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(11) | EP 0 982 560 A1 |
(12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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(54) | Méthode de construction, réparation, entretien et transport des engins blindés de combat lourds en plusieurs modules |
(57) La méthode des 3 M est un procédé de construction, d'entretien, de réparation, de
modernisation et aussi de partage d'un engin blindé lourd, 1 de 120 t à 150 t maxi pour l'engin 2, en trois modules, méthode basée sur l'utilisation de trois semi-remorques 4 placés côte à côte, parallèlement, sur lesquels sont fixés les modules 8 avant, 5 + 6 central, 9 arrière moteur, pour l' assemblage, comme pour leur séparation. Les engins de la
4-ème génération devront avoir beaucoup d'équipements nouveaux, comme un mât télescopique
54 pour l'observation lointaine. Les chars lourds, divisés en trois modules, seront
facils à transporter, à grande vitesse, par ces semi-remorques tractés par un camion
3. |
La Fig.1 montre en plan un atelier de montage H où trois voies ferrées parallèles T1,2,3 sont disposées de façon à mieux utiliser trois wagons spéciaux MA, MB, MC pour assembler, ou pour diviser, suivant la méthode des 3 M, les trois modules principaux 8, 5 et 9 d'EBCL type N1 = 120 t ou N2 = 150 t. La largeur des wagons MA,B,C,D , MD en réserve est limitée à 3 500 mm.
La Fig.2 représente schématiquement un wagon spécial MA,B,C D à 8 essieux, pour unes charge de 60 à 75 t, pour un module central de 60 à 75 t, et pour deux modules avant et arrières de 30 à 35 t chacun, soit ensemble 60 à 75 t maximum.
La Fig.3 présente schématiquement les dimensions d'un EBCL 1 de 120 t,et un second ECBL 2 de 150 t, sur un semi-remorque 4 type HET M 1000, tiré par un camion-tracteur 3 type MERCEDES 3850, FAUN SLT 50, M 1070, M 916 A1, M 911 ou US MC MK 48/16. La méthode des 3 M est surtout basée sur l'utilisation des HET M 1000.
La Fig.4 représente schématiquement assemblés,les trois modules 8, 5 et 9 de 3500 mm de large, maximum 3600, qui ensembles donnent une longueur de 10 500 à 10 800 mm. Les trois hommes de l'équipage, 11 le conducteur, 12 le chef de char, 13 le tireur, ont devant eux des tableaux de contrôle et commandes 18, 19 protégés par un blindage additionnel 64. Pour plus de sureté, le système informatique a deux computers 20 qui regroupent les bus, les cablages électroniques et électriques, des passages de cloisons 58 étant prévus pour la méthode des 3 M. Une porte 17 située sur la partie blindage incliné, facilite entrée et sortie des hommes. Il y a surtout un ensemble de caméras TV 60 couleur, sur le pourtour du EBCL, avec noctovision, et aussi un mât d'observation télescopique 54, facilite la conduite et la surveillance. Les systèmes électrono-optiques multicanaux, avec transformation des images, actuellement étudiés en laboratoire, vont simplifier la conduite des EBCL. Le système NAVSTAR-GPS facilite la navigation et d'autres systèmes radio-électroniques donnent aux militaires les informations tactiques utiles. Bref, 20 à 30 % du coût des EBCL sera consacré à l'électronique, mais moins que pour les MBT. Le module central 5 contient l'armement et surout tous les systèmes de stabilisation canon, commande automatique chargement et tir, calculateur de tir, robotique des mitrailleuses et des lances-grenades divers, des lances-missiles anti-chars, cablage passant par le centre de la tourelle 57. Dans le module moteur 9 les commandes électriques 59 et l'informatique de contrôle forment tout un système complexe, avec aussi des équipements anti-incendie. Les blindages annexes latéraux 61, 62 et 63 facilitent les opérations de démontage et montage, suivant la méthode des 3 M des EBCL.
La Fig.5 suivant A-A de trois semi-remorques HET M 1000, sur lesquels est monté un EBCL, explique très simplement l'idée maitresse de l'invention. Les trois modules, 8 à l'avant, 5 au centre et 9 à l'arrière, sont situés de telle sorte que des mécaniciens peuvent facilement pénétrer entre les HET M 1000 pour assembler, ou pour séparer, les trois modules. Sur la Fig.6 on peut mieux voir comment les semi-remorques 4 , disposés an parallèle, sur une largeur de 10 500 à 10 700 mm, facilitent montage et division des EBCL; ces opérations sont à faire sur piste d'aérodrome ou sur parking.
Les Fig.7 et 8 illustrent en perspective comment diviser le corps d'un EBCL, suivant deux coupes A,B,C,D,E,F,G, et K,L,M, N,O,P,Q, ce qui permet de choisir la partie centrale suivant la Fig. 9, pour effectuer les calculs de résistance à des efforts statiques et dynamiques. Ces calculs sur ordinateur, an employant la méthode des éléments finis, peuvent mieux préciser les efforts de traction, compression, les moments de flexion et de torsion, entra les modules comme illustré sur les Fig. 10 et 11, un calcul simplifié des forces entre les surfaces de liaison par boulons spéciaux. La difficulté est de trouver les forces de réaction d'un EBCL, touché par des obus ou missiles, et surtout celles lors d'une explosion des munitions canon du module central 5. C'est par des essais sur des modèles, sur polygone de tir, que des calculs théoriques peuvent être vérifiés et des recommandations techniques formulées. Mais le but de la méthode des 3 M est celui de sortir de l'impasse où sont les MBT de la 3-ème génération, limités à 60 t, et de passer à 120 -- 150 t. Un tel moyen de doubler le poids du blindage, est aussi un moyen pour mieux projeter les dimensions et la position des blindages nécessaires dans les futurs EBCL, but de l'invention.
La Fig.12 représente un semi-remorque type HET M 1000, fabriqué dans les années 1980 par la Société SOUTHWEST aux USA. Parmi de nombreux semi-remorques il présente les meilleures caractéristiques pour la méthode des 3 M. C'est un HET excellent pour le transport par route et cross-country de MBT LEOPARD 2 et M1 A2, mais aussi pour les modules 5+6 et 8 + 9. Il est prévu pour des conditions climatiques de - 40°c à + 50°c, le passage des ponts MLC de 85-95 t, un MMBHMF de 4800 km, le virage à 90° sur deux routes de 9,1 m de large, une charge de 63500 kG / augmentée de 10 % à vitesse réduite /, une vitesse de 72 km/h sur autoroute, 64 km/h sur route normale et 24 km/h en tous terrains cross-country. Le freinage, les pentes admissibles, les mouvements latéraux, l'accouplage-désaccouplage au camion-tracteur, la hauteur variable hydrauliquement, la suspension, l'échange des roues, un moteur diesel auxiliaire, l'eclairage electrique, le graissage, l'entretien, tout à été soigneusement étudié et réalisé. C'est pourquoi une amélioration possible est celle de l'installation d'une grue 14 à portée et charge variable, comme indiqué sur la Fig.12.
La Fig.13 représente un HET plus long de 2 m, ayant 24 roues, soit une charge admissible de 75 t minimum, pour un EBCL de 150 t. La partie support technique et les recommandations des services de l'OTAN pour les futurs EBCL, suivant la Méthode des 3 M, et les HETdevraient être conformes aux résultats des essais. La rampe 16 devrait pouvoir être fixée sur le côté du HET en 16', afin que les EBCL puissent monter et descendre des 3 HET parallèles
Les Fig. 14 et 15 présentent deux modules 8 et 9 sur le même HET 4, comment vérifier les charges verticales admissibles G1 et G2, les efforts latéraux F1 et F2 dans les virages, et la Force de traction F3. Les camions-tracteur ont environ 500 CV.
Les Fig. 16 et 17 montrent le modul central 5 avec sa tourelle 6 et les deux blindages annexes 7 sur la même platforme, fixés au HET par des cables et des dispositifs spéciaux, afin d' assurer des conditions de transport sans problèmes, le module armement mouvant être de 60 à 75 t, pour des EBCL 1 ou 2.
Sur les Fig.18 et 19 on peut remarquer que le canon de la tourelle 6 est dirigé vers l'avant du HET 4 afin de ne pas gèner l'assemblage des modules du char 1, et le modul central est placé de manière à faciliter la jonction, ou la déconnection, des chenilles entre les modules. Après le départ du camion-tracteur 3 les HET avec modules 8 et 9 peuvent venir de chaque côté.
Les Fig. 20 et 21 représentent le module 8 avant sur un HET, l'emplacement 10 pouvant être libre ou occupé.
Les Fig. 22 et 23 montrent un module moteur 9 sut le HET, venant de l'autre côté du module central, lors du montage ou de la séparation des 3 modules, la possibilité de régulation de la hauteur et de l'inclinaison du HET étant très nécassaire alors.
La Fig.24 représente la vue extérieure de côté d'un EBCL, avec à l'avant un membre de l'équipage, pour mieux juger de la taille d'un EBCL de la 4-ème génération. Les roues 70 sont plus petites que les roues 71 du module avant et arrière. Sur la tourelle 6 on peut remarquer une mitrailleuse-robot 95 , ou une tourelle lance-grenades ou lance-fumigènes. Ce robot est boulonné sur la tourelle, afin de pouvoir être démonté, alimenté en munitions et surtout pour pouvoir entrer dans la tourelle lors des réparations, de l'entretien et de l'alimentation en munitions du canon de 140, ou de 155. C'est aussi nécessaire pour fixer et pour enlever les deux blindages annexes 7 de la tourelle. Ces deux ensembles 7 peuvent eux aussi être des logements pour divers équipements; les missiles 66 sont des engins anti-tank ou anti-hélicopteres; les chenilles 26 doivent être faciles à connecter et déconnecter.
La Fig.25 montre comment l'équipage entre ou sort du EBCL, par une porte blindée avant
17, dans le module 8 fortement blindé, type CHOBHAM multi-couches, long de 3500 à 3600 mm; le canon de
140 mm en 65 peut être aussi un obusier de 155 mm et la modul central étant sans le blindage annexe
62, on peut voir l'importance et surtout l'utilité d'une ou de deux fenêtres latérales,
au-dessus des quatres roues, pour le chargement des munitions canon, et les travaux
d'entretien et réparation de l'automatisme de chargement et de stabilisation du canon,
ou de l'obusier.
C'est sur ces deux Fig.24 et 25 que l'on peut jugerde la différence des MBT de la
3-ème génération, qui sont devenus des ensembles très compacts et d'une grande complexité,
ou chaque place est utilisée au maximum,et où le blindage serre tous les composants
et l'équige, et les EBCL de la 4-ème génération, où la place est encore très dégagée
pour un très important blindage multi-couches CHOBHAM, et des blindages réactifs.
Il est inutil de présenter en coupa le module moteur, car la combinaison nouvelle
d'éléments connus, comme les moteurs diesel, les boites de transmission automatiques,
les freins, les radiateurs, les pompes, les réservoirs, les installations anti-incendie
et anti-explosion, tout cela exista et c'est sur des maquettes que l'on peut le mieux
projeter ce module 9. Un sujet mérite d'autres solutions, celui des ouverures sur la partie supérieure
du module avant 8; faut-il créer des points faibles dans la blindage supérieur ou vaut-il mieux avoir
une ouvertures comme 17 dans la partie blindage incliné avant ? L'important est d'avoir un blindage très
important entre le module central-armement 5 et les module équipage 8, cela afin de mieux protèger l' équipage de 3 ou des 4 hommes, contre les effets
d'une explosion des munitions. Des essais sur polygone de tir seront très utils.
Sur la vue de face avant Fig.26, on voit en coupe le poste d'équipage 11, 12 et 13, très bien protègé par un blindage CHOBHAM, et des blindages latéraux annexes 61. Le canon 65 dans la tourelle 6 est un canon lisse de 140 mm, et les blindages 7 sont démontables. La porte avant 17 est abaissée pour pouvoir entrer et sortir.
Fig.27, sur la vue de face de l'EBCL, on voit les chenilles 26 à trois rangées de patins et le périscope d'observation lointaine 54, hauteur mini 12 m, maxi 30 m, un télescope léger à 3 tubes, le plus petit contenant les éléments de caméra-TV et nocto-vision. En 95 est montré un robot mitrailleur, ou lance-grenades et fumigènes.
La Fig. 28 montre comment des missiles 66 amenés par un chariot manipulateur 68, sont introduits dans la nuque de la tourelle 6 quand la porta 96 est ouverte. Les munitions de la mitrailleuse sont introduits par l'ouverure du robot 95.
La Fig. 29 représente l'arrière de l'EBCL, le mat télescopique étant dressé 54 et les deux blindages latéraux 63 et 63'.
La Fig.30 montre en coupe le module central armement, 5 avec des obus APFSDS 55 et HEAT 56 en position pour un chargement automatique du canon 65, les blindages annexes 62 et 7 en place.
La Fig. 31 montre comment des obus 22 et 23, ainsi que les charges séparées 21, amenés par chariot 69, sont introduits dans l' EBCL. Ce peuvent être des obus de 140 mm ou de 155 mm.
La Fig.32 représente la fenêtre 29 du module central, avec un magasin de munitions 27. Les boulons 28 fixent le module centrale 5 aux modules 8 et 9. Les roues 25 oscillent autour des axes de torsion 30 et s'appuient sur les chenilles à peignes 26.
Les Fig. 33 et 34 représentent les paroies latérales de jonction des modules 8,5 et 9, 32 étant la plaque du module centrale, avec les ouvertures de boulons 38, 40 étant le passage des cables et des bus, près de la paroi 41. La plaque 31 des modules 8 et 9 a des renforts 37 et des ouvertures 35 et 36 pour les manipulations.
Les Fig.35 et 36 montrent bien mieux les plaques de jonction du module central 42, avec les modules avant et arrière 43,44. Les boulons 48, 49, 52 travaillent en traction, les boulons 45,46 47, 50 en cisaillement; les tiges 51 fixent les blindages annexes.
La Fig.37 schématise comment amener des munitions APFSDS 55 et HEAT 56 depuis des magasins latéraux, vers le carouselle 57 de chargement automatique du canon de 140 mm. Dans les quatres angles sont situés les équipements électriques et hydrauliques du système. L'automatisme de chargement peut être résolu de diverse façon.
La Fig. 38 montre comment des obus différents, de calibre 140 et 155 mm, peuvent être introduits sur la table tournante 57 et comment les charges 21 viennent au-dessus, tout comme dans les T-72, où il n'y a que 22 obus, mais un automatisme éprouvé depuis une vingtaine d'années. En 24 sont des auxiliaires divers.
La Fig.39 montre la tourelle 6 d'un EBCL avec canon de 140 mm pouvant tirer sous des angles entre - 10° et + 20°. La Fig. 40 est celle d'un tank-obusier avec canon de 155 mm tirant sous des angles jusqu'à 45°, et à très longue distance, 30 à 40 km.
La Fig.41 présente, vue en plan, une chenille de grande largeur, 950 à 1100 mm. Les chenilles à deux rangées de patins, des MBT de la 3-ème génération, ont une largeur de 550 à 650 mm. Les chenilles 26 ont trois rangées de patins,et sont faciles à joindre et à désaccoupler, pour la méthode des 3 M. Les corps principaux 90 peuvent être en acier moulé, acier matricé, en métal léger coulé an fonderie, ou surtout pour en réduire le poids, en matière composite comme le polyester renforcé par fibres de verre et de Kevlar, matière très résistante an traction. Ces fibres tissées et préimprégnées peuvent être placées dans les directions de tensions maxi, surtout au centre des chenilles 26. Les maillons 93, faits an acier HR, relient les tiges axiales 91. Les maillons internes 94 an Kevlar relient les tiges axiales internes. Les éléments centraux 86 et 88 constituent la liaison centrale des chenilles et sont mieux représentés sur la Fig.43.
La Fig.42 montre la vue en plan du dessous des chenilles à trois rangées de patins, en contact avec la route ou le sol. Les patins centraux 83 des corps 90 et 89 des éléments centraux sont de très grande largeur, 400 à 500 mm, car ils sont soumis aux efforts les plus importants, à grande vitesse et dans les virages. Les patins latéraux 82 sont plus petits et plus nombreux, ils portent surtout an tout terrain et cross-country, à basse vitesse.
La Fig. 43 est une vue en coupe des roues de petit diamètre ⌀ 700 mm 70 et de grand diamètre ⌀ 1000 mm 71 , c'est-à-dire des roues quadruples, montées sur des axes, avec roulements à billes et à galets 76, pouvant porter normalement 8 à 12 t, pendant des années, comme pour les MBT de la 3-ème génération. Des entretoises 72 et 73 relient les roues doubles 80-81, avec bandages en élastomère pour les roues ⌀ 700 mm. Idem pour les roues de ⌀ 1000 mm. Les roues 80 et 81 sont reliées par des boulons 79, et les roues doubles sont reliées par des boulons 78 joignant les moyeux 77 avec les entretoises 72. Les chenilles 26 vues en coupe, sont à triple rangées de patin, ceux du milieu sont composés des corps 90 / non visibles en coupe / et des parties 86 supérieures et 88 inférieures assemblées par boulons 87.
La. Fig. 44 représente l'élément supérieur avec peigne 86, qui sert de chemin de roulement des roues 81, avec Fig.45 de côté.