实际上涡轮增压之后,发动机功率和扭矩提高20%-30%,这样一来转速和平均有效压力都上去了,还涉及到耐高温材料。德国人为了满足豹2变态的功率需求,将MB873(豹2A7之前的发动机)的转速从2200转提高到2600转,竟然只用了一年,还没什么大的故障!风博士肯定的告诉大家,我们不敢这么做,加转速是对润滑、加工精度的极端考验,以我们99年的技术,风险太大了。

  前段时间看到了某业内人士关于MTU发动机的论述,觉得有必要谈一谈自己的看法;本人水平有限,如有错漏,还请批评指正,不甚荣幸。

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www.350.vip 2  “豹”2坦克

涡轮增压最早是为飞机准备的。根据最简单的地理学知识可知,随着高度的上升氧气含量急剧下降,到了4500米的地方,氧气含量大约是0海拔的55%,没了氧气助阵发动机里的燃油自然烧不起来。

 

校长:你想多了,人家会随时改规则的。

  MB873发动机的成功列装,不是终点,而是是德国坦克发动机工业一个更新、更高的起点。MTU公司以MB873发动机技术为基础,研制了MB873Ka-502发动机,其最大功率达到了1324千瓦。这样的功率,对于三代坦克来说已经足够用了,而未来坦克基本朝着轻型化的方向发展,不需要这么大的功率。最简单的办法,就是在其它部件设计继续配合发动机主体基础上,将12缸减少至8缸,形成功率够用、体积更小的发动机。

德国人扛出来的就是这个MT883,德国人先增加大功率涡轮增压器并提高发动机转速,一级增压下输出功率就从1500马力增加到2250马力。然后采用中冷和后冷器的两级逐个布置的涡轮增压系统,一举突破2600马力大关,达到了美国人的变态要求。

 

VT-4就采用了99A的发动机,屁股大是免不了的。

  而在此时,通过与“虎”式坦克使用的“马衣巴赫”发动机相比,时隔20多年,发动机功率仅从515千瓦提高到了610千瓦(MB838CaM-500标定功率),看似区别不大的指标背后,隐藏的是德国坦克发动机设计和加工实力上的进步。发动机体积大大减小,515千瓦是通过10缸发动机实现的,而610千瓦发动机仅仅用了8个汽缸。(转载请注明本文原作者:总说装甲)

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  1977年,根据“豹”2坦克总体设计,对动力系统的有效负载能力提出了更高的要求,这需要发动机增加扭矩。MTU公司决定,在MB873Ka-500发动机基础上,采取增加缸径和汽缸行程的办法,将发动机排量增大,从而提高扭矩。(转载请注明本文原作者:总说装甲)

不过代价就是只能工作100小时,然后AAAV就下马了。

 

发动机废气推动涡轮转动,将更多的空气压缩到汽缸里,同时喷油口也会增加喷射量,这样就能提高功率了!这里风博士告诉大家一个秘密,涡轮增压不省油!根据能量守恒定律:输出功率都是1500马力,所以烧掉的油必须要产生那么多能量,怎么省?有人说涡轮增压的燃油效率更高,但其实目前能做到40%以上顶级热效率的丰田、马自达发动机,都是玩自吸的。

  “豹”2坦克作为世界坦克工业的标杆性产品,其动力系统的加速性、单位功率、发动机单位体积功率等指标,已经实现了最优的取舍。所以发动指标能配合坦克总体,最终实现坦克优异性能的设计思路,这种设计思路对于德国坦克工业来讲,在过去以往的车型中已经得到成功的验证,需要做的就是继续延续下去。(作者署名:总说装甲)

汽缸做大,燃烧的气体就更多,那马力自然更大了,就好像你宝马的2.0发动机再好,我用个3.6国产发动机跟你比,肯定马力更大!

  新的发动机仅用了一年多的时间就试制成功,经过台架和装车试验,性能优良、质量可靠,德国人严谨的工匠精神、剑走偏锋的技术实现途径,使新发动机单缸功率由原来的73.6千瓦提升到92千瓦,单位体积功率达到当时世界各国无与伦比的水平。然而,MBT-70坦克研制计划最终胎死腹中,而作为坦克的动力部分,这款发动机被命名为MB873Ka-500,并被当作技术储备,留给了将来的“豹”2坦克。

我大59永不加鸭!

  被当作“豹”2坦克动力选型的MB873Ka-500发动机,其基础来源于MB840发动机;而MB840发动机与MB837发动机的区别仅在于汽缸数的增加,并采用涡轮增压装置,但是在MB837发动机中,就有采用涡轮增压的机型MB837Ea-500。所以德国坦克发动机虽然从“豹”1到“豹”2,性能提升了一个档次,但技术上又是一脉相承,这是德国发动机逐渐走出自己特色,研制工作能够实现较高效率的捷径之一。

上世纪70年代以前的坦克也基本是自吸的,但是随着坦克体重的飙升,如果继续使用自然吸气发动机,体积就无法控制了。你总不能在21世纪了还搞出一个鼠式坦克去打人吧?既然排量无法做大,就只好在效率上做文章。将更多的氧气吸进发动机,就能输出更大动力,小气缸爆大功率,怎一爽字了得。

  首先,我没有听说过MTU发动机,我所知道的MTU是公司名称,其前身之一的戴姆勒-奔驰公司,曾在50年代为瑞士陆军部研制坦克发动机。当时研制了一款MB837柴油机。MB837发动机采用8缸V型布局,以结构紧凑著称,并衍生出了三种机型,分别是MB837Ba-500(机械增压)型、MB837Aa-500(机械增压)型、MB837Ea-500(涡轮增压)型。其中,MB837Ba-500发动机于1955年装配在PZ58中型坦克上进行试验,最终于1971年列装于PZ61、PZ68等中型坦克上。

在汽车领域2.0T发动机和3.6L发动机功率接近,如果我们的150HB不上增压,估计得250HB才能追平国际先进水准。那,这个涡轮增压难吗

  从“豹”2迈向更高水平

那么,坦克发动机为什么要带增压呢?风博士今天特别开这个车,知道这个你就知道15式轻坦绝不是缩小了体积扛个小炮那么简单。毕竟坦克最贵的部件之一就是发动机啊。

 

中国人在15式轻坦上的难度比这个稍低一些,我们是用8缸132发动机加两级涡轮增压冲刺900马力。从新闻我们可以得知,平原地区一级增压开到70公里每小时,高原地区二级增压开到60公里每小时。如果说高原地区氧气含量只有平原55%,15式轻坦保存了80%的功率,那么在平原地区打开二级增压大约可以达到1500马力,这个数字已经平了99式动力舱的输出。

www.350.vip 4  mb873ka-500柴油机后左视图

今晚飙坦克,走你~

 

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www.350.vip 6  mb873ka-501柴油机

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  果不其然,80年代末,MTU公司推出了体积更小、重量更轻、结构更加简单的MT883-500坦克发动机。它被横置安装在“豹”2坦克的动力舱内。

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www.350.vip 9  MB838CaM-500柴油机

唉!苦逼的军工兔啊!不过大家不要太伤心。因为日本10式坦克上边的发动机也是150缸径,各种数据和我们的8缸版150HB差不多。知道为什么风博士吐槽日本人抄都抄不好了吗?合着你折腾了这么多年就搞出个150HB差不多的玩意儿,那你抄什么豹2啊,买台VT-4回去抄还便宜呢!

  当德国看到MB837柴油机在瑞士PZ58中型坦克上的良好表现后,于1957年向当时的戴姆勒-奔驰公司提出,研制一款用于标准坦克上的发动机。标准坦克即后来的“豹”1主战坦克。当时德国坦克研发领域普遍认为“强大的火力必须与高度的机动性相结合”,而设计者根据此前为“虎”式坦克研制的“马衣巴赫”发动机在非洲战场的表现,认为新的坦克发动机“应尽可能多地采用新技术,强调较高的体积功率”。在这样的大背景和设计指导思想影响下,诞生了MB838型发动机,与MB837相比,汽缸数由8个增加到10个。随后,MB838发动机又衍生出了机械增压型MB838CaM-500,成功运用在“豹”1坦克上,1971采用与“豹”1坦克相同底盘的“猎豹”自行高炮也采用此发动机,更说明了MB838CaM-500发动机优异的可靠性和设计之初就预留出的发展余地。至此,从50年代起步的MB830系列发动机,家族化已经初具规模。

坦克这种趴地上的玩意儿倒还好办,最多修车,要是空中的飞机功率下降55%,那还不得掉下来啊!就算不掉下来,功率下降,速度降低,动作迟缓,不被打下来那才叫怪事。

www.350.vip 10  mb838与mb873剖面比较

涡轮增压有啥用

  根据当时坦克加速度的普遍水平,如果结合MBT-70坦克总体设计因素等综合考虑,新型发动机最大功率必须达到1000千瓦以上,为了达到这个目标,MB837发动机的汽缸数由8缸增加到12缸,并加装了整套涡轮增压设备,形成了MB840发动机。但此时的发动机功率仍然没有达到理想的目标,于是,设计者开始考虑采用增加转数的方法,提高发动机功率。这就需要将汽缸活塞行程缩短,于是,发动机每分钟的转速从2200转提高到2600转,这一变化最可贵的地方,在于当时其它坦克技术强国纷纷采取增大缸径的方式,来增加发动机的单缸功率,增加转速会给汽缸带来更大的磨损,这将直接影响发动机使用寿命和可靠性。而德国考虑到MBT-70坦克是联合研制的国际合作项目,为了给其它部件节省出更多空间,坚持采用这种一般国家都不敢采用的技术升级方式,在德国坦克工业自信的背后,支撑他们的是MB830系列发动机研发这十几年来,德国机械加工精度水平的提升,以及新型润滑油的成功研制和运用。

豹2A7的发动机舱MT883

 

99式坦克驾驶模拟器

  从外贸到自装的MB830系列发动机

但是风博士觉得吧,这个东西可以用来跟俄罗斯跑圈啊!

  从“豹”1到“豹”2

P40装完逼就跑,裸奔蛋战欲追不能。

  60年代中期,当MB838CaM-500在“豹”1坦克上取得成功后,德国国防部决心与美国AVCR1100发动机展开竞争,角逐当时正在研制的MBT-70坦克动力系统发动机的选型。

99式的150HB追上了国际水平,但归根结底是走的老路,技术上可挖的潜力非常有限,而且体积偏大。高原使用的15式轻坦如果继续这么走,技术路线是有问题的。

www.350.vip ,自那以后,只要是追求高空或者高原性能的发动机,一定会装上增压器,不装机械增压也要装涡轮增压。但是!一定有人会问,15式轻坦用两级涡轮增压,而“九字辈”的两位也用了涡轮增压柴油机,这又是为什么呢?不可以自然吸气吗?

幸好在最新型的9字辈坦克上都已经实现方向盘驾驶了。

后置发动鸡,双涡轮增鸭,如此彪悍的配置让交警蜀黍们泪流满面。也是给咱国产汽车涨了一回脸啊!

没错,富余的碳会以黑烟的方式排出车外,刹那间黑烟滚滚,知道的说你在加油门,不知道的还以为你着火了呢!

原理上不难!