的仿真设计和动态特性试验验证能力，基于高速开关阀或电液比例阀，采用模糊或者自适应等控制算法，压力控制实现闭环自适应调节；国内综合传动换挡电液操纵目前以开关电磁阀先导控制液控缓冲阀，压力控制采用开环控制方法，控制精度低。

总之，我国液力机械综合传动已基本满足装甲装备的需求，性能水平与国外同类产品相当，但在可靠性、传动效率、功率密度和多自由度行星变速技术等方面还存在一定的差距。

3.3.2 电传动

电传动是目前国外发展最快的一种技术。目前各国军方已投入大量人力和物力开展电传动技术研究，并成功研制多种型式的试验样车我国在装甲车辆电传动领域的研究与技术攻关已开展十几年，积累了较好的技术基础。总之，国内外电传动产品发展处于同一水平，均处于样机性能试验和关键技术攻关阶段。

3.3.3 轮式装甲车辆变速器

早在20世纪60年代，欧洲的一些汽车公司就开始了AMT技术的研究工作，并在20世纪80年代开发出第一代AMT产品。从目前发展情况来看，AMT变速器在商用车得到专题报告的广泛采用，尤其是欧洲和日本的重型多挡变速箱上，AMT都已是标准配置。我国从20世纪80年代初开始了AMT技术的研究工作，并取得了一系列成果。近年通过对外技术合作，在轿车上已经有多款成熟的产品。

国外的AT变速器技术发展已经非常成熟，其产品已实现系列化发展，模块化设计，功率等级基本覆盖所有军用轮式车辆需求。国外主要现装备的轮式装甲车辆均采用AT自动变速器。借鉴国外成熟产品的经验，开展了适合我过加工工艺和配置体系的AT自动变速器的研制，目前正处于样机关键技术攻关和性能验证阶段，尚未形成具备工程应用的成熟产品。

3.4 动力传动辅助技术

国外装甲车辆动力传动辅助技术与动力系统一样经历了“顺其自然布置”，“适应性给定空间布置”和“先进集成设计”三个发展阶段。

20世纪80年代以前，主要以发动机输出功率最大和稳定工作为研究目标；20世纪80年代以后，以美国先进整体式动力系统(AIPS)为标志，各国开始了以减小动力舱体积、提高体积功率密度为目标的整体式推进系统研究，辅助系统进入与动力、传动集成化设计阶段。至此，辅助系统不再仅以提高发动机功率为最终目标，而是以整个动力传动装置总成为研究对象来提高功率密度。

进入21世纪后，以美国和欧洲为主的多个国家大力发展混合动力和全电车辆，对辅助系统的功能和性能又有了新的要求，要求动力传动辅助装置与动力、传动高度集成，大幅度缩小体积、提高效率。但其核心技术仍然以高效散热技术、空气过滤技术及风机技术为主，而且由于电子设备和电器设备大量应用，对动力传动辅助装置的性能要求进一步提高。目前与国外先进水平的差距主要体现在以下技术领域：

(1) 高效散热技术

国外热管理技术在推行系统集成、结构优化、仿真和智能化控制的同时，积极开展新型换热技术、全负荷测试、一体化控制等相关技术研究，解决了多热源对象的不同温度要求、多循环回路特征、高温冷却和全域智能控制等技术难题。目前我囯在关键部件研究、子系统设计和热流仿真研究方面，已具备较好的基础，但多数研究均是针对单一部件或子系统进行的，一体化设计与控制研究刚刚起步。

(2) 空气过滤技术

美国AAAV两栖突击车采用了高压过滤技术，在保持一级滤清器效率98.5%的条件下，实现了空气过滤体积缩小，解决了水分分离和陆上尘土分离难题，而我国高压过滤技术研究处于起步阶段。

(3) 风机技术

混流风扇技术与国际先进水平相当，离心风扇技术达到国际先进水平之列，但就高速轴流风扇技术而言，尚与国外先进水平存在一定差距。

4 装甲车辆动力传动技术发展趋势展望

4.1 动力技术发展趋势展望

我国装甲车辆动力技术发展趋势：通过提高转速、升功率、体积功率密度和降低比重量，实现柴油杋高功率密度；不断探索高效、高紧凑、高可靠、低成本的新型动力技术；大力开展基础理论研究，完善传统设计理论。目前发展趋势如下：

(1) 加强动力装置集成化研究

从设计初始阶段入手，开展动力、传动和辅助系统的结构和性能匹配，实现最佳整体性能和最小系统尺寸，减少功率传递损失。

(2) 建立和完善科学合理的研发流程

加强设计流程、设计准则、设计方法、数据库、知识库、设计标准、数字化产品设计管理等方面的研究，建立和完善研发技术平台、试验验证平台和技术保障平台，提高军用动力装置研发的科技创新能力，构建有自主创新能力、以“数字样机”为表征的研发技术体系，实现由“经验设计”向“预测设计”的根本转变。

(3) 建立紧密的先进配套体系

充分利用国内外专业化协作环境条件，建立紧密的合作体系，确保研制、生产、使用和后勤支援，有效降低研发成本和缩短研制周期。

4.2 传动技术发展趋势展望

我国传动技术的发展趋势是：液力机械传动是我国装甲车辆未来传动技术主流，电传动是装甲车辆动力传动技术的未来发展方向。传动系统正朝着高效、高功率密度、高可靠性等方向发展。目前发展趋势如下：

(1) 以机动平台需求为牵引开发传动装置

无论液力机械综合传动，还是机电复合传动，必须以满足机动平台系列化承载、多样化能源、一体化防护，通用化信息的需求为首要发展目标。只有这样才能满足动力舱前置或后置、多能源的需求，提升高原、严寒地区等极端条件作战能力。

(2) 高功率密度液力机械综合传动和机电混合传动协调发展

为适应电磁炮、电热化学炮等超高速动能武器，电磁装甲等新型防护系统，高功卒激光和微波定向武器等用电的需求，采用机电复合传动研究，能够很好地满足对电能的需求。但是，对于用电量不大、可靠性高、动力舱体积小、传动效率高的装甲车辆来说，液力机械综合传动装置仍然是首选方案。

4.3 动力传动辅助技术发展趋势展望

我国装甲车辆动力传动辅助技术发展趋势：高效节能、高集成化、高可靠性、适应性温度和地域范围宽。我国发展对策如下：

以集成优化设计和部件强化为技术主线，重点开展高效散热技术、空气过滤技术、风机技术三大技术领域关键技术攻关，建立动力传动辅助系统多学科协同设计平台，完成多系统集成仿真平台的建设，构建与动力传动一体化的仿真条件，完善动力传动辅助系统研发体系框架，形成面向完整系统、综合学科的多类型数据库，实现传统设计方法向现代设计方法和体系的转变。

建立部件试验、分系统试验、辅助系统整体性能匹配试验的试验体系，结合仿真平台和协同设计平台，掌握动力传动辅助系统多学科优化设计方法，全面提升装甲车辆动力传动辅助系统优化设计等综合能力。目前发展趋势如下：

(1) 热管理技术

深入开展热管理系统一体化设计与控制技术研究，形成热管理系统匹配设计准则，实现系统与热源装置的合理匹配，建立系统设计平台，建立完整的系统台架试验评估方法。

(2) 空气过滤技术

根据未来我国装甲车辆发展需要，通过引进和自主研发，开展系统多目标过滤技术研究；通过过滤机理研究，建立高压过滤技术规范；通过台架和试车试验研究，建立完善的试验方法和评价体系，从而形成我国的高压过滤技术路线，完成多目标、模块化研究。

针对现役装备空气滤清器效率低、寿命短的难题，通过过滤材料硏究、全效一级滤清器、自清洗技术和系统匹配技术等硏究，建立空气滤清器寿命拓展技术硏究准则，提高现役装备空气滤清器的性能和保养周期针对现行无法指导空气滤清器研究的现状，通过试验粉尘研究，建立装甲车辆标准试验粉尘；通过典型车辆空气滤清器的验证试验，建立空气滤清器技术条件和评价体系，提高行业的设计水平。

(3) 风机技术

开展与离心风扇相匹配的基于环形散热器的冷却系统的研究；针对小型化、轻量化车辆，开展高速轴流风风扇技术的研究；随着全电战斗车辆概念的提出，开展大功率高速风扇电机技术研究。