一种适用于轮式装甲车辆的车外可独立运转 调试的动力总成

前言

轮式装甲车辆是指具有装甲防护的军用或警用车辆，其特性是具有高度的越野机动性能，又有一定的防护和火力作用。

常见的装甲车辆基于防护性的要求，车体的重量通常比较重；而较高越野机动性能，又要求车辆整体布局紧凑、总体尺寸较小，同时又要具备较高的动力输出能力；为了满足严苛的使用环境和防护要求，通常还配有复杂的冷却、液压、灭火、防爆等辅助系统。所以装甲车的设计必须要解决一个重要问题，将一个足够大的动力系统及相对复杂的辅助系统，装配到一个相对较小的动力舱里。

这样紧凑的布置，系统安装过程复杂，各种装配过程极易出错，发现问题后检修麻烦，甚至需要重新拆卸安装，又可能导致新的问题。因此，一种有效提高动力系统调试维修性的动力布置方案，具有非同寻常的意义。

针对上述问题，某型轮式装甲车辆提供了一种集成化较高的动力总成设计方案。采用模块化设计理念，设计集成架，将发动机系统、冷却系统、进气系统和燃油供给系统通过集成架集成布置为一体，可以整体地、便捷地从车辆动力舱中吊出，并可以在车外独立运转和调试。极大地提高了装甲车辆动力系统的维修性，以及调试检修的效率，降低了装配调试的风险，能及时发现车辆动力系统的潜在故障和问题，并且能快速方便地更换、检修相关的零部件。

1 技术方案

本设计方案的目的是通过以下技术方案实现的：

一种车外可调试的动力总成，包括集成架、发动机系统、冷却系统、进气系统和燃油供给系统，所述发动机系统、冷却系统、进气系统和燃油供给系统集成安装在集成架上，所述集成架通过连接件与车体可拆卸地刚性连接。连接件优选采用螺栓连接，连接可靠，并充分考虑拆卸方便。

所述发动机系统包括发动机和变速箱，发动机与变速箱装配后通过悬置固定至集成架，悬置系统经相应匹配计算，可以有效减少发动机系统在工作时的震动，通过集成架传递至车体。

所述冷却系统包括冷却包、散热风扇及其液压驱动系统、冷却循环管路和膨胀水箱，所述冷却包布置在变速箱上方，通过专门设计的连接支架连接至集成架，连接结构采用悬置结构，用以阻断散热风扇运转的震动传递至车体。

进一步，所述散热风扇由其液压驱动系统驱动，所述液压驱动系统包括液压油箱、液压泵、液压马达及其配套管路，采用变速箱后取力驱动液压泵，带动液压马达驱动散热风扇；液压油箱为液压系统储存额外的液压油并随时补充，冷却包包含液压油冷器，为液压系统本身提供散热。

进一步，所述冷却包采用中冷器、水散热器和空调冷凝器及其他需要空气冷却的冷却单元集成设计，冷却包上设有冷却风通道，尽可能地确保风扇产生的冷却风流相对均匀有效地通过各冷却单元，进而保证整个冷却系统热交换效率。

进一步，所述冷却循环管路各自独立封闭，所有管路及各种冷却单元均集成在动力总成上，不影响动力总成安装与起吊，在车外运转调试过程中可以继续为发动机及变速箱提供冷却。

所述进气系统布置在发动机右侧上方靠近发动机涡轮增压器的位置，缩短了进气管路，节约了布置空间，进气系统设有空滤器和进气稳压箱，进气系统的进气口设有谐振腔，具有防雨防护及降低进气噪音的功能，整套进气系统通过支架连接于动力总成集成架上，在车外运转调试过程中依然可以为发动机进气提供滤清功能。

所述燃油供给系统包括燃油换向阀、应急油箱及其辅助管路，应急油箱通过燃油换向阀与所述发动机的供油管路相连，采用燃油换向阀控制应急油箱与位于车体其他部位的主油箱之间的切换，在调试时可通过燃油换向阀将供给系管路由车辆主油箱切换到应急油箱上。同时，应急油箱被置于动力舱的防护下，当主油箱被击穿而泄露，或其他原因无法为动力系统供油时，应急油箱内的燃油可以驱动车辆驶离较危险地域。

所述动力总成与车体之间的各个管路的连接采用快插接头，方便快速拆卸，不会造成大量油液渗漏损失。动力总成上线束采用专用插头，也可以快速拔插且安全可靠。

2 附图说明

图示为本设计方案的动力总成的示意图：

图1 本设计方案的动力总成的示意图

图中：1-冷却包；2-进气系统；3-发动机；4-集成架；5-应急油箱； 6-液压油箱；7-膨胀水箱；8-散热风扇；9-燃油换向阀；10-液压泵； 11-变速箱；12-发动机悬置；13-涡轮增压器

3 结语

本设计方案的动力总成可以较为便捷地拆卸，并整体吊出动力舱，在车外通过调试线束切换燃油换向阀到应急油箱，然后动力总成可以独立启动、运转和调试。车外运转过程中，由于没有动力舱防护结构的阻隔，检查和调试工作变得十分方便，因而有效提升了装甲车辆动力系统的维修性，大大提高了调试检修的效率，降低了装配调试的风险，能及时发现车辆动力系统的潜在故障和问题，并且能快速更换检修相关的零部件。

战时或其他紧急情况，可直接更换另一套已经调试完好的动力总成，迅速有效地完成因动力系统问题导致的故障车辆的修复工作。换下的动力总成可以留在维修车间，详细排查问题、排除故障，等待下次使用。

依照上述技术方案设计的动力总成已经经过实际生产装车验证，可以实现车外启动和调试，超越了传统的动力系统布置，是一种全新的可靠的模块化布置方案。