Программа eLRV: электромобиль для разведки армии США

39

Опытные автомобили LRV / ISV от General Motors Defense

Армия США изучает возможности внедрения перспективных технологий в привычные области. В частности, изучается вопрос создания многоцелевого автомобиля с электрической или гибридной энергоустановкой. К настоящему времени армия определила примерный облик и характеристики необходимой ей машины, и теперь ведется поиск необходимых технологий.

Электрические перспективы


С середины прошлого десятилетия Пентагон занимается программой создания «легкого разведывательного автомобиля» Light Reconnaissance Vehicle (LRV). Программа уже давно дошла до стадии испытаний и сравнения представленных образцов, но до ее завершения пока далеко. В дальнейшем программу LRV расширили с прицелом на новые технологии. Предлагается разработать гибридную или электрическую модификацию такого автомобиля. Этот проект получил обозначение eLRV.



Причины интереса армии к электромобилям очевиден. Такая техника практически бесшумна, имеет высокие ходовые и динамические характеристики и т.д. Электрическую машину проще оснастить тем или иным оборудованием, нуждающимся в энергоснабжении.


При помощи электромоторов также планируется снизить некоторые риски. Автоцистерны с горючим, доставляемым в части, являются приоритетной целью, а их поражение угрожает боеспособности. Предполагается, что электромобили позволяют оставить цистерны в безопасном районе и обеспечить передачу энергии без риска их уничтожения. Спасение вспомогательной техники должно будет компенсировать все прочие сложности, недостатки и расходы.

На данный момент eLRV рассматривается в качестве исследовательской программы, необходимой для изучения доступных и перспективных технологий. Результаты нынешних испытаний и исследований планируют использовать в будущих проектах.

Легкие разведывательные электромобили eLRV ожидаются на полигонах и, возможно, в войсках к 2025 г. Затем могут запустить разработку других образцов, в т.ч. иных классов. Впрочем, полноценный переход автопарка армии на электротягу пока не планируется. По современным расчетам, на это потребуется несколько десятилетий, что нецелесообразно.


При этом даже разработка первого проекта пока остается под вопросом. В 2019-21 гг. военный бюджет США предусматривает минимальные затраты на eLRV. Они достаточны для проведения испытаний и исследований, но не соответствуют задачам полноценного проектирования. Таким образом, разработка может быть начата только в 2022 ф.г.

Демонстрация технологий


В программе eLRV на разных ролях участвует несколько десятков американских организаций и компаний. Некоторые из них уже имеют готовые проекты или завершают их разработку – их пока около десятка. Другие участвуют на правах поставщиков комплектующих.

Еще в 2019-20 г. Пентагон определил общие требования к машине eLRV. В 2020-21 гг. принимались заявки, а также публиковались т.н. обзоры рынка. Последний такой документ вышел в апреле этого года. На тот момент уже были определены основные участники программы и составлен план дальнейших событий.


В мае на базе Форт-Беннинг прошли первые практические мероприятия. Десять организаций-участников программы доставили на полигон свою технику и материалы по проектам. При этом только два представленных образца соответствуют требованиям и имеют электрическую силовую установку. Оставшиеся восемь оснащены двигателями внутреннего сгорания, но, как утверждается, в будущем могут получить электрические компоненты.

Результаты проведенных испытаний не сообщались. При этом армия уточнила, что они будут учитываться при формировании технического задания на полноценный проект. Первый вариант такого документа планируют составить до конца лета, после чего откроют прием заявок на участие в конкурсном этапе. Соответствующие контракты будут подписаны в 2022 ф.г.

Заказчик планирует выбрать до четырех конкурсных проектов, которые получат развитие. Вторую стадию проектирования запустят не ранее 2023 ф.г. На этом этапе, учитывая накопленный опыт, выработают окончательный вариант технического задания. Кроме того, будет составлен точный план закупок и внедрения техники в армии. Сроки выбора победителя и подписания контракта на серийные машины для войск пока не назывались.


Электрическое шасси автомобиля Chevrolet Bolt EV

Требования и претенденты


Пока требования к изделию eLRV имеют самый общий вид. Более точный их вариант будет определен позже, по результатам первого этапа конкурса. Впрочем, уже сейчас понятно, что именно и для чего хочет армия.

Основная часть требований к eLRV повторяет техзадание на базовый проект LRV. Предусматривается создание легкой незащищенной двухосной машины для перевозки нескольких человек и грузов ограниченной массы. Необходимо обеспечить перевозку машины по воздуху с использованием самолетов C-130 или вертолетов CH-47.

Конкретные требования к электрической или гибридной силовой установке пока не определены – эти вопросы решат в рамках текущих и будущих испытаний. При этом автомобиль должен иметь ходовые и динамические характеристики не ниже, чем у существующих HMMWV или LRV. Одновременно необходимо реализовать преимущества, связанные с применением электромоторов. Аккумуляторы машины должны обеспечивать запас хода не менее 300 миль (более 480 км). В конструкции необходимо использовать максимальное количество серийных коммерческих комплектующих.


Автомобильный электромотор от GM

LRV и eLRV должны перевозить не менее 4-5 человек с грузом. Должны присутствовать узлы крепления для различного вооружения; машины планируют оснащать пулеметами нормального калибра, ракетными комплексами и т.д.

В качестве ответа на такие требования можно рассмотреть опытный электромобиль от General Motors Defense, участвовавший в майских испытаниях. Эту машину выполнили на основе изделия ISV для программы LRV путем замены ключевых агрегатов и перестройки отдельных элементов. Шасси LRV построено на агрегатах от коммерческого пикапа Chevrolet Colorado ZR2, а новые электрические элементы взяты у Chevrolet Bolt EV.

Машина Bolt EV оснащается трехфазным электродвигателем мощностью 300 л.с. Энергоснабжение обеспечивается аккумулятором емкостью 60 кВт∙ч. Также имеется развитая силовая электроника, обеспечивающая эффективный расход энергии с получением высоких характеристик. Запас хода – 380 км.

Еще одним участником программы станет компания General Dynamics Land Systems с машиной AGMV. Очередная модификация этого автомобиля получит электрическую силовую установку. Характеристики такого образца пока не сообщались.


Опытный автомобиль GDLS AGMV

Задел на будущее


Запуск и продолжение программы eLRV, а также некоторых других перспективных проектов, показывают, что армия США серьезно заинтересовалась тематикой электрических и гибридных автомобилей. Впрочем, Пентагон не спешит и пока не намерен разрабатывать полноценные образцы техники, отвечающие всем требованиям и пригодные к эксплуатации в войсках. На данный момент речь идет только об изучении современных технологий в контексте их военного применения.

В следующем финансовом году программа eLRV должна получить достаточное финансирование. Благодаря этому будут проведены новые сравнительные испытания с оценкой технологий и решений. Затем будут сделаны выводы и, возможно, стартует новый этап программы – на этот раз направленный на создание полноценного проекта. Также возможен запуск разработки техники других классов.

В целом в Пентагоне положительно оценивают электромобили как замену для техники с двигателями внутреннего сгорания. Однако реальные перспективы этого направления пока остаются неопределенными. Их выяснят только через несколько лет, после проведения необходимых исследований и испытаний. По результатам этих мероприятий будут составлены планы по дальнейшему развитию автопарка. И вполне возможно, что заметная роль в них достанется электромобилям.
39 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. +3
    17 августа 2021 18:47
    Пока не изобретут компактный источник хранения энергии говорить не о чем.

    Аккумуляторы машины должны обеспечивать запас хода не менее 300 миль (более 480 км).


    С таким запасом хода вес батареи на существующих технологиях будет не меньше нескольких сотен кг. У Теслы например с примерно таким же запасом хода весит почти полтонны.
    1. 0
      23 августа 2021 08:33
      На Ютубе есть ролик блогера АкадемеГ, там он Теслу 3 из Москвы в Питер перегонял. Машина весом в 3 тонны имеет заявленный пробег в 500 км, а по факту 250 ,зарядка на специальном оборудовании всё равно очень проблемное и длительное занятие. В итоге по времени дорога заняла почти в два раза больше,9,5 против 5 часов на автомобиле с ДВС.
  2. +4
    17 августа 2021 18:55
    Задел на будущее
    . Вот в это можно поверить .... всем придется ждать нового, мощного, надежного источника энергии!!!
    1. +1
      17 августа 2021 20:21
      Артефакт "Батарейка" из СТАЛКЕРА. laughing
      1. 0
        17 августа 2021 21:16
        Изобретут и батарейку, мини реактор, супер аккумулятор .... со временем и антиграв будет.
        СО ВРЕМЕНЕМ.
        А пока по старинке, бензин, дизель и прочее горючее.
        1. +1
          17 августа 2021 22:13
          ... и прочее горючее.
          smile
          1. +1
            18 августа 2021 07:41
            Разное оно горючее, можно и на дровах, кизяках и прочих, вторичных, ездить.
  3. +1
    17 августа 2021 19:04
    Чисто электрическая-вряд-ли, а вот гибридная-скорее всего
    1. 0
      17 августа 2021 19:42
      А смысл? Удорожание и увеличение сложности конструкции перед "чистым" дизелем.
      1. -1
        17 августа 2021 20:00
        Где вы подзарядки в" отрыве "найдёте,если побиты возимые" солнышки 'гибрид,возможность альтернативы
    2. 0
      17 августа 2021 20:00
      Чисто электрическая-вряд-ли, а вот гибридная-скорее всего

      Сначала да, но потом, когда отработают технологии, это станет дешевле и лучше, всем нам так любимого дизеля.
      Раньше вона, на угле катались. Прогресс!
      1. 0
        17 августа 2021 20:10
        Согласен с вами, пока только гибрид
  4. 0
    17 августа 2021 19:41
    Энергоснабжение обеспечивается аккумулятором емкостью 60 кВт∙ч.


    Это же совсем немного, для такого типа автомобиля.
    1. 0
      17 августа 2021 20:32
      Это данные для серийного легкового автомобиля Bolt EV.
      взяты у Chevrolet Bolt EV.
      Машина Bolt EV оснащается трехфазным электродвигателем мощностью 300 л.с. Энергоснабжение обеспечивается аккумулятором емкостью 60 кВт∙ч. Также имеется развитая силовая электроника, обеспечивающая эффективный расход энергии с получением высоких характеристик. Запас хода – 380 км.
      .......
      Хэтчбек укомплектован литий-ионной батареей емкостью 60 кВт•ч (288 ячеек скомпонованы в 96 групп). Аккумуляторная батарея весит 435 кг

      Для скорости 60 км/ч.
      От него и взяли силовой блок.
      Для испытаний.
      Это же прототип.
      Понятно, что для внедорожника будет (если будет) другая ёмкость.
      1. +2
        18 августа 2021 17:48
        Есть одно существенное отличие Bolt EV предназначен для езды по асфальтированной дороге, тут же военный развед. автомобиль, который будет использоваться для совсем других дорог, а это означает совсем другой расход энергии, и за пол часа езды по разбитой проселочной дороги после дождя может просто высадить всю батарейку.
        И вся проблема в низкой плотности энергии у текущих аккумуляторов, она в лучшем случае 200 Вт*ч/кг в то время как у дизельного топлива 5.5 кВт*ч/кг, в тоже время КПД дизельного двигателе 30-40%, КПД, КПД электропривода будет 90 - 95%. То есть выигрыш в КПД у электромобиля в три раза, однако проигрыш по плотности энергии в 27 раз.
  5. +1
    17 августа 2021 20:39
    Гламурные технологии в качестве вооружения? Не сработает, запас хода и всепогодность дизеля победят вне всякого сомнения. Можно подумать, что для выработки электроэнергии не понадобится топливо подвозить.
  6. 0
    17 августа 2021 21:49
    Тырнет маска с орбиты их подзаряжать будет drinks Скоро электро абрамсы laughing
  7. -3
    17 августа 2021 22:26
    Понятно почему используется трёхфазный ток. Не понятно почему не используется многофазный. Ну не хотят инженеры использовать импульсный постоянный на вращающемся магнитном потоке и это понятно почему. Но вот многофазный генератор и мотор это вообще элементарно. Тогда меняются многие соотношения различных параметров и в лучшую и удобную сторону.
    1. 0
      18 августа 2021 17:52
      А смысл, трёхфазный асинхронный двигатель, простой и надежный с высоким КПД, элементная база для силовой электроники позволяет делать надежные инверторы, так же с высоким КПД, технологии отработаны.
      1. 0
        18 августа 2021 19:09
        Если бы думали головой то понимали бы ,что многофазный принцип формирования магнитных потоков определяет и многоимпульсность проталкивания ротора. А значит можно ещё выше поднять так наз.КПД.. Ну ,а уж про то что элементная база включена в силовые энергетические процессы ,так вообще стыдно не понимать .
        1. +1
          18 августа 2021 19:28
          Просто прочитайте про устройство трехфазного асинхронного двигателя ну и инвертора на IGBT транзисторах и вас сразу отпадут все вопросы.
          1. -1
            18 августа 2021 20:58
            Просто подумайте своей головой ,а не пытайтесь повторять повадки попугая. Вопрос один - когда люди будут думать эффективно.
            1. 0
              18 августа 2021 22:26
              Вот инженеры и подумали эффективно и используют трехфазные асинхронники.
              1. 0
                18 августа 2021 23:26
                Безсмысленные споры. Посмотрите двигатели Теслы ,Yasa- Мерседес и может увидите смысл . Только они так же не разумеют методик работы с магнитными силовыми потоками. Точнее всего сам Тесла показал направление своих изысканий, что в конечном счёте привело к однонаправленному импульсному току. Тесла вообще очень много внимания уделял именно устройствам прерывания . Это и привело его к сверхвысокочастотному току и эффектам которые и сейчас многих удивляют.
                1. 0
                  18 августа 2021 23:57
                  Смотрел двигатель Тесла трёхфазный асинхронник. Более того двигатель Тесла, не подойдет для обсуждаемого автомобиля, не смотря на заявленные мощности в 300кВт, он рассчитан лишь на кратковременные работы на таких мощностях, но зато и имеет компактные габариты, потому, что промышленный асинхронник на 300 кВт будет весить больше самой Tesla.

                  И повторюсь асинхронный двигатель простой и надежный с высоким КПД, да им не просто управлять, но с современными силовыми ключами (IGBT) это уже не проблема.
                  1. 0
                    19 августа 2021 07:58
                    Я не про те двигатели которые он оставил ,а про те к созданию и осмыслению которых он шел.
  8. 0
    18 августа 2021 04:51
    Шасси LRV построено на агрегатах от коммерческого пикапа Chevrolet Colorado ZR2, а новые электрические элементы взяты у Chevrolet Bolt EV.

    Была ранее статья о принятии на вооружение американской армией таких а/м от GM с ДВС на шасси Colorado ZR2. Упоминали и заявление мадам-шефа подразделения GM перспективных разработок о проекте электрических автомобилей на платформе Colorado ZR2.
    Возможности таких а/м, дальнейшие перспективы, выявление недоработок проявляет время и пробег таких автомобилей.
    Например а/м гибриды в использовании комбинированных силовых установок на вторичном рынке с пробегом 100 тыс. км. и выше не пользуются особым спросом, т.к. вторых покупателей отпугивает ресурс элементов питания, а замена стоит денег.
    Полностью электрические автомобили, особенно заявленные как внедорожники пока еще анонсируются в планах выхода на рынок. Объективных отзывов таких хозяев (не релизы автопроизводителей) пока нет...
  9. +1
    18 августа 2021 14:08
    Срочно вернуться к концепту "Ё-мобиль" ! Ударим Ё-мобилем по еLRV ! good