車輛動力傳動系統(tǒng)

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1、車輛動力傳動系統(tǒng)國內(nèi)外概況及發(fā)展趨勢1.發(fā)展現(xiàn)狀坦克車輛傳動系統(tǒng)大體走過了定軸式機(jī)械傳動、液力傳動（或液力機(jī)械傳動）、綜合傳動三個發(fā)展階段。到目前為止，西方國家主要是美國、德國和英國現(xiàn)裝備的第三代主戰(zhàn)坦克采用綜合傳動裝置約占裝備車總數(shù)的45%。帶閉鎖離合器的液力變矩器、多自由度行星變速機(jī)構(gòu)、液壓或復(fù)合的無級轉(zhuǎn)向、電液自動操縱等多功能模塊集成的液力機(jī)械綜合傳動裝置，不僅是當(dāng)前軍用履帶車輛的最佳傳動型式，而且是21世紀(jì)初出現(xiàn)的新一代坦克車輛的基本傳動型式，構(gòu)成今后一段相當(dāng)時期內(nèi)坦克車輛綜合傳動的主流。此外，電傳動是坦克車輛傳動技術(shù)又一發(fā)展方向。坦克電傳

2、動研究的開始時間是很早的，但目前正在研究中的坦克電傳動和早期的電傳動，在技術(shù)上有很大的不同?，F(xiàn)代電傳動技術(shù)的發(fā)展實(shí)在電機(jī)技術(shù)和電機(jī)控制技術(shù)以及機(jī)電一體化設(shè)計(jì)和綜合控制、動力電池組管理與應(yīng)用等一系列現(xiàn)代技術(shù)集成發(fā)展的結(jié)果。表所示為幾種典型的系列化綜合傳動裝置，履帶式和輪式。比較有代表性的傳動系統(tǒng)如圖所示。20世紀(jì)80年代初期，美國開始了重型戰(zhàn)斗車輛“先進(jìn)的整體式推進(jìn)系統(tǒng)（AIPS）”的研制，使動力艙體積現(xiàn)在已縮小到總體積的26%～30%，傳遞功率達(dá)到1100～1200kW。（此段落為集中典型的傳動系統(tǒng)介紹，補(bǔ)充圖中所示各傳動系統(tǒng)的較詳細(xì)資料。）200

3、1年，美國完成了基于M113的20t級電傳動演示樣車的研究。樣車采用一臺186kW的6缸直列柴油機(jī)，通過傳動比為1:4.28的增速箱與一臺600V的180kW交流發(fā)電機(jī)連接，為電傳動平臺提供電能。原理樣車裝配480V鉛酸蓄電池組，每個主動輪配置一個220kW油冷高速感應(yīng)電動機(jī)。車輛最高速度為96km/h，加速時間0~56km/h只需要9s(列裝的最新型M113A3為27s)，車輛燃料消耗率為3.1km/L，最大行駛范圍達(dá)1120km，從Error!Referencesourcenotfound.顯示了其電傳動驅(qū)動系統(tǒng)的布置情況。從上世紀(jì)80年代中期

4、開始，與磁電機(jī)公司合作開發(fā)出“倫克EMT1100傳動裝置”，驅(qū)動電機(jī)與一個雙速齒輪機(jī)構(gòu)相連，通過一根橫軸直接、高效地在兩側(cè)主動輪之間傳遞，提供行駛所需大部分功率；轉(zhuǎn)向電機(jī)只需提供轉(zhuǎn)向所需的小部分功率，因而可以保持較小的尺寸。為滿足重型坦克電傳動系統(tǒng)的發(fā)展需求，德國倫克公司于2006年7月推出如圖Error!Notextofspecifiedstyleindocument.1所示的電力機(jī)械復(fù)合傳動裝置REX，是在HSWL106傳動的基礎(chǔ)上改裝而成，集成了機(jī)械傳動和電傳動兩者的優(yōu)點(diǎn)。該裝置安裝在內(nèi)燃機(jī)與液力機(jī)械傳動裝置之間，由行星機(jī)構(gòu)耦合器、兩臺盤式

5、發(fā)電/電動機(jī)組成，該系統(tǒng)計(jì)劃將用于30t級履帶式車輛。幾種典型的系列化綜合傳動裝置（履帶式）阿里遜公司X系列X-200X-300X-700X-1100適用車重（t）9~1815~305060發(fā)動機(jī)功率(kW)1884045881100ZF公司LSG系列LSG1000LSG1500LSG2000LSG3000適用車重（t）16223560發(fā)動機(jī)功率(kW)250370~430550880倫克公司HSWL系列HSWL096HSWL106HSWL186HSWL290適用車重（t）18254060發(fā)動機(jī)功率(kW)150~370220~515370~810

6、660~1250幾種典型的系列化綜合傳動裝置（輪式）阿里遜公司H（M）D系列MD3060（MD3560）MD3066HD4060（HD4560）功率（kW）224268391ZF公司HP系列HP500HP590HP600功率（kW）210240320倫克公司HS系列HS106HS127HS126HS206HS226HS227功率（kW）370410460470580510先進(jìn)的整體式推進(jìn)系統(tǒng)（AIPS）歐洲動力機(jī)組ESM500綜合傳動裝置HSWL284綜合傳動裝置HSWL295綜合傳動裝置基于M113的20t級電傳動演示樣車倫克EMT1100傳動裝

7、置圖Error!Notextofspecifiedstyleindocument.1REX傳動裝置及臺機(jī)試驗(yàn)1.發(fā)展特點(diǎn)1)機(jī)構(gòu)上從簡單逐漸發(fā)展到復(fù)雜，成為高級的機(jī)械技術(shù)產(chǎn)品；2)從單點(diǎn)嚙合的固定軸齒輪傳動逐漸發(fā)展到多點(diǎn)嚙合的行星齒輪傳動；3)換檔的結(jié)合從剛性的結(jié)合發(fā)展為摩擦結(jié)合，使中斷動力換檔發(fā)展為動力換檔；4)操縱裝置逐漸由機(jī)械式、液壓式發(fā)展為電液式。5)傳動功率逐漸從小功率發(fā)展到800～1200kW大功率；6)從分散的各傳動部件發(fā)展為綜合傳動裝置。（具有傳遞功率、變速、轉(zhuǎn)向、制動和操縱等五種功能，而且集中所有部件為一體。）7)傳動路線從單流

8、傳動逐漸發(fā)展到雙流傳動；8)從有級變速和有級轉(zhuǎn)向逐漸發(fā)展為無級變速和無級轉(zhuǎn)向；9)傳動系統(tǒng)的單位功率質(zhì)量在發(fā)展為液壓轉(zhuǎn)向條