Een baan aanleggen op een M1 Abrams-tank bij een tankfabriek in de Amerikaanse stad Lima
Al bijna twee decennia is de eerste vraag bij het ontwikkelen van een gevechtsvoertuig: op wielen of op rupsbanden? Maar op dit moment gaat het debat niet over de kenmerken, maar over de mogelijkheden van het platform dat wordt gecreëerd
De verwarring van sommige ontwikkelaars van gevechtssystemen was vrij duidelijk in het eerste decennium van de 21e eeuw, toen, in de beginfase van het overwegen van de conceptuele aspecten van het bekende, maar later ter ziele gegane, programma van het Amerikaanse leger, Future Combat Systems (FCS), alles werd snel besproken, behalve de schema's van het chassis van de platforms. "We willen niet verzanden in discussies over wat beter is, een rups of een wiel", herhaalden de vertegenwoordigers van het leger hun mantra.
Meer recentelijk heeft het project van het Amerikaanse leger over het AMPV (Armored Multipurpose Vehicle) multifunctionele pantservoertuig hernieuwde belangstelling gewekt voor het probleem van "sporen tegen wielen". Het doel van dit programma is om verschillende modellen van verouderde gepantserde personeelsdragers met rupsbanden van de M113-familie te vervangen, en natuurlijk kon het niet worden genegeerd door grote fabrikanten van gevechtsvoertuigen. Het programma trok duidelijke belangstelling van zowel bedrijven met uitgebreide ervaring in de ontwikkeling en productie van rupsvoertuigen, bijvoorbeeld BAE Systems met zijn Bradley-familie, als bedrijven met ervaring in het maken van wielvoertuigen, hier was het niet zonder het voorstel van General Dynamics Land Systems (GDLS) met zijn familie Stryker. Aangezien de algemene trend van dit programma steeds meer gericht is op het creëren van een rupsoplossing, ziet de ontwikkeling en ascetische weergave van het rupsconcept van de Stryker-machine er hier bijzonder amusant uit.
Wat het Korps Mariniers van de Verenigde Staten betreft, zal een deel van de verouderde AAV7A1 Amfibische Assault Vehicle amfibische amfibische voertuigen worden vervangen door een amfibisch gevechtsvoertuig op wielen Amfibisch gevechtsvoertuig (ACV 1.1), waarna de rest hoogstwaarschijnlijk zal worden vervangen door een wielvoertuig in versie ACV 1.2.
Bovendien zullen waarschijnlijk dezelfde veranderingen optreden in de zware en lichte delen van de hele lijn van gepantserde gevechtsvoertuigen. Veel waarnemers hebben gesuggereerd dat de opkomende interesse van het Amerikaanse leger in het LRV lichte verkenningsvoertuig een bepaalde oplossing te danken heeft aan een platform op wielen. En ze waren behoorlijk verrast toen het Duitse rupsvoertuig Weasel in 2015 deelnam aan de demonstratie van de kenmerken van het LRV-platformproject.
Scandinavisch project
Tijden veranderen en het lijkt erop dat de oude controverse "rups versus wielen" deel gaat uitmaken van de geschiedenis. Momenteel hebben de planningsautoriteiten van de krijgsmacht, zowel in de Verenigde Staten als in andere landen, zich meer gericht op de "mogelijkheden" van de systemen dan op hun technische kenmerken. Het lijkt erop dat een groot deel van de controverse uit het verleden terzijde is geschoven ten gunste van de ontwikkeling van nieuwe technologie en de kansen die deze biedt.
Een duidelijk voorbeeld van dit nieuwe denken is het machineconcept Splitterskyddad Enhets Platform (SEP), een paar jaar geleden ontwikkeld in Zweden. Volgens Dan Lindell, CV90-projectmanager bij BAE Systems Hagglunds, “is de SEP ontworpen als de volgende generatie Zweedse gevechtsvoertuigen. Het meest unieke kenmerk was dat het zowel een rups- als een wielproject was met wisselende functionele modules, dat wil zeggen dat je een infanteriegevechtsvoertuig, een sanitaire versie of wat dan ook kunt krijgen. Je zou deze modules ook kunnen wisselen tussen rups- of verrijdbare basisplatforms."
Bijgehouden versie van het SEP-platform
Terwijl het SEP-programma zijn ontwikkeling stopte, leidden de vereisten ervoor tot de studie van nieuwe technologie, waarvan de mogelijkheden worden geïmplementeerd op andere gevechtsplatforms. "Een van de belangrijkste vereisten voor deze machine was de mogelijkheid om te worden vervoerd door een C-130-transportvliegtuig", zei hij, eraan toevoegend dat de nadruk op het verbeteren van de efficiëntie heeft geleid tot een hybride elektrisch schema met interne verbrandingsmotoren in sponsons, die, daardoor is de lengte van de machine verminderd. …
Lindell merkte verder op dat een andere belangrijke vereiste van het Zweedse leger was dat de SEP op moeilijk terrein in lijn moest blijven met het CV90-infanteriegevechtsvoertuig en de Leopard 2-tank, maar dat het kortere voertuig een grotere pitchamplitude had. Om dit probleem aan te pakken, werd een actief dempingssysteem ontwikkeld, evenals een rubberen rupsband ter vervanging van de meer traditionele stalen rupsbanden.
Over de Bv206 en BvS10 gelede terreinwagens die momenteel in productie zijn, merkte hij op dat de jarenlange ervaring van het bedrijf in rubberen rupsbanden leidde tot de installatie op een SEP-voertuig. “We zagen hier veel voordelen in, dus stapten we over op de CV90; Dankzij de prestaties van het spoor kan het platform ook extra belasting accommoderen.”
Het Noorse leger was een van de eerste klanten voor de CV90 met rubberen rupsbanden en andere verbeteringen aan looprollen, draagrollen en aandrijfwielen. Naast de projectactiviteiten van Hagglunds merkte hij op dat ook de Canadese rubbertrackfabrikant Soucy bij het project betrokken was. Lindell zei dat na de Noren, Finland, Zweden en andere landen die zich op de een of andere manier bij de ontwikkeling sloten meteen interesse toonden.
"Maar de Noren hebben zich eerder bij ons gevoegd en hebben ons geholpen met testen in arctische omstandigheden en dergelijke", vervolgde hij. “Ze vochten ook in CV90-gevechtsvoertuigen in Afghanistan, dus in feite namen ze de beslissing om rubberen rupsbanden te installeren op twee voertuigen in Afghanistan om vergelijkende tests uit te voeren in gevechtsomstandigheden. Tests om de verwachte levensduur te berekenen en berekeningen van de exploitatiekosten van de rupsbanden leverden aanvullende informatie op, zodat het Noorse leger kon besluiten om al zijn voertuigen uit te rusten met rubberen rupsen."
"De baan is momenteel in serieproductie, dus alle CV90-voertuigen die in dienst zijn bij Noorwegen, zowel nieuwe als gerenoveerde, zullen rubberen rupsen hebben", zei hij. “Er is een populair gezegde onder specialisten, dat ik nooit moe wordt om te herhalen, dat staalspoortechnologie een uitstekende technologie was in de jaren 60. Maar de Noren lieten haar in de steek. En ik geloof dat als je een gevechtsvoertuig met rubberen rupsbanden probeert, je niet meer terug wilt naar stalen rupsbanden. Daar zit een heel groot verschil tussen."
Iguana Technology gebruikt transportbandtechnologie om rubberen rupsbanden te vervaardigen
rubberen rupsen
Verwijzend naar veelbelovende markten merkte hij op dat ter voorbereiding op het programma van middelgrote reparatie van de vloot van militaire voertuigen van het Zwitserse leger, al rubberen rupsbanden zijn geïnstalleerd op twee van zijn CV90-voertuigen. "Ze testen momenteel rubberen rupsbanden om hen te helpen een beslissing te nemen," zei hij. - Ik weet dat Denemarken ook interesse heeft getoond. Ook Nederlanders tonen interesse en zullen waarschijnlijk hetzelfde pad volgen als Finland en Zweden. Alle gebruikers hebben een zeer positieve kijk op rubberen rupsen."
"Rubbertracktechnologie lijkt erg op de wielen van je auto", zei Lindell. - Ze verbeteren en worden steeds beter. En ik weet zeker dat we in de nabije toekomst een rubberen rups zullen zien die bestand is tegen een aanzienlijk hogere belasting en de levensduurkosten verlaagt. Daarom geloof ik dat er de komende vijf tot tien jaar op steeds meer auto's rubberen rupsbanden zullen worden gedragen."
Hij bleef de voordelen van deze ontwerpoplossing opsommen en vatte samen: “Vanuit economisch oogpunt nemen de levenscycluskosten af. En in feite neemt het om verschillende redenen behoorlijk af. Ten eerste de voorspelde levensduur. Het is langer dan de levensduur van traditionele stalen rupsbanden. Ten tweede is het trillingsniveau dat de machine beïnvloedt 60-80% lager dan in het geval van stalen rupsbanden, waardoor de levensduur van elektronica, opto-elektronica, munitie enzovoort aanzienlijk wordt verlengd. De rolweerstand wordt met 10% verminderd, wat leidt tot minder brandstofverbruik. Ook hebben rubberen rupsen minder onderhoud nodig dan stalen rupsen."
Hij gaf echter toe dat er een aantal tekortkomingen waren. “Er is niets aan te doen, maar als je wat onderhoud of reparatie moet doen, omdat het een doorlopende band is, dan moet de baan volledig worden verwijderd. Maar aan de andere kant zal dit tijdens normaal bedrijf vrij zelden moeten gebeuren."
Hij voegde eraan toe dat concurrenten ook alert zijn en werken aan rupsbanden. “Maar we juichen dit toe. We waren toonaangevend op dit gebied, maar zijn overgestapt op zwaardere systemen en willen ons geld niet meer uitgeven. Daarom is het goed dat er concurrenten zijn die zich samen met Soucy ontwikkelen, maar ook met andere leveranciers. Het kostte ons negen jaar om een systeem te krijgen dat betrouwbaar genoeg was voor gevechtsoperaties. We hebben een spreekwoord in Zweden: "Je hoeft niet alles met je linkerhand te doen, je moet met beide handen werken."
Vorig jaar namen de Stryker 8x8-voertuigen van het Amerikaanse leger deel aan proeven in het VK om de capaciteiten van een middelzwaar voertuig op wielen te beoordelen.
Mobiele vuurkracht
Zweedse spreekwoorden terzijde, aangezien er andere rubberbaanprojecten in het verschiet liggen. Hier is het de moeite waard om aandacht te besteden aan het nieuwe concept van het Amerikaanse leger om een nieuw platform MPF (Mobile Protected Firepower - mobiel beschermde vuurkracht) te creëren. De noodzaak om dit concept te ontwikkelen werd bepaald door het leger, omdat het de zogenaamde ongelijkheid van kansen in zijn lichte infanterie-gevechtsbrigades IBCT (infanteriebrigade-gevechtsteam) zal vullen. Volgens de beschrijving van het programma zal het MPF-platform worden gebruikt om "geprepareerde vijandelijke posities te overwinnen, gepantserde voertuigen van de vijand in gevechten van dichtbij te vernietigen en vrijheid van manoeuvre en acties in nauw contact met de vijand te garanderen."
Sommige vertegenwoordigers van de industrie speculeren privé dat het leger ongeveer 750 platforms als doelwit heeft. De meeste van hen zullen de acties van lichte infanterie ondersteunen, en enkele tientallen "zware MPF" zullen de vorm hebben van een zelfrijdende artillerie-eenheid. De aanvankelijke militaire vereisten voor beide configuraties definiëren extreem hoge mobiliteit, en dit heeft ertoe geleid dat sommige fabrikanten rubberen rupsbanden van naderbij hebben bekeken. Als gevolg hiervan werden de resultaten van de ontwikkeling van een van de industriële groepen gepresenteerd op AUSA 2015 in Washington, waar BAE Systems het MPF-platformconcept toonde, uitgerust met rubberen rupsbanden van Soucy.
Het MPF-concept van BAE Systems gepresenteerd op de beurs
De 105 mm-kanonbevestiging die aan het nieuwe concept ten grondslag ligt, lijkt misschien niet zo nieuw. In feite is dit hetzelfde basis CCVL-systeem (Close Combat Vehicle - Light) dat werd getoond door het toenmalige FMC-bedrijf in de AUSA 1985. Dat project ontwikkelde zich later tot het mobiele artillerieprogramma M8 Armored Gun System, dat vlak voor zijn inzet in de troepen.
Mobiele artilleriemontage M8 Armoured Gun System is nooit in dienst getreden
Nieuwe technologieën en subsystemen zijn geïntegreerd in het nieuwste MPF-project. Deepak Bazaz, projectmanager bij BAE Systems, zei dat sommige van de nieuwe technologieën, zoals het spoor dat momenteel op de MPF is geïnstalleerd, hun oorsprong vinden in het FCS-programma.
"We hebben een rupsband ontwikkeld voor de FCS-machinefamilie", legt hij uit. “De reden dat we destijds de rubberen rupsband gebruikten, was vanwege de vereisten voor transport in het C-130-vliegtuig, omdat massa in dit geval van het grootste belang is. Deze oplossing zorgt voor een aanzienlijke gewichtstoename in vergelijking met een stalen rupsband, daarom hebben we in deze richting gewerkt. We hebben het nieuwe nummer daadwerkelijk getest op die FCS-platforms. Er is een systeemdemonstrator gemaakt en die presteerde eigenlijk heel goed."
Bazaz zei dat het MPF-project wordt gezien als een andere tracktoepassing. “Vanwege de noodzaak van luchtinzet zagen we hier een kans, want als we zouden kunnen overstappen op een rubberen rupsband, zouden we heel realistisch het gewicht kunnen verminderen. We hebben al eerder aan de transport- en capaciteitseisen van de C-130 transporter voldaan. Maar door over te schakelen naar een rubberen rupsband, kunt u enkele andere verbeteringen en verbeteringen op de machine doorvoeren en de mogelijkheden ervan vergroten in vergelijking met wat u halverwege de jaren 90 had."
Hij merkte op dat de verschillende ontwerpen van rubberen rupsbanden verschillen in hun unieke benadering van reparatie, van het vervangen van de hele riem tot het kunnen repareren van een specifiek segment. Dit laatste schema werd bestudeerd in het kader van het FCS-programma, maar het werd gesloten voordat BAE het kon verifiëren. "Als we daarom voor deze oplossing voor het MPF-programma zouden kiezen, dan zouden we er met een frisse blik naar moeten kijken."
Bazaz voegde toe: “Een van de argumenten die we voortdurend van spoorleveranciers horen, is dat rubberen rupsen in zekere zin minder snel volledig worden gedemonteerd, omdat daar, als je je een typisch stalen spoor voorstelt, de sporen zijn verbonden met elkaar door je vingers. Als je vinger breekt, verlies je de rups. In hetzelfde geval met een rubberen rupsband, heb je staal in de baan. Stel je voor, zelfs als er een gedeeltelijke chipping is of een klein stukje wordt uitgescheurd, kun je nog steeds bewegen, omdat je een fractie van de spoorbreedte hebt. Het blijkt niet allemaal volwaardige mobiliteit, maar je kunt nog hinkend naar de basis."
En niet te vergeten de extra voordelen van verminderde trillingen door oneffen terrein, voegde hij eraan toe: “Het is goed voor de bemanning. Dit is goed voor de elektronica. En dat draagt bij aan de algehele betrouwbaarheid aangezien je niet op een stalen baan rijdt, maar op een rubberen baan."
Spanning volgen
Maar niet iedereen is ervan overtuigd dat moderne spoorontwerpen de beste oplossing zijn en toekomst hebben. De oprichter van Iguana Technology, David Hansen, merkte op: "Kortom, als je naar andere baanontwerpen kijkt, zie je een structuur die een doorlopende rubberen of doorlopende stalen baan ondersteunt. En welke belasting er ook wordt uitgeoefend, of deze nu over een boomstam, steen of iets anders rolt, er is een structuur in de rups die deze belasting op zich neemt."
In zijn eigen rupsbandontwerpen gebruikt Hansen riemspanning om de meeste interne elementen, zoals rupsrollen, te elimineren wanneer de rupsband rond de wielen beweegt. “Doordat ik een lopende band gebruik, heb ik een baan die enorme trekkrachten kan weerstaan. Maar om de een of andere reden wordt dit voor veel mensen als onaanvaardbaar beschouwd."
Meer precies, Hansen gebruikt wat hij beschrijft als "een meerlaagse mechanische structuur bestaande uit een transportband en vastgeschroefde versterkte rubberen nokken die zijn ontworpen om te rijden op harde oppervlakken zoals asfalt of zachte oppervlakken zoals sneeuw, zand en zelfs water. " … Het huidige experimentele werk concentreert zich op wat hij een "grotere versie van dit project" noemt, waarvan hij toegeeft dat het rechtstreeks gericht is op de voorlopige vereisten van het MPF-project van het Amerikaanse leger.
“De meeste spoorfabrikanten gebruiken matrijzen of mallen van dit formaat”, zegt hij. “En als ze een andere rubberen of stalen baan willen, moeten ze een nieuwe mal gebruiken. Mijn baan is gewoon een mechanische montage. Ik kan een lichtere tape maken, ik kan een langere tape maken. Deze zijn flexibel genoeg en er is geen speciaal gereedschap nodig. Ik kan een rups maken met enorme mogelijkheden en het zal passen wat je ervan wilt … zonder dure tooling te ontwerpen."
Het is begrijpelijk dat niet alle nieuwe programma's voor rupsvoertuigen stalen rupsbanden verwijderen. Een goed voorbeeld is het nieuwe Ajax-voertuig van het Britse leger, dat speciaal is ontworpen ter vervanging van de CVRT (Combat Vehicle Reconnaissance – Tracked) serie gevechtsvoertuigen.
Lichte tank Scorpion CVRT-serie
Een kritische evaluatie van het programma werd in 2015 afgerond en het werk is nu gericht op zeven pre-productie prototypes, gevolgd door proeftesten tegen eind 2016. Kevin Connell, Ground Systems Project Manager voor General Dynamics UK, zei: "Dit is het eerste jaar dat we meerdere platforms in verschillende configuraties gaan testen." Hij voegde eraan toe dat het werk in 2016 gericht is op de voorbereiding van de betrouwbaarheidsevaluatietests, die in 2017 zullen beginnen.
"Het programma voorziet ook in de start van onze serieproductie in hetzelfde jaar", voegde hij eraan toe. - De eerste leveringen van productievoertuigen staan gepland voor medio 2017; dat wil zeggen, alle langlopende inkooporders voor machines zijn al geplaatst. Op dit moment wordt al dit werk afgerond en kunnen we deze machines gaan produceren."
Hoewel de verouderde CVRT-machines zullen worden vervangen door een rupsplatform, betekent dit natuurlijk niet het einde van onderzoeks- en ontwerpwerk om de mobiliteit te verbeteren. Als resultaat van de aanbesteding selecteerde GD European Land Systems (GDELS), dat voertuigen produceert in Spanje, Cook Defense Systems in december 2015 om sporen te leveren voor alle 589 Ajax-productievoertuigen en zeven van zijn prototypes.
GDELS heeft op zijn mobiele testbank rupsbanden getest van twee fabrikanten: het Duitse Diehl en de Britse firma Cook, die al rupsbanden levert voor alle bestaande rupsvoertuigen van het Britse leger, en ook nieuwe rupsbanden ter beschikking heeft gesteld. Om het gewicht te verminderen heeft Cook speciaal voor de Ajax een nieuwe lichtgewicht 92 kg baan ontwikkeld. Dit, en het duidelijke voordeel dat één lokale aannemer alle sporen voor de voertuigen van het Britse leger leverde, deed de weegschaal in het voordeel van Cook doorslaan.
Een ander kenmerk van deze wedstrijd waren de vrij strenge eisen. Connell beschreef er een als "een zeer, zeer strikte vereiste voor akoestische detectie of spoorruis. De spoorleveranciers moesten werkzaamheden uitvoeren om het geluidsniveau te verlagen, en nu kunnen we voldoen aan de eisen voor akoestische signatuur." De beslissing om Cook Defense Systems te selecteren werd niet genomen zonder de medewerking van GDUK, die het Britse ministerie van Defensie uitnodigde om meer lokale componenten op de Ajax-machine te gebruiken.
CV90 rubberbaan op Eurosatory 2014
Wielkasten
Niet alle nieuwe programma's zijn beperkt tot rupsen. Voortbordurend op het Britse thema merken we op dat in het najaar van 2015 een compagnie van het 1st Battalion of the Scottish Guards deelnam aan de reguliere Network Integration Evaluation (NIE) 16.1 interactiebeoordeling van het Amerikaanse leger, gehouden in Fort Bliss, Texas en op het oefenterrein van White Sands. De eenheid arriveerde een paar weken voor de oefening om kennis te maken met het Stryker-wielpantservoertuig. De ervaring die is opgedaan bij de NIE 16.1 zal worden gebruikt om de mogelijkheid te onderzoeken om Stryker-voertuigen op wielen voor het Britse leger te gebruiken.
De commandant van de gepantserde brigade, waaronder dit bedrijf, legde uit: "We hebben de Warrior BMP - een analoog van de Amerikaan Bradley. We hebben een hoofdgevechtstank - een analoog van de Amerikaanse Abrams. Maar we hebben niet de zogenaamde medium combat-mogelijkheden die een machine als de Stryker biedt; het zit ergens in het midden tussen zware en lichte systemen."
“Daarom is er interesse in zo’n machine en rijst de vraag of we zoiets in ons Britse leger moeten hebben. We bevinden ons in een vroeg stadium om te begrijpen wat deze techniek ons zal geven en of het precies goed voor ons zal zijn. Ik denk dat een Stryker zeker bij ons zou kunnen passen. Maar het is absoluut noodzakelijk om machines van andere fabrikanten te overwegen."
Rond dezelfde tijd dat een Brits bedrijf Stryker-voertuigen testte in de woestijnen van Texas en New Mexico, voerde GDUK een indrukwekkende visuele demonstratie uit van de mogelijkheden van het platform op wielen, door zijn LAV (Light Armoured Vehicle) 8x8 licht gepantserde demo van Plymouth, Engeland naar de Schotse stad Inverness (afstand 1046 km) in minder dan een dag.
Deze demonstratie was bedoeld om de capaciteiten van een wielvoertuig van een gemiddelde categorie in termen van massa te laten zien om in slechts één dag een afstand te overbruggen die ongeveer gelijk is aan de afstand tussen Warschau en Praag of tussen Berlijn en Amsterdam. Dit wordt door sommigen gezien als een kans die sommige planningsstructuren van het leger zou kunnen dwingen hun positie te heroverwegen alvorens vereisten voor de inzetbaarheid van C-130-transportvliegtuigen vast te stellen.
Natuurlijk zal in de toekomst de keuze worden gemaakt voor het optimale schema voor de mobiliteit van gevechtsvoertuigen. Maar het wordt duidelijk dat de eens zo wijdverbreide benadering a la "rups versus wielen" eerder een benadering zal vervangen waarin de nadruk zal liggen op het verkrijgen van de vereiste capaciteiten, in plaats van op technische kenmerken als zodanig.
