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寻求更强的坦克心脏 心脏强光斑 　　高功率密度动力装置是一个出现时间不算很长的术语，于德国MTU企业开发MT890系列高功率密度柴油机的计划，现在已经被普遍用于称呼装备于坦克装甲车辆上的优秀动力装置然而，正如“罗马不是一天建成的”，更广泛意义上的高功率密度动力装置从一战末期出现时的航机陆用，到以后的专门设计，再到当代的军民通用，也经历了一个从开端到不停发展壮大的过程，本文将对这个漫长而复杂的过程做一综合介绍　　HPD的前世――早期大功率发动机发展回顾　　1916年9月15日，作为一个新生的武器，坦克登上了人类战争的宏大舞台，并取得了举世瞩目标战绩，从而在参战各国中掀起了一波研制坦克的热潮然而，因为受到缺乏适宜动力装置的现实条件限制，早期坦克不但防护性能、火力性能差强人意，战场机动性也普遍很糟糕　　幸运的是，飞机自从被创造以后，就一直推进着功率大、重量轻的新型发动机的发展，用现在的术语来讲，就是高功率密度动力装置――当然，这个说法实际上是20世纪末才出现的，但这并不妨碍历史上的先行者们也一样含有类似的特征以当初的技术水平来衡量，它们一样具有HPD这个专属于优秀动力装置的本质特征第一次世界大战中，美国设计的“自由”型水冷航空汽油机在协约国一方的新型飞机上得到了广泛应用，它能够说是历史上第一个得到大批量生产的HPD动力装置，其基础型为V型12缸，功率294千瓦，另有一个V型8缸的变型。

1920年，12缸“自由”水冷汽油机作为动力装置，被装上了战争末期英国为美国设计的VⅢ“自由”型重型坦克上，该型坦克战斗全重吨，是一战中设计的最重的坦克，也是最终一个沿袭I型坦克菱形车体、过顶履带特征的坦克然而，即使有大功率的“自由”发动机作为动力，其最大速度也仅有千米／小时，显然，落地的“自由”没能延续蓝天上的辉煌，使“自由”型坦克未能取得在战场上行动的自由　　实际上，限制坦克机动性的关键指标是单位功率，这为提升机动性的努力指出了两条截然相反的路：其一是投入大量资源研制新型的高功率密度发动机，这条路子被证实在战争中是行不通的――当一个国家的关键资源全部用于直接支撑战争的消耗时，是难以负担研制新型发动机的任务的另外一条路子就是沿用现有的发动机，而大幅度减轻坦克的重量，这一样能够起到提升单位功率、改进坦克机动性的作用，也是一战中各国做出的现实选择――轻型坦克的滥觞由此而起，并在往后的岁月里给坦克发展带来了数次波折　　1922年在柴油机动力装置发展史上是一个主要的分界线，这一年，德国人博世创造了机械式燃油喷射装置，使得发展小型化的柴油机成为可能，博世企业也今后成为世界头号的内燃机燃油喷射系统开发商。

直至今天，据统计，算上授权生产的份额，博世企业占据了现在世界内燃机燃油喷射系统70％的市场上世纪20年代后期，出现了小型、高转速、适合用于陆地车辆的柴油机因为其和生俱来的高效、省油的优点，立刻取得广泛的应用，甚至还出现了用于飞机的航空柴油机　　“第一个当代坦克柴油机”的称号，当之无愧属于苏联开发的B-2系列大功率柴油机在经历了曾经喧嚣一时的航空柴油机研发烧潮后，苏联科研人员吸收了相关的经验教训，大量采取了高强度铝合金作为机体结构材料，有效地降低了发动机重量，提升了紧凑性，使该型柴油机成为了二战中最优异的HPD动力装置之一B-2柴油机为V型12缸水冷发动机，多种变型机广泛装备于苏联的中型坦克、重型坦克及多种变型车上，为红军的铁流最终直捣柏林提供了强有力的支持　　战后，苏联继续在B-2系列大功率柴油机的基础上，发展了一系列用于中型坦克、重型坦克的动力装置B-2系列柴油机紧凑的外形和简单实用的机械传动装置相搭配，使得战后苏联坦克的动力舱占用容积是最小的，在MT890系列HPD柴油机出现之前，已经达成了一个减小的极限其中，广泛装备于T-72主战坦克及中型装甲车辆上的B-46柴油机是在B-2系列的基础上进行根本改善而来的，功率574千瓦，比原型B-2-34的功率提升了50％多。

　　从T-64坦克开始，苏联试图用结构愈加紧凑、功率更高的TⅡ系列对置活塞柴油机来替代苏式高级坦克上的B-2系列柴油机，不过因为对置活塞柴油机本身含有的热负荷、机械负荷过大的缺点，而且维护性能也很差，最终没有取得预期的成功现在，装备于T-64坦克的5Tд柴油机已经随坦克全部退伍，只剩下少许装备于T-80yд等出口型坦克上的6Tд-2柴油机还在使用　　战后美国采取了从风冷汽油机改型而来的AVDS-1790柴油机，采取风冷以提升发动机对自然环境的适应性，取消水冷系统以减小发动机的体积和重量，降低易损性，提升维护性该系列发动机基础型功率552千瓦，改善型提升为662千瓦，功率提升型则达成了882千瓦即使该系列发动机伴随美式坦克行销世界，然而风冷方法占用的动力舱容积过大，而且难以达成较高的强化程度，一直是受到诟病的关键缺点之一　　HPD的萌芽――整体推进系统的出现　　当代意义上的HPD发动机发展契机，要从战后第三代主战坦克的发展谈起1963年，为了应对咄咄逼人的苏联装甲集群的威胁，美国联合德国共同开启了“70年代主战坦克”的研制，这款坦克采取了炮射导弹、液气悬挂、大功率发动机等多项当初的领先技术。

双方的协议确定，由美国泰莱达因’大陆汽车企业和德国戴姆勒-奔驰企业分别研制候选发动机戴姆勒奔驰企业研制的MB873Ka-500型12缸v型水冷柴油机，于1967年经过北约坦克发动机400小时耐久试验，当选为MBT-70坦克动力然而很快以后，两国就因为作战要求的不一样而对MBT-70的技术指标产生分歧，最最终1970年分道扬镳，各自发展自己的主战坦克及坦克发动机，造成MBT-70项目破产不过，在其上验证的1103千瓦大功率发动机却被西方诸国确定为新一代主战坦克必不可少的装备一在这个功率等级下，坦克才能取得火力、防护力和机动力三大性能的良好综合　　德国利用MBT-70计划的结果，在MB873Ka-500型柴油机的基础上改进性能、提升可靠性，改善出MB873Ka-501型12缸V型水冷柴油机，并在此基础上研制出了西方第一个第三代主战坦克――大名鼎鼎的“豹”2主战坦克而美国人早在1965年6月，就提出了坦克和重　　型车辆用1103千瓦燃气轮机发展计划1965年lO月，美国陆军选定阿维科・莱卡明企业以直升机涡轮轴发动机为基础的设计方案，并签署30台样机的研制协议，将该机定名为AGT-1500型燃气轮机。

MBT-70计划的进行并没有对AGT-1500燃气轮机的发展造成重大影响，相反，在MBT-70计划失败以后，美国陆军在1973年分别和克莱斯勒企业和通用汽车企业签署研制XM-1坦克样车的协议，AGT-1500燃气轮机顺理成章地成为了新型坦克的候选发动机，并在随即的竞争中击败AVCR-1360-2型可变压缩比柴油机，成为美国第三代主战坦克的动力　　和前两代主战坦克的动力装置显著不一样的是，第三代主战坦克的动力装置不但功率超出了以往一直未能突破的735千瓦大关，而且强调了一体化吊装的思绪一发动机和传动装置能够作为一个整体，在坦克上安装或拆卸，这就是所谓的“一体化推进系统”对于当初假想中的欧洲大规模坦克战来说，一体化推进系统能够降低维修时间，有效地缓解西方坦克数量相对较少的劣势一体化推进系统要求在设计的过程当中，尽可能降低空间浪费，利用动力传动装置的全部部件填满每一个角落，以尽可能节约空间――这在西方第三代主战坦克普遍采取了体积较大的液力综合传动装置的情况下，显得尤为主要　　不过，现实总是和愿望有一定的差距的，不论是“豹”2还是M1“艾布拉姆斯”主战坦克，其动力传动装置全部是庞然大物，比如“豹”2的动力舱容积为立方米，而M1的动力装置体积更是达成了惊人的立方米，而经典的苏式坦克动力舱容积仅是它的二分之一，还不到立方米……这造成了“豹”2和M1型主战坦克的三维轮廓尺度也远远大于苏式坦克，而根据各国多年研究统计的结果表明，坦克的外廓尺寸越大，被发觉、命中、摧毁的概率也越大。

即使理论上西方第三代主战坦克的技术性能已经取得了对苏式坦克的压倒性优势，但在上世纪70年代，没有哪个西方教授敢打保票，说“高大威猛”的西方第三代主战坦克在实战中面对苏式坦克必胜　　显然，为了确保西方主战坦克技术领先的优势，必需深入缩小坦克尺度在其它分系统占用体积不可能大幅度减小的前提下，各国只有想措施拿坦克动力舱来开刀在相同输出功率的条件下，缩小坦克动力舱容积对提升其机动性，增强其快速反应和快速布署能力有着至关主要的作用德国从1976年开始，就着手研制下一代坦克发动机MT880系列，横截面积比MB870系列减小约30％美国陆军于1982年开始实施一项重型战车的优秀整体式推进系统计划，要求每一个关键技术指标必需达成或超出M1坦克动力装置的水平，尤其是推进系统的外形尺寸、油耗和重量方面应有较大改进，在携带1个战斗日所需燃料的情况下，推进系统的体积比AGT-1500小35％左右推进系统的高度不应超出1143毫米，长度应尽可能缩短在AIPS计划之下，分别发展了LV100燃气轮机和XAV-28型4冲程油冷涡轮增压中冷低散热柴油机，以进行对比、竞争　　而英国的CV12TCA坦克发动机和法国的UDV8X1500坦克发动机因为出现得相对较晚，全部不一样程度地考虑到了减小体积的要求。

从结果来讲，这两款发动机愈加靠近于当代HPD动力装置的要求，尤其是UDVSX1500的体积只有立方米，已经跟传统的苏式坦克相差无几了不过，它们为此付出的代价也是显而易见的――CV12TCA柴油机的标定功率只有882千瓦，造成粗笨的“挑战者”主战坦克机动力不足；而UDV8X1500柴油机性能的发挥完全依靠于超高增压系统，而且热负荷和机械负荷这两项关键限制指标过高，战场可靠性值得怀疑　　另类乐章――燃气轮机的兴起和挫折　　AGT-1500燃气轮机并不是第一个应用于坦克的燃气轮机，实际上，早在二战末期，纳粹德国就尝试过给坦克安装燃气轮机动力装置，但第一个在批量生产的坦克上采取燃气轮机的是瑞典人1964年，正式投产的瑞典Strv103坦克采取了燃气轮机和柴油机的组合动力，早期使用波音企业生产的502／10MA燃气轮机，以后用功率更大的波音企业553型燃气轮机替代了原先的502／10MA，功率由千瓦提升到360千瓦，使发动机总功率由419千瓦提升到了千瓦，大大提升了S坦克的机动能力　　和柴油机相比，燃气轮机应用于坦克有以下的部分优点：　　1.结构简单、重量轻、体积小燃气轮机结构简单，总零件数比柴油机少30％，运动件只有柴油机的1／5，轴承数是柴油机的1／3，密封件和齿轮数是柴油机的二分之一。

　　2.维修简便燃气轮机通常沿用航空涡轮发动机的模块化设计方法，通常附件的修理和更换无需拆卸发动机，关键部件均为单元体结构，损坏时直接更换新部件，降低了野战维修的工作量　　3.冷起动性能好燃气轮机摩擦件少，起动力矩较小，能够使用功率较小的起动电机，而且热量传输比较快速、均匀，常见的冬季低温下，起动前全部不需要进行预热　　4.负荷反应快燃气轮机从怠速达成全功率运转的时间短，只要燃料稳定燃烧，部件就可达成工作温度，很快就可输出全功率，因此可提升坦克加速性　　5.扭矩特征好燃气轮机的扭矩随动力涡轮的转速降低而增大，使坦克含有良好的越野性能而且扭矩贮备系数大，能够简化传动装置，提升传动装置的效率　　6.多个燃料性能好燃气轮机能够燃用从汽油到重柴油的广泛类型，而且不需要尤其的附加装置或零部件拆换，多个燃料性能远胜于柴油机　　7.排烟少、振动小、噪声低这些特点能够降低坦克上战场上被发觉而遭到攻击的可能性，从而提升坦克的生存力　　因为燃气轮机含有众多的显著优点，因此在美国的M1型主战坦克装备AGT-1500燃气轮机作为动力以后，苏联也在共新一代高级坦克――T-80U上相继装备了GTD-1000T。