Eruga o roda: un dilema perpetu

Taula de continguts:

Eruga o roda: un dilema perpetu
Eruga o roda: un dilema perpetu

Vídeo: Eruga o roda: un dilema perpetu

Vídeo: Eruga o roda: un dilema perpetu
Vídeo: L'estàndard Passivhaus: Edifici d'energia quasi nul·la per Micheel Wassouf 24.01.2020 2024, Maig
Anonim
Eruga o roda: un dilema perpetu
Eruga o roda: un dilema perpetu

La necessitat de plataformes capaces de moure’s sobre qualsevol tipus de terreny i operar al camp de batalla en les mateixes formacions de batalla amb vehicles blindats pesats, en general, determina la instal·lació d’una hèlix de rastre. Al mateix temps, els vehicles blindats mitjans i lleugers, que solen circular per les carreteres i que s’han de transportar en avió per accelerar el desplegament, solen estar rodats.

El problema de l’elecció es complica en el cas de les plataformes mitjanes. La massa d’aquestes màquines augmenta en el context dels canvis en els requisits operatius i, en funció del desenvolupament tecnològic de rodes i rodes, que poden millorar el rendiment i mitigar els desavantatges, cada tipus de dispositiu de propulsió pot obtenir un avantatge aquí.

L’acer no es rendeix

Els sistemes de vies dominen el mercat de vehicles blindats de més de 30 tones i, tot i que encara dominen les vies d’acer, els fabricants d’equivalents de goma composta intenten establir-se en aquest mercat. El desenvolupament de pistes d’acer es relaciona principalment amb la reducció de pes. Això s’aconsegueix mitjançant l’ús de materials més lleugers que siguin capaços de suportar les forces que hi actuen. En primer lloc, es poden obtenir mitjançant el desenvolupament de graus especials d'acer d'alta resistència.

William Cook, director comercial de Cook Defense Systems (CDS), desenvolupador i fabricant de pistes d'acer, va dir que ofereixen opcions més lleugeres als seus clients, inclòs l'exèrcit britànic. CDS també subministra tots els components relacionats d'alguna manera amb les pròpies pistes, inclosos els pinyons de transmissió, les rodes polivalents, els rodets de rodes i portadors, etc.

"Si mireu el vehicle lleuger de reconeixement Ajax de l'exèrcit britànic, veureu que la pista que subministrem actualment és aproximadament un 15% més lleugera que la que oferíem originalment. Ho hem aconseguit mitjançant l'ús de materials moderns especials i eines modernes de disseny i fabricació ".

Va explicar:

"També fem servir anàlisis avançades d'elements finits i proves de banc ampliades per assegurar que les nostres pistes lleugeres siguin fiables al llarg de la seva vida útil prevista. L'anàlisi d'elements finits (FEA) comprova si hi ha massa "innecessària" i comprovem si els prototips de les pistes no funcionen en un banc de proves construït específicament per assegurar-nos que puguin suportar les condicions de funcionament ".

Durant la producció en sèrie, CDS garanteix una alta qualitat del producte i garanteix zero defectes mitjançant la inspecció de raigs X del 100% de les pistes. L’empresa també proporciona un conjunt complet d’eines de muntatge i manteniment amb les instruccions adequades i envia equips tècnics a les unitats militars per assessorar i ajudar les tripulacions dels vehicles.

Les vies d’acer estan disponibles amb un o dos passadors. La diferència és que les pistes estan connectades entre si amb un o dos dits. Les vies d’un pas són més lleugeres i ofereixen una bona tracció, per això són més adequades per a vehicles lleugers. Les pistes amb dos dits són més pesades i més adequades per a tancs, però no sempre ofereixen les mateixes característiques, tot i que també són més cares.

En les vies d’acer, els dits solen ser de goma, és a dir, estan coberts amb una petita capa de goma i això determina la vida útil de les vies. Una pista amb dos passadors de goma portarà el doble de goma. CDS ha invertit molt en recerca i desenvolupament de compostos especials de goma resistents al desgast que s’utilitzen per a dits, coixinets i eixugaparabrises.

"La millora del rendiment dels compostos de goma és fonamental per allargar la vida útil de la pista", va explicar Cook. CDS disposa d’un laboratori dedicat a proves de compostos de cautxú i control de qualitat a la seva planta de pista i treballa estretament amb universitats del Regne Unit per desenvolupar compostos de cautxú més flexibles.

La companyia també ha invertit recentment 6,4 milions de dòlars a les seves instal·lacions del Regne Unit per reubicar tots els components metàl·lics i reduir la dependència de peces de tercers, inclosos passadors i grapes. Això va millorar el ritme de subministrament de pistes a l’exèrcit britànic de producció pròpia, cosa que és molt important, ja que les pistes són un component altament consumible durant les operacions militars i al mateix temps són extremadament necessàries per mantenir l’operativitat dels vehicles blindats.

Cook va dir que si finalment els operadors de vehicles blindats volen tenir una "capacitat de combat total", no poden abandonar les vies d'acer, ja que permeten superar el terreny més difícil, inclosos els terrenys pantanosos i els pendents de fang.

Pel que fa als vehicles blindats de la categoria mitjana en termes de massa, on la competència és més intensa entre pistes d'acer i goma, Cook va assenyalar: "Sempre hi haurà usuaris que vulguin utilitzar els seus vehicles en grans operacions de combat i, per tant, necessitin pistes d'acer, però també hi haurà qui vulgui utilitzar els seus vehicles en operacions on sigui necessari recórrer distàncies llargues en diferents tipus de carreteres, o en operacions de manteniment de la pau o en operacions de suport per a les quals les pistes de goma siguin més adequades ".

Cook va destacar que, atès que CDS és independent del control de qualsevol desenvolupador o fabricant de vehicles blindats, com BAE Systems o Krauss-Maffei Wegmann, pot oferir els seus sistemes de rastreig a qualsevol fabricant. CDS treballa amb ST Engineering amb seu a Singapur en el vehicle blindat Hunter, a l’Orient Mitjà, per modernitzar els vehicles russos, amb l’Otokar turc en el seu vehicle de combat d’infanteria Tulpar i amb el Rheinmetall alemany en el vehicle de combat d’infanteria Lynx sota el programa Australian Land 400.

Imatge
Imatge

Com es tanca la bretxa

Mentrestant, el rendiment de les pistes de cautxú compost millora constantment. Els fabricants volen competir no només amb les vies d’acer en el camp dels vehicles blindats pesats i mitjans, sinó que també competeixen amb solucions de rodes. Calvin Sloane de Soucy, una empresa canadenca de rodes de goma, va dir que la seva empresa participa en la majoria de programes de vehicles blindats a causa de les capacitats que ofereix aquest tipus de rutes. "Una polèmica de llarga data sobre el tema" Què és millor: una eruga o una roda? " sempre va tornar a brotar quan es tractava de la mobilitat dels vehicles blindats. Tot i que les rodes, en particular les màquines de 8x8, funcionen millor a la carretera que les vies d’acer, les vies de goma s’adapten bé al nínxol entre rodes i vies ".

Sloane va explicar que les característiques de la carretera de les vies de goma permeten recórrer una distància més gran, que gairebé coincideix amb el quilometratge de les rodes, ja que les distàncies mitjanes entre avaries dels vehicles blindats són aproximadament les mateixes, però si agafeu un cotxe més pesat llavors les pistes de goma realment proporcionen més quilometratge entre avaries.

“La configuració de 8x8 sol tenir un límit de GVW d’unes 35 tones; quan el repasseu, comenceu a perdre la mobilitat a causa de la mida de les rodes i la potència del motor”, va explicar Sloan. “A mesura que es supera aquest límit i augmenta el pes de la màquina, es fan més evidents els avantatges de la unitat de propulsió rastrejada. Cada cop és més difícil argumentar per a plataformes de 8x8, ara hi entren vies de goma compostes que tindran un paper de fins a unes 47 tones.

Soucy treballa en noves marques de compostos de goma que permetran que les pistes de goma funcionin de manera més eficient en vehicles de més de 50 tones i desafiarà l’acer a la indústria de vehicles blindats pesats. Actualment, un tanc Leopard 1 obsolet que pesa aproximadament 42 tones i està equipat amb pistes de goma està realitzant proves operatives al Canadà.

Tenim químics a la planta que treballen amb diferents formulacions i experimenten amb l'alliberament de calor. Es tracta de substàncies complexes, per la qual cosa altres no poden trobar la fórmula correcta. No es tracta només d’obtenir l’eruga en el seu conjunt, sinó també de fibres de kevlar per evitar esquerdes de nanotubs de cautxú i carboni en combinació amb altres productes químics per reduir la generació de calor i, com a resultat, augmentar la durabilitat …

Estem experimentant amb aquesta composició, derivant dependències de la massa del cotxe perquè coincideixi exactament amb ella. Normalment, fem un traçat a partir de sis mescles diferents i, després, l’executem al nostre tanc de proves Leopard, analitzem quin segment funciona millor i, a continuació, el prenem i en fem un traçat complet. Soucy està treballant en les seves últimes formulacions, dissenyades específicament per a màquines que pesen unes 55 tones, i realitza proves per mesurar l'alliberament de calor.

Sloane va afegir que la companyia està a uns dos anys d’aconseguir resultats pràctics. Mentrestant, el mercat objectiu de les vies de goma composta són els vehicles de mida mitjana que pesen entre 35 i 48 tones. Va assenyalar que les plataformes rastrejades tenen una millor estabilitat de combat que els vehicles de rodes sensibles a les explosions, perquè la pista de goma pot absorbir l’onada d’explosió. La probabilitat de danys per explosió a les vies d’acer és més gran, tot i que creen factors secundaris perjudicials en forma de fragments d’acer.

Altres avantatges de les vies de goma inclouen la durabilitat, diu Sloane, mentre que les vies d’acer gumitzades amb coixinets de goma enganxats han de ser substituïdes cada 600 km. Les vies d'acer també causen desgast a les rodes motrius, ralentis, rodets de rodes i portadors, coixinets de goma i, per descomptat, la via s'uneix. “Amb les vies d'acer, heu de canviar les rodes de carretera cada 1500-2000 km, la mateixa situació amb les gomes i les peces de goma. La vida útil de les rodes motrius i de direcció és de 2000-3000 km, mentre que, en comparació, el contacte "goma-goma" és molt menys destructiu ".

Menys desgast resulta en un suport logístic menor, que és un altre avantatge juntament amb una reducció del soroll i les vibracions fins a un 70%. La vibració pot afectar negativament els sistemes de combat, les municions, l'electrònica i els humans, ja que la sacsejada constant al llarg del temps condueix a resultats desastrosos. L’ús de goma també ajuda a reduir el pes i a millorar l’eficiència del combustible.

Mercat competitiu

La companyia va provar les seves pistes de cautxú compostes al Warrior BMP de l'exèrcit britànic, inicialment com a prova de concepte i més tard com a proposta del programa Ajax. A DSEI 2019, la companyia va mostrar una de les seves pistes usades i una nova pista a Warrior per a més claredat. Sloane va dir que les noves vies podrien formar part del programa d’extensió BMP de Warrior's si el Departament de Defensa ho volia, tot i que actualment no hi ha cap acord d’aquest. Rheinmetall BAE Systems Land (RBSL) utilitza pistes de goma Soucy en la seva variant de morter Warrior que s’ofereix per al programa de vehicles blindats de suport del camp de batalla del Regne Unit.

El setembre de 2018, com a part de la fase 3 del programa australià Land 400, es van seleccionar els vehicles AS21 Redback de l’empresa sud-coreana Hanwha Defense i el KF41 Lynx de Rheinmetall per al nou vehicle de combat d’infanteria rastrejada. Soucy té la seva pròpia pista de goma per a l'AS21 i CDS té pistes d'acer per al Lynx. La plataforma amb rodes va ser escollida en un programa anterior per al vehicle de reconeixement Combat Reconnaissance Vehicle, va resultar ser el portaavions blindat Rheinmetall Boxer 8x8.

Sovint es cita l'exèrcit francès com a exemple d'una estructura militar que ha substituït els seus vehicles blindats de rastre per altres de rodes, inclosos els vehicles blindats mitjans i els vehicles de combat d'infanteria. Aquesta experiència va resultar exitosa durant les operacions a Mali, quan els vehicles blindats de roda i l'artilleria de rodes van ser traslladats a la capital del Senegal, Dakar, i després van arribar a la província de Gao pel seu compte.

Tot i que fins ara cap exèrcit important no ha seguit l'exemple de França, hi ha una clara tendència cap a la compra de vehicles de rodes 8x8 de més mitjà mòbil. Igual que Austràlia, l'exèrcit britànic va triar el Boxer per al seu programa de vehicles d'infanteria mecanitzada per substituir els obsolets portaavions blindats FV430.

Soucy ha instal·lat la seva pista de goma als vehicles de combat d'infanteria Adnan ACV-300 de l'exèrcit malai i, segons Sloane, han estat aprovats per l'ONU per al seu desplegament en operacions de manteniment de la pau. La pista de goma Soucy també s’instal·la als CV90 de dos dels set països en funcionament, Dinamarca i Noruega.

Sloane va destacar:

“La qüestió és si les pistes i les rodes poden treballar juntes en operacions de braços combinats. Amb les plataformes de ferrocarril d’acer, no podran treballar junts a llargues distàncies. Serà un malson logístic, però la pista de goma composta ha reduït la bretxa”.

Una altra mirada

Mentre que CDS i Soucy veuen un gran potencial en els programes de vehicles de rastreig, els fabricants de vehicles blindats de rodes veuen el mercat d’una manera diferent. Peter Simson, de Tyron Runflat, va dir que només hi ha dos grans programes de seguiment de BMP: el vehicle de combat nord-americà de nova generació i el Australian Land 400, mentre que hi ha molts programes per a vehicles blindats de rodes, per exemple, el britànic Boxer 8x8.

"Veiem aquestes necessitats en relació amb el fet que s'esperen operacions de combat en zones poblades i operacions de maniobra ràpida en lloc de la guerra tradicional. La flexibilitat de les rodes és la més adequada aquí i no la lentitud dels vehicles blindats pesats a les vies ".

Simson va dir que amb l’ús d’insercions de goma composta Tyron, la disponibilitat d’equips de teatre creix ara i que els vehicles de combat amb rodes i vehicles de suport no són defectuosos i compleixen els estàndards de proves de pneumàtics de l’acord FINABEL. Aquest estàndard és un estricte conjunt de criteris que han de complir les rodes de nivell militar amb insercions resistents als impactes per a diversos tipus de danys.

L’ús de rodes autoportants és molt important, ja que permet a la màquina continuar la seva tasca en cas de dany o deflació de la roda.

"La roda resistent inclou un bloqueig de perles: un dispositiu de bloqueig, un element especial del disc de la roda que no permet que el pneumàtic salti de la vora, cosa que proporciona una maniobrabilitat completa", - va dir Simson.

“Els sistemes centralitzats de control de la pressió dels pneumàtics contribueixen. Als vehicles de combat moderns, permeten al conductor desinflar i tornar a inflar els pneumàtics segons sigui necessari per maximitzar la tracció en terrenys sorrencs o tous, millorant encara més la maniobrabilitat i augmentant la probabilitat de complir una missió. Sense un bloqueig de perles, la roda simplement girarà sobre el pneumàtic i immobilitzarà eficaçment el cotxe.

Les parets laterals o insercions de goma reforçades també juguen un paper important en l’absorció del xoc i l’impacte de diversos obstacles en terrenys difícils, va dir Simson, i proporcionen un ajustament segur del pneumàtic.

“Per contra, les insercions dures de plàstic o compost no absorbeixen l’impacte i, si es trenquen, poden danyar greument la roda i el pneumàtic, cosa que pot provocar una pèrdua total de mobilitat. A més, és impossible garantir un ajustament segur amb insercions de plàstic o compost, ja que, a diferència de les insercions de goma, no proporcionen la compressió necessària per mantenir el pneumàtic al seu lloc.

Les insercions de goma tot terreny de goma tot terreny (ATR-MP) de Tyron garanteixen la retenció de pneumàtics, l’absorció de xocs i també redueixen l’estrès logístic, ja que no calen eines de muntatge especials, cosa que significa que es poden fer canvis de pneumàtics amb eines estàndard. Simson va assenyalar que aquest és el motiu pel qual els productes amb aquesta tecnologia són els productes més populars de la companyia.

La inserció ATR-MP es fa generalment en tres parts, que es cargolen per proporcionar un ajust perfecte al voltant de la roda. Durant la instal·lació, s’aplica una de les perles dels pneumàtics a la llanta, després s’instal·la una inserció reactiva i, finalment, s’afegeix un segon pèl. En el cas de les rodes d’estil militar, la inserció es fa generalment en dues parts, que s’estrenyen per assegurar un ajustament segur. Les insercions dividides utilitzen un nucli d’acer per proporcionar resistència i rigidesa, mentre que la goma circumdant garanteix l’ancoratge i l’absorció de xocs.

“També oferim insercions Tyron ATR-Carbon que utilitzen fibra de carboni en lloc d’una base metàl·lica i una mica de goma. Al mateix temps, es conserven totes les característiques, però la massa es redueix aproximadament un 40% , - va dir Simson.

"Per als usuaris d'unitats estàndard d'una sola peça, Tyron ha desenvolupat la tecnologia Tyron ATR-Custom. Aquesta inserció té tots els avantatges de la tecnologia ATR-MP de Tyron, però en només dues parts."

va afegir.

A DSEI, l’empresa va presentar el plaquet de goma Tyron ATR-SP (d’una sola peça).

Imatge
Imatge

Necessitats esperades

Simson creu que, en relació amb l’expansió del mercat de vehicles blindats de rodes, la demanda d’insercions de cautxú compost està creixent en conseqüència. Tyron també subministra productes per als vehicles blindats Lazar i Milos de Yugoimlort, els vehicles Springbuck i Mountain Lion de DCD Protected Mobility, el vehicle tàctic lleuger Acmat 4x4 i el vehicle egipci Timsah / Crocodile 4x4.

La companyia francesa de xassís de vehicles blindats Texelis creu que el programa Scorpion francès és un bon exemple de la transició dels vehicles de rodes a rodes. El principal motor aquí és la necessitat d’una major mobilitat. Ho va anunciar un representant de la companyia, tot assenyalant al mateix temps que aquesta transició es limita principalment a vehicles de menys de 35 tones. L’empresa va rebre un contracte per desenvolupar un vehicle Serval 4x4 per a l’exèrcit francès.

Segons Texelis, l’augment dels requisits de mobilitat de molts exèrcits respon als avenços en tecnologies com els eixams de drons, la intel·ligència artificial i la vigilància contínua del camp de batalla. Un portaveu de la companyia va afegir que, a mesura que avança la tecnologia de transmissió de potència, les rodes són cada vegada més fiables, "per exemple, sistemes de suspensió sofisticats, sistemes de control de pressió centralitzada de pneumàtics i tecnologia d'inserció en línia". Això fa que les solucions amb rodes siguin més resistents i adaptables a diverses condicions, incloses les operacions militars en zones poblades ".

Tot i la creixent competència de les vies de goma, les rodes continuen sent considerades l’elecció preferida per als vehicles blindats, que es mouen principalment per carreteres, però a mesura que augmenta la massa d’aquests vehicles, el problema s’aguditza. Un portaveu de Texelis va assenyalar:

"Avui en dia hi ha dos problemes força urgents: la càrrega útil (a causa dels kits d'armadures, més equips electrònics i de generació d'energia) i la durabilitat (enfront de les pistes d'acer)".

El debat sobre què és el millor per als vehicles blindats, una eruga o una roda, continuarà en el futur, a mesura que augmenti la competència al mercat de vehicles de mida mitjana. El desenvolupament tecnològic complica la presa de decisions sobre l’elecció d’una o altra unitat de propulsió, però al mateix temps beneficia els militars, ja que la mobilitat dels vehicles blindats millorarà en qualsevol cas.

Recomanat: