برای نیم قرن ، اساس توپخانه خودران ایالات متحده اسلحه های خودران خانواده M109 بوده است. آخرین اصلاح این اسلحه خودران با نام M109A6 Paladin در اوایل دهه نود وارد خدمت شد. با وجود ویژگی های نسبتاً بالا ، اسلحه خودکار پالادین دیگر به طور کامل الزامات اسلحه های خودران مدرن را برآورده نمی کند. به همین دلیل ، مدت کوتاهی پس از شروع تولید خودروهای رزمی M109A6 ، پروژه جدیدی با نام XM2001 Crusader راه اندازی شد. این پروژه که هنوز در مراحل اولیه خود بود ، مورد استقبال بسیاری قرار گرفت. گاهی اوقات استدلال می شد که به لطف اسلحه خودران جدید ، انقلابی واقعی در توپخانه رخ می دهد.
اولین مطالعات در مورد سیستم های توپخانه امیدوار کننده در اواسط دهه هشتاد آغاز شد ، اما پروژه هایی برای چنین خودروهای جنگی بسیار دیرتر ظاهر شد. در اواسط دهه نود ، هنگامی که توسعه XM2001 ACS آغاز شد ، قرار بود این پروژه در ده سال آینده به پایان برسد. اولین اسلحه های خودران سری جدید مدل جدید در سال 2004 ساخته شده بود و در بعدی عملیات خود را در نیروها آغاز می کرد. لازم به ذکر است که زمان این یا آن قسمت از پروژه چندین بار تغییر کرده است. بنابراین ، در آغاز دو هزارمین سال ، هنگامی که اسلحه با تجربه خود "Crusader" برای آزمایش رفت ، پذیرش به 2007-2008 موکول شد. نیاز به نیروها 800 خودرو جنگی برآورد شد.
پروژه یک اسلحه خودران امیدوار کننده توسط United Defense و General Dynamics توسعه یافته است. مطابق با الزامات مشتری ، ماشین جنگی جدید قرار بود در تعدادی پارامتر از تجهیزات موجود پیشی بگیرد. برای افزایش تحرک ، بازدهی آتش و قابلیت بقا لازم بود. علاوه بر این ، لازم است پیچیدگی نگهداری کاهش یابد. چنین الزاماتی به این واقعیت منجر شد که شرکت های توسعه تصمیم گرفتند از تعداد زیادی سیستم جدید خودکار استفاده کنند و این در نهایت تأثیر تعیین کننده ای بر ظاهر واحد توپخانه خودران داشت.
در طول توسعه پروژه ، ACS Crusader چندین بار ظاهر خود را تغییر داد. به عنوان مثال ، در نسخه های اولیه این پروژه ، جرم جنگی اسلحه های خودران بیش از 60 تن بود. با این حال ، شرایط تحرک مجبور به تغییر پروژه شد و وزن رزمی وسیله نقلیه را تقریباً یک و نیم بار - به 40 تن کاهش داد. پس از آن ، این پارامتر چندین بار در محدوده های کوچک تغییر کرد. ابعاد و وزن اسلحه خودران عمدتا به دلیل نیاز به حمل آن با هواپیماهای ترابری نظامی موجود کاهش یافت.
در طول پروژه XM2001 ، قرار بود خدمه را کاهش دهد ، که بر این اساس بر روی حجم حجم بدنه داخلی تأثیر می گذارد. بنابراین ، در جلوی آن یک محفظه کنترل با مشاغل سه نفر از خدمه (راننده ، فرمانده و توپچی) قرار داده شد. در قسمت های میانی و عقب بدنه ، محفظه انتقال موتور و جنگنده قرار داشت. این نیروگاه یک موتور توربین گازی 1500 اسب بخاری LV100-5 بود. و دیزل پرکینز CV12 با همان قدرت. هر دو موتور می توانند ACS را با تحرک بالا ارائه دهند. علاوه بر این ، فرض بر این بود که استفاده از موتور توربین گازی امکان وحدت چندین نوع خودروهای زرهی مدرن را فراهم می آورد. در نهایت ، نمونه اولیه ACS یک موتور توربین گازی دریافت کرد.
زیرانداز ردیابی شده جدید شامل هفت چرخ جاده در هر طرف و چرخ محرک عقب بود.بر اساس محاسبات ، سیستم تعلیق هیدرو پنوماتیک می تواند قابلیت عبور در سطح کافی و سواری نرم را حتی در سرعت های بالا فراهم کند. طی آزمایشات ، XM2001 ACS در بزرگراه به سرعت 67 کیلومتر در ساعت شتاب گرفت. هنگام رانندگی در زمین های ناهموار ، می توان سرعت 48 کیلومتر در ساعت را توسعه داد. برد کشتی در بزرگراه از 400 کیلومتر فراتر رفت. با چنین تحرکی ، یک اسلحه خودران امیدوار کننده می تواند به سرعت موقعیت شلیک را ترک کرده و از تلافی جویی جلوگیری کند.
کل خدمه اسلحه خودران "صلیبی" قرار بود در محفظه کنترل عمومی مستقر شوند ، که خواسته های خاصی را در مورد تجهیزات الکترونیکی وسیله نقلیه جنگی ایجاد کرد. محل کار خدمه مجهز به مجموعه ای از تجهیزات الکترونیکی است که برای ناوبری ، محاسبه زوایای هدایت ، نظارت بر وضعیت واحدهای خودرو و غیره طراحی شده است. این اسلحه خودران همچنین مجهز به سیستم تبادل اطلاعات تاکتیکی بود که به خدمه اجازه می دهد از تعیین هدف شخص ثالث استفاده کنند.
انتقال محل کار خدمه به یک حجم در داخل بدنه ، جدا شده از محوطه جنگ ، نویسندگان پروژه را مجبور به ایجاد سیستم های خودکار برای تامین مهمات و کنترل سلاح کرد. در داخل برجک ، تجهیزاتی نصب شده بود که قادر به دریافت مستقل مهمات از یک حامل زرهی ، قرار دادن آنها در انبارها و بارگیری اسلحه بود. توپچی یا فرمانده فقط می تواند فرمان شروع روند مورد نیاز را بدهد و در صورت لزوم نوع مهمات مورد نیاز را نشان دهد. تمام عملیات بعدی به طور خودکار انجام شد. برای نشانه گیری تفنگ ، از سیستم های اتوماتیک نیز استفاده شد که هم محاسبه زوایای هدف و هم چرخاندن برجک یا بلند کردن لوله را بر عهده داشتند. سیستم نصب اسلحه امکان شلیک با زاویه ارتفاع لوله از -3 درجه تا + 75 درجه را فراهم کرد.
در برجک اسلحه خودران XM2001 ، پیشنهاد شد که تفنگ کالیبر 155 میلیمتری XM297 با یک لوله بشکه 56 کالیبر نصب شود. این تفنگ ، که در حال حاضر در مرحله محاسبات است ، چشم اندازهای بالایی از نظر برد آتش نشان داد. برای افزایش دقت هنگام شلیک گلوله های بدون هدایت ، مجهز به یک سیستم خنک کننده بشکه مایع یکپارچه بود. مشکل کاهش عقب نشینی با دستگاههای عقب عقب اصلی و ترمز پوزه حل شد. هنگام توسعه اسلحه ، تصمیم گرفته شد که سوراخ و محفظه را کروم کرده تا سایش کاهش یابد.
اسلحه XM297 بارگیری جداگانه ای را حفظ کرد ، سنتی برای کلاس توپخانه خود. برای انعطاف پذیری بیشتر در استفاده ، باید از سیستم پیشرانه پیشران MACS استفاده می کرد. با تغییر تعداد بارهای مدولار ، می توانید محدوده شلیک را در محدوده خاصی تنظیم کنید. در بسته بندی خودکار محفظه جنگی ACS Crusader ، 48 پوسته از انواع مختلف و 208 ماژول پیشرانه قرار داده شد. تعداد ماژول های ارسال شده به محوطه بلافاصله قبل از شلیک ، همراه با سایر پارامترهای شلیک محاسبه شد.
کارگران پروژه ACS جدید ، کارکنان United Defense و General Dynamics به میزان شلیک توجه زیادی داشتند. "مهارت" مهم سیستم توپخانه مدرن روش شلیک MRSI (به اصطلاح موج آتش) است. این بدان معناست که اسلحه خودران می تواند چندین شلیک انجام دهد و قدرت بار پیشران و زاویه ارتفاع تفنگ را با هم ترکیب کند ، در نتیجه چند پرتابه با حداقل فاصله روی هدف می افتد. این تکنیک تیراندازی به شما امکان می دهد در کوتاه ترین زمان ممکن و قبل از اینکه او زمان واکنش نشان دهد ، به دشمن آسیب وارد کنید. در این راستا ، پروژه XM2001 از طیف وسیعی از اقدامات با هدف افزایش سرعت آتش سوزی استفاده کرد.
کار اصلی برای اطمینان از میزان بالای آتش بر روی لودر اتوماتیک افتاد. در عرض چند ثانیه ، او باید یک پرتابه از نوع مورد نیاز را از محل ذخیره خارج کرده ، آن را به محفظه بفرستد ، تعداد مشخصی از ماژول های بار پیشران را استخراج کرده ، آنها را نیز به داخل محفظه ارسال کرده و سپس شاتر را ببندد. با سرعت تخمینی 10 گلوله در دقیقه ، اتوماسیون باید تمام این عملیات را در 4-5 ثانیه انجام دهد.برای افزایش قابلیت اطمینان ، اسلحه XM297 مجهز به سیستم احتراق با لیزر اصلی بود. ماژول های شارژ MACS دارای پوسته ای کاملاً قابل احتراق بودند که نیاز به اتوماسیون برای برداشتن آستین یا پالت را برطرف کرد. هنگام شلیک مطابق روش MRSI ، اسلحه های خودران Crusader می توانند یک سری تا هشت شلیک را انجام دهند.
توپ XM297 می تواند از کل برد گلوله های 155 میلی متری که در اواخر دهه نود وجود داشت ، استفاده کند. بسته به مأموریتی که انجام می شود ، اسلحه خودکار Crusader می تواند انواع انفجاری ، دودی ، محترقه ، خوشه DPICM (ضد تانک و ضد نفر) یا SADARM (ضد تانک) را شلیک کند. هنگام استفاده از پوسته های معمولی مجهز به ژنراتور گاز یا موتور موشک ، برد شلیک به 40 کیلومتر رسید. برنامه ریزی شده بود که یک موشک Excalibur هدایت شونده با حداکثر برد شلیک تا 57 کیلومتر را در برد مهمات ACS جدید قرار دهد.
همزمان با نصب توپخانه خودران XM2001 ، حامل مهمات زرهی XM2002 به عنوان بخشی از پروژه صلیبی ها ایجاد شد. هر دو خودرو دارای یک شاسی مشترک بوده و 60٪ یکپارچه بودند. حامل مهمات با اسلحه خودران تفاوت داشت به این دلیل که به جای برجک ، یک پوشش و تجهیزات زرهی روی سقف بدنه آن قرار داده شده بود و تجهیزاتی که برای ذخیره و انتقال پرتابه و ماژول های پیشرانه در نظر گرفته شده بود. علاوه بر این ، حامل می تواند سوخت را حمل کند. تمام عملیات بارگیری مهمات و پمپاژ سوخت به طور خودکار انجام شد. خدمه این دو خودرو فقط پیشرفت فرایندها را بدون ترک محل کار خود کنترل کردند. بارگیری کامل مهمات و سوخت گیری بیش از 12 دقیقه طول نکشید. خدمه حامل متشکل از دو نفر بود.
سرعت زیاد ، سرعت شلیک در سطح 10 گلوله در دقیقه ، قابلیت شلیک مطابق روش MRSI و سایر ویژگی های پروژه "Crusader" دلیل بسیاری از ارزیابی های مثبت شده است. به گفته کارشناسان مختلف ، قابلیت زنده ماندن XM2001 ACS 3-4 برابر بیشتر از M109A6 Paladin بود. کارآیی رزمی نیز بالا بود. محاسبات نشان داد که در 5 دقیقه باتری شش اسلحه خودران می تواند 15 تن گلوله را روی سر دشمن بیاورد. برای انجام این کار ، وسایل نقلیه رزمی نیاز به همکاری با حامل مهمات داشتند.
در پایان سال 1999 ، اولین نمونه از یک اسلحه خودران امیدوار کننده برای آزمایش رفت. خودروی رزمی XM2001 تمام ویژگی های محاسبه شده را کاملاً تأیید کرد ، اگرچه در طول آزمایش برخی از مشکلات مشخص شد که به زودی اصلاح شد. سفرها به دور برد و شلیک به اهداف مشروط برای چندین سال ادامه داشت. بنابراین ، در نوامبر 2000 ، اسلحه خودران "صلیبی" به سرعت شلیک 10 ، 4 گلوله در دقیقه رسید ، که حداکثر مقدار این پارامتر در طول آزمایش بود.
ویژگی های بالا و عملکرد آتش ، XM2001 Crusader ACS را به نمونه ای برجسته از فناوری توپخانه تبدیل کرد. با این حال ، در مه 2002 ، پس از یک سری آزمایش های موفق ، پنتاگون خاتمه پروژه را به United Defense و General Dynamics اطلاع داد. دلیل این امر ویژگی های اقتصادی یک تأسیسات توپخانه خودران امیدوار کننده بود. استفاده از تعداد زیادی سیستم جدید خودکار که به طور خاص برای ACS جدید توسعه یافته است ، بر قیمت آن تأثیر گذاشت. طبق محاسبات آن زمان ، هر یک از ماشین های تولید "Crusader" بودجه 25 میلیون دلار هزینه داشتند. برای مقایسه ، هویتزر خودران آلمانی PzH-2000 ، از نظر عملکرد کمی پایین تر از XM2001 ، در آن زمان بیش از 4.5 میلیون هزینه نداشت.
تجزیه و تحلیل کامل ویژگی ها و قابلیت های اسلحه خودران جدید به وضوح نشان داده است که برتری در قدرت آتش یا قابلیت دوام نمی تواند کاهش قابل توجه قیمت را جبران کند. به همین دلیل ، کار بر روی برنامه صلیبیان محدود شد. لازم به ذکر است که پیشرفتهای این پروژه از بین نرفت. اندکی پس از بسته شدن پروژه ، United Defense یک قرارداد جدید برای ایجاد سیستم های توپخانه پیشرفته دریافت کرد. این دستور ارتش به معنای بهبود پیشرفتهای موجود برای استفاده در پروژه های جدید بود.