ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ТРАНСМИССИИ ДЛЯ БОЕВЫХ БРОНИРОВАННЫХ МАШИН ФРАНЦИИ

Жерар  Тюрбе

Отставание французов в области трансмиссий для средних и тя­желых бронированных машин в ближайшее время будет ликвидировано. Началом ликвидации этого отставания послужили работы, выполненные специалистами в 70-80-х годах. Первым этапом этих работ являлось  усовершенствование танка АМХ-30В путем применения коробки передач ЕNС 200. Следующим этапом, сохраняемым в тайне, - исследования и разработка трансмиссии ÅSÌ 500 для будущего французского тан­ка "Леклерк".

В настоящее время имеется возможность сопоставления состоя­ния раз работок по трансмиссиям с другими странами. Коробка передач ЕNС 200 предлагается также для оснащения (модернизации) совет­ских и китайских танков марки Т, в то же время продолжается обсуж­дение вопроса о применении трансмиссии ESM 500 для проектов новых танков, особенно в странах Азии, а также возможный вариант испытания этой трансмиссии на американском танке М-1 "Абрамс".

История создания трансмиссии ESM 500 простая. В мае 1980 г. фирма Valeo Group   предложила фирме Societe d'Etude Same-Minerva использовать свои разработки и достижения в области трансмиссий, в результате чего была образована группа Seoiete d'Equlpement, Systemes et Mecanismes (SESM), которая заключила контракт на разработку и изготовление 14 коробок передач ESM 500: 12 коробок передач для танка АМХ "Леклерк" и 2 - для танка АМХ 40. Затем в 1985 году было заключено соглашение (договор)   с Управлением вооружения и боевой  техники СВ (DАТ). Этим соглашением определялось, что SESM будет оставаться руководителем проекта разработки трансмиссии и держателем всех акций, в это время госу­дарственная фирма GIAT будет действовать как главный субподрядчик на основные части работы. Картера будут изготовляться фирмой ATS (г. Тарб), механические части - фирмой ARE (г.Роанн) и электроника - фирмой ATE (г. Тулуза). В соответствии с договором SESM будет также ответственным за сборку трети всех коробок передач ЕNС 200, продаваемых за границу для модернизации танков АМХ 30.

Трансмиссия  ESM 500

В танке "Леклерк" мощность двигателя используется на четыре основных потребителя: обеспечение силы тяги, управление дви­жением, торможение и работу вентиляторов системы охлаждения. Что­бы выполнить эти требования трансмиссия изготовляется из серии мо­дулей, которые удобно компонуются, доступны при обслуживании и ре­монте. Модули размещаются в картере из алюминиевого или магниево­го сплава, который может также использоваться как резервуар для масла. В картере размещается двойной микропроцессор управляющего компьютера и тормозная, система, в которой тормоз крепится болтами к ведущей шестерне бортового редуктора.

Гидротрансформатор является стандартным массовым изделием. Он передает вращение от двигателя к коробке передач, которая состоит только из двух планетарных рядов. В танке "Леклерк" эта сборка обес­печивает пять передач переднего хода, включая замедленную, и две передачи заднего хода, с передаточным отношением между двигателем трансмиссией от 0,11 до 0,84.

Гидрообъемный механизм поворота состоит из регулируемого одинарного насоса переменной производительности и установленного в один картер с ним нерегулируемого гидромотора. Этот высокопроизводительный привод имеет рабочий объем 265 см³, он может потреблять мощность 735 кВт от теплового двигателя. Трансмиссия ESM 500 управляется  гидравлическим   механизмом,   обеспечивающим очень малое время срабатывания, что позволяет быстро реаги­ровать на любой скорости на управление машиной в движении.

Рис. 1. Группа SESM производит трансмиссию ESM 500 для танка "Леклерк". К концу 1991 года будет изготовлено 1400 транс­миссии этого типа для французской армии. Трансмиссия  ЕSМ 500 имеет очень удачную плотную компоновку. Она состоит из планетар­ной коробки передач, гидротрансформатора, гидрообъемного механиз­ма поворота, гидродинамических тормозов (ретардеров), двух сум­мирующих планетарных рядов механизма поворота, регулируемого при­вода вентилятора водомаслообменника, циркуляция в котором обеспе­чивается за счет насосов производительностью 600 л/мин.

Трансмиссия ESM 500 без тормозов имеет массу 1850 кг, га­бариты (высота х, ширина х длина) 0,670х1,562х1,030м.

Гидравлический тормоз (ретардер) расположен на внешней стороне коробки передач, соединен с выходными шестернями бортовой пе­редачи. Он состоит из одноступенчатого прерывателя потока мощнос­ти и обеспечивает танку эффективное торможение при движении  со скоростью от 70 до 35 км/ч, замедление при торможении ретардером достигается 5 м/с².

Экстренное торможение осуществляется двойным приводом: ретардером остановочными тормозами, которые предназначены для удержания танка на стоянке, но могут быть эффективно использованы и при торможении танка. Тормозные колодки, изготовленные фирмой SЕР из углеродистого волокнистого материала, имеют очень высокую прочность износостойкость (при крутящем моменте 30000 Нм) и практически веч­ны, охлаждение только воздушное.

Рис. 2. Усовершенствованная силовая установка танка "Леклерк". Компоновка моторно-трансмиссионного отделения танка "Леклерк" явля­ется очень плотной, основанная на применении двигателя V8Х-1500 фирмы Uni Diesel и трансмиссии ESM 500 объединения SESM, что позволило уменьшить объем МТО более чем на 30%: 1 - выпускной коллектор; 2 - воздухоочиститель; 3 - радиатор; 4 - масляный бак; З - трансмиссия; 6 - турбонагнетатель; 7 – двигатель

   Вентиляторы, которые потребляют мощность 150 кВт, занимают меньший объем, чем вентиляторы, приводимые в действие гидромуфтами, они приводятся в действие однодисковым фрикционом диаметром 146 мм с диском трения из углеродистого волокнистого материала. Управляющий компьютер создан на двух микропроцессорах. Один обеспечивает механика-водителя внешними информационными данными, другой управляет основными режимами согласования работы двигателя и трансмиссии, реализуя управляющие действия механика-водителя в выбранную скорость движения танка. Количество операций, выполняемых микропроцессорами в ходе движения, составляет 30 и 50 соответственно.

Перспективные  проекты

В кооперации с несколькими другими французскими промышленным ми предприятиями объединение SESM выполняет серии долгосрочных программ исследований  и изысканий. Их перспективные разработки в области силовых блоков изготовляться не будут до 2000 года.

С компанией Poclain Hydraulics они работают над быстродействующими управляемыми гидростатическими приводами. Эти технические решения будущего,  подтвержденные предварительными исследованиями и экспериментами, уже завершены.

Они позволяют все преимущества двигателя в диапазоне между  максимальным крутящим моментом и максимальной мощностью.

Подготовительные исследования, проводимые объединенными усилиями с фирмой Turbomeca, направлены на создание и производство газовой турбины с коробкой передач. Эта установка способная развивать мощность (1000 л.с.) может быть установлена на будущих боевых машинах пехоты.

Перспективные разработки выдерживают как всегда, жесткую кон­куренцию со стороны  разработок электромеханических передач, в гидравлических системах которых применяется электроника.

Объединенная силовая установка

Для того чтобы выполнить требования НАТО к боевым машинам 2000 года, объединение SESM  и фирма UNI Diesel раз­рабатывают полностью объединенную силовую установку.

Цель этой новой установки соединение дизельного двигателя Y8X-I500 T9 фирмы Uni Diesel мощностью 1100 кВт, который уже широко известен своей компактностью, о трансмиссией  ЕSМ 500, чтобы уменьшить общий объем МТО на З0%. Это будет достигнуто за счет более совершенной компоновки различных систем и объединения функций: воздухоочистки, охлаждения и т.д., а также путем замены традиционного продольного расположения двигателя в машине на поперечное.

Для соединения двух главных частей трансмиссии - коробки пере­дач и механизма поворота группа SESM предлагает использовать два типа трансмиссий: модифицированную традиционную трансмиссию ESM 500 и полнопоточную гидростатическую трансмиссию (THSIDP).

Во-первых, суммирующие планетарные ряды будут установлены по каждому борту машины, чтобы оставить место для ведущего вала короб­ки передач, расположенного между ними. Одновременно с тормозами с накладками из углеродистого волокнистого материала будет установлен гидродинамический ретардер. Такое усовершенствование дает возмож­ность объединения ретардера и фрикционного тормоза в единую систему торможения.

   Рис. З.  Кинематическая схема дифференциальной полнопоточной гидростатической трансмиссии (THSIDP). С полностью работающей гидравликой (вид 1); совместная работа механического и гидроста­тического приводов (вид 2): 1 - мощность двигателя; 2 - левый на­сос, 3 - правый насос; 4 - левый мотор; 5 - правый мотор; 6 - ле­вая выходная мощность трансмиссии; 7 - правая выходная мощность трансмиссии.

В – торможение

С - сцепление включено.

Передаточные отношения трансмиссии танка "Леклерк"

Направление движения	Передача	Передаточное число
	Замедленная	9,04
	1- ая	5,36
Вперед	2- ая	3,40
	3- ая	1,88
	4- ая	1,19
Назад	1- ая	6,43
	2- ая	2,26

Во-вторых, сдвоенная трансмиссия THSIDP, состоящая из двух ги­дростатических передач (одна слева, другая справа) и механической передачи, выходная мощность которых суммируется на выходных валах планетарных рядов, обеспечивает возможность бесступенчатого изменения скорости  движения  при постоянном передаточном отношении в коробке передач и как следствие наиболее экономичный режим работы теплово­го двигателя. Проект трансмиссии на мощность 300 кВт находится на испытаниях в течение пяти лет. Другая трансмиссия на мощность 600 кВт разрабатывается.

ГРУППА  SESM ЧЛЕН фирмы VALEO

Ряд трансмиссий на мощность от 200 до 1200 кВт удовлетворяют все современные требования:

Полностью автоматический контроль или ручное управление с предохранительными устройствами.

Переключение передач сервомеханизмами.

Очень мощный гидростатический механизм поворота.

Исключение центровки агрегатов.

Бесступенчатый радиус поворота.

Обеспечение движения назад.

Очень высокоэффективная тормозная система для основного боевого танка, включающая:

Двойной дисковый тормоз с накладками из углеродистого волокнистого материала исключительно стойкого к высокой температуре и износу.

Два независимых привода управления тормозами, действующие на гидравлический ретардер и остановочный тормоз с прерыванием потока мощности.

Компактная гидравлическая система управления тормозами, включающая гидронасос и мотор, в едином блоке.

Gerard Turbe

Future French transmissions for AFVs

International Defense Review, 1988, No5.