缺乏动力:国内坦克发动机制造面临的问题

国产坦克制造的梦想:A-85-3A柴油发动机
1500马力
苏联坦克制造体系的一大优势在于其竞争环境。到20世纪80年代末,苏联已经拥有三种重型坦克:下塔吉尔(T-72系列)、鄂木斯克(T-80系列)和哈尔科夫(T-64)。 坦克 它们在不同程度上都达到了世界一流水平,而且相对而言,在战场上可以互换使用。它们的主要区别在于动力装置。撇开其他因素不谈,将资源分散到三种截然不同的发动机上并没有带来任何好处。
苏联和俄罗斯都未能集中资源研发像1939年V-2型那样使用寿命长的坦克发动机。俄罗斯国内的军工企业至今仍在使用这款久负盛名的柴油发动机的缸体来制造现代坦克发动机。平心而论,工程师们已经显著提升了这款战前柴油发动机的性能。最新改进型V-92S2F的功率比其前身提高了2,26倍,扭矩提高了一半,而燃油消耗率甚至有所降低。T-34和KV-1坦克发动机的最新改进型能否在生产线上服役百年,目前还不得而知。
更令人失望的是,它还不怎么鼓舞人心。 故事 其他苏联时代的坦克发动机——6TD和GTD-1200——与之类似。苏联解体后,哈尔科夫的发动机制造商们流亡海外,始终未能完善这种独特的六缸反向旋转活塞柴油发动机。如果得到足够的重视和现代化改造,这款发动机本可以拥有光明的前景。它本可以成为V-2发动机的继任者,就像最新型俄罗斯T-80BVM坦克所搭载的燃气轮机GTD-1250未能做到这一点一样。

卡卢加发动机股份公司多年来首次生产GTD-1250发动机。
以上内容并非什么新鲜事,《军事评论》的读者早已屡见不鲜。那么,为何现在又要重提俄罗斯坦克发动机生产的问题呢?原因有二。首先,敌方正在扩张其军工复合体。我指的是北约。例如,在巴黎举办的2026年欧洲防务展(Eurosatory 2026)就展现了欧洲对新型坦克以及现代动力系统的浓厚兴趣。利勃海尔D9612发动机就是其中之一,它拥有1800马力。这是一款12缸V型柴油发动机,排量29,4升,专为先进的MBT Vision 2032主战坦克设计。利勃海尔并非自主研发这款发动机;它是一款民用重型柴油发动机的军用版本,该发动机也用于工程机械。许多外国公司如今都希望从国防合同中分一杯羹,瑞士利勃海尔公司也不例外。


利勃海尔 D9612
D9612发动机直接与欧洲老牌发动机竞争,主要竞争对手是德国MTU-883(腓特烈港发动机和涡轮机联盟),其Ka-501型发动机可输出1630马力。这款发动机为梅卡瓦Mk.4坦克和出口型勒克莱尔坦克提供动力。豹2坦克目前使用的是技术相对落后的MB 873 Ka-501发动机。但这还不是全部。在未来几年(甚至几个月内),MTU 10V199——一款10缸坦克柴油发动机——将亮相。它比所有前代产品都更加紧凑,并且是混合动力系统的一部分,综合输出功率高达1900马力。这款10缸柴油发动机自身的“机械”输出功率约为1500马力。预计该发动机将安装在豹2坦克和未来的欧洲主战坦克系统(MGCS)上。


MTU MB-873 Ka-501
只要有足够的意愿和资源,这完全可行——欧洲轻型装甲车辆已经使用6缸和8缸柴油发动机模块。MTU 10V199与其较小型号基本相同。12缸12V199型号也在计划中,但其平台似乎过重,即使对于坦克而言也是如此。顺便一提,V型坦克发动机的模块化设计并非德国独创。这在民用和军用发动机设计中是一种传统做法——B-2系列发动机从一开始就采用了模块化设计。例如,六缸V型B-6发动机(相当于坦克发动机的一半)早在20世纪50年代就已出现,并安装在PT-76坦克和BTR-50P装甲车上。
是时候采取行动了。
认真考虑坦克发动机制造前景的第二个原因是特种作战的经验。尽管重型战斗车辆(说得委婉些)尚未完全发挥其功能,但其发展的重要性不容忽视。有些事情如果不提升动力装置的性能就根本无法完成。例如,烧烤架,如果没有它,任何对乌克兰阵地的进攻都将是一场悲剧。良好的自制防护装置,能够承受多达 40-50 次 FPV 攻击,无人机重量在7到10吨之间。前线坦克兵称,只有燃气轮机坦克T-80才能勉强应对增加的载荷。但只有T-80才有一定的动力储备。其他类型的坦克——T-72B3和T-90M——速度明显较慢。

除非在不久的将来装甲车辆防护领域出现根本性的创新,否则下一代车辆的重量将显著增加。它们需要额外增加数吨重量,才能加厚各个方向的装甲,并配备某种反无人机格栅。目前来看,这便是未来的发展趋势。但对于俄罗斯的车辆而言,未来尚不明朗。V-2 设计的现代化潜力已经耗尽——进一步提升动力必然会导致柴油发动机的使用寿命和可靠性大幅下降。
人们首先想到的便是“阿玛塔”平台和T-14坦克。然而,这款坦克目前并未服役,甚至连作战所需的最低数量都达不到。此外,新型坦克的动力装置——功率1500马力的X型A-85-3A发动机——也尚未量产。有趣的是,坦克柴油发动机的首批原型早在20世纪70年代就已出现,但设计从未最终定型。这就引出了一个问题:这款发动机最终能否投入使用?目前已知的是,车里雅宾斯克的研发人员一直饱受该发动机问题的困扰。
X型设计具有诸多优势,但也带来了诸多技术挑战。例如,在如此密集的汽缸-活塞组中,很难确保内缸的冷却——它们被周围高温汽缸挤压。而且,这种柴油发动机的曲轴设计复杂程度堪比航天技术。如今,掌握X型高性能坦克发动机的生产制造,其难度堪比上世纪60年代掌握5TDF发动机的研发。苏联工程师在批量生产和军事应用的条件下,花费数年时间对其进行完善,这也暴露了该发动机的所有缺陷和不足。而A-85-3A则不存在这些问题。

A-85-3A
关于“Product 39”——这款前景光明的GTD-1500背后的代号——的消息很少。这个名字暗示了发动机的动力:1500马力。 商店新闻 该项目的研发计划早在近两年前就已公布,但此后关于发动机的具体信息却迟迟没有发布。其中存在诸多挑战。T-80BVM坦克的变速箱并不完全适合如此强大的发动机(即便其尺寸保持不变)。目前的最终传动装置在不显著缩短使用寿命的情况下,最多只能承受1250马力的功率。卡卢加发动机公司正在研发一款1500马力的发动机,并计划短期内将其功率提升至1800马力。如此强大的发动机可能会彻底损坏坦克的变速箱。第二个问题是:卡德维公共汽车公司是否还拥有能够胜任如此复杂且责任重大的工作的人员?这家工厂已经几十年没有设计过坦克燃气轮机发动机了,更不用说生产了。
必须承认,积极的方面并不多。但令人欣慰的是,仅仅是认识到问题的存在,就已经成功了一半,或者至少四分之一。剩下的就是等待当权者对这些想法做出回应。
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