德國(guó)“創(chuàng)世紀(jì)”油電混動(dòng)輪式步兵戰(zhàn)車(chē)

近日，德國(guó)弗倫斯堡汽車(chē)公司推出新型“創(chuàng)世紀(jì)”油電混動(dòng)輪式步兵戰(zhàn)車(chē)（以下簡(jiǎn)稱“創(chuàng)世紀(jì)”）。這種獨(dú)特的步兵戰(zhàn)車(chē)不僅具有科幻感十足的隱身外形，還因采用油電混動(dòng)技術(shù)受到業(yè)界廣泛關(guān)注。據(jù)稱，該車(chē)于2017年開(kāi)始研制，用于競(jìng)標(biāo)德國(guó)陸軍新型輪式裝甲車(chē)項(xiàng)目。“創(chuàng)世紀(jì)”將民用領(lǐng)域成熟的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)引入重型戰(zhàn)車(chē)設(shè)計(jì)中，代表了電動(dòng)戰(zhàn)車(chē)的發(fā)展趨勢(shì)。

電動(dòng)戰(zhàn)車(chē)由來(lái)已久

用電驅(qū)動(dòng)坦克裝甲車(chē)輛的設(shè)想并不新鮮，在早期坦克的設(shè)計(jì)研發(fā)中就曾出現(xiàn)，但最有名的要數(shù)德國(guó)“象”式/“費(fèi)迪南”重型坦克殲擊車(chē)。

德國(guó)在研制“虎”式重型坦克時(shí)，為提高機(jī)動(dòng)能力，設(shè)計(jì)師推出采用電傳動(dòng)系統(tǒng)的“虎”P重型坦克。該車(chē)裝有兩臺(tái)保時(shí)捷101/1氣冷汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，為電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)履帶的主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)。由于“虎”P重型坦克沒(méi)有解決電傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性問(wèn)題，德國(guó)最終選擇采用傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的“虎”式坦克方案。

不過(guò)，“虎”P重型坦克制造出來(lái)后，仍被投入戰(zhàn)場(chǎng)，代號(hào)“象”式，部分車(chē)輛被改裝為重型坦克殲擊車(chē)，代號(hào)“費(fèi)迪南”。這兩種戰(zhàn)車(chē)成為第二次世界大戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng)上最有名的重型坦克殲擊車(chē)。此后，德國(guó)又推出戰(zhàn)斗全重高達(dá)188噸的“鼠”式超重型坦克，仍然采用電傳動(dòng)系統(tǒng)。

德國(guó)人鐘情電傳動(dòng)系統(tǒng)是有原因的。一方面，采用電傳動(dòng)裝置可靈活布置電動(dòng)機(jī)的位置，推動(dòng)戰(zhàn)車(chē)布局合理化。另一方面，電傳動(dòng)系統(tǒng)的操控性優(yōu)于當(dāng)時(shí)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)。“虎”P重型坦克的電傳動(dòng)裝置有3個(gè)前進(jìn)擋和3個(gè)倒擋，能夠輕松變速，理論上可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速和無(wú)級(jí)轉(zhuǎn)向。盡管如此，由于技術(shù)限制，早期的電傳動(dòng)系統(tǒng)普遍存在功率小、直線行駛穩(wěn)定性差等問(wèn)題。

新技術(shù)催生“創(chuàng)世紀(jì)”

隨著技術(shù)進(jìn)步，電傳動(dòng)裝置體積和效率達(dá)到與機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)相當(dāng)水平。為有效利用發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力，電傳動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始配備大容量電池組作為輔助電源。這樣一來(lái)，戰(zhàn)車(chē)既可依靠汽/柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，也能憑借電池驅(qū)動(dòng)，成為油電混動(dòng)車(chē)輛。

進(jìn)入21世紀(jì)后，各國(guó)普遍開(kāi)始研究用于坦克裝甲車(chē)輛的油電混動(dòng)技術(shù)。“創(chuàng)世紀(jì)”正是在這一背景下推出的一款油電混動(dòng)戰(zhàn)車(chē)，其良好的靜音行駛能力凸顯出電驅(qū)動(dòng)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)。該車(chē)戰(zhàn)斗全重40噸，采用模塊化裝甲布局，可根據(jù)戰(zhàn)斗威脅安裝不同防護(hù)等級(jí)裝甲。武器裝備是一個(gè)頂置炮塔，其上安裝有30毫米機(jī)關(guān)炮和并列機(jī)槍。炮塔和炮管經(jīng)過(guò)隱身處理，可最大限度降低雷達(dá)與紅外信號(hào)特征。

“創(chuàng)世紀(jì)”的動(dòng)力系統(tǒng)非常獨(dú)特。該車(chē)裝有一套柴電復(fù)合動(dòng)力裝置，總功率高達(dá)1860馬力。設(shè)計(jì)與電傳動(dòng)也有所不同，該裝置的柴油機(jī)推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電后并不供給電動(dòng)機(jī)，而是為電池組充電，再由電池組為8個(gè)獨(dú)立電動(dòng)機(jī)供電，分別驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)車(chē)8個(gè)輪胎前進(jìn)。單個(gè)電動(dòng)機(jī)或輪胎發(fā)生故障后，可調(diào)整為空轉(zhuǎn)狀態(tài)，確保戰(zhàn)車(chē)?yán)^續(xù)前進(jìn)。

這種動(dòng)力系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)在于，電池組不僅是輔助動(dòng)力源，還是直接驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)車(chē)前進(jìn)的第二主動(dòng)力源。在柴油機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，采用電力驅(qū)動(dòng)的戰(zhàn)車(chē)轉(zhuǎn)入靜音行駛狀態(tài)，大大降低被發(fā)現(xiàn)概率。另外，電池組還能充當(dāng)“充電寶”，為其他車(chē)載用電設(shè)備充電。該車(chē)最大速度100千米/小時(shí)，使用柴電驅(qū)動(dòng)時(shí)，能以60千米/小時(shí)的速度行駛600千米，使用電動(dòng)機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)時(shí)，能以40千米/小時(shí)的速度靜音行駛150千米。

推動(dòng)全電戰(zhàn)車(chē)發(fā)展

自20世紀(jì)80年代起，人們開(kāi)始探索采用電驅(qū)動(dòng)、電傳動(dòng)、電磁炮和電磁裝甲等技術(shù)的全電坦克裝甲車(chē)輛。采用柴電混合技術(shù)的“創(chuàng)世紀(jì)”正是探索成果之一。該車(chē)采用的技術(shù)基本解決電驅(qū)動(dòng)、電傳動(dòng)和電儲(chǔ)能問(wèn)題，但要制造一輛全電坦克裝甲車(chē)輛，還需在電磁炮和電磁裝甲方面取得突破。

然而，無(wú)論是電磁炮還是電磁裝甲，均需消耗大量電能，這意味著戰(zhàn)車(chē)電能儲(chǔ)備裝置將越變?cè)酱?。這也是全電坦克研制中面臨的難題之一。“創(chuàng)世紀(jì)”不同于傳統(tǒng)電傳動(dòng)戰(zhàn)車(chē)，盡管目前加入的大容量電池組僅供給動(dòng)力系統(tǒng)，但它的出現(xiàn)，為在戰(zhàn)車(chē)上安裝電磁炮、電磁裝甲提供了有益探索。

（來(lái)源：中國(guó)國(guó)防報(bào)  虹 攝）