Potreba za platformama koje se mogu kretati po bilo kojoj vrsti terena i djelovati na bojnom polju u istim borbenim formacijama s teškim oklopnim vozilima u pravilu određuje ugradnju propelera s gusjenicama. Istodobno, srednja i laka oklopna vozila, koja se obično kreću cestama i koja se moraju ubrzati zrakom kako bi se ubrzala razmještanja, obično se voze kotačima.
Problem izbora postaje složeniji u slučaju platformi srednje veličine. Masa ovih strojeva povećava se u odnosu na promjenu operativnih zahtjeva, a ovisno o tehnološkom razvoju gusjenica i kotača, što može poboljšati performanse i ublažiti sve nedostatke, ovdje svaki tip pogonskog uređaja može steći prednost.
Čelik se ne predaje
Sustavi gusjenica dominiraju na tržištu oklopnih vozila težih od 30 tona, i iako čelične gusjenice i dalje dominiraju, proizvođači ekvivalenata od kompozitne gume pokušavaju steći uporište na ovom tržištu. Razvoj čeličnih gusjenica uglavnom se odnosi na smanjenje težine. To se postiže korištenjem lakših materijala koji mogu izdržati sile koje na njih djeluju. Prije svega, mogu se dobiti razvojem posebnih marki čelika visoke čvrstoće.
William Cook, glavni komercijalni direktor u Cook Defense Systems (CDS), programer i proizvođač čeličnih gusjenica, rekao je da svojim klijentima, uključujući britansku vojsku, nudi lakše opcije. CDS također isporučuje sve komponente koje su na neki način povezane sa samim gusjenicama, uključujući pogonske zupčanike, kotače u praznom hodu, valjke gusjenica i nosača itd.
“Ako pogledate lako izviđačko vozilo Ajax britanske vojske, vidjet ćete da je staza koju trenutno isporučujemo oko 15% lakša od one koju smo prvotno ponudili. To smo postigli uporabom posebnih suvremenih materijala i suvremenih alata za dizajn i proizvodnju."
On je objasnio:
“Također koristimo naprednu analizu konačnih elemenata i produžene klupske testove kako bismo osigurali da su naše lagane gusjenice pouzdane tijekom planiranog vijeka trajanja. Analiza konačnih elemenata (FEA) provjerava postoji li "nepotrebna" masa i testiramo prototipe gusjenica na kvar na namjenski izrađenom ispitnom stolu kako bismo bili sigurni da mogu izdržati radne uvjete."
Tijekom serijske proizvodnje, CDS osigurava visoku kvalitetu proizvoda i jamči nulte nedostatke rendgenskim pregledom 100% tragova. Tvrtka također pruža kompletan skup alata za montažu i održavanje s odgovarajućim uputama te šalje tehničke timove vojnim postrojbama za savjetovanje i pomoć posadama vozila.
Čelične gusjenice dostupne su s jednim ili dva zatiča. Razlika je u tome što su pjesme međusobno povezane jednim ili dva prsta. Gusjenice s jednom iglom lakše su i nude dobro prianjanje, zbog čega su prikladnije za laka vozila. Gusjenice s dva prsta teže su i prikladnije za tenkove, ali ne daju uvijek iste karakteristike, dok su i skuplje.
U čeličnim gusjenicama prsti su obično gumirani, odnosno prekriveni su malim slojem gume, a to određuje vijek trajanja gusjenica. Gusjenica s dvije gumirane igle nosi dvostruku količinu gume. CDS je uložio velika sredstva u istraživanje i razvoj za posebne gumene smjese otporne na habanje koje se koriste za prste, jastučiće i brisače.
"Poboljšanje performansi mješavine gume ključno je za produljenje vijeka trajanja kolosijeka", objasnio je Cook. CDS ima namjenski laboratorij za ispitivanje i kontrolu smjese gume u svom pogonu te blisko surađuje sa sveučilištima u Velikoj Britaniji na razvoju fleksibilnijih smjesa gume.
Tvrtka je također nedavno uložila 6,4 milijuna dolara u svoje objekte u Velikoj Britaniji kako bi preselila sve metalne komponente i smanjila oslanjanje na dijelove trećih strana, uključujući igle i spajalice. Time je poboljšan ritam opskrbe gusjenica britanskoj vojsci vlastite proizvodnje, što je vrlo važno, budući da su gusjenice visoko potrošna komponenta tijekom vojnih operacija, a istodobno su iznimno potrebne za održavanje operativnosti oklopnih vozila.
Cook je rekao da ako operateri oklopnih vozila u konačnici žele imati "potpunu borbenu sposobnost", onda ne mogu napustiti čelične gusjenice jer vam omogućuju prevladavanje najtežeg terena, uključujući močvarno tlo i nagibe blata.
Što se tiče oklopnih vozila srednje kategorije u smislu mase, gdje je konkurencija najžešća između čeličnih i gumenih gusjenica, Cook je primijetio: „Uvijek će biti korisnika koji svoja vozila žele koristiti u velikim borbenim operacijama pa im trebaju čelične gusjenice, ali bit će i onih koji žele koristiti svoja vozila u operacijama gdje je potrebno prelaziti velike udaljenosti na različitim vrstama cesta, ili u mirovnim operacijama ili u operacijama potpore za koje su gumene gusjenice prikladnije."
Cook je naglasio da budući da je CDS neovisan o kontroli bilo kojeg programera ili proizvođača oklopnih vozila, kao što su BAE Systems ili Krauss-Maffei Wegmann, može ponuditi svoje sustave s gusjenicama bilo kojem proizvođaču. CDS surađuje sa singapurskim poduzećem ST Engineering na oklopnom vozilu Hunter, na Bliskom istoku na modernizaciji ruskih vozila, s turskim Otokarom na svom borbenom vozilu pješaštva Tulpar i s njemačkim Rheinmetallom na borbenom vozilu pješaštva Lynx u okviru australskog programa 400.
Zatvaranje praznine
U međuvremenu, performanse kompozitnih gumenih tračnica stalno se poboljšavaju. Proizvođači se ne žele natjecati samo s čeličnim gusjenicama u području teških i srednjih oklopnih vozila, oni se također natječu s rješenjima na kotačima. Calvin Sloane iz Soucyja, kanadska tvrtka za izradu gumenih gusjenica, rekla je da je njegova tvrtka uključena u većinu programa oklopnih vozila zbog mogućnosti koje ova vrsta pruga nudi. "Dugotrajna kontroverza na temu" Što je bolje: gusjenica ili kotač? " uvijek se opet rasplamsalo kada je u pitanju mobilnost oklopnih vozila. Dok se kotači, osobito strojevi 8x8, bolje ponašaju na cesti od čeličnih gusjenica, gumene gusjenice dobro se uklapaju u nišu između kotača i gusjenica.”
Sloane je objasnio da karakteristike ceste gumenih gusjenica omogućuju prelazak ukupno veće udaljenosti, što se gotovo podudara s kilometražom kotača, budući da su prosječne udaljenosti između kvarova oklopnih vozila približno iste, ali ako uzmete teži automobil, onda ovdje gumene gusjenice zapravo pružaju veću kilometražu između kvarova.
„Konfiguracija 8x8 općenito ima granicu bruto mase za oko 35 tona; kad prijeđete preko toga, gubite pokretljivost zbog veličine kotača i snage motora”, objasnio je Sloan. “S prelaskom ove granice i povećanjem težine stroja, prednosti pogonske jedinice s gusjenicama postaju evidentnije. Sve je teže argumentirati platforme 8x8, sada na scenu stupaju složene gumene gusjenice koje će odigrati ulogu do oko 47 tona."
Soucy radi na novim markama gumenih smjesa koje će omogućiti učinkovitije djelovanje gumenih gusjenica na vozilima težim od 50 tona te će izazvati čelik u industriji teških oklopnih vozila. Zastarjeli tenk Leopard 1 težak približno 42 tone i opremljen gumenim gusjenicama trenutno je na operativnim ispitivanjima u Kanadi.
“U tvornici imamo kemičare koji rade s različitim formulacijama i eksperimentiraju s oslobađanjem topline. To su složene tvari, zbog čega drugi ne mogu doći do ispravne formule. Ne radi se samo o dobivanju gusjenice u cjelini, već i o kevlarskim vlaknima kako bi se spriječilo pucanje gumenih i ugljikovih nanocjevčica u kombinaciji s drugim kemikalijama kako bi se smanjila proizvodnja topline i, kao rezultat toga, povećala trajnost …
Eksperimentiramo s ovim sastavom, izvodimo ovisnosti o masi automobila tako da mu točno odgovara. Obično napravimo pjesmu od šest različitih mikseva, a zatim je pokrenemo u našem Leopard testnom spremniku, analiziramo koji segment najbolje funkcionira, a zatim to uzmemo i napravimo potpunu pjesmu. Soucy radi na svojim najnovijim formulacijama, posebno dizajniranim za strojeve teške oko 55 tona, te provodi ispitivanja za mjerenje oslobađanja topline."
Sloane je dodao kako je tvrtka udaljena oko dvije godine od postizanja praktičnih rezultata. U međuvremenu, ciljno tržište kompozitnih gumenih gusjenica su vozila srednje veličine težine 35-48 tona. Napomenuo je da gusjenične platforme imaju bolju stabilnost od vozila na kotačima osjetljivih na eksploziju jer gumena gusjenica može apsorbirati val eksplozije. Vjerojatnost eksplozijskog oštećenja čeličnih tračnica veća je, dok stvaraju sekundarne štetne čimbenike u obliku čeličnih fragmenata.
Druge prednosti gumenih gusjenica uključuju izdržljivost, kaže Sloane, dok gumirane čelične gusjenice sa zalijepljenim gumenim jastučićima potrebno je mijenjati svakih 600 km. Čelične gusjenice također uzrokuju trošenje pogonskih kotača, praznih kotača, valjaka gusjenica i nosača, gumenih jastučića i naravno samih kolosijeka. “S čeličnim gusjenicama morate mijenjati cestovne kotače svakih 1500-2000 km, ista situacija s gumom i gumenim dijelovima. Životni vijek pogonskih i usmjeravajućih kotača je 2000-3000 km, dok je, za usporedbu, kontakt "guma-guma" mnogo manje razarajući."
Manje trošenje dovodi do manje logističke podrške, što je još jedna prednost uz smanjenje buke i vibracija do 70%. Vibracije mogu negativno utjecati na borbene sustave, streljivo, elektroniku i ljude jer stalno drmanje s vremenom dovodi do katastrofalnih rezultata. Korištenje gume također pomaže smanjiti težinu i poboljšati učinkovitost goriva.
Konkurentno tržište
Tvrtka je testirala svoje kompozitne gumene gusjenice na BMP -u Warrior britanske vojske, u početku kao dokaz koncepta, a kasnije kao prijedlog programa Ajax. Na DSEI 2019, tvrtka je radi jasnoće pokazala jednu od svojih rabljenih pjesama i novu pjesmu na Warrior -u. Sloane je rekao da bi nove staze mogle biti dio Warriorovog BMP proširenog programa ako to želi Ministarstvo obrane, iako trenutno nema dogovora s tim. Rheinmetall BAE Systems Land (RBSL) koristi Soucy gumene gusjenice u svojoj varijanti minobacača Warrior koja se nudi za britanski program Armored Battlefield Support Vehicle.
U rujnu 2018., u sklopu 3. faze australskog programa Land 400, vozila AS21 Redback južnokorejske tvrtke Hanwha Defense i KF41 Lynx iz Rheinmetalla odabrana su za novo borbeno vozilo pješaštva s gusjenicama. Soucy ima svoju gumenu stazu za AS21, a CDS ima čelične gusjenice za Lynxa. Platforma s kotačima odabrana je u ranijem programu za izviđačko vozilo Combat Reconnaissance Vehicle, pokazalo se da je to oklopni transporter Rheinmetall Boxer 8x8.
Francuska vojska često se navodi kao primjer vojne strukture koja je zamijenila svoja gusjenična oklopna vozila s kotačima, uključujući srednje oklopne transportere i borbena vozila pješaštva. Ovo se iskustvo pokazalo uspješnim tijekom operacija u Maliju, kada su oklopna vozila na kotačima i topništvo na kotačima prebačeni u glavni grad Senegala, Dakar, a zatim su sami stigli u malijsku provinciju Gao.
Iako dosad nijedna velika vojska nije slijedila francuski primjer, postoji jasan trend prema kupnji mobilnijih vozila srednje težine 8x8 na kotačima. Kao i Australija, britanska vojska odabrala je Boxer za svoj program mehaniziranih pješačkih vozila kako bi zamijenila zastarjele oklopne transportere gusjenice FV430.
Soucy je instalirao svoju gumenu tračnicu na borbena vozila pješaštva malezijske vojske Adnan ACV-300 i, prema Sloaneu, UN ih je odobrio za razmještanje u mirovnim operacijama. Gumena gusjenica Soucy također je instalirana na CV90 iz dvije od sedam operativnih zemalja, Danske i Norveške.
Sloane je naglasio:
“Pitanje je mogu li gusjenice i kotači raditi zajedno u operacijama kombiniranog naoružanja. S čeličnim kolosiječnim platformama neće moći raditi zajedno na velikim udaljenostima. To će biti logistička noćna mora, ali kompozitna gumena traka je zatvorila prazninu.”
Još jedan pogled
Dok CDS i Soucy vide veliki potencijal u programima vozila na gusjenicama, proizvođači oklopnih vozila na kotačima tržište vide nešto drugačije. Peter Simson iz Tyrona Runflata rekao je da postoje samo dva velika BMP programa s gusjenicama - američko borbeno vozilo sljedeće generacije i australska Land 400 - dok postoje mnogi programi za oklopna vozila na kotačima, na primjer, britanski Boxer 8x8.
“Ove potrebe vidimo u vezi s činjenicom da se očekuju borbena djelovanja u naseljenim mjestima i operacije brzog manevriranja, a ne tradicionalno ratovanje. Ovdje je najprikladnija fleksibilnost kotača, a ne tromost teških oklopnih vozila na kolosijecima."
Simson je rekao da s upotrebom Tyronovih gumenih umetaka dostupnost kazališne opreme sada raste te da borbena vozila na kotačima i pomoćna vozila nemaju nedostatke i zadovoljavaju standarde za testiranje pneumatskih guma iz Sporazuma FINABEL. Ovaj standard strog je skup kriterija koje moraju ispunjavati kotači vojne klase s umetcima otpornim na udarce za različite vrste oštećenja.
Korištenje samonosivih kotača vrlo je važno, jer omogućuju stroju da nastavi sa svojim zadatkom u slučaju oštećenja ili ispuhavanja kotača.
"Otporni kotač uključuje bravu - uređaj za zaključavanje, poseban element diska kotača koji ne dopušta gumi da skoči s naplatka, što omogućuje potpunu upravljivost", - rekao je Simson.
“Centralizirani sustavi kontrole tlaka u gumama doprinose. Na modernim borbenim vozilima vozaču omogućuju ispuhavanje i ponovno napuhavanje guma prema potrebi kako bi se povećalo prianjanje na pjeskovitom ili mekom terenu, dodatno poboljšavajući upravljivost i povećavajući vjerojatnost dovršetka misije. Bez ključa, kotač će se jednostavno vrtjeti na gumi, učinkovito imobilizirajući automobil."
Pojačane gumene bočne stijenke ili umetci također igraju važnu ulogu u apsorpciji udara i udara različitih prepreka na neravnom terenu, rekao je Simson, te osiguravaju sigurno prianjanje gume.
“Nasuprot tome, složeni ili plastični tvrdi umetci ne apsorbiraju udarce i, ako se slome, mogu ozbiljno oštetiti kotač i gumu, što može dovesti do potpunog gubitka pokretljivosti. Osim toga, nemoguće je jamčiti sigurno prianjanje s plastičnim ili kompozitnim umetcima, jer oni, za razliku od gumenih umetaka, ne osiguravaju kompresiju potrebnu za držanje gume na mjestu."
Tyronovi višekomponentni gumeni terenski gumeni ulošci (ATR-MP) jamče zadržavanje guma, apsorpciju udara i također smanjuju logistički stres jer nisu potrebni posebni alati za montažu, što znači da se zamjene guma mogu izvesti pomoću standardnih alata. Simson je napomenuo da je to razlog što su proizvodi s ovom tehnologijom najpopularniji proizvodi tvrtke.
ATR-MP umetak obično se sastoji od tri dijela, koji su spojeni vijcima kako bi se osiguralo dobro prianjanje oko kotača. Tijekom ugradnje, jedan od zrna gume nanosi se na naplatak, zatim se postavlja reaktivni umetak i na kraju se dodaje druga brava. U slučaju kotača u vojnom stilu, umetak je obično izrađen u dva dijela, koji će biti pričvršćeni vijcima kako bi se osiguralo sigurno prianjanje. Razdijeljeni umetci koriste čeličnu jezgru za pružanje čvrstoće i krutosti, dok guma koja okružuje osigurava sidrenje i apsorpciju udara.
“Također nudimo Tyron ATR-Carbon umetke koji koriste ugljična vlakna umjesto metalne podloge i nešto gume. Istodobno su sačuvane sve karakteristike, ali se masa smanjuje za oko 40% , - rekao je Simson.
“Za korisnike standardnih jednodijelnih jednodijelnih pogona Tyron je razvio Tyron ATR-Custom tehnologiju. Ovaj umetak ima sve prednosti Tyronove ATR-MP tehnologije, ali u samo dva dijela."
on je dodao.
Na DSEI-u je tvrtka predstavila Tyron ATR-SP (jednodijelni) gumeni umetak.
Očekivane potrebe
Simson vjeruje da u vezi s širenjem tržišta oklopnih vozila na kotačima, potražnja za kompozitnim gumenim umetcima u skladu s tim raste. Tyron također dobavlja proizvode za oklopna vozila Yugoimlort Lazar i Milos, vozila Springbuck i Mountain Lion zaštićene mobilnosti DCD -a, Acmatova laka taktička vozila 4x4 i egipatsko vozilo Timsah / Crocodile 4x4.
Francuska tvrtka za šasije oklopnih vozila Texelis vjeruje da je francuski program Scorpion dobar primjer prijelaza s vozila na gusjenicama na vozila na kotačima. Glavni pokretač ovdje je potreba za povećanom mobilnošću. To je najavio predstavnik tvrtke, napominjući istodobno da je ovaj prijelaz ograničen uglavnom na vozila čija je težina manja od 35 tona. Tvrtka je dobila ugovor za razvoj vozila Serval 4x4 za francusku vojsku.
Prema Texelisu, povećani zahtjevi za mobilnošću mnogih vojski odgovor su na napredak tehnologija kao što su rojevi bespilotnih letjelica, umjetna inteligencija i kontinuirani nadzor bojnog polja. Glasnogovornik tvrtke dodao je kako s napretkom tehnologije prijenosa energije kotači postaju sve pouzdaniji, "na primjer, sofisticirani sustavi ovjesa, centralizirani sustavi za kontrolu tlaka u gumama i tehnologija umetnutih umetka". To čini rješenja na kotačima otpornijima i prilagodljivijima različitim uvjetima, uključujući vojne operacije u naseljenim područjima."
Unatoč sve većoj konkurenciji gumenih gusjenica, kotači se i dalje smatraju preferiranim izborom za oklopna vozila koja se kreću uglavnom po cestama, no kako se masa ovih vozila povećava, problem postaje sve akutniji. Glasnogovornik Texelisa primijetio je:
"Danas postoje dva prilično hitna pitanja: nosivost (zbog kompleta oklopa plus više elektroničke opreme i opreme za proizvodnju energije) i izdržljivost (u odnosu na čelične gusjenice)."
Rasprava o tome što je najbolje za oklopna vozila, gusjenicu ili kotač, nastavit će se u budućnosti, budući da se povećava konkurencija na tržištu srednjih vozila. Tehnološki razvoj komplicira donošenje odluka o izboru ove ili one pogonske jedinice, ali u isto vrijeme koristi vojsci, jer će se u svakom slučaju mobilnost oklopnih vozila poboljšati.
