Vooruitgang kan niet worden gestopt
Het leger is altijd dol geweest op alles wat nieuw was. Vaak kon je met een onbeperkt budget experimenteren en de beste oplossing kiezen uit de voorgestelde. En nu heeft het Office of Critical Technologies van het Amerikaanse leger 32 miljoen dollar toegewezen om een elektrische transmissie voor de Bradley BMP te ontwikkelen. Blijkbaar beseften de technische staf in de Verenigde Staten de nutteloosheid van het verder verbeteren van verbrandingsmotoren en schakelden ze over op alternatieve technologieën. Het goede oude schema van het aandrijven van propellers met elektromotoren, getest door Ferdinand Porsche op zijn anti-tank zelfrijdende kanonnen, bleek populair in de Verenigde Staten. Het Britse BAE Systems is verantwoordelijk voor het technologische deel, in samenwerking met QinetiQ, dat de Modular EX-Drive elektrische transmissie heeft ontworpen. Dit motorblok bevindt zich over het lichaam en drijft de aandrijfwielen van het gepantserde voertuig aan. Zoals hierboven vermeld, zou de Amerikaan Bradley in eerste instantie als model worden gebruikt.
Het voor de hand liggende voordeel van deze oplossing is de vermindering van de belasting van de hoofdmotor, die de rol van generator speelt. Het ontbreken van een starre verbinding met de transmissie zou een positief effect moeten hebben op de hulpbron van de dieselmotor. Het motortoerental met de elektrische aandrijving van de aandrijfwielen is meestal redelijk stabiel, wat op zijn beurt het gemiddelde brandstofverbruik verlaagt. Maar de belangrijkste bonus van de elektrische transmissie is de bijna onuitputtelijke bron van stroomvoorziening voor de boordapparatuur. Als het eerder nodig was om krachtige generatoren voor dergelijke doeleinden te bouwen, en vaak hulpkrachtcentrales, dan zijn ze nu niet meer nodig. BAE Systems beweert dat elektromotoren lichter en compacter zijn dan hydromechanische transmissies. Zelfs vijftien of twintig jaar geleden was het moeilijk te geloven, maar nu is daar alle reden voor. Samen vervangt de Modular EX-Drive elektrische transmissie veel hulpapparatuur, wat uiteindelijk resulteert in gewichtstoename. Ja, en de vooruitgang op het gebied van elektromotorbouw stond niet stil: apparatuur is veel lichter en compacter geworden.
Tot nu toe heeft QinetiQ drie maten elektrische transmissie ontwikkeld. Voor lichte gepantserde voertuigen Light Tracker Military Vehicles, voor de "middenklasse" - Medium Tracker Military Vehicles en voor zware voertuigen (tot 80 ton) - Heavy Tracker Military Vehicles. QinetiQ heeft al prototypes getest op alle drie de categorieën gepantserde voertuigen, inclusief Abrams-tanks. Het voordeel van het Modular EX-Drive modulaire systeem, dat QinetiQ sinds 1998 ontwikkelt, is de mogelijkheid om met kleine aanpassingen te integreren in bijna elk modern motor-transmissiecompartiment van gepantserde voertuigen van het Amerikaanse leger. De belangrijkste integratie-opties kunnen AMPV (gepantserd multifunctioneel voertuig), M109A7 zelfrijdende kanonnen en MLRS (Multiple Launch Rocket Systems) MLRS-familie zijn.
De oplettende lezer zal vast opmerken dat de Bradley-hybride in de titel van het artikel wordt genoemd. Elektrische transmissie is inderdaad het belangrijkste, maar niet het enige onderdeel van technische innovatie in de BMP van het Amerikaanse leger. Dit hele elektrische verhaal, gebaseerd op het Duitse Ferdinand zelfrijdende kanon, maakt deel uit van een groot Hybrid Electric Drive (HED) systeem. Aangezien er een hybride aandrijving is, moet er ook een batterij zijn die de elektromotoren aandrijft. In het geval van de Bredley-HED is dit een lithium-ionbatterijpakket dat indien nodig synchroon met de basismotor werkt, de voertuigsnelheid verhoogt of onafhankelijk de Modular EX-Drive elektromotoren aandrijft.
Hier wordt het belangrijkste voordeel van de hele onderneming gerealiseerd: geruisloze werking in een volledig batterijbedrijf. Zo'n infanteriegevechtsvoertuig kan heimelijk dicht bij de vijand sluipen en de meest geschikte positie innemen voor een aanval. Een niet-werkende dieselmotor vermindert drastisch de thermische handtekening van de BMP voor zowel observatiesystemen als zoekerkoppen. Een ander ding is dat een hybride aandrijving nogal grote batterijen nodig heeft voor zo'n zware auto, wat natuurlijk alle gewichtsbesparing volledig tenietdoet. En het is moeilijk te geloven in de uitspraken van BAE Systems over de compactheid en lichtheid van de nieuwigheid. Zelfs rekening houdend met het feit dat de Modular EX-Drive elektromotoren ook fungeren als generatoren voor het regeneratief opladen van accu's. Het tweede ernstige nadeel is het potentieel hoge brandgevaar van lithium-ionbatterijen. Er zijn al genoeg brandbare stoffen aan boord van het gevechtsvoertuig, en dan is er lithium, dat zelfs niet met schuim en water te blussen is. Over de combinatie van voor- en nadelen van het nieuwe product van BAE Systems kan over het algemeen lang getwijfeld worden.
Milieuvriendelijke pantservoertuigen
Zoals hierboven vermeld, kan de Modular EX-Drive ook op wielvoertuigen worden gemonteerd. Het schematische diagram van het apparaat ondergaat geen grote veranderingen, alleen een compacte elektromotor is op elk wiel geïnstalleerd. Assen, aandrijfassen, tussenbakken en versnellingsbakken kunnen worden weggegooid. In zo'n "trein op wielen" blijven alleen de verbrandingsmotor, generator, draden en motorwielen over. Het enige dat overblijft is om hem in een slim besturingssysteem aan te sluiten en de elektrische transmissie is klaar om in actie te komen. Iets soortgelijks werd geïmplementeerd op de Duitse Genesis-technologiedemonstrator.
Dit platform met acht wielen, vergelijkbaar met de techniek uit een goedkope sciencefictionfilm, is uitgerust met een motor-generator van 1.860 pk. De wielen kunnen onafhankelijk van elkaar draaien, wat voor een goede cross-country vaardigheid en wendbaarheid moet zorgen. Uiteraard zit er een accupakket bij, op de energie waarmee Genesis tot 150 kilometer kan rijden. Ik zal verduidelijken dat dit de gegevens van de ontwikkelaar zijn, ze kunnen het serieus oneens zijn met de realiteit. Bovendien is dit slechts een technologiedemonstratie. Bij militaire hybridisatietechnologieën is de meervoudige complicatie van de technische component verwarrend. In plaats van beproefde oplossingen gaan ingenieurs niet eens naar evolutionaire ontwikkeling, maar onmiddellijk naar de elektromechanische revolutie. En het is bekend dat hoe complexer het systeem, hoe meer kwetsbaarheden het heeft en hoe minder betrouwbaar het is. Als zelfs in de civiele sector hybride technologieën zeer voorwaardelijk wortel hebben geschoten vanwege hun buitensporige complexiteit en massa, dan zal dit in de militaire omgeving nog problematischer zijn. Is de kortstondige vermindering van geluid en zicht zulke technologische aanpassingen waard? Het gevoel dat vooruitgang op dit gebied alleen ter wille van de vooruitgang zelf is.
Waar zullen gepantserde voertuigen heen gaan? Als er al prototypes verschijnen, gecompliceerd door systemen voor het verminderen van het brandstofverbruik uit de autowereld, dan zal deze ontwikkelingslijn zich in de toekomst voortzetten. Nu, in persberichten, aarzelen militaire bedrijven niet om de milieuvriendelijkheid van hun gepantserde voertuigen te vermelden. Met een dergelijke geschiedenis in de toekomst kunnen tanks heel goed uitlaatgasrecirculatiesystemen en meertraps roetfilters hebben. Uiteindelijk zal het leger de uitrusting niet alleen bijtanken met dieselbrandstof, maar ook met ureum, dat nu in de mode is, zonder welke geen dieselmotor in Europa kan zonder. Bij afwezigheid van ureum in de tank, zal de automatisering het motorvermogen onafhankelijk beperken, zodat de tanks de atmosfeer niet vervuilen met overmatige emissies. Het is natuurlijk belachelijk, maar de meest geavanceerde brandstofbesparende technologieën die naar het leger komen, het is heel goed mogelijk, zullen de vergroening van bepantsering met zich meebrengen.
