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坦克传动装置 打开文本图片集 多功能的坦克传动装置 一提到坦克传动装置，人们立刻就会想到坦克变速箱。其实，变速箱只是坦克传动装置的一个部件，尽管是最主要的部件，此外，坦克传动装置还包括主离合器、前传动箱、转向机构、制动器和侧减速器等，坦克传动装置除了“变速”这一最主要的功能外，还包括：起动缓冲、转向、制动以及实现水上航行(对两栖战车而言)等。可以说，坦克传动装置是一套多功能的装置，上连发动机，下连行动装置中的主动轮，起到承上启下的关键作用。 可以设想一下，假如没有传动装置，状况会是怎样的呢?没有坦克传动装置，将发动机的动力干脆传递给主动轮，坦克当然还能跑，但是，只能靠增减供油量来变速，变速的范围很有限；更严峻的是，坦克不会拐弯，只能向前“一条道跑到黑”。遇到意外状况时，想停车停不下来，只能通过减油门甚至发动机熄火来实现，根本做不到精确停车，还有更要命的是，由于没有离合器作为起动的缓冲装置，驾驶员一打起动按钮。坦克“嗖”地就蹿出去了，也够吓人的，而且由于启动负荷过大，弄不好还要损毁机件可见，坦克传动装置不是可有可无，而是不行或缺。 这里还要说的一件事是，坦克传动装置是一套非常精细的机械部件，丝毫不次于发动机的零件，变速箱和侧传动器里的齿轮加工精度要求极高，一个侧减速器的大齿轮就值好几万块，够买一辆小轿车的钱。自行车的“传动装置”就是一根链条，弄不好就要“掉链子”。不过，“掉链子”并不行怕，拿个起子(改锥)一别就上去了。坦克变速箱若是出了毛病，坦克就得抛锚。二三十年前，国产坦克在某些方面技术上不过关，坦克变速箱是“拖后腿”的主要环节之一。现在好啦，技术瓶颈已经突破。 须要指出的是，本文中给出了一些传动装置及其部件的原理图，专业性稍强些。尽管是最简洁的原理图，但一些非专业的读者挚友也可能看不懂，这没有关系，只要能知道它也许有什么用，有什么优缺点，也就可以了。 三足鼎立机械为雄 坦克传动装置，可以说是“三分天下，三足鼎立”。机械传动装置、液体传动装置和电力传动装置三强争霸，各有千秋，但直到目前为止，占主流地位的还是机械传动装置。 其实，机械传动装置也是蛮困难的。机械传动中，最简洁的皮带传动和链传动，只能传递几马力到几十马力的功率，若想传递上一百零一马力的动力就不灵了，那就要靠齿轮传动。齿轮的独创，是机械发展史上的一件大事，它使机械传递的功率几十倍、上一百零一倍的增加，又能实现牢靠的、精确的传动。时至今日，小到坤表，大到万吨巨轮，齿轮传动无处不在。就坦克上来说，从简洁的固定轴式变速箱发展到多自由度的行星式变速箱，机构越来越困难，也越来越先进。一辆坦克上总有上一百零一个火大小小的齿轮在有条不紊地工作。 机械式变速箱原理上并不困难，无非是“齿轮带齿轮”。依靠变速杆拨动齿轮至不同位置，使不同的齿轮副啮合，可得出不同的档位。如处于“空挡”，则各档的齿轮副都不啮合，主动轴“哗哗”转，而被动轴和主轴(输出轴)则文风不动，无动力输出。假如增加了一个啮合点，则使主轴旋转方向相反，这便是“倒档”。二战后期至今的机械式变速箱，大都装有同步器，靠锥体的摩擦作用，使主动齿轮和被动齿轮的转速趋于一样，可以削减换挡时的冲击。当然，坦克的机械式变速箱还要解决换挡间隔安排、润滑、密封、散热、轴向固定等技术难题，不像链传动和皮带传动那样简洁。 行星式变速箱就更困难些，坦克上的行星式变速箱一般有3个或4个行星排，可实现多自由度的操控。由于有多个常啮合的行星齿轮，冲击负荷小，因而尺寸可以做得小些，运用寿命更长，操控简单，是当今坦克变速箱的主流。苏联俄罗斯的主战坦克上多采纳双恻行星式变速箱，充分发挥了机械传动装置的优点，但它进一步提高性能的余地已经很小。 机械传动装置的优点是结构较简洁，价格较便宜，工作牢靠，传动效率较高，可达到0.850.90，而液力传动装置的传动效率一般只有0.70.8左右。机械传动装置突出的缺点是换挡冲击较大，隔震和减震的作用较差。 液体传动动静分明 液体传动装置可以分为动液传动装置和静液传动装置两大类。严格地讲，纯粹的液体传动装置是不存在的，其中总要有齿轮副或摩擦副等机械环节。也就是说，只要系统中有动液或静液环节，就叫动液传动装置或静夜传动装置。 动液传动装置的核心部件是液力变矩器。液力变矩器由泵轮、导轮(反应器)和涡轮三个工作轮组成，它充分利用了液体的不行压缩性和流淌性，奇妙地通过液体传递能量，变更输出轴的扭矩和转速，故有液力变矩器之称。其能量转换方式为：旋转机械能一液体的动能一(变更转速和扭矩的)旋转机械能，很奇异。西方国家的坦克早在20世纪40年头就用上了液力变矩器。目前，带液力变矩器的行星式变速箱，尤其是液力变矩器附有闭锁离合器的行星式变速箱，兼有动液传动装置和机械传动装置的优点，已成为当今主战坦克传动装置的主流。 静液传动装置是带有油泵一油马达组的传动装置，由于传递能量的液体的压力极高(高达150个大气压)，又是运动件，对运动副的加工精度和密封的要求极高，这也是静液传动装置的发展要晚于动液传动装置的缘由之一。目前，静液传动装置已胜利地应用到M2“布雷德利”步卒战车上，具有无级变速和无级转向的功能。将静液传动装置用到主战坦克上，还要进一步解决密封、散热等技术难题。须要说明的是，M1和“豹”2主战坦克上，传动装置中也有静液转向机，但只能完成无级转向一种功能，而M2步卒战车上的静液传动装置则能同时完成无级转向和无级变速两种功能。只是为了提高传动效率，才设了3个前进档和1个倒档，而一般的主战坦克要有45个前进档。 液体传动装置具有传动柔软、平稳、自适应性强、减震、隔震、传动件寿命长等突出优点，其缺点是结构较困难，造价较高、传动效率较低。 电力传动将来之星 电力传动装置的主体是“发电机一电动机组”，发动机带动发电机旋转，发出直流电或沟通电，电流通过导线传输到电动机上使之旋转，再带动主动轮旋转，推动坦克前进。由于靠导线传输能量，使电动机的布置非常敏捷，甚至干脆布置到主动轴和主动轮上，这是电传动装置的最大优点。 尽管当代主战坦克上，还没有采纳电力传动装置的，但是，坦克电力传动装置还是早有先例。一个是第一次世界大战中的法国“圣沙蒙”坦克，一个是其次次世界大战中的德国“鼠”式超重型坦克。“鼠”式超重型坦克的电传动装置能传递1080马力的动力，光是发电机和联轴器就有3米多长，拿二战时期的标准来看，技术上还是很先进的。二战中采纳电传动装置最胜利的装甲战车当属德国的“象”式重型坦克歼击车。 电力传动装置具有牵引特性好(扭矩适应性系数高)，电动机的布置较敏捷，工作牢靠，没有漏油、漏水故障等突出优点；其最大的缺点是发动机的尺寸和重量较大，很难布置到结构紧凑的坦克内。随着稀土族永磁材料的应用及发电机转速的提高，发电机的尺寸已可以成倍缩小，信任在一二十年以后，电力传动装置会在主战坦克上争得一席之地，或许会渐成主流的坦克传动装置。在铁道线上奔驰的高铁列车相当一部分已经以大功率的电传动装置为主，信任坦克传动装置也会等来那一天。 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页