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文档简介

六、国外发展现状(坦克传动)国外坦克车辆传动系统大体走过了定轴式机械传动、液力传动(或液力机械传动)、综合传动三个发展阶段。到目前为止,西方国家主要是美国、德国和英国现装备的第三代主战坦克采用综合传动装置约占装备车总数的45%。带闭锁离合器的液力变矩器、多自由度行星变速机构、液压或复合的无级转向、电液自动操纵等多功能模块集成的综合液力机械传动装置,不仅是当前军用履带车辆的最佳传动型式,而且是21世纪初出现的新一代坦克车辆的基本传动型式,构成今后一段相当时期内坦克车辆综合传动的主流。现在是1页\一共有70页\编辑于星期一1、高功率密度受整车重量、布置空间的限制,随着功率不断加大,传动装置的功率密度要求越来越高。减小动力舱体积和重量,使生存能力和机动性得到进一步提高。六、国外发展现状(坦克传动)现在是2页\一共有70页\编辑于星期一2、高集成度综合传动型式将变速、转向、制动及自动操纵等功能部件集成,技术密集、结构复杂。同时,动力、传动及辅助系统的集成度也越来越高。如“欧洲动力传动机组”应用“综合集成”的“一体化”设计,具有优越的总体性能。具有当今世界的最高水平。

现在是3页\一共有70页\编辑于星期一现在是4页\一共有70页\编辑于星期一先进的整体式推进系统现在是5页\一共有70页\编辑于星期一ESM500综合传动装置现在是6页\一共有70页\编辑于星期一ESM500综合传动装置现在是7页\一共有70页\编辑于星期一HSWL284综合传动装置现在是8页\一共有70页\编辑于星期一HSWL295综合传动装置现在是9页\一共有70页\编辑于星期一3、高可靠性为保证车辆在各种复杂环境条件下的作战使用性能,坦克装甲车辆的可靠性指标要求越来越高,传动装置的高可靠性成为重要指标。如美国和法国主战坦克耐久性指标已达到9000~10000km。俄及西方欧美国家可靠性指标要求的平均无故障里程(MKBF)已达到1000~1250km。

现在是10页\一共有70页\编辑于星期一4、系列化、模块化、通用化由于坦克装甲车辆品种多、数量少、功率等级多,传动装置必须实现产品系列化、模块化、通用化。如阿里逊公司由一个X系列传动装置覆盖所有履带车辆基型底盘;重型汽车和轿车自动变速箱有4个系列、工程机械用液力机械变速箱有6个系列。履带车辆用X系列中X-1100的3个型号的传动装置,采用模块化设计,14个模块中有11个模块可以通用,通用部件模块达到80%。现在是11页\一共有70页\编辑于星期一几种典型的系列化综合传动装置(履带式)

阿里逊公司X系列X-200X-300X-700X-1100适用车重(t)9~1815~305060发动机功率(kW)188——5881100ZF公司LSG系列LSG1000LSG1500LSG2000LSG3000适用车重(t)16223560发动机功率(kW)250370~430550880伦克公司HSWL系列HSWL096HSWL106HSWL186HSWL290适用车重(t)18254060发动机功率(kW)150~370220~515370~810660~1250现在是12页\一共有70页\编辑于星期一几种典型的系列化综合传动装置(轮式)

阿里逊公司H(M)D系列MD3060(MD3560)MD3066HD4060(HD4560)功率(kW)224268391ZF公司HP系列HP500HP590HP600功率(kW)210240320伦克公司HS系列HS106HS127HS126HS206HS226HS227功率(kW)370410460470580510现在是13页\一共有70页\编辑于星期一典型模块化设计的传动装置有德国ZF公司研制的LSG3000传动装置,Renk公司研制的HSWL354传动装置,SESM公司研制的ESM500传动装置。

现在是14页\一共有70页\编辑于星期一5、电传动是坦克车辆传动技术又一发展方向坦克电传动研究的开始时间是很早的,但目前正在研究中的电传动坦克和早期的电传动,在技术上有很大的不同。德国磁电机公司在履带式“黄鼠狼”步兵战车和轮式车辆上进行的电传动试验。20世纪90年代初,美国M113、LVTP7装甲输送车及M2步兵战车进行的电传动试验,采用了混合电传动方案。德国“伦克”EMT1100机—电传动装置与双流差速转向综合传动装置相似,但变速机构已由一台电动机(用于推进)所取代,转向机构则被另一台转向电动机所取代。这种机—电传动装置很有希望用于主战坦克。现在是15页\一共有70页\编辑于星期一

传统电传动(左)与EMT(右)动力舱布置图

现在是16页\一共有70页\编辑于星期一

EMT1100及其转向时履带之间的功率流

阿尔维斯.赫格隆公司机电传动装置示意图现在是17页\一共有70页\编辑于星期一现在是18页\一共有70页\编辑于星期一国外传动装置研发机构很多,典型的有俄罗斯全俄运输车辆研究所、美国通用动力地面系统公司阿里逊分公司、英国大卫·布朗公司、德国Renk、ZF公司、法国SOMA公司等。§4传动系统的基本类型和发展七、国外主要研发机构现在是19页\一共有70页\编辑于星期一1、法国SOMA公司二次世界大战以后,法国的传动装置发展较为缓慢。实现专业化生产的主要是索马(SOMA)公司,主要有为AMX-30系列主战坦克提供的ENC-200、ENC-250液力机械综合传动装置,以及为勒克莱尔第三代主战坦克提供的ESM-500液力机械综合传动装置。§4传动系统的基本类型和发展现在是20页\一共有70页\编辑于星期一ESM500传动装置由变矩器、行星变速机构、液压转向装置、液力制动器、风扇驱动装置和油水热交换器等部件组成。行星变速机构有2个行星排,可提供5个前进档和1个倒档。液压无级转向装置可为车辆提供变化的转向半径和原位转向能力。液力制动器可以为以35~70km/h行驶的坦克提供有效的制动力矩,使减速度达到5m/s2。停车制动器的制动力矩为30000N·m制动器用空气冷却,使用寿命长。风扇驱动装置带有单片式离合器,离合器为纸基或碳基结构,直径146mm,可以打滑,以调节风扇转速。油水热交换器的液流速度为600L/min。§4传动系统的基本类型和发展现在是21页\一共有70页\编辑于星期一ESM500综合传动装置现在是22页\一共有70页\编辑于星期一§4传动系统的基本类型和发展现在是23页\一共有70页\编辑于星期一ESM500传动装置高、低档机构变速机构串联式四自由度行星变速机构换联式现在是24页\一共有70页\编辑于星期一

ENC-250传动装置§4传动系统的基本类型和发展现在是25页\一共有70页\编辑于星期一2、雷诺车辆工业公司设备分部雷诺液力传动装置是雷诺公司为法国VAB(4×4和6×6)装甲人员输送车和VBC(6×6)装甲车专门设计的一种液力传动装置,可与147~221kW(200~300马力)发动机匹配使用,由液力变矩器和5个前进档、1个倒档的变速箱组成。变矩器变矩系数为1.85~2.4。变速操纵由气动装置完成。§4传动系统的基本类型和发展现在是26页\一共有70页\编辑于星期一Renk公司为黄鼠狼履带装甲步兵战车、旋风装甲履带步兵战车和豹II第三代主战坦克等提供HSWL系列液力机械综合传动装置,其HSWL系列液力机械综合传动装置功率等级齐全,适用于从装甲输送车到主战坦克用的液力机械综合传动装置;同时,Renk公司也是是工程机械和汽车行业的变速箱主要生产公司之一。从20世纪80年代开始,所提供的传动装置一般也具有自动变速功能。3、德国Renk§4传动系统的基本类型和发展现在是27页\一共有70页\编辑于星期一HSWL194黄鼠狼步兵战车:串联正、倒行星机构的三自由度行星变速机构。德国Renk串联式§4传动系统的基本类型和发展现在是28页\一共有70页\编辑于星期一德国RenkHSWL354/3:串联正、倒行星机构的三自由度行星变速机构。液力变矩器和发动机直接相连;五个单星行星排构成的变速机构和液力减速器安装在主轴上;大功率液压转向泵马达和两个转向助力偶合器功率经零轴到主轴与直驶功率汇流。串联式§4传动系统的基本类型和发展现在是29页\一共有70页\编辑于星期一4、德国ZF公司主要制造豹I坦克使用的4HP250液力机械综合传动装置,以及功率等级齐全的适用于从装甲输送车到主战坦克用的LSG系列液力机械综合传动装置,以及为轮式装甲车辆提供HP系列传动装置;从20世纪80年代开始,所提供的传动装置一般具有自动变速功能。同时,ZF公司也是工程机械和汽车行业的变速箱大型生产公司。§4传动系统的基本类型和发展现在是30页\一共有70页\编辑于星期一ZF公司LSG3000传动装置是联邦德国ZF公司专门为军用履带车辆设计的,最初目标是供豹2主战坦克使用,但未中选,然后用于外贸。于1974年投产,至1986年底已生产200余台,大部分供南朝鲜88式坦克使用,法国和巴西等国也在样车上试用。该传动装置是ZF公司用模块化设计原理设计的第一个传动装置,由11个模块组成,每个独立总成都装在箱体内。§4传动系统的基本类型和发展现在是31页\一共有70页\编辑于星期一LSG3000综合传动装置:换联式三自由度行星变速机构。换联式§4传动系统的基本类型和发展现在是32页\一共有70页\编辑于星期一

4HP-250传动装置:串联正、倒行星机构的三自由度行星变速机构,是德国ZF公司专门为豹1坦克研制的世界上第一个采用可闭锁式液力变矩器的液力机械式综合传动装置

串联式§4传动系统的基本类型和发展现在是33页\一共有70页\编辑于星期一5、奔驰公司Benz,DE奔驰2026军用卡车传动装置,该传动装置是奔驰公司为越野汽车设计的一种专用型传动装置,最大特点是所有轮子均能驱动。由变速箱、桥和轮边减速器组成。发动机功率经万向节传给变速箱,由变速箱中的分动箱(即扭矩分配器)分别传给前桥和中桥扭矩分配器,后者再将功率传给中桥和后桥。各桥再通过半轴将功率传给轮边减速器,驱动车轮转动。§4传动系统的基本类型和发展现在是34页\一共有70页\编辑于星期一变速箱传动比前进档一档8.87二档6.52三档4.76四档3.51五档2.59六档1.90七档1.39八档1.02爬坡档13.4倒档11.8

适用车辆:车辆自重12.5t,载重量7.5~18t;配用发动机:功率/转速188kW/2500r/min;最大车速:85km/h。

§4传动系统的基本类型和发展现在是35页\一共有70页\编辑于星期一6、美国底特律柴油机阿里逊公司TX200传动装置是美国底特律柴油机阿里逊公司为轻型履带式装甲车辆设计的一种半自动传动装置,其中TX200-2型广泛用于M113装甲人员输送车。采用由驾驶员干预的自动换档系统。驾驶员根据地形,将变速杆至三—四、三—五、三—六档位,换档过程根据车速(通过皮托管测定)和油门踏板自动变换一档和二档用手操纵,用于上坡和通过困难路面,一档的液力工况能提高牵引力、二档为机械工况,有较高的传动效率三档可以起步液力变矩器只在低速时工作,工作时间短,发热量小

§4传动系统的基本类型和发展现在是36页\一共有70页\编辑于星期一TX200-2传动装置:串联式三自由度行星变速机构。串联式高、低档机构变速机构§4传动系统的基本类型和发展现在是37页\一共有70页\编辑于星期一CD-850传动装置是底特律柴油机阿里逊公司为军用履带式装甲车辆专门设计的一种有1根输入轴、2根输出轴、两者相互垂直的称之为“十字”(CrossDrive)型的传动装置。CD-850-1型传动装置力机械传动,但未正式装车使用。1945年,CD-850-4型首次用于M46坦克,与原型CD-850的主要区别是将液力机械传动改为液力传动,转向功率流是从液力变矩器涡轮分出,而不是直接从发动机输入;从CD-850-4到CD-850-4A、CD-850-4B和CD-850-5型传动装置,基本结构均无大的改动。从CD-850-6型传动装置开始,又将液力传动改为液力机械传动。§4传动系统的基本类型和发展现在是38页\一共有70页\编辑于星期一CD-850液力传动装置§4传动系统的基本类型和发展现在是39页\一共有70页\编辑于星期一CD-850液力传动§4传动系统的基本类型和发展现在是40页\一共有70页\编辑于星期一X系列是美国底特律柴油机阿里逊公司专门为美国陆军履带式坦克装甲车辆设计的传动装置。该系列的研究工作从1962年开始,尽管当时CD系列仍是美国陆军坦克装甲车辆的重要部件,可靠性较好,但已经暴露出不能满足美军对未来装甲战车的机动性要求。美国陆军对80~90年代军用履带式装甲车辆的传动性能要求是:使车辆有更高的速度;能改善车辆的机动性能;能传递更高的功率;既能配柴油机使用,又能与燃气轮机匹配;能改善转向性能和制动性能。§4传动系统的基本类型和发展现在是41页\一共有70页\编辑于星期一X-1100传动装置:液力变矩器和发动机直接相连;换联式三自由度行星变速机构和独特的大功率球形径向活塞结构液压转向泵马达在一个轴线上,直驶和转向分别通过一对齿轮传递到主轴和零轴上再进行汇流。换联式§4传动系统的基本类型和发展现在是42页\一共有70页\编辑于星期一7、通用电气公司HMPT传动装置系列该系列是美国通用电气公司研制的一种液压机械传动装置,从1972年开始研制,第一个型号是HMPT-500传动装置,于1977年选为M2步兵战车、M3侦察战车和多管火箭发射车的传动装置。1981年开始,由通用电气公司成批生产。该传动装置系列包括HMPT-500、HMPT-500-3、HMPT-1000和HMPT-400等型号,而HMPT-500是该系列中的基本型号。

§4传动系统的基本类型和发展现在是43页\一共有70页\编辑于星期一HMPT-500传动装置HMPT-500全自动液压机械传动装置集中在1个箱体内,包括输入齿轮组、变速机构、转向装置和控制装置等部件,可与发动机结合一体在车上安装。该传动装置能为18t重的战斗车辆提供较高的加速性,13.5s内使车辆加速至48km/h。§4传动系统的基本类型和发展现在是44页\一共有70页\编辑于星期一8、英国大卫·布朗齿轮工业公司大卫·布朗齿轮工业公司是英国规模大、历史悠久的传动装置研制与生产厂家,军品民品各占一半。该公司从1970年着手研制一种坦克用新型液力机械传动装置,后来用于伊朗订购的伊朗狮型坦克、英国挑战者坦克,并定名为TN37型传动装置。

§4传动系统的基本类型和发展现在是45页\一共有70页\编辑于星期一TN37传动装置:液力变矩器和发动机直接相连;串联式四自由度行星变速机构(三个单星行星排)安装在主轴上;两组大功率液压转向泵马达功率经零轴到主轴与直驶功率汇流。

串联式§4传动系统的基本类型和发展现在是46页\一共有70页\编辑于星期一9、英国自动变速箱有限公司英国自动变速箱有限公司是研制和生产行星变速传动装置的专门公司,从1928年成立以来,曾设计和生产过多种传动装置,例如蝎式(Scorpion)轻型坦克的TN15传动装置、机械化步兵战车的TN17传动装置和军用工程牵引车的TN26型传动装置。TN12型传动装置是为奇伏坦(Chieftain)坦克专门设计的,具有代表性的是TN12MK4型的最新改进型TN12-1000型。§4传动系统的基本类型和发展现在是47页\一共有70页\编辑于星期一§4传动系统的基本类型和发展TN12型传动装置现在是48页\一共有70页\编辑于星期一10、瑞典沃尔沃公司FBTV-2B传动装置为S坦克专用的传动装置,适合该坦克特有的双动机联合驱动使用的需要。该传动装置由液力变矩器、变速机构、转向装置和操纵装置组成。液力变矩器系沃尔沃公司设计的内分流液力机械变矩器,该变矩器包括液力变矩器、2个减速档的行星机构和1个闭锁离合器。闭锁离合器结合时呈机械工况。制动框架时反应器反转,涡轮可得到较大的起动扭矩。制动双行星太阳轮时反应器反转,其转速比制动框架时小,得到的涡轮扭矩也小。框架和双行星太阳轮同时制动时变矩器起液力制动器作用,用于下坡持续制动。变速机构系行星式,由前进档行星排和倒档行星排组成,后者为双行星机构。此变速机构有2个前进档和2个倒档。§4传动系统的基本类型和发展现在是49页\一共有70页\编辑于星期一§4传动系统的基本类型和发展现在是50页\一共有70页\编辑于星期一11、俄罗斯俄罗斯坦克装甲车辆的传动形式变化缓慢。从20世纪40年代开始到60年代,一直采用手动固定轴齿轮变速传动;从70年代开始的T72到目前的T95主战坦克上大都采用手动双侧变速传动,传动形式没有实质性变化。只有在ВМП-3步兵战车和“道尔”导弹发射车等少数车辆采用了液力机械综合传动装置。§4传动系统的基本类型和发展现在是51页\一共有70页\编辑于星期一变速操纵方式:机械变速传动比前进档一档6二档2.8三档2四档1.428五档0.91倒档6T54/55/62§4传动系统的基本类型和发展现在是52页\一共有70页\编辑于星期一T-72坦克传动装置该传动装置由传动箱、左右侧变速箱、侧传动装置、风扇传动装置、传动润滑油箱、传动轴及其连接件和操纵装置组成,适合与横置发动机相匹配.系一种单功率流机械式传动装置,采用独特的具有变速、转向、制动和切断动力等功用的双侧变速箱结构.§4传动系统的基本类型和发展现在是53页\一共有70页\编辑于星期一变速操纵方式手动液压前进档一档8.173/7.32km/h二档4.4/13.29km/h三档3.485/17.16km/h四档2.787/21.47km/h五档2.027/29.51km/h六档1.467/40.81km/h七档1.0/61km/h倒档4.35/4.18km/h§4传动系统的基本类型和发展现在是54页\一共有70页\编辑于星期一80式坦克传动装置

§4传动系统的基本类型和发展现在是55页\一共有70页\编辑于星期一80-Ⅱ主战坦克传动装置

§4传动系统的基本类型和发展现在是56页\一共有70页\编辑于星期一CH传动装置变速机构:两个二自由度行星变速机构串联而成的三自由度行星变速机构。

高、低档机构变速机构串联式输入输出§4传动系统的基本类型和发展现在是57页\一共有70页\编辑于星期一1、变速器§4传动系统的基本类型和发展八、汽车传动简介分为两大类:手动机械变速器(MT)自动变速器现在是58页\一共有70页\编辑于星期一§4传动系统的基本类型和发展自动机械变速器(AMT)液力自动变速器(AT)自动变速器无级变速器(CVT)双离合器变速器(DSG、DCT)机械变速器生产厂家:德国ZF、日

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