עלה בדעתי רעיון לשלב שתי טכניקות הנעה קיימות,
שלכול אחת מהן יתרונות וחסרונות,
אבל כשמשלבים בין שתיהן אולי ניתן יהיה ליצור את חטיבת הכוח האופטימלית.
הטכניקה הראשונה היא מערכת ההנעה ההיברידית,
שמשלבת גנרטור שמייצר חשמל, טוען מצבר,
ומפעיל מנועים חשמליים שנמצאים בגלגלים של כלי הרכב,
ללא ממסר מכני בין המנוע לגלגל.
כמעט בכול אמצעי ההנעה ההיברידיים שפועלים בטכניקה זו,
הגנרטור הוא בוכנתי.
זאת אומרת שמשקלה של חטיבת כוח היברידית של מנוע ועוד מצבר,
יהיה גדול יותר ממשקלה של חטיבת כוח לא היברידית,
שכוללת רק את המנוע ללא המצבר,
בהנחה שבשני המקרים הספק המנוע הוא זהה,
ובשני המקרים הוא בוכנתי.
אז פה יש חיסרון של משקל גדול יותר של חטיבת הכוח ההיברידית-בוכנתית.
הטכניקה השנייה היא שימוש במנוע מסוג טורבינת גז במקום במנוע בוכנתי.
מנוע מסוג זה הוא קל יותר במשקלו,
דורש פחות תחזוקה, מתאים ליותר סוגים של דלק, ושקט יותר.
עם זאת מנוע טורבינת גז מתאים לטווח מצומצם יותר של רמות הספק,
זה גורם לו לצרוך יותר דלק, וכן לוקח יותר זמן להתניעו.
גם טנק המרכבה סימן 4 הישראלי וגם טנק האברמס האמריקני,
מונעים על ידי מנוע שהספקו 1,120 קילו-ואט.
אולם בעוד מרכבה סימן 4 מונע על ידי מנוע דיזל,
שמשקלו 1800 קילוגרם,
האברמס מונע על ידי מנוע טורבינת גז,
שמשקלו 1134 קילוגרם.
אז במשקל של מנוע הדיזל שמותקן במרכבה,
ניתן לייצר חטיבת כוח שכוללת את מנוע האברמס,
ועוד 666 (מספר המזל) קילוגרם של מצבר יון-ליתיום.
מאחר שכול קילוגרם של מצבר כזה יכול להיות טעון ב 460 קילו-ג'ול,
כמות אנרגיה של מצבר במשקל זה תהיה 306,360 קילו-ג'ול לפי חישוב שלי.
כמות אנרגיה זו תספיק לעד כ 270 שניות בהספק של 1,120 קילו-ואט.
אז תהיה לנו חטיבת כוח באותו משקל ואותו הספק כמו שיש עכשיו במרכבה סימן 4,
רק היא תפעל בטכניקה שונה,
כשהיא מנצלת את היתרונות הן של טורבינת הגז והן של ההנעה ההיברידית.
טכניקת הנעה היברידית עם טורבינת גז זה רעיון שחשבו עליו לפני.
היה בזמנו קונספט של יגואר בשם C-X75 שהתבסס על אותו עיקרון,
רק עם שני גנרטורים במקום אחד. בסוף לא יצא מזה כלום.
יש גם יוזמה דומה של סינים.
https://www.facebook.com/Techrules-954457504639933/
הייתה יוזמה להשתמש בטכניקה הזו גם בסמי-טריילרים,
שדורשים הספק מנוע שקרוב יותר לזה של המרכבה, מאשר זה של אוטו ספורט.
http://www.roadandtrack.com/new-car...ig-natural-gas/
הרעיון היה של חברת Nikola Motor,
אולם הם ירדו מהרעיון,
והחליטו לקפוץ ישר שני צעדים קדימה אל הטכניקה של תאי דלק חשמליים שפועלים על מימן.
הרעיון שאני מציע הוא שילוב של טכניקות קיימות כדי לייצר חטיבת כוח היברידית.
היתרונות האפשריים של מה שאני מציע זה:
טכניקה קיימת מהמדף, שהיא מנוע של אברמס ומצבר יון-ליתיום.
חטיבת כוח שדורשת פחות תחזוקה.
חטיבת כוח שמאפשרת שימוש במגוון רחב יותר של סוגי דלקים.
חטיבת כוח שקטה יותר.
אולי גם חיסכון בדלק אבל פה אני כבר לא בטוח.
מעוניין לשמוע את תגובותיכם.

https://he.wikipedia.org/wiki/%D7%90%D7%9C%D7%A4%D7%A0%D7%98_(%D7%9E%D7%A9%D7%97 %D7%99%D7%AA_%D7%98%D7%A0%D7%A7%D7%99%D7%9D)

מנועי החשמל והגנרטור (אלטרנטור) בהספקים הנדרשים כבדים בהתאם.

באלפנט המנוע היה בוכנתי ומה שאני מציע לשקול ליישם זה מנוע טורבינת גז ללא בוכנות.
במנוע של האייברמס אין בוכנות אלא טורבינה ולכן הוא לוקח פחות משקל.

איפה החיסכון אם תוסיף מנועים חשמליים, גנרטורים ומצברים?
הרשימה הזו כבדה מאד.

חטיבת הכוח שאני מציע לא אמורה לשקול פחות ממנוע דיזל באותו הספק.
נכון שבמקום מנוע דיזל ששוקל X ק"ג יהיה לך גנרטור סילוני+מצבר+מנועים חשמליים,
שבסך הכול ישקלו ביחד גם X ק"ג לא יותר ולא פחות.
הגנרטור הסילוני לבדו שוקל פחות ממנוע הדיזל הבוכנתי. זה דבר ידוע.
אבל בחטיבת הכוח שאני מציע יהיו מספר יתרונות.
1. פחות צורך בתחזוקה
2. תמיכה בסוגים שונים של דלק
3. לא עושה הרבה רעש
ואולי גם
4. חסכון בדלק כי המערכת היא היברידית
אני לא מתחייב שזה יביא לחיסכון בדלק כי יש את הבעיה של זמן ההתנעה של המנוע
אבל אני מאמין שכן יבואו לידי ביטוי שלושת היתרונות הראשונים שציינתי.

הנה דוגמה


לצפייה במקור באתר YouTube, לחצו כאן.

השילוב של גנרטור טורבינת גז והינע סופי חשמלי קיים כבר עשורים רבים בספינות ורכבות.
הטכנולוגיה מוכרת, מעניין באמת למה לא שילבו אותה ברק"מ כי קיים בה גם היתרון של פשטות בתמסורות ומומנט מירבי בסל"ד נמוך.
יכול להיות שיש בעיות אמיתיות בשילוב מערכות כאלו ברק"מ ויכול להיות שזה שילוב של שמרנות ושל האיטיות של חילופי דורות אמיתיים בעולם הרק"מ בכלל ובטנקי מערכה בפרט - רוב טנקי המערכה שאני מצליח לחשוב עליהם (המרכזיים, לא קוריוזים) הם שיפורים של פלטפורמות בנות כמה עשורים.

כל הדיון פה צריך לנוע אך ורק סביב יעילות ומשקל.
ובשביל זה צריך איזה מהנדס מכונות שמתמחה בנושא.

אגב, החסרונות שמנית למנוע הבוכנה לא נכונים אם כוללים טורבו.


וכמו שכבר ציינו פה זה קונספט שהולך חזק בספינות וברכבות.

-
וגם 270 שניות זה קצר מידיי בשביל לתת את יתרון היעילות הנדרש.
ובנוסף אני מניח שהזמן שנדרש לחמם טורבינה יפגע בגמישות הנדרשת פה (לפחות בלי סוללה הרבה יותר משמעותית)

ובכול זאת
באייברמס מותקן מנוע סילוני ולא מנוע בוכנתי.
מה אתה חושב שהסיבה לכך? אני חושב שזה בעיקר המשקל של המנוע.
בדקתי את המשקלים של מנוע המרכבה סימן 4 ומנוע האייברמס,
ואכן לאייברמס מנוע הרבה יותר קל משקל.
בדקתי נתונים באתרים של היצרנים של מנוע האייברמס,
ומנוע הדיזל הגרמני שהעתק שלו מיוצר ברישיון באמריקה עבור הסימן 4.

למה באברהמס יש מנוע טורבינה?
אין לי מושג.
הנקודה שלי היר שהדיון שאתה מנסה להעלות דורש המון ידע, ובקיאות בטכנולוגיה שהיא דיי חדשנית.

למה לאמריקאים יש טורבינה באברהמס? לדעתי? כי הם סתומים. זה מנוע עם בעיות יעילות, ואמינות (אבק), שדורש יצור הרבה יותר יקר, וצוותי תחזוקה הרבה יותר מקצועיים.
דעתי לא ממש מבוססת.

דעתך אכן לא מבוססת.
השתמשו במנוע טורבינת גז על מנת לתת לטנק תאוצה טובה יותר.
התאוצה של אברמס היא בערך 7 שניות עד ל32קמ"ש.

כמו כן הקטנת חתימה והפחתת רעש.

טנק הוא לא מכונית מירוץ, ותכונות כמו אמינות, בטיחות ויעילות חשובות יותר ממהירות האצה ומהירות מירבית.
בתרחישים שצפויים לישראל בזמן הקרוב אני לא רואה שעיטת טנקים מהירה אלא יותר התקדמות איטית עם כוחות משולבים. עבורם, מנוע הדיזל מציע מהירות ותאוצה מספיקים.

ArmouredDov_D9

ארץ ישראל לעם ישראל - הציונות תנצח!
דף ה-D9 של MathKnight

תאוצה היא דווקא כן פרמטר די חשוב בטנקים.
יש מה שנקרא ניידות טקטית. אני מציע שתקרא ותנסה להבין למה מיוחסת לניידות חשיבות כזאת גדולה.

גם לאייברמס וגם למרכבה יש מנועים עם הספק מקסימלי של 1120 קילו-ואט.
המרכבה יכולה להגיע למהירות של 64 קמ"ש והאייברמס ל 67 קמ"ש.
לא הפרשים משמעותיים.
החידוש שאני מציע הוא מנוע סילוני כמו של אייברמס רק בחטיבת כוח היברידית.
המשקל יהיה כמו המנוע שבמרכבה וההספק זהה. רק הוא יהיה סילוני והיברידי.
משהו שטרם נוסה בטנקים עד כה.

אם תברר יותר לעומק תגלה שהאברמס סובל מאוד מזמן תמרון קצר משמעותית מזה של המרכבה.
אמר לי מ''פ אברמס שיש לו כ 4.5 שעות דלק למנוע, לעומת יותר מ10 למרכבה, ואם מתנהלים במחושב, אפשר למתוח את המרכבה עוד ועוד.

האברמס בנוי לשהיות, או לתמרון של התפרצות. לכן יש לו מנוע עזר לאספקת חשמל למערכות ירי בשלבים בהם הוא ממתין עם טורבינת גז כבויה בין תנועה לתנועה.
והיא שותה דלק בטירוף.

אם אתה מחזיק ביד ענף זית דק, כדאי מאוד שביד השנייה תהיה לך חרב חדה וגדולה.
(הפרשנות שלי לרעיון שמאחורי סיכת המ"מ)

"שבעה דברים בגולם ושבעה בחכם. חכם אינו מדבר לפני מי שהוא גדול ממנו בחכמה, ואינו נכנס לתוך דברי חברו, ואינו נבהל להשיב, שואל כהלכה ומשיב כעניין, ואומר על ראשון ראשון ועל אחרון אחרון, ועל מה שלא שמע אומר לא שמעתי, ומודה על האמת. וחילופיהן בגולם.;" מסכת אבות- פרק ה', משנה ז'

מה שאני מציע זה שבנוסף למנוע כמו של אייברמס יהיה גם מצבר במשקל 666 קילו-גרם,
כך שהמשקל של המנוע הסילוני + המצבר = המשקל של מנוע דיזל עם אותו הספק מקסימלי.
היתרון במה שאני מציע לבחון על פני האייברמס זה שמוסיפים מצבר יון-ליתיום במשקל 666 קילו-גרם,
וזה אולי יכול להביא לחיסכון בדלק.
הכלי יוכל לנסוע רק על מצבר למשך 2 3 דקות בלבד, אבל כשהמצבר יורד לרמת טעינה של 20%,
תדלק טורבינת הגז ותתחיל לטעון אותו.
אני לא יודע מה משקל המצבר שקיים כבר באייברמס, אבל יכול להיות,
שצריך יהיה להתקין מצבר ששוקל יותר מ 666 ק"ג ואז משקל חטיבת הכוח הסילונית היברידית,
יהיה גבוה יותר ממשקל מנוע דיזל עם אותו הספק מקסימלי.
הרעיון של רכב קרבי שבו חטיבת הכוח היא גם סילונית וגם היברידית זה רעיון שטרם נתקלתי בו.
אולי בצורה זו ניתן יהיה לנצל את היתרונות של מנוע טורבינת גז על פני מנוע דיזל,
וגם ליצור חטיבת כוח שתהיה חסכונית בדלק עקב היותה משולבת מצבר.
מי שמבין יותר ממני במצברים, במנועי טורבינת גז ובמנועי דיזל, רצוי מהנדס,
יוכל לספק לנו תשובה מדויקת ומקיפה.

תקשיב, כל הרעיון הזה הופך ליעיל כשהכלי חיי מהמצבר, והמנוע (בערה) משמש רק בשביל להטעין את המצבר בעת הצורך.

רק אז זה רעיון טוב.

אגב, אני מנחש שהחישוב שלך לכמה זמן הטנק שלך יוכל לעבוד על המצבר לא נכון, קודם כל כי אתה מדבר על התפוקה המקסימלית של המנוע, וכמו שלא נוסעים באוטו על פול גז כל הזמן, ושנית בגלל שחישוב דחיסות האנרגיה נראה לי לא נכון (מעט מידיי)

הצורה בה אתה מזיז את הטנקים שלך היא המכתיבה איזה מן מנוע אתה צריך.
האם בשהיות בקווי הגנה ועמדות, ומדי פעם דילוג?
האם בתמרון מתמשך?
האם במקום בו אתה מחזיק, אתה נע כל הזמן בין נקודה לנקודה?
האם המצבר שלך יודע לתמוך תנועה לאורך זמן?
האם בטנק שלך יש דלק שיזין את הטורבינה למשך הזמן שבו אתה מתכוון להסיע את הטנק?
אין דין טנק ש"שוכב במארב" כדין טנק שמתרוצץ במרחב נתון ועובר מעמדה לעמדה ללא הרף.

מי שיודע לומר איך הוא מייעד את הטנק שלו לפעול, יוכל לסכם את התועלת והמחיר של כל שיטה, להכניס לחשבון יכולת צפיפות אנרגיה ואמצעי האחסון (סולר, גז, סוללות לסוגיהן).

צה''ל שלנו צריך את הכלי הכי מתאים לאזור הפעילות שלנו בתקציב שהמדינה יכולה להרשות לעצמה.
האמריקאים יכולים להגדיר צרכים שונים בתכלית, שיובילו לטנקים שונים בתכלית.

אם אתה מחזיק ביד ענף זית דק, כדאי מאוד שביד השנייה תהיה לך חרב חדה וגדולה.
(הפרשנות שלי לרעיון שמאחורי סיכת המ"מ)

"שבעה דברים בגולם ושבעה בחכם. חכם אינו מדבר לפני מי שהוא גדול ממנו בחכמה, ואינו נכנס לתוך דברי חברו, ואינו נבהל להשיב, שואל כהלכה ומשיב כעניין, ואומר על ראשון ראשון ועל אחרון אחרון, ועל מה שלא שמע אומר לא שמעתי, ומודה על האמת. וחילופיהן בגולם.;" מסכת אבות- פרק ה', משנה ז'

ממה שאני זוכר, אם נצמדים ליעילות המקסימלית טורבינה עדיף על טורבו דיזל.

וההבדל של 20% במומנט (המקסימלי) שווה את כל החסרונות?

וכמובן שצריך לראות עקומות בשביל להשוות בין המנועים... ולשניהם יהיה spool lag משמעותי...

-
ו... אנחנו מדברים על טנק, עד כמה כבר קצת רעש מנוע יקטין את החתימה...

--
ו... בוא נזכור ש"הניידות הטקטית" באה פה על חשבון "ניידות אסטרטגית", או לפחות יוצרת נטל על המערך הלוגיסטי.

במקרה של ארה"ב אין חסרון לוגיסטי ואסטרטגי מכיוון שיש להם יכולות לוגיסטיות עצומות שמאפשרות הספקת דלק לכל הרק"מ.

מנוע טורבינת גז הוא טוב רק בשביל מדינה כמו ארה"ב, שלה יכולות לוגיסטיות מפלצתיות.

באמת, הדבר היחיד שמנע את המעבר לדיזל עד כה זו העובדה שהמערך הלוגיסטי מסוגל להתמודד עם האברמס.
אבל בשביל מעצמה כמו ברה"מ מנוע טורבינת גז היה יותר מדי.

שלא לדבר על כך שתצרוכת הדלק עולה פי כמה וכמה על תצרוכת של לדוגמה המרכבה.
גם עם ההתפתחות של מנוע הAGT-1500, המנוע עדיין נורא זללני.


לא סתם מציעים עכשיו לצבא ארה"ב לעבור לדיזל במסגרת הECP1, כלומר בM1A2SEPv3 שמיועד להכנס לשימוש בשנה הבאה.

ציטוט:

אבל בשביל מעצמה כמו ברה"מ מנוע טורבינת גז היה יותר מדי.

דווקא היתה את משפחת ה- T80, אלפי טנקים המונעים בטורבינת גז.
כמה זה תורם בימינו- איני יודע.

בגלל זה אמרתי שבשבילם זה היה יותר מדי.
טנקי הT-80 נחשבו העילית, והמשמר הרוסי היה בנוי מטנקים מהסוג הזה.
בכללי טנקי T-80 עולים על הT-90 בביצועים בכל פרמטר.

בגלל הסד"כ הקטן של הT-80 זה לא היה ממש בעיה.

במנת"ק כבר שוקלים, במסגרת אפיון הרק"ם העתידי, שהמנוע שלו יהיה מנוע היברידי או מנוע דיזל-חשמלי. האם הוא עדיף על מנוע דיזל? בשביל זה צריך מהנדס מכונות שמתמחה במנועים שיחווה דעה, ואני בטוח שיש כאלו במשרד הביטחון ובצה"ל.

אגב, קטרפילר השיקה ב-2009 דחפור דיזל-חשמלי (שנקרא לעתים קרובות "היברידי" למרות שהמנוע שונה מזה של מכונית היברידית רגילה) מדגם D7E והם טוענים שהוא יותר יעיל ממנוע דיזל רגיל. למידע נוסף בוויקיפדיה

ArmouredDov_D9

ארץ ישראל לעם ישראל - הציונות תנצח!
דף ה-D9 של MathKnight

הבעיה עם כל הדברים האלה היא משקל ונפח של הסוללות.

מצד שני, זה אולי יכול לאפשר לחסוך טורבו...

מצד שלישי דחפור פחות צריך לדהור על פני מדבריות, אז בטח אפשר להתפשר על מנוע דיזל יותר קטן... לטובת הסוללות...

לצפייה במקור באתר YouTube, לחצו כאן.

מישהו פעם ראה את מרוצי המוטו ג׳י פי ? או את כל הנאסקארים ?

יש שם מנועים בעלי יעלות ומילוי נפחי עצום! ... מנועים שמגיעים עד גבול היכולת ומעבר ..
הסיבה שבין כל מירוץ למירוץ הם עוברים אוברול מלא ! שלוקח לרוב ימים. היא בישביל לשמור על ההספקים הנל .. עכשיו אותו דבר כנל לגבי רק״ם שחייב להיות בכשירות מבצעית בעלות נמוכה ובזמינות גבוה .
ליצר מנוע . ולהפעיל אותו זה לא בעיה ! הבעיה היא בתחזוקה שותפת של צי מנועים כאלה שחייבים להיות בזמינות ובתקן מבצעי תמידי .
באברהמס כל זה נלקח בחשבון עוד בתהליך התכנון . ולכן כל יחידת הכח - ממסרה(גיר בעגה ה״מקצועית&#1524+ המנוע הם פלאג אנד פליי . האמריקראים כבל לקחו בחשבון שמנועים האלה יכשלו הרבה ויצטרכו החלפה בשטח. לכן הם יכולים בשעתיים בשטח להחליף מנוע שלם לטנק .
הם יכולים להרשות את זה לעצמם . אנחנו לא . יש להם מערך טכני עצום לשיפוץ ותחזוקת מנועים .
ובאזורי מחיה שקרבות שלנוו יש המון אבק . וזה אחד מהדברים שהכי אוכלים את המניפות .

עכשיו קח בחשבון שככל שהמערכת מורכבת יותר . ( 2-3 סוגי מנועים בפלטפורמה אחת)
מורכב יותר לטפל בה . ולתחזק אותה . וסביר להניח שתיקח חלק במורכבות המבנה הפנימי .
אז נכנסו לסנריו שבו המנוע הדלקי תקין. הפאזות החשמליות במנוע החשמלי תקינות . אבל הסוללה הלכה..( זעזוע כזה או אחר ( עוד בעיה הדנסית)
אמב אתה עושה ?! בשטח באמצע תנאי קרב .. אתה מוציא את המונוע .. שוחט חצי טנק .. בישביל סוללה ? או גנרטור ?
יש הרבה מאוד דברים שצריך לקחת בחשבון בתיוד צבאי .

המשקל של מנוע טורבינת הגז + המצבר לא אמור לעבור לדעתי את המשקל של מנוע דיזל בעל אותו הספק. לכן ההחלפה תהיה לא פחות פשוטה. במנוע טורבינת גז יש פחות חלקים נעים מאשר במנוע דיזל. לא צריך לשמן אותו ויש לו פחות בלאי. אשר לאבק שיכול להיכנס למנוע ולהרוס אותו. בשביל זה אפשר להשתמש במסננים. אין ממסר מכני אלא חשמלי ולכן יהיו פחות חלקים נעים. כמו שציין armored dov, ממסר חשמלי דורש פחות חלקים מאשר ממסר מכני וזה בא לידי ביטוי ב D7E. יכול להיות שבכלל לא יהיה צורך בתיבת הילוכים. אני לא חושב שצריך 2-3 סוגי מנועים בפלטפורמה אחת. יש את טורבינת הגז שהיא הגנרטור, יש את המצבר ויש את המנועים החשמליים. המהנדס איאן וורייט היה ממייסדי טסלה ועכשיו יש לו את החברה וורייטספיד שמפתחת את הרעיון הזה. לדעתי רעיו זה יכול להיות שימושי גם ברכב קרבי.
http://www.wrightspeed.com/


לצפייה במקור באתר YouTube, לחצו כאן.


לצפייה במקור באתר YouTube, לחצו כאן.


לצפייה במקור באתר YouTube, לחצו כאן.