Nevoia de platforme capabile să se deplaseze peste orice tip de teren și să opereze pe câmpul de luptă în aceleași formațiuni de luptă cu vehicule blindate grele, de regulă, determină instalarea unei elice cu șenile. În același timp, vehiculele blindate medii și ușoare, care circulă de obicei pe drumuri și care trebuie transportate cu avionul pentru a accelera desfășurarea, sunt de obicei cu roți.
Problema alegerii devine mai complicată în cazul platformelor de dimensiuni medii. Masa acestor mașini crește pe fondul schimbării cerințelor operaționale și, în funcție de dezvoltarea tehnologică a șinelor și roților, care pot îmbunătăți performanțele și pot atenua orice dezavantaje, fiecare tip de dispozitiv de propulsie poate obține un avantaj aici.
Oțelul nu se predă
Sistemele de șenile domină piața vehiculelor blindate cu o greutate mai mare de 30 de tone și, deși șinele de oțel domină în continuare, producătorii de echivalente din cauciuc compozit încearcă să câștige un punct de sprijin pe această piață. Dezvoltarea șinelor de oțel este legată în principal de reducerea greutății. Acest lucru se realizează prin utilizarea unor materiale mai ușoare care sunt capabile să reziste forțelor care acționează asupra lor. În primul rând, acestea pot fi obținute prin dezvoltarea unor clase speciale de oțel de înaltă rezistență.
William Cook, director comercial la Cook Defense Systems (CDS), dezvoltator și producător de șine din oțel, a declarat că oferă opțiuni mai ușoare clienților lor, inclusiv armatei britanice. CDS furnizează, de asemenea, toate componentele care sunt cumva legate de șenile, inclusiv pinioane de antrenare, roți interioare, role și role etc.
„Dacă vă uitați la vehiculul de recunoaștere ușoară Ajax al armatei britanice, veți vedea că pista pe care o furnizăm în prezent este cu aproximativ 15% mai ușoară decât cea pe care am oferit-o inițial. Am realizat acest lucru folosind materiale moderne speciale și instrumente moderne de proiectare și fabricație."
A explicat:
„De asemenea, folosim analize avansate ale elementelor finite și teste extinse pe bancă pentru a ne asigura că șinele noastre ușoare sunt fiabile pe toată durata de viață planificată. Analiza elementelor finite (FEA) verifică dacă există o masă „inutilă” și testăm prototipurile șinelor pentru defecțiuni pe un banc de test special construit pentru a ne asigura că pot rezista condițiilor de funcționare.”
În timpul producției în serie, CDS asigură o calitate ridicată a produsului și garantează zero defecte prin inspecția cu raze X a 100% din piese. Compania oferă, de asemenea, un set complet de instrumente de asamblare și întreținere cu instrucțiuni adecvate și trimite echipele tehnice către unitățile militare pentru a consilia și a ajuta echipajele vehiculelor.
Șinele de oțel sunt disponibile cu unul sau doi pini. Diferența este că pistele sunt conectate între ele cu unul sau două degete. Șinele cu un singur pin sunt mai ușoare și oferă o tracțiune bună, motiv pentru care sunt mai potrivite pentru vehiculele ușoare. Căile cu două degete sunt mai grele și mai potrivite pentru tancuri, dar nu oferă întotdeauna aceleași caracteristici, în timp ce sunt și mai scumpe.
În șinele de oțel, degetele sunt de obicei cauciucate, adică sunt acoperite cu un strat mic de cauciuc, iar acest lucru determină durata de viață a șinelor. O pistă cu două știfturi cauciucate va purta dublu cantitatea de cauciuc. CDS a investit foarte mult în cercetare și dezvoltare pentru compuși specializați din cauciuc rezistent la uzură, folosiți pentru degete, tampoane și ștergătoare.
„Îmbunătățirea performanței compusului din cauciuc este esențială pentru prelungirea duratei de viață a șenilor”, a explicat Cook. CDS are un laborator dedicat de testare și control al calității compusului din cauciuc la uzina sa și lucrează îndeaproape cu universitățile din Marea Britanie pentru a dezvolta compuși din cauciuc mai flexibili.
De asemenea, compania a investit recent 6,4 milioane de dolari în instalațiile sale din Marea Britanie pentru a reloca toate componentele metalice și pentru a reduce dependența de piese de la terți, inclusiv știfturi și capse. Acest lucru a îmbunătățit ritmul aprovizionării de șine către armata britanică de propria producție, ceea ce este foarte important, deoarece șinele sunt o componentă extrem de consumabilă în timpul operațiunilor militare și în același timp sunt extrem de necesare pentru a menține operabilitatea vehiculelor blindate.
Cook a spus că, dacă operatorii de vehicule blindate vor în cele din urmă să aibă "capacitate de luptă completă", atunci nu pot abandona șinele de oțel, deoarece vă permit să depășiți cel mai dificil teren, inclusiv solul mlăștinos și pantele de noroi.
În ceea ce privește vehiculele blindate din categoria medie din punct de vedere al masei, unde concurența este cea mai intensă între șenile de oțel și cauciuc, Cook a remarcat: „Vor exista întotdeauna utilizatori care vor să își folosească vehiculele în operațiuni de luptă mari și, prin urmare, au nevoie de șine de oțel, dar vor exista și cei care vor să își folosească vehiculele în operațiuni în care este necesar să parcurgă distanțe mari pe diferite tipuri de drumuri, sau în operațiuni de menținere a păcii sau în operațiuni de sprijin pentru care șinele de cauciuc sunt mai potrivite."
Cook a subliniat că, deoarece CDS este independent de controlul oricărui dezvoltator sau producător de vehicule blindate, cum ar fi BAE Systems sau Krauss-Maffei Wegmann, acesta poate oferi sistemele sale urmărite oricărui producător. CDS lucrează cu ST Engineering din Singapore la vehiculul blindat Hunter, în Orientul Mijlociu, pentru modernizarea vehiculelor rusești, cu Otokar turcesc pe vehiculul său de luptă pentru infanteria Tulpar și cu Rheinmetall din Germania pe vehiculul de luptă pentru infanteria Lynx în cadrul programului Australian Land 400.
Închiderea decalajului
Între timp, performanța șinelor din cauciuc compozit se îmbunătățește constant. Producătorii doresc să concureze nu numai cu șenile de oțel în domeniul vehiculelor blindate grele și mijlocii, ci și cu soluțiile pe roți. Calvin Sloane de la Soucy, o companie canadiană de cauciuc, a declarat că compania sa este implicată în majoritatea programelor de vehicule blindate din cauza capacităților pe care le oferă acest tip de cale. „O controversă de lungă durată pe tema„ Ce este mai bine: o omidă sau o roată?” întotdeauna se aprindea din nou când era vorba de mobilitatea vehiculelor blindate. În timp ce roțile, în special mașinile de 8x8, funcționează mai bine pe șosea decât șinele de oțel, șinele de cauciuc se potrivesc bine în nișa dintre roți și șine.”
Sloane a explicat că caracteristicile rutiere ale șinelor de cauciuc permit parcurgerea unei distanțe mai mari, ceea ce aproape coincide cu kilometrajul roților, deoarece distanțele medii între avariile vehiculelor blindate sunt aproximativ aceleași, dar dacă luați o mașină mai grea, atunci aici șinele de cauciuc oferă de fapt mai mult kilometraj între defecțiuni.
„Configurația 8x8 are, în general, o limită GVW de aproximativ 35 de tone; când treci peste el, începi să pierzi mobilitatea datorită dimensiunii roților și puterii motorului”, a explicat Sloan. „Pe măsură ce această limită este depășită și greutatea mașinii crește, beneficiile unității de propulsie pe șenile devin mai evidente. Este din ce în ce mai dificil să se argumenteze pentru platformele 8x8, acum intră pe scenă piese din cauciuc compozit și vor juca un rol de până la aproximativ 47 de tone."
Soucy lucrează la noi mărci de compuși din cauciuc, care vor permite șinelor de cauciuc să funcționeze mai eficient la vehiculele de peste 50 de tone și va provoca oțelul în industria vehiculelor blindate grele. Un rezervor învechit Leopard 1 cântărind aproximativ 42 de tone și echipat cu șenile de cauciuc este în prezent supus testelor operaționale în Canada.
„Avem chimiști la uzină care lucrează cu diferite formulări și experimentează eliberarea de căldură. Acestea sunt substanțe complexe, motiv pentru care alții nu pot veni cu formula corectă. Nu este vorba doar de obținerea omizii în ansamblu, ci și de fibrele de kevlar pentru a preveni crăparea nanotuburilor de cauciuc și carbon în combinație cu alte substanțe chimice pentru a reduce generarea de căldură și, ca urmare, a crește durabilitatea …
Experimentăm cu această compoziție, derivând dependențe de masa mașinii, astfel încât să se potrivească exact cu ea. De obicei, facem o pistă din șase mixuri diferite și apoi o rulăm în rezervorul nostru de testare Leopard, analizăm ce segment funcționează cel mai bine, apoi o luăm și realizăm o pistă completă din el. Soucy lucrează la cele mai recente formulări, care sunt special concepute pentru mașini cu o greutate de aproximativ 55 de tone și efectuează teste pentru măsurarea degajării de căldură."
Sloane a adăugat că compania este la aproximativ doi ani distanță de a oferi rezultate practice. Între timp, piața țintă pentru șenile din cauciuc compozit sunt vehiculele de dimensiuni medii, cântărind între 35 și 48 de tone. El a menționat că platformele cu șenile au o stabilitate de luptă mai bună decât vehiculele cu roți sensibile la explozie, deoarece pista de cauciuc poate absorbi valul de explozie. Probabilitatea deteriorării exploziei asupra șinelor de oțel este mai mare, în timp ce acestea creează factori secundari de deteriorare sub formă de fragmente de oțel.
Alte avantaje ale șinelor de cauciuc includ durabilitatea, spune Sloane, în timp ce șinele de oțel cauciucate cu tampoane de cauciuc lipite trebuie înlocuite la fiecare 600 km. Șenilele de oțel provoacă, de asemenea, uzura roților de tracțiune, ralanti, role de transport și șenile, plăcuțe de cauciuc și, desigur, șenile se leagă singure. „Cu șinele de oțel, trebuie să schimbați roțile la fiecare 1500-2000 km, aceeași situație cu cauciucul și piesele din cauciuc. Durata de viață a roților motrice și direcționate este de 2000-3000 km, în timp ce, pentru comparație, contactul "cauciuc-cauciuc" este mult mai puțin distructiv."
O uzură mai redusă are ca rezultat un suport logistic mai redus, ceea ce reprezintă un alt beneficiu, împreună cu o reducere a zgomotului și vibrațiilor cu până la 70%. Vibrația poate afecta negativ sistemele de luptă, muniția, electronica și oamenii, deoarece agitarea constantă în timp duce la rezultate dezastruoase. Utilizarea cauciucului ajută, de asemenea, la reducerea greutății și la îmbunătățirea consumului de combustibil.
Piata competitiva
Compania și-a testat șenile de cauciuc compozite pe Warrior BMP al Armatei Britanice, inițial ca o dovadă a conceptului și mai târziu ca o propunere pentru programul Ajax. La DSEI 2019, compania a prezentat una dintre piesele sale folosite și o piesă nouă pe Warrior pentru claritate. Sloane a declarat că noile piese ar putea face parte din programul de extindere BMP al Războinicului, dacă Departamentul Apărării ar dori, deși în prezent nu există un acord din partea acestuia. Rheinmetall BAE Systems Land (RBSL) folosește șenile de cauciuc Soucy pe varianta sa de mortar Warrior oferită pentru programul Armored Battlefield Support Vehicle din Marea Britanie.
În septembrie 2018, ca parte a fazei 3 a programului australian Land 400, vehiculele AS21 Redback ale companiei sud-coreene Hanwha Defense și KF41 Lynx de la Rheinmetall au fost selectate pentru noul vehicul de luptă cu infanterie. Soucy are propria sa pistă de cauciuc pentru AS21, iar CDS are șine de oțel pentru Lynx. Platforma cu roți a fost aleasă într-un program anterior pentru vehiculul de recunoaștere Combat Reconnaissance Vehicle, s-a dovedit a fi transportorul blindat Rheinmetall Boxer 8x8.
Armata franceză este adesea citată ca exemplu de structură militară care și-a înlocuit vehiculele blindate pe șenile cu vehicule cu roți, inclusiv transportoare blindate medii și vehicule de luptă pentru infanterie. Această experiență s-a dovedit a fi de succes în timpul operațiunilor din Mali, când vehiculele blindate cu roți și artileria cu roți au fost transferate în capitala Senegalului, Dakar, și apoi au ajuns singure în provincia Gao din Malia.
Deși până în prezent nicio armată majoră nu a urmat exemplul Franței, există o tendință clară spre achiziționarea mai multor vehicule mobile cu roți de 8x8. La fel ca Australia, armata britanică a ales Boxerul pentru programul său de vehicule de infanterie mecanizată pentru a înlocui transportoarele blindate cu șenile FV430 învechite.
Soucy și-a instalat pista de cauciuc pe vehiculele de luptă ale infanteriei Adnan ACV-300 ale armatei malaysiene și, potrivit lui Sloane, acestea au fost aprobate de ONU pentru desfășurarea în operațiuni de menținere a păcii. Șina de cauciuc Soucy este, de asemenea, instalată pe CV90 din două dintre cele șapte țări de operare, Danemarca și Norvegia.
Sloane a subliniat:
„Întrebarea este dacă șinele și roțile pot funcționa împreună în operațiuni combinate cu brațe. Cu platformele de șină din oțel, acestea nu vor putea lucra împreună pe distanțe mari. Va fi un coșmar logistic, dar pista de cauciuc compozit a redus distanța.”
O altă privire
În timp ce CDS și Soucy văd un mare potențial în programele de vehicule pe șenile, producătorii de vehicule blindate pe roți văd piața oarecum diferit. Peter Simson de la Tyron Runflat a spus că există doar două mari programe BMP urmărite - American Next Generation Combat Vehicle și Australian Land 400 - în timp ce există multe programe pentru vehicule blindate pe roți, de exemplu, British Boxer 8x8.
„Vedem aceste nevoi în legătură cu faptul că operațiunile de luptă din zonele populate și operațiunile de manevră rapidă sunt așteptate, mai degrabă decât războiul tradițional. Flexibilitatea roților este cea mai potrivită aici și nu lentoarea vehiculelor blindate grele pe șenile."
Simson a spus că, prin utilizarea inserțiilor din cauciuc compus Tyron, disponibilitatea echipamentelor de teatru este în creștere și că vehiculele de luptă cu roți și vehiculele de sprijin nu sunt defecte și îndeplinesc standardele de testare a anvelopelor pneumatice ale Acordului FINABEL. Acest standard este un set strict de criterii care trebuie îndeplinite de roțile de calitate militară cu inserții rezistente la impact pentru diferite tipuri de daune.
Utilizarea roților autoportante este foarte importantă, acestea permit mașinii să își continue sarcina în caz de deteriorare sau deflație a roții.
"Roata rezistentă include un dispozitiv de blocare a mărgelei - un dispozitiv de blocare, un element special al discului roții care nu permite ca anvelopa să sară de pe jantă, ceea ce asigură o manevrabilitate deplină", - a spus Simson.
„Sistemele centralizate de control al presiunii pneurilor contribuie. La vehiculele de luptă moderne, acestea permit șoferului să dezumfle și să reumfleze anvelopele după cum este necesar pentru a maximiza tracțiunea pe teren nisipos sau moale, îmbunătățind în continuare manevrabilitatea și sporind probabilitatea de a îndeplini o misiune. Fără un blocaj de mărgele, roata se va roti pur și simplu pe anvelopă, imobilizând efectiv mașina."
Flancurile sau inserțiile din cauciuc armat joacă, de asemenea, un rol important în absorbția șocului și impactului diferitelor obstacole pe teren accidentat, a spus Simson, și oferă o potrivire sigură a anvelopei.
„În schimb, inserțiile compozite sau din plastic nu absorb impactul și, dacă sunt rupte, pot deteriora grav roata și anvelopa, ceea ce poate duce la pierderea completă a mobilității. În plus, este imposibil să se garanteze o fixare sigură cu inserții din plastic sau compozite, deoarece acestea, spre deosebire de inserțiile din cauciuc, nu asigură compresia necesară pentru menținerea anvelopei în poziție."
Inserturile din mai multe piese din cauciuc All-Terrain (ATR-MP) ale Tyron garantează reținerea anvelopelor, absorbția șocurilor și, de asemenea, reduc stresul logistic, deoarece nu sunt necesare unelte speciale de montare, ceea ce înseamnă că schimbarea anvelopelor poate fi efectuată folosind unelte standard. Simson a menționat că acesta este motivul pentru care produsele cu această tehnologie sunt cele mai populare produse ale companiei.
Insertul ATR-MP este realizat de obicei în trei părți, care sunt șurubate împreună pentru a asigura o potrivire confortabilă în jurul roții. În timpul instalării, una dintre perlele anvelopei este aplicată pe jantă, apoi este instalată o inserție reactivă și, în cele din urmă, se adaugă un al doilea perlă. În cazul roților în stil militar, inserția este realizată de obicei în două părți, care vor fi fixate împreună pentru a asigura o fixare sigură. Inserțiile divizate utilizează un miez de oțel pentru a oferi rezistență și rigiditate, în timp ce cauciucul din jur asigură ancorarea și absorbția șocurilor.
„De asemenea, oferim inserții Tyron ATR-Carbon care utilizează fibră de carbon în loc de o bază metalică și o parte din cauciuc. În același timp, toate caracteristicile sunt păstrate, dar masa este redusă cu aproximativ 40% , - a spus Simson.
„Pentru utilizatorii unităților standard dintr-o singură bucată, Tyron a dezvoltat tehnologia Tyron ATR-Custom. Această inserție are toate avantajele tehnologiei Tyron ATR-MP, dar în doar două părți."
el a adăugat.
La DSEI, compania a dezvăluit insertul de cauciuc Tyron ATR-SP (dintr-o singură bucată).
Nevoi așteptate
Simson consideră că, în legătură cu extinderea pieței vehiculelor blindate pe roți, cererea de inserții din cauciuc compozit crește în consecință. Tyron furnizează, de asemenea, produse pentru vehiculele blindate Lazar și Milos de la Yugoimlort, vehiculele Springbuck și Mountain Lion ale DCD Protected Mobility, vehiculul 4x4 ușor Acmat și vehiculul egiptean Timsah / Crocodile 4x4.
Compania franceză de șasiuri pentru vehicule blindate Texelis consideră că programul francez Scorpion este un bun exemplu de tranziție de la vehiculele cu șenile la cele cu roți. Motivul principal aici este necesitatea unei mobilități sporite. Acest lucru a fost anunțat de un reprezentant al companiei, menționând în același timp că această tranziție se limitează în principal la vehicule cu o greutate mai mică de 35 de tone. Compania a primit un contract pentru dezvoltarea unui vehicul 4x4 Serval pentru armata franceză.
Potrivit Texelis, cerințele crescute de mobilitate ale multor armate sunt ca răspuns la progresele în tehnologii precum roiurile de drone, inteligența artificială și supravegherea continuă a câmpului de luptă. Un purtător de cuvânt al companiei a adăugat că pe măsură ce tehnologia de transmisie a puterii avansează, roțile devin din ce în ce mai fiabile, „de exemplu, sisteme de suspensie sofisticate, sisteme centralizate de control al presiunii în anvelope și tehnologie de inserare în linie”. Acest lucru face ca soluțiile pe roți să fie mai rezistente și mai adaptabile la diferite condiții, inclusiv la operațiuni militare în zone populate."
În ciuda concurenței tot mai mari a șinelor de cauciuc, roțile sunt încă considerate alegerea preferată pentru vehiculele blindate, care se deplasează în principal pe drumuri, dar pe măsură ce masa acestor vehicule crește, problema devine din ce în ce mai acută. Un purtător de cuvânt al Texelis a menționat:
„Astăzi, există două aspecte destul de presante: sarcina utilă (datorită kiturilor de armuri plus mai multe echipamente electronice și de generare a energiei electrice) și durabilitate (față de șinele de oțel).”
Dezbaterea despre ceea ce este cel mai bun pentru vehiculele blindate, o omidă sau o roată, va continua în viitor, pe măsură ce crește concurența pe piață pentru vehiculele de dimensiuni medii. Dezvoltarea tehnologică complică luarea deciziilor cu privire la alegerea uneia sau a acelei unități de propulsie, dar, în același timp, aduce beneficii militarilor, deoarece mobilitatea vehiculelor blindate se va îmbunătăți în orice caz.
