各国柴油机技术的发展趋势

美国曾在1976年试验的XM1主战坦克的样车上装用了由美国大陆汽车公司研制的功率1 103 kW的AVCR-1360-2型12V 120°四冲程风冷可变压缩比的涡轮增压中冷柴油机。该柴油机的特点是涡轮增压与鲁茨泵二级串联并采用了可变压缩比活塞。该柴油机曾与AGT-1500燃气轮机竞争作为M1坦克的动力，尽管竞争失败，但该机仍为世界上的一种优秀机型。

美国为满足下一代坦克装甲车辆的需要，于1982年开始执行一项重型战车的先进整体式推进系统规划（简称AIPS规划），要求发动机的功率达到1 103 kW。

AIPS规划中由康明斯发动机公司负责论证的以XAV-28四冲程12V 60°涡轮增压油冷低散热柴油机为动力的XAP-1000推进系统，已于1998年8月进行了全面试验。XAP-1000推进系统和原M 1坦克燃气轮机及M 1坦克AGT-1500燃气轮机横置方案（TMEPS）的体积、油耗比较如表5-2所示。

表5-2　燃气轮机体积、油耗比较

XAP-1000推进系统的采购费用比AGT-1500燃气轮机动力装置低20%，寿命周期费用低50%，于1989年6月装车试验，主动轮上的功率已达到551 kW（为目标功率的71%），XAV-28柴油机已被选为美国陆军坦克机动车辆司令部的部件先进技术试验车推进系统的动力。

俄罗斯现行装备的T-72坦克于1971年投产，该坦克装备有一台B-46型四冲程12V 60°多种燃料机械增压水冷柴油机，功率为574 kW。

前苏联在1982年就已经研究、试验了125ЧH型功率为1 100 kW的12V 60°四冲程涡轮增压水冷柴油机，在1985年开始生产的T-80主战坦克还装备了6TД型功率为735 kW的卧式气缸、活塞对置、直流扫气的二冲程6缸柴油机。

德国第一辆生产型“豹”Ⅰ坦克于1965年9月交付联邦德国陆军使用。该坦克装用由MTU公司生产的功率为610 kW的MB838CaM-500型10V 90°四冲程机械增压水冷柴油机。最早体现了军用车辆采用整体式动力装置的设计思想：发动机在装车前就与传动装置、冷却系统预装成一体，整体吊装到坦克车体内，“豹”Ⅰ坦克在战场上更换动力装置的时间约20 min。生产型“豹”Ⅱ坦克于1979年开始，该坦克装用MTU公司研制的MB873Ka-501型四冲程预燃室式涡轮增压中冷水冷柴油机，功率为1 103 kW。

德国的MT880系列柴油机是MTU公司从1970年开始研制的最新一代坦克装甲车辆动力系列机型。整个系列包括4缸、5缸、6缸直列型和6缸、8缸、10缸、12缸V型共7种机型，功率覆盖范围为360～1 103 kW，该系列柴油机具有更高的单位体积功率，更好的转矩特性和燃油经济性。

德国在一体化动力传动技术方面占有绝对优势，MTU公司推出的欧洲动力装置代表当前一体化动力传动系统的发展水平，目前已经装备多种主战坦克。除此之外，MTU公司还为“美洲狮”步兵战车、M113装甲人员输送车、“狐”装甲车、PzH 2000自行榴弹炮和“枪骑兵”装甲车等推出了多种一体化动力传动系统，如表5-3所示。这些一体化动力传动系统结构紧凑，功率密度高。不仅提高了战略和战术机动性，而且便于维修保养，简化了后勤保障，提高了可靠性并延长了使用寿命，尤其是便于在战场上整体吊装，快速更换，从而在最短时间内重新投入使用。另外，德国伦克公司SESM法国分公司还推出了ESM 350动力装置，该动力装置集成ESM 350变速箱、发动机和冷却系统，适于各种坦克装甲车辆，其中发动机可选用法国、意大利、波兰和俄罗斯的功率高达850 kW的柴油机。

表5-3　德国MTU公司为装甲车开发的一体化动力传动系统(www.xing528.com)

MT883柴油机目前以高单位体积功率在世界坦克发动机中著称。MT883柴油机本体的安装体积为1.04 m3，由发动机、传动装置和冷却系统组成的动力传动装置的体积为4.53 m3，加上1 000 L燃油体积，总体积为5.53 m3，而M1坦克AGT-1500燃气轮机的动力装置总体积为8.5 m3。

英国“奇伏坦”坦克于1963年5月投产。该坦克装有里兰德公司生产的L60型二冲程6缸对置活塞多种燃料发动机。随着L60发动机的不断改进，“奇伏坦”MK5坦克的发动机功率提高到529 kW。

英国“奇伏坦”900主战坦克于1982年6月底在英国陆军装备会上展出。该坦克采用罗尔斯罗伊斯公司的康达900E型12V四冲程水冷涡轮增压直接喷射柴油机，功率为662 kW。

1983年3月，第一批“挑战者”坦克供英国陆军使用。该坦克使用的发动机是珀金斯发动机公司生产的康达CV12TCA型12V 60°四冲程水冷涡轮增压柴油机，功率为882 kW。该发动机采用两个涡轮增压器，并采用了电子控制装置。

法国AMX-30主战坦克于1966年开始生产。该坦克采用伊斯帕诺-西扎公司的HS110型四冲程水平对置12缸水冷涡轮增压多种燃料发动机，功率为529 kW。

AMX-40主战坦克是法国专为出口而研制的坦克，该坦克采用了V12 X1100型12V 90°水冷普瓦约柴油机，功率为809 kW。

AMX“勒克莱尔”主战坦克于1978年开始研制工作，该坦克使用的动力是一台V8X-1500型哈泼巴系统四冲程水冷超高增压柴油机，重1 850 kg，功率为1 103 kW，最低燃油消耗率为225 g/（kW/h）。超高增压柴油机是一种高增压比、低压缩比、采用旁通补燃系统的非常规的涡轮增压柴油机。其增压比可高至4～9，而压缩比可低至6～10。

国外主要主战坦克柴油机结构型式与性能数据如表5-4所示。

表5-4　国外主要主战坦克柴油机结构型式与性能数据

中国在1949年之前没有生产、研究坦克装甲车辆动力装置的工厂和研究机构，部队使用的坦克装甲车辆及动力都是国外生产制造的。中国坦克装甲车辆及动力的发展经历了修理、仿制和自行设计制造等几个阶段，已有70多年的历史，不仅建设了大型的军用发动机制造厂，还建立了专业研究机构，培养并形成了具有较高水平的专业技术队伍。其机型有：20世纪50年代末开始仿制的前苏联B2柴油机，即功率为382 kW的四冲程非增压水冷柴油机；自行研制的功率为426 kW的四冲程非增压水冷柴油机和功率为573 kW的四冲程涡轮增压水冷柴油机。1979年和1988年中国引进生产的系列非增压、涡轮增压和增压中冷风冷柴油机，已批量生产装备了履带式装甲输送车、指挥车、救护车以及轮式装甲车等军用车辆，目前正在研制更大功率、更高单位体积功率的水冷增压中冷柴油机装备新一代的主战坦克，将逐步达到世界先进坦克装甲车辆动力装置的水平。