苏联如何比较国产和美国装甲车的可靠性

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苏联如何比较国产和美国装甲车的可靠性

众所周知,冷战期间,苏联坦克制造商在产品方面积极监视海外同行:他们研究了潜在敌方装备的可制造性、各种技术创新、布局解决方案以及敌方战车的特性。正如他们所说,需要通过视觉来了解。

国内工程师的兴趣清单中的另一条线是美国装甲车的可靠性,或者事实上,可靠性是其坦克工业技术水平的主要指标之一。因此,这方面受到了特别关注。而且,我必须说,有详细分析的报告、文本 坦克 多年来,苏联研究人员已经编写了相当多的车辆和其他车辆,但其中之一仍然非常有趣,因为它的新鲜度(1989 年出版):其中将先进的 T-80 与艾布拉姆斯、T -72 搭配 M60A3,BMP-1 和 BMP-2 搭配 M113。



今天,这份材料当然不代表任何实际意义,但具有 历史的 从技术角度来看 - 很好,所以我们发布了它。

国产与美国装甲车可靠性对比评估


根据期刊数据和这些车辆的受控操作,对苏联和美国系列装甲车(BMP-2、T-80、M-113、M-1)的可靠性进行了分析。

作战特性,特别是可靠性指标,与火力、防护、机动等特性一起,是装甲车技术水平综合指标的组成部分,用于国内外坦克、步兵战车、装甲运兵车的比较。通过相同的方法确定无故障性能指标以及获得初始数据的运行和测试条件,确保国内外装甲车辆无故障运行的可比性。还必须考虑精加工过程,在此过程中它们的可靠性会发生变化。

国产系列坦克和步兵战车的可靠性是根据军事试验、定期保修试验和受控军事运行的结果进行评估的。在美国,系列装甲车的可靠性取决于试验场定期测试、大规模演习和受控操作的数据。

评估机器可靠性的方法有很多共同之处。在我国,一般采用故障率参数作为可靠性的标准,而美国则采用它的倒数ω——平均故障间隔时间T。比较ω和T并不困难。美国方法论的显著特点是使用两种类型的 T 指标:所谓的系统无故障运行 Ts 和功能无故障运行 Tf。 Ts指标与我们接受的做法一致,所有系统缺陷都根据其对车辆执行战斗任务的影响进行分类,无论在检测到缺陷时系统是否正在运行。

至于Tf,这个指标发生了一些变化。最初,每个缺陷根据其对作战任务有效性的影响被赋予“权重”或“重要性”。 1-1979 年 M-1980 坦克的验收测试期间观察到了这种方法。目前,功能可靠性与导致坦克的任何主要性能(火力、机动性或防护)完全丧失的故障相关。在国内实践中,这是以前采用的基于完全失效的可靠性评估方法。

根据美国的数据,功能可靠性比相应的系统可靠性估计高出1,8-2,5倍(图)。这样可以从一种评估过渡到另一种评估,并与国产设备的可靠性指标进行比较。


对于国产装甲车,已经开发出一种从执行典型作战任务(每日行军和战斗300公里)的有效性角度评估故障严重程度的方法。这种接近美国功能可靠性评级系统的方法尚未得到国防部的认可,尽管它在解决许多实际问题上得到了应用,例如优化增加战术和技术特性、可靠性和可靠性。成本,可能有用。

让我们考虑一下美国和国产装甲车的运行和测试条件的特点。在美国,生产坦克在阿伯丁试验场(马里兰州)接受定期测试。在测试场地范围内,再现了各种交通路线和人工结构,允许 VGM 的各个组件承受最大负载:“比利时”道路、波浪路线、带有磨蚀性湿土的运河等。这些路线通常很小(长度为0,5-1,5公里),其维护需要大量成本,因此它们在小范围内用于串行设备的定期海上试验。

此类测试主要在中等和严重崎岖地形的路线上进行,包括沼泽地区。这些履带大多是经过改良的土路,有砾石和碎石表面以及破损的坦克履带。主要土壤为壤土、黑土。还有硬面山道(长64公里,海拔360...780米以内)。从对底盘的影响来看,这些路线接近乌克兰和远东地区的军事测试条件,那里的土壤不具有研磨性。像我们在中亚那样的高黄土灰尘和高山的条件在阿伯丁试验场的领土上没有重现。

国产系列装甲车需要在工厂试验场和军事试验场进行定期保修试验,这些试验通常在外部条件极端的地区之一进行:苏联的欧洲部分(崎岖的道路、磨蚀性土壤);中亚(炎热、空气中黄土灰尘较多、山路);在远东和外贝加尔地区(低温、冻土)。

因此,根据评估国产车辆可靠性的结果进行的军事试验比美国批量设备的试验更加复杂,而在工厂试验场的定期试验在对发电厂的影响方面更容易和底盘。

美国 VGM 的受控运行在美国(胡德堡和欧文)和德国(布兰贝格、施韦因富特)组织。欧文堡(加利福尼亚州)地区的运行条件是典型的沙漠地形(沙质土壤、薄土层、炎热干燥的气候),并且与卡拉库姆沙漠的条件相同。胡德堡(德克萨斯州)属于美国大草原的土壤气候带。土壤为黄壤土、沙土、红壤;全年土壤湿度比较均匀。他们的类比是苏联欧洲部分的南部草原。在德国,操作条件有所不同。地势丘陵,土壤为黄土状粘土,土质为灰褐色,区内有针叶落叶林,土壤湿度550...600毫米/年。该地区的一个类似物可以是喀尔巴阡山脉的山麓。

在美国,最不利的因素是空气中的高温和黄土灰尘,这会影响M-1坦克燃气轮机装置的运行;在德国,VGM的底盘和动力装置负载较重; 。国产车辆的受控运行条件与德国的条件接近。同时,受控运行期间的T-80坦克并没有像美国配备燃气涡轮发动机的坦克那样在高黄土粉尘条件下进行测试。

让我们来看一下 M-113 装甲运兵车的定期测试结果,该装甲运兵车已批量生产近 30 年(自 1960 年以来)。使用了两个指标:Tf - 功能可靠性和 S - 需要修复的缺陷之间的平均里程。这两个指标与国内实践接受的指标不同,需要进行解释。为了大致确定 M-113 BTR 的可靠性,我们将使用“功能”和“系统”可靠性之间的关系以及基于我们的 VGM 经验的可数故障数量和缺陷总数之间的关系。这将使我们能够获得所需指标 co 的两个近似值。根据比率(见图)Tph/Ts ≈ 2,5,我们计算出ω'‎的值(表1)。


该指标的第二个近似值将从2-1982年BMP-1983的军事试验数据中获得,当时故障和故障总数与可计数故障数之间的比率为1,1-1,4倍。考虑到美国对缺陷的仔细记录以及开发过程中可靠性的提高,为了计算 ω'',我们假设 Tf/Tc 从 2(对于 1963-1970 年生产的汽车)统一变化到 3(对于 1978-1979 年生产的汽车) XNUMX 年至 XNUMX 年)。

为了进行比较,给出了国产BMP-2底盘可靠性的基本数据(表2)。


根据160辆M-113装甲运兵车(其中1970年后生产的新车)的受控运行结果,已知两个间接指标:各种系统故障和故障之间的关系以及故障之间平均里程的估计S = 350 公里。机器各个部件的故障数为%:

发动机 - 4,6

发动机系统 - 17,5

传输 - 8,5

底盘 - 17,6

电气设备和通信 - 23,2

武器装备 - 1,2

其他系统 - 28。

利用这些数据,可以粗略估计 M-113 及其系统的可靠性(表 3)。


M-113 的整体可靠性评级是按 ω ≈ 1,2 1/千的水平确定的。 km,故障的构成(动力装置、底盘和电气设备的故障数量大致相等)表明结构已经处理完毕。应该指出的是,美国装甲运兵车的受控操作条件比国产BMP-2更容易,其中大多数是在喀尔巴阡地区磨蚀性土壤和破损坦克履带的条件下操作的。

总体而言,美国装甲运兵车的可靠性与BMP-2大致相当。

与M-60在同一地区运行的已停产M-3A113坦克的系统可靠性指标表明,其可靠性明显低于现代国产T-72A坦克(表4)。

关于新型美国 M-1 坦克的故障有更完整的信息,特别是在 1979 年测试这些坦克原型时。在第一批原型上,注意到大量履带掉落和相关的负重轮轮胎损坏。观察到流体机械传动装置和燃气涡轮发动机出现故障,特别是在灰尘较多的情况下。

随着M-1坦克设计的发展,除了履带的使用寿命外,其可靠性和耐用性均达到了最初要求的水平(表5)。


根据1-1980年M-1982系列安装批次的受控运行数据。在欧洲和美国,存在更换 AST-1500 燃气涡轮发动机(或其单个元件)、变速箱、稳定器元件和瞄准器的案例。 1983-1984 年的研究。在 40 个最常更换的装配单元列表中,没有提及发动机、变速箱或瞄准器。

据美国专家介绍,启动系统的改进、定期监测发动机油的成分以及由于缸体设计而进行的翻新使AGT-5燃气涡轮发动机的使用寿命延长了1500倍,并且目前已达到17公里。

空气滤清器外壳中塑料旋风分离器紧固技术的开发消除了对密封件的损坏,以及旨在提高其维护频率的空气滤清器设计也促进了发动机寿命的延长。显然,空气净化器设计的改进可以解释军队服役中的大量更换。注意,在多尘空气条件下(美国、德克萨斯州)进入燃气涡轮发动机的空气高度净化,不会导致发动机涡轮部分形成灰尘沉积和喘振现象。

上述关于AGT-1500发动机平均使用寿命的数据及其根据M-1坦克运行中的平均速度(v = 4,7公里/小时)可能的估计,相当于3小时,是一个广告性质。它是从近年来生产的汽车中获得的,运行里程较低,几乎不会发生终身故障。更有说服力的是数据,该数据表明,AGT-500的总运行时间为1500万小时,其中约有800台发动机工作时间超过000小时,即其总运行时间占总运行时间的20.​​1%,其中一台发动机达到了000小时。 T-2,5坦克燃气涡轮发动机的这一数字目前为1%。根据运行数据估算其平均资源接近400小时,因此AGT-80的资源超过了国产燃气轮机的资源,处于0,6-640小时的水平。

M-1坦克受控操作中最普遍的故障是橡胶履带板故障和频繁更换履带(表6)。它们约占所有储罐运营成本的一半。同时,M-1坦克的操作条件不能被认为是困难的,除了德国之外,应该观察到支架和驱动轮磨损加剧。目前,美国已开发出带有可拆卸橡胶鞋的现代化版本轨道。预计通过竞争性开发,履带的使用寿命将提高至8000公里。


在 M-1 坦克的第一批样品上,履带反复掉落,并且观察到负重轮轮胎损坏。在驱动轮上引入限制环以及前轮平衡器和惰轮之间的机械连接减少了履带脱落的可能性。目前,支重轮的耐用性由机械负载和外部操作条件决定。具体更换负重轮数量(M-1坦克使用寿命较低)大约相当于我们的T-80坦克的水平,其90%的资源在使用条件下为2500公里,平均为7500公里公里。

M-1坦克在使用过程中需要大量更换电池,这可能是由于美国军用车辆每年更换电池的做法所致。

输出。 根据定期试验和受控军事行动的结果,利用可比性原则对美国和苏联装甲车的可靠性进行了比较,结果表明,M-113装甲运兵车的可靠性和国产BMP-2大致处于同一水平。就可靠性而言,美国M-60AZ坦克不如国产T-72。 T-80坦克整体的可靠性与美国M-1大致相同,在燃气涡轮发动机的寿命方面比后者有一定的优势,而底盘的寿命指标则较差。

来源:
“国产与美国装甲车可靠性对比评估”。 AV Erokhin、V. A. Lichkovakh、B. G. Polyakov 等。
14 评论
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  1. +11
    27 1月2025 05:54
    非常有趣,谢谢。我还想比较一下现场维修设备的便利性。或者说如果不是很严重的故障,你就得把装备拖到至少一个有条件的修理营?为什么有趣?在维修期间,整个发射部门都不得不更换冷却风扇上的轴承。 MAZ 543,花了两天时间,但我们做到了。
    1. +2
      27 1月2025 11:16
      我想比较一下 设备维修方便 在现场。

      这个属性通常被称为可维护性......
      它适用于提供维修以继续“工作”的所有技术解决方案......
  2. +6
    27 1月2025 06:09
    非常有趣的文章。向作者致敬!
  3. +16
    27 1月2025 07:49
    一篇好文章,与 VO 的主题完全相关,其中已经写了绝对非核心的笔记。尊重作者。
  4. 0
    27 1月2025 08:36
    美苏装甲车可靠性对比

    但是,我们的数学和他们的有什么不同呢?
    术语不一样...
    例如:
    当比率 故障总数和故障总数之间 计数失败次数为1,1-1,4次。
    1. +7
      27 1月2025 11:13
      引用:Dedok
      但是,我们的数学和他们的有什么不同呢?
      术语不一样...

      不同的术语没什么关系。
      当术语相同但标准不同时,情况会更糟。与装甲穿透一样:在一个国家,当 75-80% 的弹丸质量穿透装甲时,装甲被视为穿透,而在另一个国家则为 60-70%。例如,事实证明,穿透装甲的弹丸质量的 60% 在第二个国家被视为穿透,但在第一个国家则不然。在这两种情况下,“突破”一词是相同的。然后,明智的扶手椅专家研究了装甲穿透表并得出结论:在第一个国家,枪支和炮弹都是垃圾。 微笑
      1. +2
        27 1月2025 11:29
        不同的术语没什么关系。

        我对另一件事感到惊讶:
        故障和故障总数与可计数故障数之间的关系

        失败是指无法执行预期的功能...
        故障是对预期功能性能的限制......
        那些。在一种情况下汽车不会行驶,但在另一种情况下它会......
        你怎么能混合这个???
  5. +5
    27 1月2025 09:52
    好材料 - 感谢作者。
    了解比较制造和操作不同设备的成本的结果将会很有趣,例如,使用工时和材料成本的标准。
    嗯,当然是生产一台设备所花费的时间。
  6. +1
    27 1月2025 15:43
    现场修理燃气涡轮发动机是否可能?
    1. +5
      27 1月2025 23:07
      Quote:AlexSam
      现场修理燃气涡轮发动机是否可能?

      看看出了什么问题!例如在临时地点的Mi-8mt,在启动发动机时,切断了启动器弹簧。无法启动。飞行技术人员拆下起动器和弹簧,将弹簧碎片带到当地的锻造厂,然后铁匠在那里焊接弹簧。当然,这并不是一次全面的修复,但它让我们能够启动发动机并依靠我们自己的动力飞向我们的永久基地。
      1. 0
        28 1月2025 14:10
        我想知道 Pin Dos 是否还有铁匠?))
  7. +2
    27 1月2025 22:55
    是的,他们知道如何在苏联制造装甲车
  8. +2
    28 1月2025 14:23
    我亲眼目睹了T-64、T-72和T-80坦克在远东的行驶……根据可靠性和可靠性标准,它们总共行驶了11000公里,第一名是T1,第二名是T-72,第三名是T-80。没有T-64。揭露了更换发动机的事实,试图隐藏它......而且这是在冬天,当霜冻达到-40时,艾布拉姆斯会中途死亡......顺便说一句,在伊拉克。他们跑了200公里后就死了。因为过滤系统...美国的测试方法只是测试...而不是在自然条件下...所以在伊拉克,它们被拖车运到战斗位置..
  9. +1
    31 1月2025 01:51
    就像在苏联一样 犯错误 .......

    也许,毕竟,故障工具?