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      運行500小時就要大修,坦克發(fā)動機的磨損特別嚴重的原因有哪些?

      2020-09-09 12:07閱讀(67)

      運行500小時就要大修,坦克發(fā)動機的磨損特別嚴重的原因有哪些?:這個說法并不準確,所謂的500小時大修是指極限功率運轉的狀態(tài)下的數(shù)值,常規(guī)行駛的話這個界限還

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      這個說法并不準確,所謂的500小時大修是指極限功率運轉的狀態(tài)下的數(shù)值,常規(guī)行駛的話這個界限還會更高一些,F(xiàn)代主戰(zhàn)坦克的平均極限時速都在50公里以上,500小時可以行進25000公里了,都可以在長征路上開個來回了,換著普通汽車在這個里程上也得進行大保養(yǎng)了,并不只有坦克例外。

      其次,一般來說所有軍工產品的設計預留都在50%以上,雖然說是運行500小時大修,可是實際上用到700~800小時也沒問題。這是因為軍用產品有時候會碰到極端條件無法在現(xiàn)場維護的,必須耐用耐操。從整體上看坦克遠比汽車耐用,坦克發(fā)動機也比普通汽車的發(fā)動機來得耐用。

      不過呢,坦克這種東西更多是損耗品,在戰(zhàn)場上坦克往往很快就被打爆了,而且大部分被命中的部位就是發(fā)動機,這是因為熱尋的導彈的緣故,導彈通過感知紅外線對坦克進行攻擊,每次都是發(fā)動機被打爆掉。所以呢,坦克生產廠家在生產坦克的時候往往會給坦克多配備好幾個發(fā)動機,一般是5臺發(fā)動機對應一輛坦克,正常來說,等換完這5臺發(fā)動機坦克早報廢成廢鐵了。

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      坦克發(fā)動機高功率運行,是以強化程度高、使用期短、采購價格高為代價的,對發(fā)動機的機械負荷和熱負荷要求都比較苛刻!

      現(xiàn)役主戰(zhàn)坦克使用的柴油發(fā)動機為常規(guī)渦輪增壓機型和先進的超高增壓機型兩種。

        

      我國現(xiàn)役新型主戰(zhàn)坦克采用了883千瓦(1200馬力)的渦輪增壓中冷式大功率柴油機。   

      上世紀70年代以來,坦克柴油機的性能大幅度提高。其主要措施是采用了增壓技術。  

       

      什么是增壓柴油機?就是多噴油、多進氣,使發(fā)動機發(fā)出更大的功率,一臺發(fā)動機頂好幾臺用。通過采用高增壓、中間冷卻、旁通補燃等多項技術措施,目前坦克柴油機已經達到相當高的技術水平。

      像德國的“豹”2、法國的“勒克萊爾”坦克的發(fā)動機,最大功率都達到了1100千瓦(1500馬力)的高水平,而整個發(fā)動機的體積不到1立方米,跟一個大點的寫字臺差不多;同樣功率的民用柴油機差不多要占用一個小房間。   

      為什么坦克發(fā)動機的磨損特嚴重?

      坦克柴油發(fā)動機體積小、功率大,軸瓦比壓和進氣壓力高,對發(fā)動機的機械負荷和熱負荷要求都比較苛刻。   

      坦克發(fā)動機高功率運行,是以強化程度高、使用期短、采購價格高為代價的。一臺坦克發(fā)動機,也就是能用500 — 1000摩托小時,而價格高達50萬 — 100萬美元。

      同樣功率的民用柴油機可以工作5000小時以上,價格還不到它的1/10。如我國某老式型號主戰(zhàn)坦克,柴油發(fā)動機500個摩托小時即要大修,大修后只能再工作200個摩托小時,即要做退役處理。

      退役的坦克發(fā)動機實際工作壽命僅利用了三分之一左右。

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      大多數(shù)國家的主戰(zhàn)坦克運行500小時左右的時候,的確需要大修。不過,這指的是坦克在極限運行狀態(tài)下的運行時間。大家試想一下,以坦克極限行進速度五十公里每小時來算的話,500個小時,現(xiàn)代坦克的行進里程為25000公里,走這么遠的情況下,對坦克進行大修也就可以理解了。

      即便如此,軍工產品的質量普遍比較過關,研發(fā)部門一般都會給坦克發(fā)動機性能預留百分之五十左右的發(fā)揮空間,這就是說,就算坦克在極限條件下運行了500個小時,如果不對其進行大修的話,坦克依舊可以正常行駛200到300個小時。拋開這些問題不談,對坦克大修必然是因為其發(fā)動機磨損嚴重,那么,坦克為什么在短時間內的磨損情況比較嚴重呢?

      大家都知道,坦克的相關設備比較講究。它既要考慮安裝更多的裝甲,還要保證大口徑主炮、導彈以及其他設備有充足的安裝空間,在此基礎上,坦克還要保證足夠的行進速度,具備在極端惡劣的條件下能夠持續(xù)作戰(zhàn)的能力;诖,坦克留給發(fā)動機的空間其實并不太多,因此,坦克發(fā)動機不宜過大,但卻要有充足的馬力,單位功率高了,坦克的發(fā)動機還要承受那么多重量,其使用壽命較短也就可以理解了。

      再者,坦克發(fā)動機要求釋放所有馬力,在特殊情況下,坦克發(fā)動機必須榨干所有潛力才能完成任務,相比之下,普通轎車甚至用不著改裝,只要稍加改動一下行車電腦就可增加一部分馬力。

      第三,坦克負重過大,還要具備在極端條件下翻越特殊地形的能力,這就注定在大多數(shù)運行坦克的時候,油門幾乎處于被踩到底的狀態(tài)。而大家在使用家用轎車的時候大都非常注意維護和保養(yǎng)愛車。汽油發(fā)動機在五六千轉的時候才能釋放最大馬力,可誰開車的時候不是把轉速控制在兩三千轉左右。這種情況下,汽車的使用壽命當然比較長了。

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      坦克發(fā)動機需要頻繁大修維護不是因為質量不好,而是性能要求和使用方式造成的。坦克的設計要求是在保證一定機動性的情況下,盡可能多的增加裝甲,安裝盡量大口徑的主炮,盡量多的安裝其他設備。而在滿足上述條件的同時還要控制坦克的體型,不能過大,這就要求坦克發(fā)動機要在小體積的情況下可以輸出大馬力,也就是單位功率要高。

      所以坦克發(fā)動機在調校上就盡量壓榨出所有的潛力,而一般家用汽車發(fā)動機,出于對壽命和方便維護的考慮,一般都調校得比較保守,可以說有相當一部分功率是被封印住了。喜歡改車的人都知道,很多車型不需要改裝硬件,只要刷行車電腦就可以讓馬力增加不少。

      另外家用轎車平時開的時候,基本上用不到全部動力,汽油機一般在5000-6000轉以上才會輸出最大馬力,而平時開車基本就是2000轉左右巡航,偶爾超車、爬坡或者急加速差不多3000多轉。

      坦克就不一樣了,為了驅動幾十噸重的鋼鐵之驅,克服兩條寬大履帶造成的的巨大阻力而在戰(zhàn)場上迅速移動,基本上都一直是油門踩到底的狀態(tài)。況且戰(zhàn)場的環(huán)境非常復雜,沙塵特別多,所以空氣濾清器等部件也需要頻繁更換維護。

      其實換個角度想,一般汽車如果把馬力調校到最高,然后經常油門踩到底,發(fā)動機的壽命能不能到到500小時還是未知數(shù)。實際上比賽用的賽車,發(fā)動機就經常需要維護。

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      坦克是什么?坦克是一輛戰(zhàn)爭機器。它不是一臺汽車、一臺拖拉機,我們在和需求方溝通的時候對于類似于這種大型內燃機的主要方向根本就不在其耐久性上,F(xiàn)如今主站坦克的重量大約在50噸以上,運行速度要求在70km/h,這種鋼鐵巨獸我們設計只考慮以下幾點。

      1.滿足速度需求的功率。一般要求發(fā)動機至少功率在1000kw以上,才能滿足日常需求。

      2.滿足體積要求。裝備發(fā)動機的空間有限,其它部位用來裝備武器,人員等其它東西,發(fā)動機體積有限。

      3. 發(fā)動機易于更換。戰(zhàn)時需求。

      所以我們設計發(fā)動機時基本不考慮油耗和耐久性。對于油耗的定義是能完成一次中等規(guī)模的正面攻擊和回退;而對于發(fā)動機的耐久性的要求也差不多,在正常情況下(未受到炮火直面打擊)能進行200km左右的行程?完成后發(fā)動機檢修即可。

      總的來說,發(fā)動機能完成1~2次戰(zhàn)斗即可,甚至不用滿500小時,滿500小時是為了保證發(fā)動機在特殊情況下的工作穩(wěn)定性。

      一般汽車發(fā)動機也就500小時的可靠性檢測,一樣的。

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      不同于飛機發(fā)動機只需要日常的維護就能工作很長時間,現(xiàn)代主站坦克的發(fā)動機無論維護如何到位,在使用500小時后,都需要進行大修,更換大部分零件并進行調試,坦克發(fā)動機的高磨損主要原因是因為它的工作環(huán)境,在狹小的空間內,需要推進數(shù)十噸的鋼鐵巨獸,在各種復雜的地形上保持高速移動和較高的機動性,導致了大量磨損的出現(xiàn)。

      坦克發(fā)動機的磨損,最主要的原因分為兩點,使用磨損和待機磨損,從理論上來說,使用磨損并不是很大,就像飛機發(fā)動機那樣,坦克發(fā)動機在設計之初就是要考慮到將四五十噸的坦克在復雜的地理條件下,將速度提升到數(shù)十公里的指標,由于需要散熱環(huán)境,大多數(shù)坦克的發(fā)動機艙都不是密閉的,擁有大量的散熱片和散熱結構,導致了在沙漠、雨林等環(huán)境下作戰(zhàn)的時候,大量阻塞物會進入坦克發(fā)動機內,對坦克發(fā)動機造成損害。

      而最大的損害來自于待機狀態(tài),與飛機發(fā)動機類似,戰(zhàn)斗機飛行員都知道,在機場上,保持發(fā)動機待機雖然能隨時投入戰(zhàn)斗,但是發(fā)動機的空載對于內部組件的磨損是空前的,坦克發(fā)動機也是如此,但是坦克發(fā)動機的待機幾乎是無時無刻的,推動數(shù)十噸的鋼鐵需要大量的動力,而一旦停止或降低發(fā)動機的轉速,遇到緊急狀況,坦克從零加速,需要大量的時間,很有可能導致被擊毀,因此,即便對坦克發(fā)動機的磨損巨大,駕駛員還是會時刻保持發(fā)動機的高轉速,即便是在靜止狀態(tài)下,這也是導致為什么坦克發(fā)動機在使用不到500小時后就需要大修的原因了

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      坦克發(fā)動機的功率密度太高(功率密度即一立方米體積所能發(fā)出的馬力)發(fā)動機吃不消的,如果把同樣功率的發(fā)動機拿到地質隊啥的地方去降功率使用,例如干發(fā)電或驅動鉆機之類低功率的活,用幾千個小時一點問題沒有同理坦克炮的壽命是1000發(fā)左右超壽命射擊可以打到1400發(fā),但考慮到炮彈在炮膛里的運行時間,實際上坦克炮的壽命還不到一秒鐘坦克車戰(zhàn)術要求對機件的高強度運用導致部件的損耗都非常之大

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      為什么坦克發(fā)動機工作時間很短,工作五百小時就得返廠大修,然而普普通通的汽車跑上幾千上萬公里都懶得去四兒子店都車主大有人在,難道是坦克發(fā)動機科技含量還不如汽車發(fā)動機?

      是的,坦克發(fā)動機追求的是結實耐用,簡單暴躁,所以說會盡可能規(guī)避維護難度大的復雜設計,甚至于t90所使用的發(fā)動機都一路追溯到當年t34所使用的v2k。

      其次坦克發(fā)動機極端壓榨發(fā)動機功率,如果是相同的發(fā)動機,民用版功率可能只有1000匹馬力或者800匹馬力,壓榨功率將其壓榨到1500匹的馬力,這樣一來使用壽命就會大打折扣。

      第三點,你也不看看坦克發(fā)動機的工作環(huán)境有多惡劣?被裝甲捂的嚴嚴實實的,的確在上方也有一個百葉窗式的戰(zhàn)略,并且還會有風扇鼓風,但是這根本不夠用,而且裝甲戰(zhàn)斗車輛有事沒事就得去沼澤或者說沙漠里面,沙漠的細沙,沼澤的爛泥每一個都是讓發(fā)動機提前報廢的良好選擇。

      第4點,眾所周知,空檔在那待機都是最傷車的。然而坦克發(fā)動機那一般就是不關的,畢竟這幾十噸鋼鐵想要讓他,什么從0~百吃心妄想,發(fā)動起來那得耗個一兩分鐘的時間,而在戰(zhàn)場上,生與死,所以說為了保證安全 坦克發(fā)動機不會關閉那么多傷就不用說了吧。

      所以這么多原因它的壽命能高的了

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      發(fā)動機經常處于超負荷工作,例如坦克車身重量大,啟動式的扭矩需求也大,發(fā)動機曲軸受力極大,跑幾千公里后,疲勞損傷。

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      這個是很正常的現(xiàn)象,各國的坦克發(fā)動機實際上使用壽命都不是很長,通常是按照行駛的使用時間來計算,500小時只能算這個例子,實際各國在具體上還是有一定差別的,造成的原因其實就在于坦克發(fā)動機工作的狀態(tài)不是很理想的狀態(tài),坦克可不是在平地上跑公路,進行越野等特殊狀態(tài)的使用,在這種情況之下,對發(fā)動機要求太高,這造成了磨損非常快的原因。

      其實,為了保證埕克可處于一個極佳的使用狀態(tài)之下,對發(fā)動機的要求也是很高的,不是簡簡單單,發(fā)動機可以使用就行了,其實就是當狀態(tài)達到一定的數(shù)值就需要大修,讓其一直處于最佳的技術狀態(tài),事實上,坦克發(fā)動機在所謂到壽之后,被拆下來之后,往往被用于其他領域,在這方面的非常表現(xiàn)良好。主要原因就在于使用的標準不一樣,作戰(zhàn)使用的標準不合格時,按民用標準還是很正常的狀態(tài)。