從寫了”虎之心”開始,對戰車用引擎開始有了部分認識(雖然這不是我的本行)。
全世界會有哪種引擎,要被放在一個板金以”公分”為單位計算的引擎室裡,自己還要攜帶足夠的水,還被要求省點用,還要在這個幾乎密不通風的環境裡榨出嚇人的動力,還不能熱到起火?
很不合理對吧,但是戰車用引擎就是要在這樣的環境下運作。
早年,冷卻系統的功率問題(不管是空冷還是液冷/水冷),引擎用金屬冶金與熱處理的瓶頸,都使”戰鬥車輛用引擎”陷入一個悽慘的無限迴圈:要足夠馬力,就會很重很大,要體積小,就會很沒力。一直到現在冶金技術有所突破的當下,體積要夠小又要大馬力的問題,還是只能找到個平衡點,沒法兩全其美。
不過既能解決體積又能解決馬力的答案也不是沒有。
如果你家旁邊就有個石油裂解廠,而這家工廠就是你開的話……那麼”燃氣渦輪引擎”歡迎你選擇。所以除了可以把汽油當倒水一樣奢侈的國家之外,所有引擎的首選還是以燒柴油的活塞引擎為首選也是唯一的選擇。
不過”戰鬥車輛”用引擎為了能在有限的空間裡榨出大量的馬力,活塞的排列方式可以用”千奇百怪”來形容。
從活塞行程分類就可以分成二行程與四行程,這兩者性能在伯仲之間,誰優誰劣倒在其次,因為柴油引擎再怎麼耗油,都比同類型汽油引擎省油。
之所以說性能在伯仲之間的原因是:
二行程引擎由於活塞做一次循環就能獲得兩次爆發,所以動力湧現的效果較明顯,但也因為是二行程,使得引擎會有進排氣混合的缺憾,造成燃油多餘的消耗,但是引擎本體重量輕,也適合快速生產,維修也較輕鬆(甚至就直接換新把舊的丟掉),所以在戰鬥車輛用引擎裡依舊有一席之地。
(美式空冷柴油引擎的傑作:AVDS-1790系列)
(液冷式柴油引擎的巔峰:MB873/883)
而四行程引擎做一次循環才有一次爆發,動力湧現就沒有二行程引擎這麼野蠻,但因為是完整的”進氣、壓縮、爆發、排氣”四行程,使得每滴燃油能獲得較充分的運用,運作功率也比較好,但相較於二行程引擎比較耗工時,引擎也比較重,所以作動功率被自己的重量削減。但是就因為燃油消耗與功率比在可接受範圍內,四行程引擎現在是主流,而且在短時間之內不會有太大變化。
而活塞排列方式,除了直列(早年的摸索時期)、V字(直至今日最普遍)、星型之外(一部分M4薛曼),有水平對臥引擎(咱們日益稀少的M41就是這樣的引擎),也有對置活塞引擎(曲軸置兩端,使活塞對衝,以兩個活塞之間的壓縮衝程空間作為燃燒室,為二行程引擎),還有為求更緊緻的空間利用,而在一定空間裡能塞入最多活塞的H字(這多半用在船舶用引擎)、以及把引擎的大小縮到最極限的X字引擎(這是V字引擎的衍生,但因為構型之故,使得冷卻水的管線也跟著複雜,直到目前為止也只有實驗性質,沒有量產)。
(5TDF引擎)
(對置活塞引擎的簡圖)
(一款新型對置活塞引擎的剖面圖)
(由於比一般引擎更需要大量冷卻水,H型引擎甚少裝在車輛上)
(車展中公開的X字引擎,有部分車場雖有製作技術,但卡在部分瓶頸,僅止於試做)
戰鬥車輛用的引擎是為了榨出超量馬力而生,環保………永遠是最末選項。
如果有環保團體要求戰爭要環保,那我講一句:去支持反戰比較有效果。
寫到這裡,只是寫個概要,因為重頭戲在之後的文字裡。
因為現代的戰車用引擎已經把變速箱整合在一起成為”動力包件”,所以已經不是以往戰車單純的”引擎”與”傳動系統”。
打個比方,引擎是”心臟”,傳動系統是”肌肉、神經、血管”的話。那麼動力包件就是把這四個整合在一起的”核心”,所以稱之為”裝甲核心”也不為過。
當然也會連”把燒油當倒水”的燃氣渦輪引擎一起寫。
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