ГЛАВНАЯ НА ВООРУЖЕНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
РАЗРАБОТКИ
ОГНЕВАЯ МОЩЬ
ЗАЩИТА ПОДВИЖНОСТЬ 

ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ  БИБЛИОТЕКА ФОТООБЗОРЫ
 
 





ХОДОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТАНКА

Канд. техн. наук С. В. ДОРОГИН, Ю. Г. ИВАНОВ, А. М. РОЖКОВ,

В. Т. СУХОВЕР, Н. Г. ЭЧИН

Вопросы оборонной промышленности. Серия XX. Выпуск 67. 1976 г.

 

Ходовые испытания танка М-60А1 проводились в различных дорожных условиях с цепью определения эксплуатационно-технических показателей и режимов движения танка, исследования работы двигателя и гидромеханической трансмиссии, определения разгонных и тормозных характеристик.

До испытаний танк прошел 800 миль (~1280 км), двигатель отработал 134 моточаса.

Вес танка, заправленного полностью топливом и маслом и догруженного макета­ми выстрелов, составил 48,7 тс.

В процессе испытаний регистрировались путь, пройденный танком, и время его движения, перемещение педалей подачи топлива (ППТ) и тормоза, расход топлива, обо­роты ведущего колеса и двигателя, перемещение штурвала, вертикальные ускорения корпуса танка на месте сиденья водителя.

Экспериментальные данные обрабатывались методами математической статисти­ки. При этом информация, выраженная в аналоговой форме, подвергалась полуавтома­тической обработке на стенде обработки случайных величин, а полученные данные вво­дились в ЭВМ «Минск-22».

Пробеговые испытания проводились в три этапа на грунтовой и бетонной дорогах при работе двигателя на иностранном и отечественном топливах.

На I этапе пробеговая трасса представляла собой мерзлую грунтовую разбитую танками дорогу, покрытую плотно укатанным обледенелым снегом и имеющую неровности глубиной 25- 60 см , иногда – до 1,0 м .

Ha II этапе та же трасса была покрыта размокшей грязью; статистические характеристики профиля дороги на I и II этапах были одинаковы.

Пробеговые испытания на III этапе проводились на заснеженной мерзлой грунтовой танковой трассе; снежный покров при первом заезде составлял 15- 20 см , а за­тем движение танка осуществлялось по укатанной снежной колее.

Для оценки микропрофиля трассы были выбраны три наиболее характерных участ­ка, для которых в соответствии с методикой, изложенной в [l], определялись сред­ние значения интенсивности профиля т8 . Эти значения составили: для участка № 1 –

36 см2/м; для участка № 2 – 10,3 см2/м и участка № 3 – 31 см2/м.

Средняя плотность крутых поворотов (γ90°) для данной трассы равна 0,26 км-1, плавных поворотов – 0,78 км-1.

Вождение танка М-60А1 в процессе испытаний осуществлялось механиком-водителем 3-го класса, у которого опыт вождения этого танка составлял 5 ч.


Для оценки эксплуатационно-технических показателей танка при совершении мар­ша определялись средняя скорость движения vcp , километровый расход топлива Gкм и запас хода по топливу L, а для оценки условий вождения использовались средние

значения ускорений корпуса танка на месте водителя zс.в. и коэффициент использова­ния мощности двигателя α.

В связи с ограниченностью ресурса пробег на полную выработку топлива провес­ти не представилось возможным. Поэтому запас хода определялся как отношение коли­чества топлива Qz, заливаемого в возимые емкости, к километровому расходу топлива Qкм, полученному экспериментально для данных дорожных условий [3], при этом не- вырабатываемый остаток топлива, который составляет 18 л [3] , т. е. ~0,01 QЕ, не учитывался.

Коэффициент использования мощности двигателя α, определялся как отношение фактического расхода топлива GТср к максимальному расходу топлива GТмакс  при максимальной мощности.

Анализ данных табл. 1 показывает, что скорости движения и километровые расходы топлива практически одинаковы при работе двигателя как на иностранном, так и на отечественном топливе.

Анализ полигонов распределения скорости движения показывает, что характер их для всех участков трассы близок к нормальному закону с некоторой асимметрией в зо­ну больших значений скорости движения. При этом пределы изменения скорости движе­ния составляют 0,29-0,57 vмакс, а моды распределений скорости движения находятся в интервале средних значений скорости движения танка.

Характер изменения распределений километрового расхода (рис. 1) также близок к нормальному закону, а на участках I , II и IV получено двухмодальное распределение, которое явно отражает работу двух передач (замедленной и ускоренной) гидроме­ханической трансмиссии. Размах изменения километрового расхода составляет ~6 л/км, что в 1,5-2,0 раза больше, чем у машин меньшего веса, оснащенных поршневыми двигателями и механическими трансмиссиями [2].


 

Таблица 1

Экспериментальные эксплуатационно-технические показатели танка М-60А1

 

Дорожные

условия

 

Средняя

Средний

Средние

Средний

Запас хода, км

Средний удельный расход топ­лива gт,

г/( л. с./ч)

Вид топлива

скорость

движения

vср

км

километро­вый расход топлива Gкм,

л/км

вертикаль - ные ускоре­ния vс, в долях

коэффициент

загрузки

двигателя

α

на заброни­рованном топ­ливе

L1

на возимом топливе (с учетом бочек)

L2

Мерзлая

грунтовая

танковая

трасса

Отечественное топли­во ДЗ ( I этап)

21,0

4,9

0,59

296

460

101

Отечественное топли­во ДЗ (III этап)

22,8

4,8

0,93

0,66

302

470

99

Размокшая

грунтовая

танковая

трасса

Иностранное топливо ( II этап)

Отечественное топли­во ДЛ (II этап)

15.0

15.0

9,8

10,0

0,84

0,86

148

145

230

225

201

205

Иностранное топливо ( II этап)

42,5

3,84

0,94

378

586

79

Бетонная

дорога

Отечественное топли­во ДЗ ( I этап)

43,0

3,87

0,93

375

582

79

Отечественное топли­во ДЛ (II этап)

42,8

3,30

0,81

440

682

68

 

Рис. 1. Полигоны распределений кило¬метрового расхода топлива Ws при движении танка М-60А1 по различным участкам трассы и для всей трассы в целом (—о— )

Рис. 1. Полигоны распределений кило­метрового расхода топлива Ws при движении танка М-60А1 по различным участкам трассы и для всей трассы в целом (—о— )


 

Рис. 2. Зависимость километрового рас¬хода топлива 
от скорости движения тан¬ка M-60A1:

Рис. 2. Зависимость километрового рас­хода топлива

от скорости движения тан­ка M-60A1:

× – по информационным данным,

• – экспериментальные данные

 

Таблица 2

Характеристика перемещения педали подачи топлива

 

Номер и про­тяженность

участка

От 0 до 1/3 ход педали

От 1/3 до 2/3 хода педали

От 2/3 до 1,0 хода педали

Общее

количество

перемеще­ний

количест­во пере­мещений

час­тость,

%

количест­во пере­мещений

час­тость,

%

количест­во пере­мещений

час­тость,

%

 I

S =5,2 км

 

22

7,9

110

39,4

147

52,7

279

 II

S = 5,0 км

50

15,7

133

41,8

135

42,5

318

 III

S = 9,8 км

308

36,1

216

25,3

330

38,6

854

 IV

S = 5,3 км

202

65,8

77

25,0

28

9,2

307

Вся трасса S = 25,3 км

582

33,1

536

30,5

640

36,4

1758

 

Зависимость километрового расхода топлива от скорости движения танка М-60А1 представлена на рис. 2 и хорошо согласуется с данными иностранной печати.

Результаты обработки экспериментальных данных по перемещению ППТ, воздействующих на изменение режимов работы двигателя, приведены в табл. 2.

Распределения частоты вращения двигателя в процессе движения имеют для всех участков трассы одинаковый двухмодальный характер; моды находятся в диапазонах nдв = 1785-2040 об/мин с частостью 0,17-0,28 и nдв = 2295-2550 об/мин с частостью 0,24-0,36. Скоростной диапазон работы двигателя соответствует 0,25-1,00 nдвмакс. Средние значения n – 1890-1970 об/мин составляют 0,74-0,77 nдвмакс.

 

Диаграммы режимов работы трансмиссии танка М-60А1 при движении по различным участкам трассы:

Рис. 3. Диаграммы режимов работы трансмиссии танка М-60А1 при движении по различным участкам трассы:

Kv коэффициент использования скоростного диапазона; α коэф­фициент использования мощности  двигателя; I, II – передачи


 

Характер распределения коэффициента использования мощности двигателя (α = 0,37-0,93) близок к нормальному закону; средневзвешенное значение этого коэффи­циента изменяется в зависимости от дорожных условий и составляет αср = 0,59-0,94.

На танке М-60А1 установлена гидромеханическая двухступенчатая трансмиссия.

Для оценки режимов работы гидромеханической трансмиссии с передаточными чис­лами iI = 2,91 и i I I = 1,08 использованы средние значения коэффициента использова­ния мощности двигателя α, вертикальных ускорений корпуса танка на месте водителя и коэффициент использования скоростного диапазона , определяемый как отношение фактической средней скорости движения vср к максимальной скорости движения vмакс.

Анализ экспериментальных данных (рис. 3, табл. 2 и 3) показывает, что при движении танка М-60А1 по мерзлой грунтовой танковой трассе обе передачи гидроме­ханической трансмиссии являлись рабочими. Время и путь движения танка распределя­ются между ними равномерно. Это объясняется тем, что характер распределения скоро ста близок к нормальному, а мода этого распределения находится на стыке передач.

При заездах в противоположных направлениях идентичность распределения времени и пу­ти по передачам наблюдается только на I и IV участках трассы.

 

Таблица З

 

Характеристика перемещений органов управления трансмиссий танка М-60А1

 

Номера участков

Перемещение штурвала

Количество переключений

Влево

Вправо

Количест­во пере­мещений

Доля использования соответствующего интервала, %

Удельные значения перемещений

Количест­во перемещений ­

Доля использования соответ­ствующего интервала. %

об­щее

на 1 км

за 1 ч

1

2

3

на 1 км

за 1 ч

1

2

3

I

86

75,6

20,9

3,5

17,2

331,0

177

70,0

29,4

0,6

14

2,9

53,4

I

104

78,0

22,0

-

20,8

433,0

185

62,2

37,3

0,5

15

2,9

53,0

III

568

60,6

32,9

6,5

58,0

1092

329

87,0

13,0

-

23

2,3

44,4

IV

355

62,2

32,1

5,7

71,0

1365

214

94,0

6,0

-

8

1,6

30,5

Трасса

№ 2

1113

64,0

30,7

5,3

44,9

869, 5

905

80,2

13,6

0,2

60

2,4

45,0

 

Интенсивность использования водителем органов управления в процессе движения по мерзлой грунтовой танковой трассе характеризуется следующими данными: на 1 км пути – 155 перемещений и за 1 ч движения – ~ 3000 перемещений.

Это объясняется тем, что водитель часто пользуется штурвалом благодаря незначительным усилиям, необходимым для его перемещения. Кроме того, средняя скорость движения машины определялась по тяговой характеристике на стыке передач, поэтому количество переключений такое же, как в машинах механической трансмиссией [2].

Для определения характеристик разгона, торможения и топливной экономичности на установившихся режимах движения ( nдв = 2000-2500 об/мин) танк М-60А1 испытывался на бетонной дороге.

Разгон производился на двух видах топлива (иностранном и отечественном топ­ливе ДЛ). Торможение осуществлялось остановочными тормозами со скорости, равной 30 км/ч , до полной остановки танка.

Результаты испытаний по определению разгонных характеристик приведены на рис. 4.


 

 

Рис. 4. Разгонные характеристики танка М-60А1 по пути (а) и времени (б):
1 – на отечественном топливе; 2 – на иностранном

Рис. 4. Разгонные характеристики танка М-60А1 по пути (а) и времени (б):

1 – на отечественном топливе; 2 – на иностранном

 

Из рис. 4 видно, что время разгона танка М-60А1 до скорости 46 км/ч на испытанных видах топлива практически одинаково и составляет 60 с, путь разгона при этом равен 600 м .

Тормозные характеристики танка М-60А1 представлены на рис. 5 в виде графиков, из которых следует, что при торможении остановочными тормозами со скорости 30 км/ч время от начала торможения до полной остановки составляет 2,7-3,0 с, а тормозной путь при этом равен 16- 17 м .

Результаты определения топливно-экономических характеристик на установивших­ся режимах движения представлены на рис. 6.

 

Тормозные характеристики танка М-60А1
Топливно-экономическая характеристика танка М-60А1

Рис. 5. Тормозные характеристики тан­ка М-60А1:

1 – время торможения; 2 – тормоз­ной путь

 

Рис. 6. Топливно-экономическая харак­теристика танка М-60А1:

I, II – передачи


 

Проведенные испытания позволили получить в реальных дорожных условиях достоверные данные для оценки параметров подвижности танка М-60А1.

 

ЛИТЕРАТУРА

  1. Герр Ю. Б., Соловьев В. М., Шпак Ф. П. Об интегральном стати­стическом показателе воздействия микропрофиля на транспортные машины. – «Вестник бронетанковой техники»", 1974, № 5.
  2. ОСТ B3-1985-73. Методика сравнительных испытаний машин с поршневыми и гаг- зотурбинными двигателями.
  3. Результаты ходовых испытаний танков. Дополнение к отчету, инв. № 5070. 1975

 







 



ГЛАВНАЯ НА ВООРУЖЕНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
РАЗРАБОТКИ
ОГНЕВАЯ МОЩЬ
ЗАЩИТА ПОДВИЖНОСТЬ 

ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ  БИБЛИОТЕКА ФОТООБЗОРЫ