Das Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr (BAAINBw) hat dafür Rolls-Royce Power Systems beauftragt. Das Unternehmen entwickelt gemeinsam mit dem Zulieferer ZF Friedrichshafen das komplette Antriebssystem für das deutsch-französische Rüstungsprojekt.
Im Zentrum steht ein sogenanntes Powerpack mit mehr als 1.400 Kilowatt Systemleistung (1.902 PS). Der Antrieb kombiniert einen neu entwickelten Dieselmotor der mtu-Baureihe 199 mit elektrischen Komponenten und einem elektrifizierten Lenkschaltgetriebe. Damit soll der MGCS künftig das erste schwere militärische Kettenfahrzeug mit parallel-hybridem Antrieb werden.
Der MGCS gilt als Nachfolger der heutigen Kampfpanzer Leopard 2 der Bundeswehr und Leclerc der französischen Armee. Deutschland und Frankreich hatten das Projekt bereits 2017 gestartet. Inzwischen gilt ein Einsatzbeginn frühestens um das Jahr 2040 als realistisch.
Neuer mtu-Motor liefert Großteil der Leistung
Herzstück des Antriebssystems ist ein neu entwickelter Zehnzylinder-Motor der mtu-Baureihe 10V 199. Der Motor soll rund 1.100 Kilowatt mechanische Leistung liefern und damit den größten Teil der Systemleistung des Hybrid-Powerpacks bereitstellen.
Das Herzstück des Leopard-2-Nachfolger: Der 10V der mtu-Baureihe 199. Ist übrigens ein V10 - 10V ist die interne Typ-Bezeichnung.
Der Motor wurde laut Rolls-Royce speziell für die Anforderungen schwerer Gefechtsfahrzeuge ausgelegt. Dazu gehören schnelle Lastwechsel, hohe Fahrdynamik und ein steigender Strombedarf durch Sensorik, Kommunikationstechnik und digitale Systeme.
Der Motor nutzt ein besonders robustes Einspritzsystem und kann mit unterschiedlichen Kraftstoffen betrieben werden. Auch minderwertiger Treibstoff soll verarbeitet werden können. Diese Fähigkeit gilt im militärischen Einsatz als wichtig, da Nachschubketten im Einsatzgebiet häufig eingeschränkt sind.
Die neue V10-Konfiguration basiert auf einer überarbeiteten Plattform mit optimierter Verbrennung, höherer Leistungsdichte und verbesserter thermischer Effizienz. Das Kühlsystem ist so ausgelegt, dass zusätzliche elektrische Verbraucher versorgt werden können.
Hybrid-Powerpack für mehr Energie im Gefechtsfahrzeug
Neben dem Verbrennungsmotor umfasst das Antriebssystem mehrere elektrische Komponenten. Zusammen entsteht ein sogenanntes Parallel-Hybrid-System. Dabei können Verbrennungs- und Elektromotor gleichzeitig oder getrennt arbeiten.
Das System soll nicht nur den Antrieb übernehmen, sondern auch zusätzliche elektrische Energie für Bordsysteme bereitstellen. Moderne Gefechtsfahrzeuge benötigen deutlich mehr Strom als frühere Generationen, etwa für Sensorik, Datenverarbeitung oder elektronische Schutzsysteme.
Rolls-Royce verfolgt bei der Motorplattform den sogenannten Military-Off-The-Shelf-Ansatz. Dabei werden vorhandene Komponenten militärisch angepasst, um Entwicklungszeit zu verkürzen und die Versorgung mit Ersatzteilen zu erleichtern.
Nach Unternehmensangaben wurden weltweit bereits mehr als 4.500 Motoren der Baureihe 199 ausgeliefert. Varianten dieser Motorfamilie werden unter anderem im Radpanzer Boxer eingesetzt.
ZF entwickelt elektrifiziertes Lenkschaltgetriebe
Während Rolls-Royce den Motor und das Powerpack entwickelt, liefert ZF das zentrale Getriebesystem. Das Unternehmen arbeitet an einem elektrifizierten Lenkschaltgetriebe mit der Bezeichnung eLSG 5000. Das System kombiniert Antrieb, Lenkung und Bremsfunktion in einem integrierten Getriebe. Eine sogenannte Überlagerungslenkung ermöglicht dabei eine stufenlose Steuerung der Kettenfahrzeuge.
Zusätzlich enthält das System elektrische Komponenten zur Energierückgewinnung. Beim Bremsen oder beim Rollen kann Energie zurückgewonnen und wieder in das Bordnetz eingespeist werden.
Nach Angaben der Unternehmen soll das Getriebe präzisere Manöver ermöglichen und gleichzeitig den Energieverbrauch reduzieren. Ein neues Lüfterantriebskonzept soll außerdem Nebenverbraucher verringern und so Reichweite und Effizienz verbessern.
Erprobung Ende des Jahrzehnts geplant
Die ersten Prototypen des neuen Powerpacks sollen noch vor Ende der 2020er-Jahre getestet werden. Eine Serienfertigung könnte nach Angaben der beteiligten Unternehmen Anfang der 2030er-Jahre beginnen.
Der MGCS wird nicht nur als einzelnes Fahrzeug konzipiert, sondern als Systemverbund. Dazu gehören neben dem Fahrzeug selbst auch Sensorik, Kommunikationssysteme und neue Schutztechnologien.
Neben Rolls-Royce Power Systems und ZF sind an dem Gesamtprojekt auch große europäische Rüstungsunternehmen beteiligt, darunter Rheinmetall, der deutsch-französische Konzern KNDS sowie der französische Elektronikkonzern Thales.
