De acordo com o site rosinform.ru, os especialistas da Military Industrial Company concluíram o desenvolvimento e os testes de um veículo com rodas baseado no BTR-90 Rostok como parte do trabalho de pesquisa (código Krymsk). A novidade usa usina híbrida e transmissão elétrica.
Claro, vale a pena comemorar o sucesso dos desenvolvedores russos. No entanto, é importante notar que projetos de veículos semelhantes com um acionamento elétrico híbrido já foram criados nos países ocidentais, e alguns deles surgiram há mais de dez anos.
Pode ser feita menção a um veículo 8x8 que utilizou o Advanced Hybrid Electric Drive (AHED), o sistema de canhão blindado Thunderbolt da United Defense com um drive elétrico híbrido, o veículo de combate de Reconhecimento, Vigilância e Designação de Alvo (RST-V), o Anglo- Programa americano para o veículo de reconhecimento do futuro FSCS / TRACER e alguns outros.
Uso pratico
Os acionamentos elétricos serão usados em veículos civis e militares. A tecnologia de tração elétrica, que, por exemplo, permite que a parte inferior da máquina seja plana e sólida, oferece uma clara vantagem de design. Essa tecnologia já comprovou sua eficácia e confiabilidade no uso diário. A intenção dos militares, em primeiro lugar, é transferir essa tecnologia para protótipos para uso em programas de grande escala. Assim, no programa americano - o sistema de combate do futuro (FCS) - o acionamento combinado diesel-elétrico passou a ser a principal forma de acionamento, passando a ser a configuração mais importante de toda a família de máquinas. No momento, protótipos de máquinas próximas ao serial, equipadas com acionamentos elétricos, estão em fase de testes.
A principal razão para usar a tecnologia de acionamento elétrico em equipamentos militares são as novas características e qualidades de combate que só podem ser alcançadas dessa forma. Em primeiro lugar, trata-se da confiabilidade do veículo, sua proteção e suporte logístico. Essa é a chave para a nova produção básica de veículos com rodas.
Ao utilizar esta tecnologia, é possível criar um módulo de acionamento por roda no qual o motor elétrico está totalmente embutido em seu cubo. Suspensão, direção, direção e amortecedor serão integrados em um módulo de chassi padronizado e compacto. Os freios também serão elétricos, com apenas o freio de estacionamento atuando como um freio mecânico adicional.
Módulo de acionamento da roda com um motor elétrico montado no cubo da roda
A vantagem de espaço utilizável de um veículo com rodas devido ao uso de um acionamento elétrico em comparação com o antigo eixo rígido (fonte: motor magnético)
Máquina Híbrida Avançada (AHED)
Um veículo com tração elétrica híbrida promissora (AHED) e arranjo de rodas 8x8 da General Dynamics Land Systems (GDLS) pode atuar como um exemplo relevante de tal técnica. Ele foi mostrado ao público pela primeira vez em 2002 no show anual AUSA em Washington.
Máquina com um arranjo de rodas 8 × 8 e um acionamento elétrico híbrido avançado (AHED) da GDLS com um acionamento elétrico no cubo da roda do motor magnético
Esta máquina foi equipada com um acionamento elétrico do cubo da roda da Magnet-Motor GmbH (por encomenda da GDLS). Um gerador a diesel e baterias de armazenamento estão instalados nele. Os acionamentos de roda MM fazem parte do módulo de roda, que é instalado em todas as rodas motrizes. A energia primária é gerada por um gerador de 200 kW, que é conectado diretamente ao motor diesel por meio de um flange. Um adicional de 200 kW de energia é fornecido por uma bateria altamente eficiente. Portanto, a potência total de acionamento é de cerca de 400 kW. Para recarregar as baterias durante a condução, utiliza-se a energia de travagem, bem como o excesso de potência primária. Esta configuração combinada oferece benefícios adicionais, incluindo relógio silencioso e modo furtivo. Além disso, não há componentes do sistema de acionamento no interior da máquina, nem "fundo duplo" para acomodar suas partes mecânicas. Em comparação com os modelos de tração convencionais, a silhueta é significativamente menor.
Os módulos de roda têm um “cordão umbilical” flexível que fornece todas as funções elétricas do sensoriamento e da tubulação de alimentação e também fornece refrigerantes.
Configuração de veículo com rodas 8 × 8 com tração elétrica híbrida avançada (AHED)
Também vale a pena mencionar a eletrônica de potência que fornece energia elétrica à máquina e integra baterias de alto desempenho em um sistema. Eles estão localizados na parte frontal da máquina, de certa forma "levantando-a".
Reconhecimento, designação de alvo e veículo de combate de vigilância (RST-V)
Veículo de combate de reconhecimento, vigilância e designação de alvo (RST-V)
Outra encomenda da GDLS, implementada pela Magnet-Motor, foi o sistema de acionamento elétrico combinado, que foi usado em quatro protótipos do veículo de combate de reconhecimento, designação de alvo e vigilância (RST-V). Eles foram construídos para o Corpo de Fuzileiros Navais dos Estados Unidos e a Agência de Planejamento Avançado de Defesa (DARPA). O sistema de acionamento também inclui acionamentos de cubo de roda e energia de um gerador a diesel e baterias. A utilização de módulos elétricos de rodas possibilitou a instalação de uma suspensão especial de rodas móveis e dobráveis no carro para alterar sua folga. Além disso, o carro tem um piso elevado entre as rodas traseiras e dianteiras. Isso permite que ele caiba em uma aeronave Osprey V 22. A potência total de acionamento é de 210 kW (gerador a diesel de 110 kW e baterias de 100 kW), o que permite que a máquina de 3,8 toneladas acelere até 120 km / he suba até 60%.
Os protótipos da máquina passaram por uma série de testes bem-sucedidos, que confirmaram sua conformidade com as características. O trabalho está em andamento no primeiro pequeno lote, que incluirá mais testes intensivos.
É importante notar que todos os atuadores de motor magnético não têm peças de desgaste e um mínimo de peças móveis. Praticamente não requerem manutenção, são altamente confiáveis e, por isso, exigem baixos custos de operação. Além disso, o desenvolvimento de mecanismos e eletrônicos levou em consideração a necessidade de redução de pessoal e custos de manutenção de aparelhos e materiais, o que melhorou a logística. Na prática, o uso de uma unidade totalmente automática e altamente eficiente alivia o motorista. A troca de marchas é elétrica, não mecânica, as rodas do carro são controladas separadamente, o que proporciona melhor aceleração.
Mesmo os primeiros protótipos do Magnet-Motor poderiam fornecer energia elétrica da rede de acionamento da máquina para vários consumidores externos, por exemplo, elementos de iluminação e vários mecanismos. Ambos os sistemas de acionamento desenvolvidos para GDLS possuem componentes eletrônicos que são integrados diretamente ao sistema de acionamento elétrico. Com a ajuda deles, você pode conectar postos de comando, instalações de radar, veículos de engenharia, etc. à fonte de alimentação. Além disso, a rede de acionamento elétrico pode ser usada como um sistema de alimentação elétrica primária para sistemas elétricos de combate do futuro, por exemplo, canhões elétricos, canhões combinados, armas de laser e micro-ondas.
Thunderbolt - sistema de canhão blindado
Sistema de canhão blindado Thunderbolt
O sistema de canhão blindado Thunderbolt da United Defense com acionamento elétrico híbrido está disparando de seu canhão tanque de 120 mm.
O sistema de canhão blindado Thunderbolt foi desenvolvido em setembro de 2003. Este é um sistema de canhão blindado M8 modernizado como parte do canhão tanque XM291 120 mm (em vez do canhão M35 105 mm). A principal vantagem do sistema é a economia de espaço devido ao uso de um acionamento elétrico híbrido. Dois motores de tração apareceram na frente do casco e um motor a diesel de 300 cv apareceu em um dos patrocinadores. Isso liberou espaço que antes abrigava uma unidade de energia a diesel de 580 cavalos de potência e transmissões finais. Agora pode acomodar quatro pessoas ou munição adicional. A diferença de potência é compensada pela energia de um bloco de 24 baterias de chumbo-ácido.
Durante o processo de desenvolvimento, um modelo de demonstração TTD foi usado - a principal ferramenta de desenvolvimento para o drive HED. O uso de um motor diesel John Deere (250 HP 187 kW) e um conjunto de 40 baterias de chumbo-ácido (187 kW) reduziu o consumo de combustível em 89% em comparação com o transporte de pessoal blindado M113A3 padrão, que é equipado com um motor Detroit Diesel (275 CV) e a transmissão hidrodinâmica Allison X2000-4A, ao dirigir em terrenos acidentados com mudanças de altura e nas estradas.
É verdade que essa melhoria está parcialmente relacionada apenas à substituição do motor, uma vez que a unidade de propulsão Detroit Diesel tem um consumo específico de combustível bastante alto.
As transmissões elétricas dos sistemas de acionamento da United Defense são circuitos clássicos de duas vias e dois paralelos que transferem a corrente de um motor de máquina acionado por gerador para motores de atuador separados para cada trilho. Sistemas bidirecionais semelhantes têm sido usados em outros veículos movidos a eletricidade. É verdade que se os motores de indução fossem usados nas transmissões da United Defense, eles usariam motores elétricos de ímã permanente, desenvolvidos posteriormente.
Sistemas FCS-T e FCS-W com acionamento elétrico híbrido
Além disso, a United Defense introduziu mais duas plataformas para os sistemas de combate do futuro. A primeira, com a designação FCS-T (rastreada), é uma plataforma originalmente desenvolvida pela UDLP para o consórcio Lancer como uma possível plataforma implantada em aeronaves C-130 para o programa de veículo de reconhecimento Anglo-Americano FSCS / TRACER atualmente em fase de extinção.
FCS-T e FCS-W com acionamento elétrico híbrido.
A plataforma FCS-T usa um sistema híbrido com três modos: híbrido, somente bateria e somente motor. Ao operar com bateria (camuflagem, modo silencioso), o carro pode viajar cerca de quatro quilômetros, alimentado por uma bateria de lítio (167 kW) com uma tensão de 600 volts. Além disso, este modo é usado para fornecer observação silenciosa de longo prazo (até 6 horas a 2,5 kW) quando a tripulação usa apenas dispositivos eletrônicos de detecção.
CERV - Veículo Híbrido Diesel-Elétrico
Veículo híbrido diesel-elétrico CERV
O CERV Long Range Covert Vehicle é um veículo leve diesel-elétrico com velocidade máxima de 130 km / h. O objetivo principal é a realização de operações especiais de apoio, reconhecimento e designação de alvos. A principal vantagem da máquina é seu movimento silencioso e respeito ao meio ambiente. A empresa californiana Quantum Fuel Systems Technologies Worldwide participou do desenvolvimento do carro.
O veículo com tração nas quatro rodas é movido por um trem de força híbrido diesel-elétrico Quantum Q-Force como parte de um motor a diesel de 1,4 litros emparelhado com um gerador de 75 kW e baterias de íon de lítio. Ele alimenta um motor elétrico CC (100 kW). A carroceria leve e exclusiva, desenvolvida pela Quantum, reduziu o peso do carro para 2.267 kg. Há uma grande plataforma de carga na parte traseira do veículo.
Como parte do trabalho no carro, seis protótipos foram construídos. Este carro tem um torque de 6800 Nm, o que permite superar obstáculos de água de até 0,8 metros, bem como subidas de até 60%.
O uso do sistema de transmissão híbrido Q-Force reduz o consumo de combustível em 25% em comparação com veículos convencionais do mesmo peso e tamanho, além de reduzir significativamente a assinatura de calor e as emissões de dióxido de carbono.
Ao desenvolver o CERV, foram utilizadas as tecnologias mais recentes que melhoraram o desempenho da bateria e, consequentemente, aumentaram o alcance.
Veículo de engenharia Oshkosh Defense L-ATV
De acordo com representantes da empresa Oshkosh Defense, seu novo desenvolvimento domina com segurança a classe de veículos leves de engenharia de combate, combinando tecnologias comprovadas e sistemas avançados de proteção à tripulação. É possível que este carro seja um substituto para o antiquado carro blindado com rodas Humvee.
L-ATV
No desenvolvimento do modelo, foi usada a experiência adquirida durante os confrontos entre o Afeganistão e o Iraque. O L-ATV é projetado para fornecer alta mobilidade e proteção de nível MRAP.
O carro blindado usa a suspensão inteligente e independente da nova geração Oshkosh TAK-4i, que tem um curso maior de 505 mm, o que aumenta a eficiência ao dirigir em superfícies instáveis. A tecnologia patenteada TAK-4 usa rodas de 20 polegadas com direção independente.
Também digno de nota é o inovador trem de força Propulse híbrido diesel-elétrico, que fornece 70 kW adicionais de potência quando a máquina está em movimento e também fornece energia para as necessidades de engenharia quando parada. A energia de um gerador a diesel é fornecida a 4 motores elétricos para cada roda motriz. Além disso, a usina de energia melhorou a eficiência do combustível e a potência, tornando possível mover-se quase silenciosamente em distâncias curtas.
Existe a possibilidade de equipamento de armadura de pacote. As reservas podem ser alteradas dependendo das tarefas. Na parte inferior do carro, uma proteção especial é instalada contra fragmentos e uma onda de explosão de minas antipessoal.
Melhorando a capacidade de sobrevivência
É importante notar que os carros americanos ainda não aproveitaram outra vantagem do acionamento elétrico, a saber, o uso de alguns pequenos motores a diesel com geradores como fornecedores de energia. Isso aumenta significativamente a capacidade de sobrevivência - o veículo não perde a mobilidade em caso de avaria e ainda pode retornar, evitando a perda de mobilidade. Além disso, permite o uso global de motores diesel modernos padrão. O design unificado tornará mais fácil responder às atualizações da máquina.
Esboço de uma máquina 6 × 6 com acionamentos elétricos e elementos estruturais duplos - motor diesel - gerador
O volume útil da máquina é aumentado em comparação com um acionamento mecânico. Além disso, a redução de peso permite que seja transportado por via aérea sem problemas.
Como podemos ver, nos países ocidentais, não foram criados apenas mock-ups, mas plataformas totalmente prontas com um acionamento elétrico híbrido.
