차륜 전투차의 한계와 경향(3) 기동성(야전 기동+수륙양용).

차륜 전투차의 한계와 경향(3) 기동성(야전 기동+수륙양용).

차륜 전투차에 대한 3번째 글입니다 

원래 2월말에 올리려고 했는데 괜시리 천안함 가지고 시비건 북한 정보전사(본인 블로그 참조)들 때문에

며칠을 그냥 댓글 전투 하느라 시간을 날려버려서 늦게 시작했습니다.

* 왜 북한 정보전사 라고 썼냐 하면 아래 글을 읽어보시면 나옵니다 

고성 출신(강원도)이라고 주장해서 나무 키가 얼마냐고 물으니 땔깜 때문에 산에 나무가 없답니다 .......

이런 어거지 주장을 4일동안 몇시간씩 댓글 전투 벌이면서 봐야 했습니다.

아무튼 이미 쓴 차륜 전투차에 대한 전편들을 먼저 읽어보시구요

참조

차륜 전투차의 한계와 경향(1)

https://blog.naver.com/bumryul/221205871014

차륜 전투차의 한계와 경향(2)-구동계통

https://blog.naver.com/bumryul/221214289690

차륜 전투차의 한계와 경향(3)-기동성(야전 기동+수륙양용)

1편에서 언급했다시피 차륜 즉 타이어로 된 장갑차를 각국이 제작한 이유는 가장 큰 것은 도로에서 주행 때문이다.

도로에서 일반 차량과 같이 안정적이고 빠르게 주행 할수 있고 궤도 차량인 장갑차의 철제 궤도 주행으로 도로가 파손되는 일도 적기 때문이다 

(*고무패드가 부착된 장갑차는 도로를 파손시키지 않는다. 단 타이어라고 해서 도로에 안 나쁜것은 절대 아니다!!!  한국 도로 공사 입장에서는 10~20톤 짜리 장갑차가 도로를 질주하면 당장 과적(??)으로 벌금을 날릴 것이다 .)

또한 궤도 장갑차는 도로에서건 비포장 도로에서건 장거리 운행을 하기 곤란하지만 차륜 장갑차는 비포장도로의 경우라도 궤도 장갑차 보다는 장거리 운행에 더욱 유리한 편이다. 

북아프리카 말리에서 작전 중인 프랑스 군 소속 VAB 장갑차

또한 자동차 공업의 발달로 독립 현가 장치와 전륜 구동을 가능하게 하는 기술로 웬만한 지형에서 기동하는 것이 보다 어렵지 않은 이유도 있다 .

타이어 치고는 우수한 야지 기동력

 궤도 장갑차나 전차의 경우 주행 중 지뢰 등의 이유로 궤도가 파손되어 끊어지면 수리할때 까지 움직이지 못하며 전투 중 같은 급한 상황에서는 전장에 유기하고 승무원만 빠져나가야 하는 경우도 생긴다. 

궤도 수리 또한 만만치 않은 작업으로 전투 중에 궤도 수리를  하는 것은 매우 위험한 작업이다.

반면 차륜이 많은 차륜 장갑차는 타이어가 한 두개 터지거나 전 타이어가 다 터져고 지뢰로 차륜이 한두개 완전히 없어짐에도 어느 정도 기동이 가능하다 

이렇게 기동성에서 장점이 많은 왜 지금까지 차륜 장갑차가 전장에서 주도적으로 운용되지 못했을까?

이유는.

실제 험지 주행이 궤도 차량보다 좋지 못하기 때문으로  위의 사진들은 제작사에서 찍은 홍보용이라 생각 하면 된다. 일반 차량은 못가는 울퉁 불퉁한 지형을 기동하는 영상들을 보면 우와 차가 저런데를 가는 구나 하고 생각하기 쉽겠지만 만약 같은 지형을 궤도 장갑차나 전차가 주행하면 그냥 순식간에 넘어가 버린다. 

위 사진의 참호 등을 돌파력을 보여주는 사진이지만 저 정도 간격의 틈을 전차나 궤도 장갑차가 주행하면 그것도 매우 빠른 속도로 그냥 휙 지나가버리고 만다. 

위 사진의 차륜 장갑차들은 상당히 천천히 움직이면서 저곳을 통과했다. 

그리고 울퉁 불퉁한 지형을 통과할때도 차륜 장갑차는 도로 주행 속도의 반도 못 미치는 느린 속도로 뒤뚱 뒤뚱하며 통과하지만 궤도 차량은 그냥 쓩~ 아주 쉽게 통과해 버리는데  사실 타이어로 야지野地 주행을 궤도 차량과 비교하는 것은 솔직히 무의미하다.  다행히 21세기 초에 웬만한 국가에서는 도로가 발달되어 있지만.....

그러나 실상은 .....

2000년대 중반 이후 새로 개발되어 배치되기 시작한 차륜 장갑차는 그 이전의 차량과 근본적으로 많은 부분에서 다르다.

바로 '무게'이다. 

이것은 직접적으로 방어력을 말하는 것인데 방어력을 이번 글에서 다루는 것이 아니므로 다음에 자세한 방어력에 대한 것은 그 글이 올라올때 읽어보시고.

이 무게가 상당히 중요한 기동력의 제약으로 꼽힌다 

 왜냐하면 기존의 차륜 장갑차중 가장 야지 기동력이 좋은 8륜의 경우 2000년대 이전 모델들은 거의   

99%가 10~14톤 정도의 경량이다 .  8륜 차량이 야지 기동력이 좋은 것은 타이어 임에도 8륜이나 되어서 접지압  ground contact pressure 이 낮아서 진흙탕 같은데 잘 빠지지 않는 것이다. 

차량 접지압 계산식

그럼에도 전차나 궤도 장갑차가 진흙탕이나 늡지에 빠지 듯이 당연히 이들 무게가 경량인 이들 차량들도 점성이 높고 깊은 진흙탕에 꽤 잘 빠지는 편이다.  M113은 그냥 통과하는 그런 지형에서 조차 말이다.

위의 사진과 같이 사람도 걸어서 잘 다니기 힘든 지형에 가벼운 M113(11톤 ) 정도는 가뿐히 통과한다. 

그런데 이보다 무거운데 접지압은 높은 13톤 내외의 8륜 차량이 잘 빠지는 것은 당연하겠다. 

위 사진은 위 사진은 진흙탕에 빠진 BTR-70과 LAV-25 로 둘다 무게가 14톤 이하이다. 

그런데 방어력을 강화한 미국의 IAV 스트라이커 같은 8륜 장갑차들의 무게는 거의 20톤에 육박한다. 기술이 발전하여 엔진 RPM이나 샤프트, 트랜스미션 기어박스, 독립현가 장치 등의 견인능력 증가로 기동력이 향상되었다고는 하나, 같은 8륜 타이어에다가 장갑 강화로  무게가 무려 5~7톤이나 증가한 차량이 저런 진흙탕이나 단단하지 못한 지형에서 휠씬 빠지기 쉬운것은 당연지사이다. 더구나 차륜이 더 증가한것도 아니고 타이어의 폭을 대폭 늘린것도 아니다. 

 이 글을 읽고 있는 당신과 우리 같은 밀리터리 연구가들 입장에서 장갑차량이 고작 5~7톤 증가했다고 하면 고작 그 무게? 하는 경향이 있다. 사실 전차 무게가 70톤 가까이 (M1A1) 나가는 현 시점에서 최고 중량이 20톤이 넘는 차륜 장갑차 같은 경우를 보면 애들 장난 같아 보이기도 한다. 

그러나, 민간 사회에서 5톤이면 엄청난 무게이다 

저 위에 LAV-25가 바로 스트라이커의 원 모델이다. 

(*스위스의 피라냐가 미국 해병대와 캐나다 군에 채용된 모델이 LAV이며 스트라이커는 육군 발전 모델임)

현대자동차 메가트럭 초장축. 적재 한계 5톤...

이 트럭의 적재 한계를 넘는 무게를 스트라이커가 원본인 LAV에서 더 추가했다는 말이다. 

위 진흙에 빠진 LAV-25 25mm 포탑형이 13톤 정도인데 미군이 대부분 사용하는 기관포탑이 없는 IAV 스트라이커는 거의 19톤까지 나간다. (105mm MGS 스트라이커는 21톤이다)

접지압 문제

이런 장갑 강화화 되어 무게가 20톤가까이 또는 넘는 8륜 장갑차의 타이어들의 폭이 기존보다 1.5배 넓어졌다면 접지압이 무게에 비하여 그대로 낮아 진흙탕 기동력이 나쁘지 않겠지만 그냥 그 타이어 그대로 사용한다. 

IAV 스트라이커 초기형의 경우 타이어 압력을 조정가능했으나 슬랫 아머와 더블 브이 헐 같이 증가 장갑이 장착되는 등의 방어력이 더 늘어나는 통에 이 기능을 폐지 시켜버렸다. 타이어의 압력을 낮추면 접지압이 증가하여 이런 진흙탕에서 기동력이 상승하게 된다. 

 아무리 그래도 보기륜이 직접 지면과 접촉하지 않는 궤도의 보기륜과는 다르게 타이어라 한계가 분명하다 

신나게 속도를 내고 달리다가 점도가 높은 진흙탕에 들어가자 마자 오도가도 못하게 되어 버리는 경우가 심심치 않게 발생한다. 

그나마 스트라이커는 핀란드가 개발한 PATRIA와 독일이 개발한 복서(BOXER)에 비하면 가벼운 축에 속한다. (이들 모델의 중무장과 증가장갑형은 30톤 가까이 중량이 나간다.)

장갑은 얇아 사상자는 늘어나지 화력은 부족하지, 거기다가 종종 연약 지반 지형에 빠지는 차량을 자주 견인하여 이라크 등에서 IAV 스트라이커에 대한 한 섞인 욕설이 미군 상부로 올라갔다.

즉 그만큼 장단점이 분명하기 때문이다 

타이어 공기압 조절 장치

 스트라이커는 장갑이 증가하면서 무게가 늘어나 타이어 공기압 조절 장치를 없앴지만 이 기능은 타이어이 접지압을 증가 시키는 매우 효과적인 방법이다.

특히 진흙탕과 같은 지형에서 타이어의 공기압을 줄이게 되면 타이어가 지면과 접지되는 접지압이 높아져 보다 잘 그와같은 지형을 돌파할수 있다.

과거에는 병사가 차량을 멈추고 손으로 타이어의 공기를 빼는 것으로 이 기능을 하게 했지만 현재는 운전석에서 이것을 조정을 할수 있다. 현재 K808 신형 차륜 장갑차가 이런 기능이 장착되어 있다고 한다. 

이것은 차대에 압력을 조절할수 있도록 컴프레셔와 에어탱크등을 별도로 설치해야 하고 센서도 따로 장착되어져야 한다.

공기압 조절 장치 센서의 차대 장착의 예

 

위 그림은 미군의 험비에 장착된 타이어 공기압 조정 장치에 대한 일러스트로 기본적으로 런플랫 타이어에 설치되어 있으며 차축에 공기업을 조절되도록 컴프레셔가 연결되어 있다. 

런플랫 타이어는 방어력에 속하지만 공기압 조정 장치는 기동력에 해당한다.

차량 치고는 무거운 무게

또한 타이어 차륜이라고 해서 모든 운송을 도로 주행만 하지는 않는다. 

가능하다면 트레일러나 기차에 적재하여 운송하는 것이 원칙이다. 

이유는 가벼워도 13톤, 무거우면 20톤이 넘는 차량이 도로에서 질주 하면 한국 도로 공사에서 좋아할까?

이런 차륜 장갑차의 기동력은 험지 주행보다는 장갑차량 치고는 가벼운 무게로 인한 도로 주행과 항공 운송이 쉬운 점인 옮기기 쉬운 기동성에 촛점을 맞추어야 한다. 그리고 이런 상대적 가벼움은 수륙양육으로 개발하기 편하다는 점이다. 

가장 근본적인 장점 중 하나인 수륙양용 기능

10~13톤 시절부터 군용 차륜 장갑차들은 (8륜 기준이다.) 대부분이 수륙양용이 가능했다. 

특히 소련의 BTR 시리즈는 그 특유의 가벼운 중량으로 수륙도하기능이 충실했고 약간만 개조하면 바다에서 해안 상륙 장갑차로 사용하였다. 이는 서방 장갑차들과는 다르게 매우 뛰어난 장점이었다 

그 대신에 BTR 시리즈는 수륙양용 기능에 너무 목을 메어 버려서 엔진을 후방이 위치 시키는 통에 도리어 육상 승하차에 제약을 가져온다. 

이 차량에 탄 보병은 전투 중에 차량 양 측면의 문으로 정면에서 날아노는 적탄을 알아서 피하면서 하차해야 했다. 더구나 기동중에 하차 하는 훈련을 했는데 전투가 아닌 평시 훈련시 하차할때도 뒷 바퀴에 깔리지 않도록 주의 하면서 하차해야 했다. 

엔진이 앞에 있는 것보다 후방에 엔진이 있으면 물위에서 차량의 균형을 잡는 것이 매우 쉽기 때문이다 

나중에 러시아는 신형 부메랑 장갑차에서 이 방식을 포기한다. 

 

이봐요 아줌마 BTR 장갑차 안보이니 거기서 비켜욧!

현재 미해병대가 상륙 장갑차인 AAV의 후속 모델이 배치되기 전에 임시로 사용할 생각으로 추진 중인 MPC ( Marine Personnel Carrier)계획이 있다. 이것은 그냥 양륙만을 담당하는 보병 수륙양용장갑차량인데 현재 몇개 회사에서 이 계획을 준비하고 있는데 전부 8륜 차륜 장갑차이다. 

BAE Systems는 이탈리아의  IVECO사와 컨소시엄으로 SuperAV (AV는 어덜트 비디오의 약자가 절대 아님  Amphibious Vehicle 약자임  ).

터키와 싱가포르가 합작하여 싱가포르군용 8륜 장갑차량인 Terrex II의 양륙형(SAIC인지 FMC인지 내용을 아직 잘 확인을 못함)

핀란드의 patria사의  AMV는 록히드 마틴과 컨소시엄을 하여 추진 중이다.

(위 사진 순서대로)

Super어덜트 비디ㅇㅗ,,아니 아니 SuperAV

Terrex II

AMV

차륜이라는 특성상 상대적으로 경량이고 워터제트 모터를 장착하기 유리하기 때문에 각국은 주력 차륜장갑차를 수륙양용으로 개발 생산하고 있다. 

핀란드 Patria 파트리아의 워터제트, 

프랑스 VAB, LAV 시리즈와 K808, 위 MPC 계획에 참가한 모든 차륜 장갑차와 러시아의 신형 부메랑까지 전부 이 방식을 사용한다. 

단 미국의 스트라이커는 이 방식을 사용하지 않는데 스트라이커는 아에 수륙양용이 불가능하다. 

아마도 장갑 강화문제로 원본인 피라냐 보다 (13톤 정도) 무게가 무거워져서 (19톤) 수륙양용기능을 사용하지 못하는 것 같다. 미국의 장갑차량들은 M113을 제외하고는 전부 수륙양용이 불가능하다. 

대략 이런 워터제트로는 대략 10km 의 속도 정도만 얻을수 있으며 목적이 양륙인 경우에는 좀더 빠르게 수상에서 이동이 가능하다. 

이상과 같이 사실 차륜 장갑차, 특히 8륜의 경우 기동성이 약간 과장되게 알려진 면도 없지 않지만 현재 개량이 진행 중인 모델들의 경우 험지 주행성이 매우 높아진 것도 사실이다. 그렇다고 하더라도 접지압으로 인한 한계는 분명이 있다. 

 그리고 이런 험지 기동성의 향상은 정작 안에 탑승하는 보병들 입장에서는 그리 탐탁치 못하다는 점인데 대지뢰 방어를 위한 방폭좌석을 가진 차량의 경우는 그나마 좋지만 보병입장에서는 멀미하기 딱 좋은데다가 마구 흔들리는 내부에서 다치기 십상이다. 실제로 흔들림이 심하여  내부 탑승 병력들은 헬멧을 꼭 착용해야 한다. 그리고 허리를 다치는 경우도 실제로 생긴다. 

  위와 같이 이런 장갑차에 탑승한체로 강을 건너고 험한 지형을 빠른 속도로 돌파하여 배멀미에 차멀미에 시달리다 못해 전투 상황에서 적의 사격까지 가세한다면 이 차량 내부에 있느니 차라리 밖으로 뛰어나가 전통적인 보병임무를 하는 것이 더 쉬울지도 모른다. 아니 그전에 내리지도 못할 정도로 멀미때문에 탈진할 상황까지 갈수도 있다. 이런 문제로 어쩌면 우리는 최후의 유인 차륜 장갑차를 보고 있는 것일지도 모르겠다. 

다음 편은 차륜장갑차의 방어력에 대한 글입니다. 

전차보다 가벼운 무게의 차륜 장갑차가 어떻게 방어력을 증가시키려는지를 여러 사진으로 그 눈물겨운(?) 모습을 소개해드립니다 

　

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