Spicer -systemet er designet for å øke maskinens flyteevne ved å regulere trykket i dekkene, noe som gjør det mulig å oppnå optimal størrelse på dekktrykket på alle underlag
Skade på hjul eller dekk bør ikke føre til ekstremt kostbare reparasjoner, og enda mer til fastkjøring av et kampvogn midt i en kampsone. Eliminering av slike situasjoner er hovedoppgaven til spesialiserte selskaper
Når du kjøper en ny bil i dag, kan du enkelt forlate kupeen på et sett med gummi med punkteringssikre innsatser, noe som vil redde deg fra den ubehagelige oppgaven med å bytte ut et flatt dekk på siden av veien. Ved punktering eller skade på dekket kan du fortsette å kjøre opptil 80 km uten noen alvorlige konsekvenser for selve hjulet, til du finner et servicesenter som kan erstatte det.
I tillegg til å spare vekt på reservehjulet og verktøy for å bytte det ut med dem, lar kampresistente dekk sjåførene ikke bekymre seg for punktering i dårlig vær eller et usikkert sted å stoppe, fordi de kan fortsette å kjøre uten fare for å skade bilen enda mer.
Øk kostnaden for et kjøretøy med flere hundre tusen dollar, kostnaden for å bytte hjul med ti, bytt ut et farlig sted på veien med en krigssone, og du vil lett forstå hvorfor forbedring av dekkteknologi er et av de viktigste aspektene ved beskytte pansrede kjøretøyer og mannskapene deres involvert i militære operasjoner.
Sårbarhet for hjul
Den taktiske fordelen med pansrede kjøretøyer på hjul, som de gir gjennom fleksibiliteten, innsatsbarheten og manøvrerbarheten, gjorde dem raskt til den foretrukne kjøretøytypen i Afghanistan. Men i operasjonsteatret (operasjonsteatret), forårsaket av den allestedsnærværende trusselen om improviserte eksplosive enheter (IED), hadde de også sine svake sider. Selv om ytterligere rustninger og nyutviklede dobbelt -V -skrog har bidratt til økte mannskapsbeskyttelser, har den uunngåelige økningen i kjøretøyets vekt i slike tilfeller forverret problemer forbundet med punktering eller dekkbrudd.
For ti år siden, for de fleste hjulkampkjøretøyer, ble teknologien med kampresistente innsatser av monolitisk gummi brukt. Det er faktisk en forsterket “doughnut” plassert inne i dekket som absorberer maskinens vekt og beskytter hjulet i tilfelle skade og luftfrigjøring fra dekket. For at innsatsen (fortykkede dekkvegger) skal kunne bære plattformens vekt mens den opprettholder hastigheten over en betydelig avstand, må gummien være veldig "hard", det vil si at i dette tilfellet kreves det kraftige pressverktøy for å installer og fjern innsatsen fra hjulet, eller dekket må tas fra kampsonen til verkstedet.
For den britiske hæren, hvis hele flåte med hjul brukte denne teknologien, førte dette til alvorlige logistiske problemer i Afghanistan. På et tidspunkt ble skadede dekk sendt tilbake til Storbritannia for reparasjoner, mens PTRF -RF (Portable Tire Repair Facility - Runflat) nettverk av "Runflat" mobile hjulverksteder gjorde det umulig å gjøre alt lokalt. Disse utbyggbare beholdermodulene gir mulighet for alle typer operasjonelle dekkreparasjoner og vedlikehold under en militær kampanje.
Mykt trinn
Trusselen fra IED tvinger dekkprodusenter til stadig å utvikle nye løsninger som, etter en punktering eller brudd på et dekk, gjør det mulig for en bil og et mannskap å trygt nå basen, og også minimere hjulskader.
Michelin, en produsent av allsidige X-Force dekk som er mye brukt på militære kjøretøyer, har utviklet et såkalt "mine" dekk. Dekket, som først ble vist på Eurosatory 2014, ble utviklet for å dekke behovene til den franske hæren, spesielt for SOUVIM II gruvesystem.
Dette systemet, produsert av MBDA, designet for mineklarering og IED -avhending, er i stand til å tømme opptil 150 km per dag. Systemet består av to kjøretøyer som sleper tilhengere for å aktivere min. Den første bilen ruller over en push-action gruve uten å aktivere den, mens massen av den slepte maskinen-den gruveutløsende tilhengeren (RDM)-utløser push-pull gruver for å sikre passering av den andre bilen. Det trekker igjen to RDM -er med forskjellige akselavstander, og dermed rydder sporet over hele bredden.
Michelin har laget sitt dekk med mindre marktrykk enn en menneskelig fot. Dette lar deg fjerne sikre passasjer i minefelt uten eksplosjoner.
Michelin LX PSI 710/75 R34 mine-action dekk lar bilen bevege seg gjennom minefelt uten å starte og aktivere flate og koniske miner. Dette er muliggjort av hjul med svært lavt trykk. Når disse dekkene er installert på en 7, 5 -tonn SOUVIM II -maskin, nekter det faktiske marktrykket å være mindre enn trykket på en persons ben - 360g / cm2. Et standard rekognoseringskjøretøy har et marktrykk på omtrent 5 kg / cm2.
Den franske hæren SOUVIM II gruvesystem
Dekket bruker en 10 cm skumstrimmel som fester seg til dekket, en utvikling fra Michels landbruksdekk. Dekket lar deg få størst mulig kontaktflate på dekket med støtteoverflaten, og selve skumlisten er dekket med en tynn beskyttende gummi "film", som også øker grepet.
Fordeler med gummi
Gummi har en rekke fordeler innen teknologien for slagfast innlegg, og noen produsenter jobber utelukkende med dette materialet.
"Gummi har ikke en tendens til å gå i stykker, det absorberer noen av sjokkbelastningene, noe som er viktig for militære kjøretøyer som beveger seg off-road i et fiendtlig miljø," sa Tyron CTO Tony Glazebrook.
I motsetning til kompositter, som i seg selv er veldig harde materialer og kan forårsake høye støtbelastninger selv med utmerket fjæring - og høye støtbelastninger øker sjansen for skader på hjul og tap av mobilitet - reduserer gummi dramatisk vibrasjoner og støt som overføres gjennom innsatsen på hjulene, aksler og drivaksler”.
"Dette har en positiv effekt på kjøretøyets håndtering og reduserer skader på innsiden av dekket, noe som betyr at det potensielt kan gjenbrukes."
Gummi er også det eneste materialet som produserer den såkalte "låsen" som er midtpunktet i Tyrons skuddsikre innsatser. Perlelåsen er en mekanisk enhet som låser perlen (kanten som sitter på hjulet) til selve hjulet. I et oppblåst hjul presses vulsten mot hjulets indre overflate av trykket i dekket slik at dekket og hjulet roterer som en enhet. Ved fall i dekktrykk, for eksempel ved punktering eller skade, er låsen nødvendig for å forhindre at dekket snur seg inne i hjulet, noe som til slutt kan føre til tap av mobilitet.
"Militære kjøretøyer må kunne fortsette på misjon og gå tilbake til basen på ett eller alle flate dekk-garantert minst 50 km med to eller flere flate dekk eller minst to timer off-road med stigninger og hindringer," sa Glazebrook. "Alle terrenggummi [ATR] -innleggene våre tillater militære kjøretøyer å overstige denne avstanden, og derfor kan bilen kjøre med ett, to eller til og med åtte flate dekk til det stedet de skal repareres eller byttes ut."
"Fordi innsatsene våre er flerdelte, kan de installeres uten spesialverktøy og er enkle å bytte ut selv på siden av veien ved hjelp av standard dekkskiftutstyr, samtidig som de beholder alle fordelene med gummi."
Prøvd og testet
Tyrons kunder har utsatt ATR -innsatser for ballistisk testing med fokus på kontakter for å sikre at innsatsen forblir funksjonell under kraftige kinetiske angrep. Dette er viktig fordi gummi absorberer betydelig mer energi (fra kantstein til IED) enn harde materialer.
I september 2015 kunngjorde Tyron at det ville jobbe med Global Wheel for å levere komplette rustningsgjennomtrengende innsatser for det sørafrikanske DCD Defence's Springbuck pansrede personellskip. Den opprinnelige kontrakten var for levering av tre komplette sett med hjul, hvis design består av en felg fra Global Wheel, prefabrikkerte ATR -innsatser fra Tyron og dekk fra Continental.
Sammen med sin partner, Global Wheel, leverer Tyron komplette hjul med slagfaste innlegg til det sørafrikanske DCD Defense Springbuck pansrede personellskipet.
Arbeidet med denne kontrakten pågår, og selskapet hevder at det ser en stor interesse for sine produkter fra produsenter av biler med 4x4, 6x6 og 8x8 hjulkonfigurasjoner.
"Som med Springbuck kan innsatsen leveres som en del av et komplett hjul for installasjon på en ny maskin," sa Glazebrook. “De kan også leveres som en ny komponent for oppgraderinger i midten av livet, ettersom maskinakselen kan ta ekstra vekt. De legger masse til bilen akkurat som alle andre innsatser, men de fleste pansrede kjøretøyer kan ta litt masse, så det er ikke noe problem her."
Sammenligning med kompositter
Som hovedalternativ til gummi har komposittmaterialer sine egne fordeler - de er lettere, billigere å produsere og kan tilpasses det eksisterende hjulet i ett stykke.
RunFlat International tilbyr flere kompositthjulsløsninger, inkludert Dynamic RunFlat -systemet, som består av to eller tre skuddsikre komposittsegmenter som er boltet til felgen. Fordelen med det to- eller tredelte systemet fremfor smultringstilen er at det kan installeres og fjernes i feltet ved hjelp av standardutstyr.
Når dekket er fullt oppblåst, forblir segmentene festet til felgen, men når dekket tømmes, "spinner" de mot fremoverrotasjon av dekket og hjulet, og kompenserer for forskjellen i oppblåste / ikke -oppblåste dekkdiametre på hver side av akselen. Dette gjør at bilen kan kjøre opptil 100 km med ett eller flere flate dekk.
"Våre modulære innsatser gjør det relativt enkelt å bytte turbindekk, noe som er veldig viktig fordi dekk i Afghanistan varer mindre enn designtiden," sa Tom Westley, salgssjef i RunFlat International."I tillegg slites ikke produktene våre over tid, og de takler godt ballistiske angrep eller ulendt terreng, som alltid er årsaken til innsatsbrudd."
Polymeren laget og brukt av selskapet er i stand til å motstå ballistiske angrep. Materialet deler seg ikke, det absorberer energi og trekkes tilbake uavhengig av temperaturen. Ifølge selskapet er dette materialet lettere enn gummi, noe som gjør det mulig å øke maskinens bæreevne.
Avhengig av kundens krav, tillater forskjellige Dynamic RunFlat-løsninger en bil med flatt dekk å kjøre forskjellige avstander: fra 15 km med en hastighet på 50 km / t på veien og opptil 100 km på veien eller 60 km off-road. Det patenterte låsesystemet gjør dem enkle å installere; ingen smøring er nødvendig inne i dekket, det er bare nødvendig på innsiden av innsatsen, som er i kontakt med felgen, noe som bidrar til en jevnere glidning av dekket når det er flatt. Selskapet tilbyr også det statiske RunFlat-systemet for sammenleggbare hjulfelger for militære kjøretøyer, ofte off-road. Systemet består av tre skuddsikre segmenter som er hardt boltet rundt hjulnavet; de låser og holder dekket på plass, tømt for luft eller ikke. Takket være den patenterte kragen er systemet spesielt stabilt når hjulet er flatt. Dette systemet er først og fremst beregnet på militære applikasjoner på vei og terreng, det lar deg vanligvis kjøre med flate dekk fra 50 til 100 km.
RunFlat International nevner ikke militære prosjekter som bruker produktene, men det har flere kontrakter i Midtøsten - det nest største markedet etter Europa - som for tiden er i gang.
"Tilbaketrekking av tropper fra Irak og Afghanistan har hatt en negativ innvirkning på etterspørselen … men store nye kampvognprosjekter starter som vil avgjøre behovet for innlegg i de kommende årene," er Westley optimistisk. "Vår evne til å levere lette, holdbare og brukervennlige hjul som kan tilpasses hvert prosjekt er veldig viktig her."
"Å gi høyere beskyttelsesnivåer mot IED har resultert i at kjøretøyer har fått mye vekt, og tyngre kjøretøyer må skoddes med hjul som tåler økt belastning. Som dekk- og hjulspesialist kan vi designe og levere et hjul som er fullt kompatibelt med en ballistisk innsats eller lås, samt en hjulsammenstilling som er helt klar til å installeres på en bil."
Dynamisk runflat -system består av to eller tre skuddsikre komposittsegmenter som er boltet til hjulkransen
I fast tilstand
Konseptet med "luftløse" eller ikke-pneumatiske dekk har blitt utforsket i flere år. De er hovedsakelig beregnet på det sivile markedet, spesielt for kjøretøyer med sakte bevegelse som ikke bruker eller trenger fjæring, for eksempel gressklippere. Men denne teknologien har beveget seg inn i militærområdet som en potensiell løsning som er i stand til å motvirke landminer og IED.
Bridgestone har utviklet en rekke prototyper for Air Free Concept Tire, mens Michelin er interessert i militære applikasjoner for sin X Tweel Airless Radial Tire (ART) løsning, en dekk-og-hjulmontering tilgjengelig i flere versjoner for terrengkjøretøy.
Michelin Tweel -familie
Tweel-løsningen er et sett med høystyrke stålbelter som fungerer som en halvstiv sylindrisk "langsvegg" som danner en slags elastisk mekanisk fjær rundt hjulet; Høystyrke polyresin eiker kobler stålbåndene til hjulnavet. Som med vanlige luftdekk oppnås et lavt spesifikt trykk med en relativt lav totalvekt.
Et annet alternativ ble utviklet av Resilient Technologies. Non-Pneumatic Tire (NPT) ikke-pneumatisk dekk under en kontrakt med et hærforskningslaboratorium, utstedt på midten av 2000-tallet, ble utviklet og testet helt fra begynnelsen for HMMWV-pansrede kjøretøy. PT -dekket gir eksepsjonell mobilitet og sikkerhet sammenlignet med innsatsdekk, ettersom det ikke vil punktere eller tømmes når det treffes av en kule, rusk eller en IED -detonasjon.
Ikke-pneumatisk dekk (NPT)
Med kjøpet av Resilient Technologies av Polaris har NPT ikke-pneumatiske dekk blitt et alternativ for Sportsman MV850 SUV. TerrainArmor NPT -dekk tåler kuler, skarpe steiner og andre gjenstander som kan skade pneumatiske dekk, og eliminerer behovet for et reservehjul på maskinen. Å kjøre på disse ikke-pneumatiske dekkene er ikke annerledes enn å kjøre på pneumatiske dekk.
Dekkkonstruksjonen består av en felg, en polymerskive og en slitebane, som sammen danner et "praktisk talt uforgjengelig" hjul. Bladet, skiven og felgen er spesielt designet for mållast og rådende terreng.
Dekkkontrollteknologi
Sofistikert "dekkstyring" -teknologi vinner også terreng i forsvarsmarkedet ettersom brukerne ønsker forbedret firehjulsdriftsytelse, bedre mobilitet og en omfattende diagnosesuite integrert i et enkelt undersystem.
Dana kunngjorde i september 2015 at de vil levere sitt Spicer -dekktrykkontrollsystem for det nye Joint Light Tactical Vehicle (JLTV), som Oshkosh vil produsere for den amerikanske hæren og marinekorpset. Systemet er designet for å forbedre ytelsen til taktiske hjulkjøretøyer på grusveier, i bratte skråninger, i sand eller gjørme, samtidig som det bidrar til å øke hastigheten på et bredt utvalg av terreng og lar deg komme til basen i tilfelle dekk punktering. Systemet lar deg også redusere bakkeklaringen når du transporterer kjøretøyet med forskjellige transportmåter.
Faktisk tillater systemet, om nødvendig, å pumpe opp og laste ned dekk, justere trykket i dem til et nivå som tilsvarer avlastningen, noe som øker trekkraften med bakken og opprettholder fremkommeligheten. Driften av systemet styres av en elektronisk-mekanisk kontrollenhet, som oppdager og løser alle problemer med dekktrykk, slik at hvert hjul kan overvåkes separat. Kontrollenheten er en integrert modul som inkluderer mekaniske, elektriske og datasystemer.
Dana har to basissystemer i porteføljen med litt forskjellige konfigurasjoner. Det første systemet er optimalisert for lette 4x4 -kjøretøyer og er for tiden kontrahert for JLTV -prosjektet. Et andre, mer effektivt system er installert på noen større militære kjøretøyer, for eksempel MRAP-kategoriene eller FMTV-familien til mellomtunge militære kjøretøyer. Hovedkomponentene inkluderer en pneumatisk styreenhet, hurtigutløserventiler, en elektronisk kontrollenhet og hjulventiler.
Danas salgssjef, Robert Goldston, sa at selskapet har vært aktivt i kontraktering for alle prosjekter som konkurrerte om JLTV -programmet, fra konseptualisering gjennom teknisk design til full utvikling og produksjonsforberedelse.
"Gjennom denne innsatsen og de sterke relasjonene til systemkomponentleverandørene våre har vi klart å navigere gjennom hvert trinn i JLTV -programmet," la han til. - Dette systemet er i hovedsak et ferdig kommersielt system som vi har modifisert for lette militære kjøretøyer som opererer under vanskelige forhold. Det gjensto for oss å utføre en revisjon av programvaren for å oppfylle alle kravene til JLTV -prosjektet når det gjelder taktiske og tekniske egenskaper."
Selskapet forbereder for tiden batchproduksjon med store volumer, med systemer for den første batchen allerede levert.
En viktig drivkraft bak Danas FoU -innsats var kundenes insistering på integrerte brukergrensesnitt og algoritmer for å jobbe konsekvent med andre maskinsubsystemer.
For eksempel, hvis det er en forespørsel om at suspensjonen skal gå over i en bestemt modus, vil trykkstyringssystemet også gå inn i den forhåndsbestemte modusen. I tillegg ønsker kundene å redusere tiden det tar å blåse opp og tømme dekkene sine slik at de kan gå over fra en type terreng til en annen så raskt som mulig.”
I tillegg er systemet programmerbart i feltet, og innebygde diagnoseverktøy varsler sjåføren om potensielle dekkproblemer og gir status for hele systemet. Ser vi fremover, jobber selskapet med løsninger som vil bidra til å redusere dekkoppblåsing og deflasjonstid.
