Uhamaji bora katika hali ngumu zaidi ni tabia kuu ya magari yote ya kijeshi. Walakini, ni ngumu zaidi kufanikisha hii kwa magari ya kivita, lakini ni muhimu sana ili waweze kufanikisha majukumu yao
Uhamaji ni muhimu sana kwa magari ya kivita, lakini wakati huo huo inashindana na sifa zingine muhimu, kama, kwa mfano, kuhakikisha uhai wa gari na wafanyakazi. Na hapa mahitaji haya yanaweza kupingana kwa urahisi na hitaji la kudumisha uhamaji. Walakini, ni wazi kuwa askari, ambao usalama wao unategemea magari kama hayo, wanahitaji kuongezeka kwa usalama barabarani, kuongeza kasi na kasi ya juu, yote bila kuathiri kuishi. Mahitaji haya yanasukuma ukuzaji wa vifurushi vipya vya umeme na mifumo ya kubeba gari ili kupata suluhisho bora za kukidhi mahitaji haya yanayopingana mara nyingi. Walakini, ili kuzingatia yao, mchanganyiko na usawa wa vigezo kadhaa vya muundo ni muhimu. Hizi ni pamoja na sifa za mfumo wa kusimamishwa, ambao unaathiri moja kwa moja ubora wa harakati, uso wa msaada wa nyimbo au magurudumu, ambayo huamua shinikizo la ardhi, idhini ya ardhi ya gari na pato la injini. Tabia ya mwisho inachukuliwa kuwa muhimu zaidi na ngumu zaidi kufikia. Hii ni kwa sababu ya ukweli kwamba hata katika suala la kuzalisha na kusambaza nguvu za injini, mbuni anahitaji kufanya maelewano, wakati mwingine hata kukanyaga koo la wimbo wake mwenyewe. Kuongezeka kwa nguvu kwa gari lenye silaha ni mdogo na sababu kama vile ujazo wa sehemu ya injini, hitaji la kudumisha anuwai, vizuizi vya uzani na hitaji la kukidhi mahitaji ya nguvu ya mifumo ya bodi, kwa mfano, vifaa vya mawasiliano, mifumo ya urambazaji, sensorer, na mifumo ya ulinzi na hai.
Kinga inayofaa dhidi ya vitisho vya leo vinavyoibuka ni muhimu, haswa zile ambazo zinaweka mahitaji makubwa kwa nguvu ya nguvu na gari ya chini ya gari. Kinga karibu ina maana silaha, na silaha huongeza wingi. Mzozo unatokea ambao unatulazimisha kufanya biashara zisizofaa: kadiri kiwango cha vitisho kinavyoongezeka, kiwango cha ulinzi lazima pia kiongezwe. Kuongezeka kwa kiwango cha ulinzi, kama sheria, hutafsiri kuwa hitaji la silaha za ziada, na uhifadhi wa ziada unaweza kuchangia kuongezeka kwa umati wa gari. Kudumisha au kuboresha sifa za kukimbia kwa gari lenye silaha inajumuisha kuongezeka kwa nguvu ya injini na ufanisi wa usafirishaji na anatoa za umeme zilizounganishwa nayo. Walakini, umati wa gari pia huamuliwa na saizi yake: kubwa ya gari na eneo la uso ambalo lazima liwe na silaha, inakuwa nzito zaidi. Kwa hivyo, kitengo kipya cha nguvu (injini yenye usafirishaji na anatoa) haipaswi tu kuwa na nguvu zaidi, lakini lazima iweze kutoshea kiasi kilichotengwa au, ikiwezekana, iwe na ujazo wa chini kabisa. Kigezo hiki, kwanza kabisa, ni kamili kwa vitengo vya nguvu iliyoundwa iliyoundwa kufanya kisasa magari ya kivita, lakini pia inahitajika sana kwa majukwaa mapya.
Thamani inayokubalika kwa ujumla kwa kiwango cha uhamaji uliotolewa na gari la kivita ni ile inayoitwa wiani wa nguvu, au uwiano wa nguvu (mara nyingi katika nguvu ya farasi) kwa umati wa gari. Uwiano huu, ingawa haizingatii sababu zote zinazowezekana zinazoamua uhamaji, ni kigezo kinachofaa, japo kibichi, na ni muhimu kama muundo wa muundo na kama chombo cha kulinganisha mashine tofauti. Kama sheria, juu ya nguvu maalum, kwa mfano, katika hp. kwa tani, bora utendaji wa jumla wa kuendesha ambayo mashine itaonyesha. Licha ya ukweli kwamba wakati wa kutathmini gari, kasi yake ya juu huzingatiwa, kwa gari la kupigana, kuongeza kasi au majibu ya injini (uwezo wa kubadilika haraka na vizuri kutoka kwa operesheni thabiti kwa nguvu ya chini hadi nguvu ya kiwango cha juu) inaweza kuwa tabia muhimu zaidi. Mara nyingi hupuuzwa katika utendaji wa gari, uwezo wa kuharakisha haraka na kuhamia haraka kwa usalama kwa kujibu hatua ya kushambulia ni muhimu sana. Inathiri moja kwa moja uhai wa gari na wafanyikazi wake. Kwa hivyo, nguvu inayopatikana sio tu inachangia kuongezeka kwa uhamaji, lakini pia kunusurika, haswa ikiwa inatumiwa pamoja na hatua za kujilinda, pamoja na sensorer za kugundua umeme wa miale ya risasi, pamoja na hatua za upendeleo na zinazofanya kazi.
Nguvu kwa ndogo
Licha ya kesi za kibinafsi za kutumia injini za turbine za gesi, kama vile katika familia ya General Dynamics M1 Abrams ya mizinga kuu ya vita (MBT), injini maarufu kwa magari ya kivita inaendelea kuwa injini ya dizeli au, haswa, injini ya dizeli ya mafuta anuwai. Mmoja wa viongozi katika utengenezaji wa vitengo vya nguvu ni kampuni ya Ujerumani MTU. Njia yake iliyojumuishwa ni kwamba katika "kitengo cha nguvu" kimoja haijumuishi injini tu, usafirishaji na umeme, lakini pia mifumo ndogo ya usambazaji wa hewa na uchujaji wake, baridi, uzalishaji wa umeme na zingine. Kila moja ya vifaa vya kitengo cha nguvu imeundwa kwa uangalifu na kukusanywa ili kupata suluhisho bora zaidi. MTU inatambua kuwa kwa mtengenezaji wa gari la kupambana na kiunganishi, uwiano wa nguvu-kwa-kiasi ni muhimu. Giovanni Spadaro, Mkuu wa SOEs katika MTU, alielezea kuwa kwao "ujumuishaji wa vifaa vyote katika mfumo mmoja ni muhimu sana, tunaendelea bila kuchoka falsafa yetu ya maendeleo ya upatanishi wa sehemu zote za suluhisho lililotengenezwa. Kwetu, hii inamaanisha kuwa kila kitu, usanifu, dhana, programu na vigezo vyote, inakusudia kuboresha tabia za kitengo cha mwisho cha nguvu kamili. " Athari za njia hii kwenye jukwaa la mwisho ni kubwa sana, ikizingatiwa ushirikiano wa karibu na wazalishaji wakuu wa magari ya jeshi kama Krause-Mafei Wegmann (KMW), Nexter, BAE Systems na General Dynamics. Msemaji wa General Dynamics Land Systems alielezea: "Kwa upande wa kitengo cha umeme, nguvu zaidi ni bora, saizi ndogo ni bora, bei rahisi kwa ujumla ni bora, lakini na ongezeko la lazima katika viwango vya usalama, kuegemea, utulivu na utunzaji."
MTU imeonyesha kuwa marekebisho na marekebisho kwa madhumuni ya kijeshi ya vitengo vya nguvu vya kibiashara yanafaa kwa magari nyepesi na ya kati ya kivita, kwa mfano, ARTEC Boxer nne-axle kupambana na gari la kivita, ambalo lina vifaa vya injini ya dizeli ya MTU 8V199 TE20. Walakini, kwa magari mazito yenye silaha na mizinga, injini zao zinahitajika, kama vile, kwa mfano, injini za mfululizo 880 na 890, iliyoundwa mahsusi kwa usanikishaji katika majukwaa mazito ya jeshi. Uwezo wa vitengo vya nguvu vya kisasa vimeonyeshwa kwenye gari la Puma linalofuatiliwa na watoto wa kupigana. Spadaro alisema kuwa "kitengo cha umeme cha MTU cha Puma ni pamoja na sanduku la gia, starter / jenereta, na mifumo ya kupoza na kusafisha hewa. Injini ya dizeli MTU 10V 890 inajulikana kwa wiani wake wa nguvu sana na vipimo vya kompakt. Ikilinganishwa na injini zingine za kijeshi za daraja moja la nguvu, uzito na ujazo umepunguzwa kwa karibu asilimia 60.” Mkurugenzi wa Injini Maalum katika MTU alitoa maoni kuwa "Kitengo hiki ni ngumu zaidi kuliko kitengo chochote cha nguvu kilichopita." Faida za motors za MTU zinaonekana haswa wakati wa kusanikisha vitengo vya nguvu katika vizazi vya zamani vya mashine. Injini zake kutoka anuwai ya EuroPowerPack zilitumiwa na kampuni ya Ufaransa GIAT (sasa Nexter) kuchukua nafasi ya injini za mizinga ya Leclerc-EAU ya Falme za Kiarabu. Injini za familia hii pia zimewekwa kwenye Challenger-2E MBT, wakati akiba kubwa ya kiasi ilifanikiwa wakati wa kuongeza anuwai kwa sababu ya kupungua kwa matumizi ya mafuta.
Inajulikana kwa vifaa vyake vya ujenzi nzito, Caterpillar amekuwa muuzaji mkuu wa injini za magari ya kijeshi na ya kivita. Sadaka zake kwa wanajeshi zinategemea mifumo ya kibiashara ya nje ya rafu inayotumika ulimwenguni kote. Kwa hivyo faida kubwa - gharama iliyopunguzwa inayohusiana na ujazo wa uzalishaji na upatikanaji wa msaada wa kiufundi. Walakini, maendeleo ya kampuni yanajulikana kwa matumizi ya jeshi, kwa mfano, injini ya C9.3 iliyo na nguvu maalum iliyoongezeka ya hp 600. Walakini, uvumbuzi halisi ni kwamba C9.3 inauwezo wa kutofautisha kiwango chake cha nguvu. Ili kukidhi mahitaji magumu ya uzalishaji wa Euro-III ya Uropa, inabadilisha na hali iliyopunguzwa hadi 525 hp. nguvu. Caterpillar anabainisha kuwa "Faida ni kwamba mtumiaji anaweza kuchagua hali ya uendeshaji. Inawezekana kufikia utendaji wa hali ya juu wakati wa operesheni shambani, lakini wakati wa mafunzo au unapofanya kazi katika maeneo yenye idadi ya raia, unaweza kuingia katika hali ya kudhibiti chafu. " Kwa kweli, "swichi" hii imejikita katika teknolojia ambazo Caterpillar ilitengeneza kwa mifumo ya kibiashara.
Kampuni hiyo imechaguliwa kila wakati kwa mipango ya uingizwaji na ya kisasa ya meli za gari zilizopo za kivita. Kwa mfano, injini yake ya CV8 sasa imewekwa kwenye Jeshi la Briteni la Warrior lililofuatilia magari ya kupigana na watoto wachanga. Kazi hii inafanywa chini ya mkataba na Lockheed Martin kuboresha gari hadi kiwango cha WCSP (Warrior Capability Sustainment Program), ambayo itaongeza utendaji wa magari hadi 2040. Caterpillar pia inabadilisha injini ya familia ya Jeshi la Amerika ya Stryker ya magari ya kivita yenye uwezo wa hp 350. kwa injini ya C9 yenye uwezo wa hp 450. Injini mpya "inafaa" kwa ujazo uliochukuliwa na injini iliyotangulia. Uingizwaji huo ni sehemu ya pendekezo la General Dynamics la mabadiliko ya kiufundi ya ECP-1, ambayo ni pamoja na mbadala wa 910 amp, kuboreshwa kwa kusimamishwa na maboresho mengine.
Watendaji wa umeme
Kijadi, nguvu kutoka kwa injini hupitishwa kwa mitambo kwa magurudumu au nyimbo. Anatoa umeme huchukua nafasi ya unganisho hili la mwili na motors za umeme zilizo kwenye magurudumu ya gari au matako. Nishati ya kuendesha motors hizi za umeme zinaweza kuchukuliwa kutoka kwa betri, injini ya mwako wa ndani, au zote mbili. Njia ya "mseto" hutumia dizeli au injini ya turbine ya gesi ambayo, bila muunganisho wa mitambo, sasa inaweza kuwekwa mahali pengine kwenye chasisi, na kuwapa wabunifu uhuru zaidi wa kubuni. Inawezekana pia kusanikisha motors mbili, ambazo zilitekelezwa na BAE Systems katika kituo chake cha majaribio cha rununu cha HED (Hybrid Electric Drive). Msemaji wa BAE Systems, Deepak Bazaz aligundua kuwa injini mbili za HED zimeunganishwa na jenereta na betri, ambayo inaruhusu kufanya kazi kwa njia tofauti: injini moja inafanya kazi katika hali ya uvivu, kuokoa mafuta, injini mbili hufanya kazi wakati nguvu zaidi inahitajika, au katika hali ya kimya ya uchunguzi inafanya kazi tu kwenye betri zinazoweza kuchajiwa. Dhana ya HED inatekelezwa kwenye jukwaa la AMPV (Armored Multipurpose Vehicle), lakini imepangwa kuwa ya kutisha na kutumika kwenye gari la kitengo chochote cha uzani, cha magurudumu na kinachofuatiliwa. Kiwanda cha nguvu cha majaribio cha HED kilibadilishwa na Mifumo ya BAE kwa dhana ya mseto na Northrop Grumman kama sehemu ya pendekezo lake la gari la kupigana ardhini la jeshi la Amerika GCV (Gari la Zima la Kupambana).
Katika jarida la Shirika la Utafiti wa Teknolojia ya NATO, "Magari ya umeme mseto ni bora kwa kasi, kuongeza kasi, kupanda na utulivu kwa magari yanayotokana na nguvu … wakati akiba ya mafuta inaweza kuanzia asilimia 20 hadi 30." Motors za umeme pia hutoa kasi ya karibu ya papo hapo, mwitikio mzuri wa kaba na uvutaji bora. Mwisho moja kwa moja inategemea torque iliyoboreshwa ambayo ni asili ya motors za umeme. Kwa magari ya kupigana, hii inamaanisha faida kadhaa: wakati mdogo wa majibu wakati unahamia kufunika, ni ngumu zaidi kuingia na uwezo bora wa kuvuka. Kitengo cha HED kinatumiwa na injini mbili za silinda sita, usafirishaji wa QinetiQ ulioboreshwa na betri za voliti 600-volt.
Kipengele kingine cha kuvutia cha gari la umeme ni uwezo wake wa kutoa viwango vya ufanisi zaidi na vya juu vya nishati ya umeme. Kiwanda cha umeme cha jukwaa la Northrop Grumman / BAE Systems GCV litaweza kutoa kilowatts 1,100, ingawa ni ndogo na nyepesi kuliko vitengo vya nguvu vya jadi. Walakini, kwa kuwa uhifadhi wa nishati ni sehemu muhimu ya gari la mseto la umeme, makosa ya betri yanakuwa shida kubwa. Kwa hivyo, aina kadhaa za betri za hali ya juu zilizo na wiani mkubwa wa nishati sasa zinazingatiwa kwa magari ya mseto, pamoja na lithiamu ion, hydridi ya chuma ya nikeli, nikeli kloridi sodiamu na lithiamu polima. Walakini, zote bado ziko katika hatua ya kukuza teknolojia na zina mapungufu kadhaa ambayo lazima yatatuliwe kabla ya kutambuliwa kuwa yanafaa kutumiwa katika matumizi ya jeshi. Eneo lingine la kazi ambalo linahitaji kuendelezwa ili gari za mseto ziweze kusanikishwa kwa kiwango kikubwa kwenye magari ya kivita ni kuondolewa kwa vizuizi vya muundo wa motors za kisasa za kuvuta. Ingawa imefanikiwa kuunganishwa katika prototypes za aina ya HED, mifumo hii ina mapungufu kwa saizi, uzito, na baridi. Mpaka shida hizi zitatuliwe, mizunguko yote ya umeme, licha ya faida zao, itabaki kuwa udanganyifu kwa magari ya kivita.
Walakini, mashirika mengi ya utafiti hubaki kupendezwa na dhana ya gari ya umeme. Kwa mfano, chini ya mikataba kutoka kwa Wakala wa Miradi ya Utafiti wa Juu (DARPA), QinetiQ itajaribu dhana yake ya motors za kitovu (motors zilizolengwa) kwa kuziweka kwa majaribio ya kejeli ya majaribio. Sanduku nyingi za gia, tofauti na anatoa umeme zitachukua nafasi ya motors zenye nguvu za umeme kwenye magurudumu ya mashine. Inawezekana kwamba dhana hii pia inaweza kutekelezwa kwenye gari zilizopo za kivita za magurudumu. Kwa kweli, mnamo Juni 2017, BAE Systems ilitia saini makubaliano na QinetiQ ya kuanzisha teknolojia mpya ya gari la umeme katika magari ya kupigana. Mwakilishi wa kampuni ya BAE Systems alisema kuwa hii "itawapa wateja teknolojia ya kuthibitika ya gharama nafuu ambayo itaongeza uwezo wa magari ya kupambana na ya sasa na ya baadaye."
Changamoto za baadaye za nguvu
Katika muongo mmoja uliopita, mahitaji ya magari ya kupigana kwa nguvu ya umeme yameongezeka mara kadhaa. Mark Signorelli, mkuu wa magari ya mapigano katika Mifumo ya BAE, alibainisha kuwa "katika siku zijazo, itakuwa ngumu zaidi kwa magari ya kivita kukidhi mahitaji ya umeme." Majaribio yanaendelea kushughulikia shida hii inayoongezeka. Kwa mfano, jenereta ya 300 amp CE Niehof inachukuliwa kwa familia ya M2 Bradley, na jenereta mbili za amp 150 kwa jukwaa jipya la AMPV. Bwana Spadaro wa MTU alisema kuwa "mambo muhimu ambayo yameshawishi na yanaathiri maendeleo ya suluhisho la kuzalisha nguvu zaidi ni wingi unaokua wa MBT na magari ya magurudumu (haswa kama matokeo ya mahitaji ya viwango vya juu vya ulinzi) na wakati huo huo hitaji la umeme zaidi kwa mifumo ya ndani ya aina yoyote, iwe umeme, mifumo ya ulinzi na faraja kwa wafanyakazi, kwa mfano, mfumo wa hali ya hewa wa hali ya juu. " MTU inaamini kuwa "wanashughulikiwa na ujumuishaji wa kina wa vifaa vya umeme kwenye kitengo cha umeme. Mfano mzuri hapa tena ni kitengo cha umeme kilichotajwa hapo juu cha MTU cha gari lenye silaha za Puma, ambacho kinajumuisha kianzilishi / jenereta yenye nguvu iliyokadiriwa ya 170 kW, ikitoa sasa kwa mashabiki wawili wa kupoza, na kiyoyozi cha hali ya hewa ya jokofu."
Nguvu ya magari ya kivita huathiri moja kwa moja uwezo wa kupambana na kuishi. Vigezo kuu vya kuishi kwenye uwanja wa vita ni kama ifuatavyo: "chukua hatua zote ili usigundulike, ukionekana, usipigwe, ikiwa utagongwa, usiuawe." Ya kwanza inawezeshwa na uwezo wa kuhamia mahali ambapo mpinzani hatarajii wewe. Ya pili inahitaji kuongeza kasi ya haraka na ujanja mzuri wa kupata kifuniko na ni ngumu na uwezo wa mpigaji adui kukamata lengo la kuua. Ya tatu imedhamiriwa na uwezo wa kuchukua kinga inayofaa na kutumia hatua za upendeleo na za kazi. Walakini, kila moja ya vigezo hivi inaweza kuathiri wengine. Kwa mfano, silaha za ziada huongeza misa na, kama matokeo, uhamaji.
Maendeleo katika uwanja wa mimea ya nguvu kwa magari ya kivita, injini mpya, usambazaji na nguvu za umeme, njia mpya za ujumuishaji na mpangilio huruhusu watengenezaji wa vifaa vya jeshi kutosheleza matakwa ya wateja. Maboresho mengi ambayo tunaona kwenye majukwaa ya jeshi huchukuliwa moja kwa moja kutoka kwa miradi ya kibiashara: injini na kompyuta za ndani, udhibiti wa elektroniki wa dijiti, ufuatiliaji wa moja kwa moja wa hali ya mifumo, anatoa umeme na uhifadhi wa nishati, na, mwishowe, utekelezaji wa vitendo wa mseto suluhisho. Walakini, changamoto kwa usawa huu maridadi zinalazimisha tasnia kukuza suluhisho zaidi na zaidi za ubunifu.
