Войны будущего: перейдут ли танки на электрическую тягу?

На ежегодной выставке «Association of the United States Army» (AUSA-2022), которая прошла в октябре 2023 года в Вашингтоне, компания General Dynamics представила прототип передового основного боевого танка AbramsX, идущего на смену танкам серии M1. AbramsX называют «мостом» между танками M1A2 версий SEPv3 и SEPv4 и перспективной совершенно новой машиной.

Этот экспериментальный танк является своего рода ответом ведущей оборонной компании США на витающий в военном воздухе вопрос, выживут ли танки в войнах будущего, в которых некогда грозные бронированные гиганты оказались беззащитны, как мы писали, перед недорогими миниатюрными и недорогими ударными дронами.

photo_5195103746328219912_y.jpg

Сегодня мы расскажем о разработках ведущих мировых оборонных компаний, которые стремятся повысить выживаемость своих танков на поле боя.

В AbramsX вложено весь технологический потенциал американской оборонки. У него необитаемая башня как у российской «Арматы». Гибридная силовая установка позволяет снизить расход топлива на 50% в сравнении с газотурбинными «Абрамсами». Управляется новый танк с помощью искусственного интеллекта, предусмотрен и беспилотный режим работы.

В компании-разработчике говорят о том, что для обслуживания танка потребуется экипаж меньшей численности: впервые в американском танке не будет заряжающего, так как этот процесс будет полностью автоматизирован. Вооружён AbramsX 120-миллиметровым орудием и 30-миллиметровой пушкой для борьбы с беспилотниками и противотанковыми управляемыми ракетами.

Первые серийные танки на электрической тяге появились во Франции, в 1917 году, когда компания «FAMH» изготовила 400 танков «Saint Chamond». Малоподвижный 23-х тонный танк выпускался почти год, но затем от него отказались.

Принципиальной новинкой «Сен-Шамона» была электротрансмиссия. Бензиновый двигатель мощностью 90 л.с. передавал крутящий момент на динамо-машину, которая вырабатывала ток и питала два электродвигателя. Они приводили в движение две гусеницы, каждый – свою. Это значительно облегчало водителю управление танком, но делало всю систему трансмиссии громоздкой и ненадёжной. Из опасений поломок максимальная скорость танка ограничивалась 8 км/ч, хотя на испытаниях он развивал скорость в 12 км/ч.

Из-за малой подвижности большая часть из150 построенных танков была уничтожена в боях с немцами. В конце концов оставшиеся в строю танки переделали в транспортёры.

photo_5195103746328219913_x.jpg

Создавать электротанки пытались и в Великобритании. В Германии выпускалась САУ «Фердинанд», весом в 65 тонн, которая передвигалась на четырех электродвигателях, выработка энергии производилась двумя бензиновыми двигателями по 265 л.с.

Вращающий момент от двигателей к ведущим колёсам передавался на «Фердинанде» электромоторами. Благодаря этому в машине отсутствовали такие узлы, как коробка перемены передач и главный фрикцион. Самоходка имела два V-образных 12-цилиндровых карбюраторных двигателя водяного охлаждения «Майбах» HL 120 TRM, установленных параллельно, мощностью по 265 л. с. Двигатели приводили в действие два электрогенератора Siemens-Schuckert Typ aGV напряжением 365 В. Тяговые электродвигатели Siemens-Schuckert D149aAC мощностью по 230 кВт были расположены в корме корпуса и приводили в действие каждый своё колесо через понижающий редуктор, выполненный по планетарной схеме. Тяговый двигатель благодаря этому был быстроходным и не имел проблем с охлаждением. Такая трансмиссия обеспечивала чрезвычайно лёгкое управление машиной, но отличалась значительным весом. Электрооборудование САУ включало в себя также вспомогательный электрогенератор, два стартера и четыре аккумуляторные батареи.

photo_5195103746328219916_x.jpg

В СССР был разработан тяжёлый танк ЭКВ на базе КВ-1, и в 1944 году опытный образец прошел испытания. Электромеханическая трансмиссия ЭКВ комплектовалась стартером-генератором ДК-502Б, соединённым с дизельным двигателем В-2К на 600 л.с., двумя тяговыми электродвигателями ДК-301В. Однако одобрения военных танк не получил, и в серию не пошел.

В настоящее время в ведущих военных державах наблюдается повышенное внимание к разработке современных электрических или электромеханических трансмиссий для бронетехники. Предполагается, что такие трансмиссии в сочетании с мощными дизельными или газотурбинными двигателями будут образовывать так называемую «гибридную силовую установку» (ГСУ) и обеспечат следующие преимущества: улучшение характеристик подвижности и маневренности на 10-15 %; экономия топлива на 25-30 %; увеличение запаса хода на 10-15 % и главное – возможность установки перспективных видов оружия и защиты (лазерное и СВЧ-оружие, электромагнитные пушки, электродинамическая защита, мощные средства радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и т. п.) за счёт генерируемой на борту танка электрической энергии.

Из открытых публикаций известно, что работы по созданию военных машин различного назначения с ГСУ ведутся в Германии, США, Польше, Испании, Швеции, Бельгии и некоторых других странах.

photo_5195103746328219915_x.jpg

В 2010 году американская компания BAE Systems в сотрудничестве с компанией Northrop Grumman разработала новую наземную боевую машину весом 53 тонны. Особенностями являются возможность использования модульной навесной брони, которая увеличивает вес машины до 75 тонн, активной защиты от ракет и гранатометов, система радиоэлектронного противодействия и гибридная силовая установка.

Машина является дальнейшим развитием шасси БМП BAE Systems Hagglunds CV90, отличаясь намного большей массой и вместимостью, очень высоким уровнем защищенности и применением гибридной электротрансмиссии Hybrid Electric Drive (HED, E-X-Drive), создаваемой британской организацией QinetiQ. В качестве основного используется дизельный двигатель MTU883.

Рабочие места экипажа специально разработаны для обеспечения комфортной работы в полной экипировке, включая бронежилет и личное оружие. Особое внимание уделено комфорту экипажа, поскольку опыт боевых действий в Ираке и Афганистане наглядно продемонстрировал, что большинство случаев гибели военнослужащих связано с потерей бдительности от усталости или стресса.

В сентябре 2020 года немецкие СМИ сообщили, что разрабатываемый Германией совместно с Францией новый танк MGCS должен выйти на рынок в 2035 году. Уточнялось, что по тактико-техническим характеристикам он значительно превзойдет «Леопард-2», будучи оснащенным пушкой калибром как минимум 130 мм (у «Леопард-2» – 120 мм, у российского Т14 «Армата» – 125 мм). Новый танк будет приводиться в движение гибридным двигателем и в комбинации с более лёгкой и прочной броней сможет дольше находиться в строю без дозаправки, потребляя меньше топлива. Для его эксплуатации потребуется экипаж из двух человек (четыре – у «Леопард-2»). Реализуют проект компании ФРГ Krauss-Maffei Wegmann («Краусс-Маффей Вегман»), Rheinmetall («Райнметалл») и французская Nexter Systems («Некстер системз»).

Разработка этого танка не завершена по целому ряду не технических причин.

Обобщим преимущества боевого танка с гибридной силовой установкой. Он намного меньше шумит и излучает в тепловом диапазоне. А значит – его сложнее обнаружить. Существенно экономит топливо и ГСМ. Бензиновый или дизельный двигатели для генератора потребляют нефтепродукты, но в гораздо меньших объёмах. Динамика и проходимость электротанков выше обычных, он быстрее откатывается в укрытие после выстрела, что повышает живучесть машины. Кабельная подводка питания и управления двигателями может дублироваться, и в случае повреждения основной подводки, танк продолжит работу. Электрооборудование весит меньше, чем двигатель внутреннего сгорания.

Подсчитано, что экономия в весе при установке на танк гибридной силовой системы может дать экономию в весе машины до четырех тонн. Это примерно полкубометра стали.

Если прикрыть этими полкубометрами брони верхнюю часть танковой башни, то ее толщина увеличится примерно на полметра, что сделает танк гораздо менее уязвимым перед современным противотанковыми ракетами и дронами, бьющими именно сверху.

Можно ожидать, что в ближайшие годы на полях сражений появятся электрические быстроходные. малошумящие и малозаметные в тепловом диапазоне танки. Он смогут лучше спрятаться от вездесущих дронов и противотанковых ракет. Будут ли разработаны более совершенные методы уничтожения этих объектов – покажет будущее.

При этом уже сейчас ясно, что ведущие военные державы не собираются отказываться от танков как от боевой единицы, стремясь максимально полно адаптировать их к реалиям современной войны и к методам ведения современного боя.

Владимир Прохватилов, старший научный сотрудник Академии военных наук