快评:2022年珠海航展露出的REEV\EV无人驾驶\作战轮履装备技战术

在2022年11月8日开始的珠海航展上,来自“兵工”集团、“兵装”集团以及其他科研院校及厂商带来了大量,基于REEV(增程式油电混合驱动架构和EV(全电驱动)驱动架构,无人驾驶\无人作战轮履装备。

在这些新能源技术军用化的无人作战装备,设定了十分清晰的战术应用环境,并根据REEV\EV驱动架构所特有的“行车发电”、“怠速发电”以及低辐射\低噪音\高机动的技术优势,赋予了武器系统“空前”强大的战术优势。

新能源情报分析网评测组,根据载具端的轮履行走机构的不同,研读和判定2022珠海航展“露出”的极具特色多款REEV\EV驱动架构的无人驾驶\无人作战装备技战术优势。

备注:文中对诸多装备的技战术的描述,以官方发布信息为准。

一、基于REEV驱动架构+6轮毂电机的无人作战轮式装备:

这款珠海航展露出的超级无人作战轮式装备,全车配置6组激光雷达(前后各3组,左中右布设)、6组毫米波雷达、10余组白光\夜视\热成像器材构成的完整环境感知系统。

当然,这款超级无人作战轮式装备最大特点,就是在REEV驱动架构下,引入了6组液冷散热轮毂电机+动力电池技术方案。鉴于整车自重或达到5吨,这意味着匹配的轮毂电机的功率密度在提升的同时,自身的直径、长度都被限定在一个范围。

相对在民车市场处于淘汰状态的圆线绕组技术,扁线绕组技术成为提升电机转矩密度\降低自重\减少体积诸多技术指标的唯一途径。

对于超级无人作战轮式装备适配的轮毂电机,如果采用扁线绕组技术,可以看作是解决悬架簧下质量问题的最优选择。

与此同时,超级无人作战轮式装备的第2驱动桥采用可以前后移动的设定,不仅有助于应对复杂路况甚至更加恶略的高原、隔壁、泥沼等路况的通过性和机动性,还是依靠全电驱动模式,达成隐蔽设伏\精准打击\侦查反馈战术的“倍增器”。

在笔者看来,超级无人作战轮式装备的亮相,似乎就是向外界传递出4个重要信号:

1、REEV驱动架构+动力电池+轮毂电机的方案已经成熟,尺寸和自重可控的轮毂电机或应用了“1槽X线”扁线绕组技术;

2、轮毂电机与整车融为一体的液态冷却技术,无论材质还是工艺都满足了实战应用的需求;

3、基于域控制策略的线控底盘架构下的全电加速、全电制动以及6轮毂电机带来更加复杂的全电转向与车身姿态控制策略成熟;

4、中国制造的激光雷达与毫米波雷达不仅在制造工艺上有所提高,更在制造成本上大幅降低;

在这款超级无人作战轮式装备上,第2驱动桥可以前后移动的设定、REEV驱动架构+6轮毂电机+高精度的无人作战控制策略,完整的体现出未来作战新态势以及所需的技术支持。

二、基于EV驱动架构+风冷散热的轮毂电机构成的无人驾驶运输用轮式载具:

这款全电驱动的无人驾驶运输用轮式载具,以有人远程控制为辅,主要用于伤员后送以及后勤补给等实战环境。载具端设定6组小尺寸风冷散热的轮毂电机,1组激光雷达、1组毫米波雷达以及较为完善的白光视频采集系统。

但是,一组可以升高、具备双向稳定的电子侦查基站,配置及其完整的光电侦查及夜视+热成像系统。

鉴于该车仅配置了承载伤员或物资的空间,没有布设有人操控的空间与设备,其应用的环境则是较大程度依赖自身环境感知系统进行无人行驶的复杂环境。

需要注意的是(1),光电探测与侦查基站或与车端的激光雷达及视频采集系统,联动获取周边信息服务于无人驾驶的控制系统。

小型满足后勤补给与伤员后送的全电驱动无人驾驶履带系统的出现,几乎就是对小型风冷轮毂电机的苛刻实战环境下可靠性的一种肯定,并且也凸显了原本做占用光电观瞄系统与车载无人驾驶系统融为一体的可能性。

这台基于REEV驱动架构的中型无人作战装甲车辆,在2021年航展就曾露出,只不过火力打击上装模块为老状态。2022年航展版的状态,固定首上装甲板的激光雷达与首下装甲板设定的视频采集系统和毫米波雷达和都进行融合处理,更加美观过渡更加协调。

火力打击上装模块,同样设定2组光电侦查基站,1组疑似30mm口径火炮与10组烟雾发射装置,平衡了攻击性和防御性。载具端的前部疑似设定了横置发动机与ISG启发电机,两侧设定各1组驱动电机,是否关联“2AT”不能确认。

首上装甲板设定的激光雷达由1组钢板保护、首下装甲板的摄像头分为广角和近视场;以及1组毫米波雷达。相对前文提及的REEV+6轮毂电机的超级轮式无人车的环境感知系统的丰富程度不高,不过一旦火力上装模块的2组光电侦查系统与载具端环境感知系统合成一个闭环,全部由线控底盘的域控制策略进行决算,那就成为1款及其完美的用于无人作战的履带式突击装备。

第2种技术状态的REEV驱动架构中型履带式无人作战系统,在做工上更加精进且对诸多环境感知系统的防护需求进行了提升;对REEV驱动架构用于自重20吨的无人作战系统,所需要的高性能一体化热管理控制策略的尝试。

上图为EV驱动架构的小型无人作战履带式装备特写。火力打击上装模块由14.5mm口径机枪+2组反坦克导弹构成的,并配置了完整的光电侦查系统。

载具端前部与后部配置2组激光雷达+毫米波雷达模块,车辆后部两侧以45度角设定2组白光视频采集系统。

无论环境感知系统还是火力攻击能力中规中矩,但是系统的亮点是低成本且具备大规模量产的能力。一旦,以集群规模遂行无地面人战争,可在短时间输出密集的火力,打击地方人员、工事和高附加值装甲技术兵器。

以编队行驶前出的EV驱动架构的无人作战履带装备,或可作为有人驾驶地面装备的警戒哨,或可作为火力隐蔽打击点遂行精准打击。EV驱动架构所具备的低噪音和低辐射技术优势,适合多种作战环境,达成压倒性的战术优势。

上图中这台基于REEV驱动架构的中型无人驾驶轮式导弹发射系统,或用于人员密集基地和高技术附加值装备集群的保护。REEV驱动架构的应用,使得载具端具备“行车发电”和“怠速发电”功能,为火力打击上装模块供电,去掉外接供电和保障设施导致的生存几率降低等问题。

当然,激光雷达和光学视频采集系统的配置,并非用于真正意义的无人驾驶,而是在有人操控模式下起到提升环境感知效率与自身定位精度的作用。

另一款基于REEV驱动架构的中型无人作战轮式载具,不仅配置了以机枪为主的火力打击上装模块,还可以拖载并指挥4旋翼无人机,可以看作是空天联合无人作战一种实践。

REEV驱动架构的中型轮式无人驾驶载具的出现,可以作为火力打击平台、给无人机供电\移动平台,甚至与装甲部队协同快速出击遂行警戒任务。

3、基于REEV驱动架构的山猫系无人作战轮式装备:

从2016年珠海航展开始,来自嘉陵厂制造的山猫车族就闪亮登场。2021年珠海航展,2代6轮驱动的山猫车族不仅换装了REEV驱动架构,还具备部分无人驾驶和有人操控构成的无人作战能力。2022年珠海航展,由第三方改利用REEV架构的2代山猫载具,推出有人驾驶\无人作战武器系统。

保留了正副驾驶员座椅和操控系统,REEV驱动架构使得全电续航里程保持在较“好”距离。美中不足的是,2代山猫车族与1代一样,没有设定悬架导致整车舒适性较差。

另一家第三方厂商在REEV架构2代山猫载具,研发出无人驾驶的火力打击系统。完全拆除了正副驾驶员座椅、方向盘及换挡系统。腾出的空间和自重,或容纳更多装载电量的动力电池系统,或承载更家丰富的火力打击系统。

完全的无人驾驶并兼顾部分有人操控的策略,或可以认为2代山猫载具具备升级至域控制策略的线控底盘的改进潜力,或干脆就标配线控底盘技术方案。

2021年航展,采用轮履合一行走机构+双A型摆臂构成的独立悬架的3代山猫车族低调发布。

2022年航展,作为全域高机动营的核心,由1台发动机+1台ISG启发电机+4组轴间电机+动力电池构成全新REEV驱动架构的3代山猫车族亮相。

与2代山猫车族一样,3代山猫车族不仅延续了REEV驱动架构,还强化了全电驱动续航里程,全新的独立悬架增加了乘员舒适性和通过性,并且具备进化为无人驾驶的技术潜力。

我们的征途是星辰大海!

此次航展悉数亮相的装备除了“20”系列和“东风”系列大杀器,各种购买门槛低和便于大规模使用的无人装备,反而更加吸引眼球。

之所以各大科研院校及主机厂能够迅速大规模制造无人作战陆海空天装备,恐怕还是基于中国新能源产业链的成熟以及电机(电控)和电池(电控)分系统的制造成本持续走低。

军工新能源领导者-中航锂电,携带能量密度再次提升的锂硫电池(电芯)和支持1\3C放电能力的机载电源系统。

扁线电机行业的王者-天津松正,携带基于扁线绕组技术的600伏电压“3合1”轮毂电驱动系统和新状态的ISG启发电机。

甚至还有诸多供应商,在航展上拿出看家的新技术和新样品:全向防护驾驶舱、轻量化的发动机缸体、航天级别的密封圈以及夜视和热成像系统。

2022年珠海航展的胜利召开,不仅达成了巨额军事贸易,更向全球展示了中国军事装备以及军事工业所具备的独家优势。而未来的趋势,新能源技术军用化,无人作战体系立体化,智能战场感体系宽泛化,这对新能源产业及其成熟切不断精进的中国来说已经没有太多难度。

新能源情报分析网评测组出品


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