Der Bedarf an Plattformen, die sich über jedes Gelände bewegen und auf dem Schlachtfeld in den gleichen Kampfformationen mit schweren gepanzerten Fahrzeugen operieren können, bestimmt in der Regel die Installation eines Raupenpropellers. Gleichzeitig werden in der Regel mittelschwere und leichte gepanzerte Fahrzeuge auf Rädern eingesetzt, die normalerweise auf der Straße unterwegs sind und zur Beschleunigung des Einsatzes geflogen werden müssen.
Komplizierter wird das Auswahlproblem bei mittelgroßen Plattformen. Die Masse dieser Maschinen nimmt vor dem Hintergrund sich ändernder betrieblicher Anforderungen zu, und je nach technologischer Entwicklung von Raupen und Rädern, die die Leistung verbessern und etwaige Nachteile abmildern können, kann hier jede Antriebsart im Vorteil sein.
Stahl gibt nicht auf
Raupensysteme dominieren den Markt für gepanzerte Fahrzeuge über 30 Tonnen, und obwohl Stahlraupen immer noch dominieren, versuchen Hersteller von Verbundgummi-Äquivalenten, in diesem Markt Fuß zu fassen. Die Entwicklung von Stahlketten hängt hauptsächlich mit der Gewichtsreduzierung zusammen. Dies wird durch die Verwendung leichterer Materialien erreicht, die den einwirkenden Kräften standhalten. Sie können zum einen durch die Entwicklung von Sondergüten hochfester Stähle gewonnen werden.
William Cook, Chief Commercial Officer bei Cook Defense Systems (CDS), einem Entwickler und Hersteller von Stahlketten, sagte, dass sie ihren Kunden, einschließlich der britischen Armee, leichtere Optionen anbieten würden. CDS liefert auch alle Komponenten, die irgendwie mit den Raupenketten selbst zu tun haben, einschließlich Antriebskettenräder, Leiträder, Raupen- und Tragrollen usw.
„Wenn Sie sich das leichte Aufklärungsfahrzeug Ajax der britischen Armee ansehen, werden Sie feststellen, dass das von uns derzeit gelieferte Gleis etwa 15 % leichter ist als das ursprünglich angebotene. Dies haben wir durch den Einsatz spezieller moderner Materialien und moderner Konstruktions- und Fertigungswerkzeuge erreicht.“
Er erklärte:
„Wir verwenden außerdem fortschrittliche Finite-Elemente-Analysen und erweiterte Prüfstandstests, um sicherzustellen, dass unsere Leichtbauketten während ihrer geplanten Lebensdauer zuverlässig sind. Die Finite-Elemente-Analyse (FEA) prüft, ob „unnötige“Masse vorhanden ist und wir testen die Prototypen der Gleise auf einem eigens dafür gebauten Prüfstand auf Versagen, um sicherzustellen, dass sie den Betriebsbedingungen standhalten.“
Während der Serienproduktion sichert CDS eine hohe Produktqualität und garantiert Null-Fehler durch Röntgeninspektion von 100 % der Gleise. Das Unternehmen stellt auch ein komplettes Set an Montage- und Wartungswerkzeugen mit entsprechenden Anweisungen zur Verfügung und entsendet technische Teams zu Militäreinheiten, um die Fahrzeugbesatzungen zu beraten und zu unterstützen.
Stahlketten sind mit einem oder zwei Stiften erhältlich. Der Unterschied besteht darin, dass die Spuren entweder mit einem oder zwei Fingern miteinander verbunden werden. Einstiftketten sind leichter und bieten eine gute Traktion, weshalb sie eher für leichte Fahrzeuge geeignet sind. Ketten mit zwei Fingern sind schwerer und für Panzer besser geeignet, bieten aber nicht immer die gleichen Eigenschaften, sind aber auch teurer.
Bei Stahlketten sind die Finger meist gummiert, das heißt sie sind mit einer kleinen Gummischicht überzogen, was die Lebensdauer der Ketten bestimmt. Eine Schiene mit zwei gummierten Pins verschleißt die doppelte Menge an Gummi. CDS hat stark in Forschung und Entwicklung für spezielle verschleißfeste Gummimischungen investiert, die für Finger, Pads und Wischer verwendet werden.
„Die Verbesserung der Leistung der Gummimischung ist entscheidend für die Verlängerung der Kettenlebensdauer“, erklärte Cook. CDS verfügt in seinem Raupenwerk über ein eigenes Labor für die Prüfung und Qualitätskontrolle von Gummimischungen und arbeitet eng mit britischen Universitäten zusammen, um flexiblere Gummimischungen zu entwickeln.
Das Unternehmen hat außerdem kürzlich 6,4 Millionen US-Dollar in seine britischen Einrichtungen investiert, um alle Metallkomponenten zu verlagern und die Abhängigkeit von Fremdteilen, einschließlich Stiften und Klammern, zu reduzieren. Dadurch verbesserte sich der Rhythmus der Versorgung der britischen Armee mit Gleisen aus eigener Produktion, was sehr wichtig ist, da Gleise ein stark verbrauchender Bestandteil bei militärischen Einsätzen sind und gleichzeitig für die Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit von gepanzerten Fahrzeugen äußerst notwendig sind.
Cook sagte, dass, wenn gepanzerte Fahrzeugführer letztendlich „volle Kampffähigkeit“haben wollen, sie Stahlketten nicht aufgeben können, da sie es Ihnen ermöglichen, das schwierigste Gelände zu überwinden, einschließlich sumpfiger Böden und Schlammhänge.
Zu gepanzerten Fahrzeugen der mittleren Masseklasse, bei denen der Wettbewerb zwischen Stahl- und Gummiketten am intensivsten ist, stellte Cook fest: „Es wird immer Nutzer geben, die ihre Fahrzeuge in großen Kampfhandlungen einsetzen wollen und daher Stahlketten benötigen, aber Es wird auch diejenigen geben, die ihre Fahrzeuge bei Einsätzen einsetzen wollen, bei denen lange Strecken auf unterschiedlichen Straßentypen zurückgelegt werden müssen, oder bei friedenserhaltenden Einsätzen oder bei Unterstützungseinsätzen, für die Gummiketten besser geeignet sind.
Cook betonte, dass CDS unabhängig von der Kontrolle eines Entwicklers oder Herstellers von gepanzerten Fahrzeugen wie BAE Systems oder Krauss-Maffei Wegmann seine Raupensysteme jedem Hersteller anbieten kann. CDS arbeitet mit ST Engineering mit Sitz in Singapur am Panzerfahrzeug Hunter, im Nahen Osten an der Modernisierung russischer Fahrzeuge, mit dem türkischen Otokar an seinem Infanterie-Kampffahrzeug Tulpar und mit Rheinmetall aus Deutschland am Schützenpanzer Lynx im Rahmen des australischen Land 400-Programms.
Die Lücke schließen
Inzwischen verbessert sich die Leistung von Verbundgummiketten ständig. Die Hersteller wollen im Bereich schwerer und mittelschwerer Panzerfahrzeuge nicht nur mit Stahlketten konkurrieren, sondern auch mit Radlösungen. Calvin Sloane von Soucy, einem kanadischen Unternehmen für Gummiketten, sagte, sein Unternehmen sei aufgrund der Fähigkeiten, die diese Art von Ketten bietet, an den meisten Programmen für gepanzerte Fahrzeuge beteiligt. "Eine langjährige Kontroverse zum Thema" Was ist besser: eine Raupe oder ein Rad? " flammte immer wieder auf, wenn es um die Mobilität gepanzerter Fahrzeuge ging. Während Räder, insbesondere 8x8-Maschinen, auf der Straße besser abschneiden als Stahlketten, passen Gummiketten gut in die Nische zwischen Rädern und Ketten.
Sloane erklärte, dass die Straßeneigenschaften von Gummiketten es ermöglichen, insgesamt eine größere Strecke zurückzulegen, die fast mit der Laufleistung der Räder übereinstimmt, da die durchschnittlichen Abstände zwischen Pannen gepanzerter Fahrzeuge ungefähr gleich sind, aber wenn man ein schwereres Auto nimmt, dann sorgen hier Gummiketten tatsächlich für mehr Kilometer zwischen den Pannen.
„Die 8x8-Konfiguration hat im Allgemeinen ein zulässiges Gesamtgewicht von etwa 35 Tonnen; Wenn man darüber fährt, verliert man aufgrund der Größe der Räder und der Kraft des Motors an Mobilität “, erklärte Sloan. „Wenn diese Grenze überschritten wird und das Gewicht der Maschine steigt, werden die Vorteile des Raupenantriebs deutlicher. Es wird immer schwieriger, für 8x8-Plattformen zu argumentieren, jetzt kommen Verbundgummiketten ins Spiel und sie werden bis etwa 47 Tonnen eine Rolle spielen."
Soucy arbeitet an neuen Marken von Gummimischungen, die es Gummiketten ermöglichen, bei Fahrzeugen über 50 Tonnen effizienter zu arbeiten und Stahl in der schweren gepanzerten Fahrzeugindustrie herauszufordern. Ein veralteter Leopard 1-Panzer mit einem Gewicht von etwa 42 Tonnen und mit Gummiketten wird derzeit in Kanada im Einsatz getestet.
„Wir haben Chemiker im Werk, die mit unterschiedlichen Formulierungen arbeiten und mit der Wärmefreisetzung experimentieren. Dies sind komplexe Stoffe, weshalb andere nicht die richtige Formel finden können. Dabei geht es nicht nur darum, die Raupe als Ganzes zu erhalten, sondern auch um Kevlar-Fasern, um ein Reißen von Gummi- und Carbon-Nanotubes in Kombination mit anderen Chemikalien zu verhindern, um die Wärmeentwicklung zu reduzieren und dadurch die Haltbarkeit zu erhöhen …
Wir experimentieren mit dieser Komposition und leiten Abhängigkeiten von der Masse des Autos ab, damit es genau dazu passt. Normalerweise erstellen wir einen Track aus sechs verschiedenen Mischungen und führen ihn dann in unserem Leopard-Testtank aus, analysieren, welches Segment am besten funktioniert, und nehmen das dann heraus und machen daraus einen kompletten Track. Soucy arbeitet an seinen neuesten Formulierungen, die speziell für Maschinen mit einem Gewicht von etwa 55 Tonnen entwickelt wurden, und führt Tests zur Messung der Wärmefreisetzung durch.
Sloane fügte hinzu, dass das Unternehmen etwa zwei Jahre davon entfernt ist, praktische Ergebnisse zu liefern. Der Zielmarkt für Verbundgummiketten sind mittlerweile mittelgroße Fahrzeuge mit einem Gewicht von 35-48 Tonnen. Er stellte fest, dass Raupenplattformen eine bessere Kampfstabilität als explosionsempfindliche Radfahrzeuge haben, da die Gummikette die Druckwelle absorbieren kann. Die Wahrscheinlichkeit von Explosionsschäden an Stahlketten ist höher, während sie sekundäre Schadensfaktoren in Form von Stahlsplittern erzeugen.
Zu den weiteren Vorteilen von Gummiketten gehört die Haltbarkeit, sagt Sloane, während gummierte Stahlketten mit geklebten Gummipads alle 600 km ausgetauscht werden müssen. Stahlketten verursachen auch Verschleiß an Antriebsrädern, Umlenkrollen, Lauf- und Tragrollen, Gummiauflagen und natürlich an den Kettengliedern selbst. „Bei Stahlketten muss man alle 1500-2000 km die Laufräder wechseln, bei Gummi und Gummiteilen die gleiche Situation. Die Lebensdauer der Antriebs- und Leiträder beträgt 2000-3000 km, wohingegen der Kontakt "Gummi-Gummi" im Vergleich viel weniger zerstörerisch ist."
Weniger Verschleiß führt zu weniger logistischem Support, was neben einer Reduzierung von Geräuschen und Vibrationen um bis zu 70 % ein weiterer Vorteil ist. Vibrationen können sich negativ auf Kampfsysteme, Munition, Elektronik und Menschen auswirken, da ständiges Schütteln im Laufe der Zeit zu katastrophalen Ergebnissen führt. Die Verwendung von Gummi trägt auch zur Gewichtsreduzierung und zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz bei.
Wettbewerbsmarkt
Das Unternehmen testete seine Verbundgummiketten auf dem Warrior BMP der britischen Armee, zunächst als Proof of Concept und später als Vorschlag für das Ajax-Programm. Auf der DSEI 2019 zeigte das Unternehmen aus Gründen der Übersichtlichkeit eine seiner gebrauchten Strecken und eine neue Strecke auf dem Warrior. Sloane sagte, die neuen Strecken könnten Teil des BMP-Erweiterungsprogramms von Warrior sein, wenn das Verteidigungsministerium dies wolle, obwohl es derzeit keine Einigung darüber gibt. Rheinmetall BAE Systems Land (RBSL) verwendet Soucy-Gummiketten auf seiner Warrior-Mörservariante, die für das britische Panzerkampffahrzeug-Programm angeboten wird.
Im September 2018 wurden im Rahmen der Phase 3 des australischen Land 400-Programms die AS21 Redback-Fahrzeuge des südkoreanischen Unternehmens Hanwha Defence und der KF41 Lynx von Rheinmetall für das neue Ketten-Infanterie-Kampffahrzeug ausgewählt. Soucy hat eine eigene Gummikette für den AS21 und CDS hat Stahlketten für den Lynx. Die Radplattform wurde in einem früheren Programm für das Aufklärungsfahrzeug Combat Reconnaissance Vehicle gewählt, es stellte sich heraus, dass es sich um den Schützenpanzer Rheinmetall Boxer 8x8 handelte.
Die französische Armee wird oft als Beispiel für eine Militärstruktur angeführt, die ihre gepanzerten Kettenfahrzeuge durch Radfahrzeuge ersetzt hat, einschließlich mittlerer gepanzerter Mannschaftswagen und Schützenpanzer. Diese Erfahrung erwies sich bei Operationen in Mali als erfolgreich, als gepanzerte Radfahrzeuge und Artillerie auf Rädern in die senegalesische Hauptstadt Dakar überführt wurden und dann auf eigene Faust die malische Provinz Gao erreichten.
Obwohl bisher keine große Armee dem Beispiel Frankreichs gefolgt ist, gibt es einen klaren Trend zu mehr mobilen mittelschweren 8x8-Radfahrzeugen. Wie Australien wählte die britische Armee den Boxer für ihr Mechanized Infantry Vehicle-Programm, um die veralteten Kettenpanzerwagen FV430 zu ersetzen.
Soucy hat seine Gummikette auf den Schützenpanzern Adnan ACV-300 der malaysischen Armee installiert und laut Sloane wurden sie von den Vereinten Nationen für den Einsatz in friedenserhaltenden Operationen genehmigt. Die Soucy-Gummikette ist auch auf den CV90 aus zwei der sieben Betriebsländer, Dänemark und Norwegen, installiert.
Sloane betonte:
„Die Frage ist, ob Raupen und Räder bei kombinierten Waffenoperationen zusammenarbeiten können. Mit Stahlgleisplattformen werden sie nicht in der Lage sein, über große Entfernungen zusammenzuarbeiten. Es wird ein logistischer Albtraum, aber die Verbundgummikette hat die Lücke geschlossen.
Ein anderer Look
Während CDS und Soucy großes Potenzial in Kettenfahrzeugprogrammen sehen, sehen die Hersteller von Radpanzern den Markt etwas anders. Peter Simson von Tyron Runflat sagte, dass es nur zwei große verfolgte BMP-Programme gibt – das amerikanische Kampffahrzeug der nächsten Generation und das australische Land 400 – während es viele Programme für gepanzerte Radfahrzeuge gibt, zum Beispiel den britischen Boxer 8x8.
„Diesen Bedarf sehen wir im Zusammenhang damit, dass eher Kampfeinsätze in besiedelten Gebieten und schnelle Manövrieroperationen als traditionelle Kriegsführung erwartet werden. Die Flexibilität der Räder ist hier am besten geeignet und nicht die Schwergängigkeit von schweren Panzerfahrzeugen auf Gleisen.“
Simson sagte, dass mit der Verwendung von Tyron-Compound-Gummieinsätzen die Verfügbarkeit von Theaterausrüstung jetzt wächst und dass Kampf- und Begleitfahrzeuge auf Rädern keine Mängel aufweisen und die Luftreifenteststandards des FINABEL-Abkommens erfüllen. Dieser Standard ist ein strenger Kriterienkatalog, der von Militärrädern mit schlagfesten Einsätzen für verschiedene Arten von Beschädigungen erfüllt werden muss.
Die Verwendung von selbsttragenden Rädern ist sehr wichtig, damit die Maschine im Falle eines Radschadens oder Luftverlustes ihre Arbeit fortsetzen kann.
"Das Widerstandsrad enthält einen Beadlock - eine Sperrvorrichtung, ein spezielles Element der Radscheibe, das es dem Reifen nicht erlaubt, von der Felge zu springen, was volle Manövrierfähigkeit bietet", - sagte Simson.
„Einen Beitrag leisten zentrale Reifendruckkontrollsysteme. Bei modernen Kampffahrzeugen ermöglichen sie dem Fahrer, die Reifen nach Bedarf zu entlüften und wieder aufzupumpen, um die Traktion auf sandigem oder weichem Gelände zu maximieren, die Manövrierfähigkeit weiter zu verbessern und die Wahrscheinlichkeit einer Mission zu erhöhen. Ohne Beadlock dreht sich das Rad einfach auf dem Reifen, wodurch das Auto effektiv bewegungsunfähig wird."
Verstärkte Seitenwände oder Einsätze aus Gummi spielen ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Dämpfung von Stößen und Stößen verschiedener Hindernisse auf unebenem Gelände, sagte Simson und sorgen für einen sicheren Sitz des Reifens.
„Umgekehrt absorbieren Verbund- oder Kunststoff-Harteinsätze keinen Aufprall und können bei Bruch das Rad und den Reifen ernsthaft beschädigen, was zu einem vollständigen Verlust der Mobilität führen kann. Außerdem ist es bei Kunststoff- oder Verbundeinlagen unmöglich, einen sicheren Sitz zu garantieren, da sie im Gegensatz zu Gummieinlagen nicht die erforderliche Kompression bieten, um den Reifen an Ort und Stelle zu halten.“
Die All-Terrain Rubber Multi-Part (ATR-MP)-Einlagen von Tyron garantieren Reifenhalt, Stoßdämpfung und reduzieren auch die logistische Belastung, da keine speziellen Montagewerkzeuge erforderlich sind, sodass der Reifenwechsel mit Standardwerkzeugen durchgeführt werden kann. Simson merkte an, dass dies der Grund dafür ist, dass Produkte mit dieser Technologie die beliebtesten Produkte des Unternehmens sind.
Der ATR-MP-Einsatz besteht normalerweise aus drei Teilen, die zusammengeschraubt werden, um einen festen Sitz um das Rad zu gewährleisten. Bei der Montage wird einer der Reifenwülste auf die Felge aufgebracht, dann wird eine reaktive Einlage montiert und schließlich ein zweiter Beadlock hinzugefügt. Bei Laufrädern im Military-Stil besteht der Einsatz in der Regel aus zwei Teilen, die miteinander verschraubt werden, um einen sicheren Sitz zu gewährleisten. Die geteilten Einsätze verwenden einen Stahlkern, um für Festigkeit und Steifigkeit zu sorgen, während der umgebende Gummi für Verankerung und Stoßdämpfung sorgt.
„Wir bieten auch Tyron ATR-Carbon-Einsätze an, die Kohlefaser anstelle einer Metallbasis und etwas Gummi verwenden. Gleichzeitig bleiben alle Eigenschaften erhalten, aber die Masse wird um ca. 40% reduziert , - sagte Simson.
„Für Benutzer von einteiligen einteiligen Standardantrieben hat Tyron die Tyron ATR-Custom-Technologie entwickelt. Dieser Einsatz bietet alle Vorteile der ATR-MP-Technologie von Tyron, jedoch in nur zwei Teilen.
er fügte hinzu.
Auf der DSEI stellte das Unternehmen die Gummieinlage Tyron ATR-SP (einteilig) vor.
Erwarteter Bedarf
Simson geht davon aus, dass im Zusammenhang mit der Expansion des Marktes für gepanzerte Radfahrzeuge die Nachfrage nach Verbundgummieinlagen entsprechend wächst. Tyron liefert auch Produkte für die gepanzerten Fahrzeuge Lazar und Milos von Yugoimlort, die Springbuck- und Mountain Lion-Fahrzeuge von DCD Protected Mobility, das Light Tactical Vehicle 4x4 von Acmat und das ägyptische Timsah / Crocodile 4x4-Fahrzeug.
Der französische Hersteller von Panzerfahrzeug-Chassis Texelis glaubt, dass das französische Scorpion-Programm ein gutes Beispiel für den Übergang von Ketten- zu Radfahrzeugen ist. Haupttreiber ist hier das Bedürfnis nach erhöhter Mobilität. Dies teilte ein Vertreter des Unternehmens mit und stellte gleichzeitig fest, dass sich dieser Übergang hauptsächlich auf Fahrzeuge mit einem Gewicht von weniger als 35 Tonnen beschränkt. Das Unternehmen erhielt einen Auftrag zur Entwicklung eines Serval 4x4-Fahrzeugs für die französische Armee.
Laut Texelis ist der erhöhte Mobilitätsbedarf vieler Armeen eine Reaktion auf Fortschritte bei Technologien wie Drohnenschwärmen, künstlicher Intelligenz und kontinuierlicher Gefechtsfeldüberwachung. Ein Unternehmenssprecher fügte hinzu, dass mit dem Fortschritt der Antriebstechnologie die Räder zuverlässiger werden, „zum Beispiel ausgeklügelte Federungssysteme, zentrale Reifendruckkontrollsysteme und Inline-Einsatztechnologie“. Dies macht fahrbare Lösungen widerstandsfähiger und anpassungsfähiger an verschiedene Bedingungen, einschließlich militärischer Operationen in besiedelten Gebieten.
Trotz der wachsenden Konkurrenz durch Gummiketten gelten Räder immer noch als bevorzugte Wahl für gepanzerte Fahrzeuge, die sich hauptsächlich auf Straßen bewegen, aber mit zunehmender Masse dieser Fahrzeuge wird das Problem akuter. Ein Sprecher von Texelis bemerkte:
"Heute gibt es zwei ziemlich dringende Probleme: Nutzlast (aufgrund von Panzerungskits sowie mehr Elektronik und Stromerzeugungsgeräten) und Haltbarkeit (im Gegensatz zu Stahlketten)."
Die Debatte darüber, was für gepanzerte Fahrzeuge am besten geeignet ist, eine Raupe oder ein Rad, wird auch in Zukunft weitergehen, da der Wettbewerb auf dem Markt für mittelgroße Fahrzeuge zunimmt. Die technologische Entwicklung erschwert die Entscheidung über die Wahl dieses oder jenes Antriebs, kommt aber gleichzeitig dem Militär zugute, da sich die Mobilität gepanzerter Fahrzeuge auf jeden Fall verbessern wird.