Conoce el CH-47 FOXTROT Bloque I (1ª parte)

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Con la entrega realizada el pasado 28 de enero al Ejército de Tierra y al BHELTRA V del primer aparato, y la llegada a España del segundo a principios de este mes de febrero, el CH-47 Foxtrot es ya una realidad para las FAMET que, con su incorporación, asegura durante al menos dos décadas más disponer de capacidades de apoyo logístico y de apoyo logístico al combate en la Aviación de Ejército y, por ende, en el Ejército de Tierra.

Antes de entrar en detalle para conocer este magnífico helicóptero que puede parecer un Chinook similar a los que viene a suceder, y que no lo es en absoluto, creo interesante dar unos datos acerca de algunas operaciones que se han realizado con este helicóptero que harán al lector poner en valor a este peso pesado. 

Debemos retroceder a los días 2 y 3 de marzo del 2002 para ver como el Chinook demostró durante la realización de una macro operación su capacidad y habilidad para influir en el resultado final de las misiones militares que se desarrollaban en Afganistán. Fue esta una de las principales operaciones tácticas para el movimiento de tropas y equipos mediante la utilización de helicópteros de la historia moderna. En la misma más de 1000 soldados de las fuerzas especiales fueron helitransportados desde su base de Bagram ubicada a 4480 pies, hasta posiciones tácticas localizados en alturas de entre 8000/10.000 pies. Los Chinook proporcionaron la movilidad necesaria que permitió al ejército norteamericano y fuerzas aliadas terminar con el enemigo y recuperar el control de la región.

El control de territorios elevados depende fundamentalmente de la capacidad de las fuerzas militares para llevar con rapidez tropas y equipos a localizaciones y puntos muchas veces inaccesibles para su acceso por vía terrestre y para esto, el Chinook tiene una capacidad inigualable con la que realizar operaciones de transporte y logísticas de combate y el posterior abastecimiento.

En lo que al transporte de personal se refiere, en Afganistán se llegaron a helitransportar 55 hombres equipados hasta un punto sitiado a una altitud de 14.250 pies, 44 hombres también equipados hasta posiciones ubicadas a 15.600 pies, 33 soldados hasta posiciones localizadas a 17.000 pies y 25 helitransportados hasta un punto ubicado a 18.250 pies.

Pero el CH-47 no solo es insuperable en lo que a capacidades de transporte de personal se refiere, sino que haciendo gala de su roll de helicóptero de transporte pesado han realizado misiones de helitransporte de equipos de artillería que merecen ser mencionados. Desde bases de la coalición ubicadas a 5 millas aproximadamente de las posiciones enemigas, los Chinook llegaron a transportar en carga externa una pieza de artillería “Howitizer” 155/M-198 desmontada de 7144 kg hasta una posición situada a 18.250 pies, y se trasladaron y asentaron piezas totalmente montadas hasta posiciones ubicadas en altitudes de entre 15.000 pies y 11.300 pies.

Por todo esto, si hablamos de helicópteros pesados debemos mencionar al CH-47 Chinook como estandarte de todas las aeronaves existentes en esta categoría.

Los conocedores de las influencias que condicionan las operaciones aeronáuticas, y aquellos que conozcan esas otras particularidades que influyen en las operaciones con helicópteros podrán, con los datos dados en las líneas superiores, sacar sus propias conclusiones acerca de las capacidades de este helicóptero. Los datos indicados contextualizan y muestran la importancia que supone contar con un aparato como este en los ejércitos que hoy en día, dadas las características de los conflictos actuales, deben hacer frente a las misiones que los compromisos internacionales requieren para mantener la seguridad internacional.

Desde el año 1961 el Chinook ha demostrado en las diferentes variantes sus grandes capacidades siendo utilizado en todas las contiendas de la era moderna en las que ha participado el ejército de los EEUU, así como en las diferentes operaciones militares llevadas a cabo por ejércitos como el inglés, australiano, argentino, canadiense, italiano, español, coreano, holandés, iraní, egipcio, marroquí, saudí, malasio, etc., y en su día, con el ejército de Vietnam del sur. Igualmente, innumerables misiones humanitarias y de apoyo tras catástrofes naturales han contado con el Chinook para transportar miles de toneladas de alimentos y materiales de asistencia a las poblaciones que los han necesitado, en cualquier lugar del mundo. Y ya en manos de operadores civiles los vemos actuando frente a los incendios forestales donde son usados gracias a su capacidad de carga para atacar directamente los fuegos bien mediante la utilización de helibaldes, o bien mediante depósitos internos.

EL CHINOOK EN NUESTRO PAÍS Y EL PORQUÉ DEL FOXTROT
El Ejército de Tierra español y sus Fuerzas Aeromóviles (FAMET) son usuarios del Chinook desde el año 1973 cuando llegaron a España los primeros aparatos de la variante “Charlie”. En sucesivas adquisiciones se siguieron recibiendo aparatos “C”, así como también de la variante 414, este ya con numerosas mejoras diferenciadoras respecto al “Charlie”. A principios de los 90 el Mando, consciente de la importancia de seguir contando con un aparato como este aprobó proceder a la modernización de la flota mixta de “C” y “414” a la variante “Delta”. 

Era necesario sumarse a los programas norteamericanos de mejora del Chinook con los que estaban transformando toda la flota del US ARMY al Chinook “D”. No hacerlo hubiera supuesto acabar perdiendo de forma progresiva y durante los siguientes años la operatividad de nuestra flota debido a la obsolescencia que se produciría por falta de repuestos para las variantes “C” y “414”, además de dejar de contar con los boletines técnicos y certificaciones de aeronavegabilidad que tendría lugar de no adherirse al programa de modernización ofrecido a través de los programas de adquisición de materiales norteamericanos FMS.
Así pues, desde finales de los 90 y hasta mediados de la primera década del 2000 los 17 aparatos españoles fueron sometidos a la modernización que los estandarizó al “Delta” al que hoy, le ha llegado también su momento de cambio.

Repitiéndose los motivos que se dieron en su día para proceder a la modernización al standard “D”, el US ARMY terminó el programa de modernización de su flota de Chinook al modelo “Foxtrot” lo que provocó que desde finales del 2018 se dejaran de facilitar a los operadores las certificaciones y los boletines técnicos, además de dejar de fabricar los repuestos necesarios para el mantenimiento de las flotas “D” lo que provocaría, una vez finalizados los stocks, que con el paso del tiempo nuestro helicóptero quedara obsoleto al no poder acogernos a los programas de vida del Army norteamericano. La alternativa se podría encontrar en la industria civil pero los elevados costes que esto supondría harían inviable la operación de una flota de “Deltas” de 17 aparatos.

Con estos condicionantes y conocedores de las limitaciones que esto supondría para las FAMET y el ejército, en el año 2015 se creó en la Dirección General de Armamento y Material (DIGAM) la oficina que debía activar el programa de modernización del helicóptero Chinook. Esta oficina redactó la Letter o Request (LoR) en la que se recogían las necesidades que este programa requería.

En el año 2017 desde la Secretaría de Estado de Defensa se firmaba el Viability Document donde se autoriza a gestionar el programa de compra de 17 aparatos a través de los acuerdos FMS (Foreing Military Sales) establecidos entre España y EEUU y en abril 2018, la DIGAM recibía el borrador del LOA (Letter of Offert and Aceptance) redactado por el US Army y Boeing, en el que se completaba y presupuestaban los requerimientos del LoR redactados por la DIGAM. Este documento cuya validez es de tres meses, tras su redacción requiere la aprobación del gobierno español para poder dar comienzo al necesitado programa. El 7 de septiembre de 2018, y tras un aplazamiento autorizado de la validez del LoR, en Consejo de Ministros se aprobaba la inversión para dar comienzo con el programa de compra del helicóptero CH-47 Foxtrot.
En este artículo no desarrollaré más de lo dicho sobre los prolegómenos del programa, y me centraré en explicar y dar a conocer qué es un Foxtrot y porque, cuando lo observamos desde fuera y vemos un Chinook prácticamente igual a las variantes anteriores, el modelo “F” no es un helicóptero igual.

Dicho esto, me centro en explicar qué cambios tiene aparejados el Foxtrot que hacen de él un helicóptero diferente a todos sus antecesores.

En primer lugar, diremos que el modelo español es el CH-47 F MY II, Bloque I, versión salida de la cadena de montaje de la factoría de Ridley Park de Philadelphia con el que se ha dotado a las unidades del US ARMY hasta finales de 2021, fecha en la que estaba previsto el fin de la producción de esta variante. A partir de ese momento el plan industrial previsto por Boeing contemplaba la apertura de la nueva cadena para el montaje de los primeros Bloque II, pero los cambios surgidos en los programas de armamento del Army ha dejado en stand bay dicha planificación industrial por el momento.

Resultaría muy extenso detallar al 100% todas las mejoras del “Foxtrot” con lo cual, vamos a explicar los puntos más importantes y significativos respecto a los actuales “Delta”, así como las mejoras implantadas a requerimiento español.

Estos puntos son:

            *Construcción en base a una nueva estructura modular

            *Sistema CPHE Cargo Plaform Health Environmet

            *Sistema CAAS Common Avionics Architecture System

            *DAFCS

            *Pilón trasero desmontaje rápido.

            *Nuevo sistema HICHS

Requerimientos para los aparatos españoles:

            *Freno de rotor

            *Integración radio PR4G

            *FRIES (Fast Rope Insertion and Extraction System).

El “Delta” y “Foxtrot” comparten hasta 30 componentes diferentes entre los que destacan como más importantes a mencionar la planta motriz T-55-GA-714A, el FADEC, la APU y generadores, las transmisiones, palas y todos los componentes dinámicos.
Estos componentes comunes ha sido desmontados de los Deltas para una vez revisados, ser montados sobre las nuevas células del Foxtrot pues disponen todavía de vida útil para proceder con ellos. Únicamente se adquieren 4 conjuntos nuevos de componentes dinámicos con los últimos cuatro helicópteros que se reciban. 

El primer punto verdaderamente diferenciador de este nuevo helicóptero respecto a sus antecesores es su construcción.
Hasta ahora la estructura primaría del helicóptero formada por cuatro secciones principalmente de aleación de aluminio fabricada por largueros a los que se unían la parte inferior, los laterales y la parte superior de la estructura todo, completado por los tirantes longitudinales. A ello se le unían una serie de vigas y costillas de refuerzo en aquellas zonas sujetas a mayores esfuerzos y cargas. 

Pues bien, el Foxtrot se ha seguido construyendo en base a las cuatro secciones de cabina delantera, cabina de carga, fuselaje trasero y pilón trasero pero su estructura primaria ha cambiado por completo. Ahora la aeronave está construida de forma modular mediante la unión de diferentes secciones/módulos fabricadas en materiales compuestos y aleación de aluminio. Esto da como resultado una estructura más compacta que lleva a reducir la aparición de grietas al “absorber” las vibraciones el modulo completo. Los esfuerzos y tensiones estructurales se reparten de forma proporcional lo que lleva a la eliminación de los actuales puntos de formación de grietas que se producen en la estructura convencional del “Delta”. Esta enorme mejora modifica los procesos de mantenimiento y las necesidades de inspección reduciendo la carga de trabajo en este ámbito, además de conseguir una vida útil de la estructura de 10.000 horas al eliminar numerosos puntos de flexión estructural.

Siguiendo con las mejoras estructurales, en base a composite está reforzado el fuselaje entre las estaciones 120 a 160 en la primera sección o sección de cabina, habiendo sido fabricadas todas ellas también con un tratamiento anticorrosión que elimina en gran parte la aparición de este fenómeno en zonas vitales.

Las lecciones aprendidas son un activo del US Army y en base a ellas se ha realizado otra de las grandes mejoras que incluye el “Foxtrot” en su parte estructural. El Chinook se ha desplegado en todos los conflictos en los que ha participado el ejército norteamericano a lo largo y ancho del planeta. Esto ha supuesto que los helicópteros tuvieran que ser transportados hasta las zonas de intervención bien por vía marítima cuando esta opción ha sido viable, o bien por vía aérea utilizando los grandes cargueros de la Fuerza Aérea. Para este último caso en los modelos anteriores era necesario desmontar diferentes partes del aparato entre los que se encontraba la más complicada de ellas, el pilón trasero y la trasmisión. Esto suponía una gran cantidad de horas de trabajo ya que se debía desmontar el pilón por un lado y la transmisión por otro, todo ello acompañado de los oportunos trabajos también de desmontaje del resto de sistemas mecánicos que se instalan en el pilón. Una vez en Zona todos los trabajos de desmontaje llevados a cabo previamente al despliegue debían repetirse en sentido contrario. Esto volvía a llevar implícito otro gran número de horas de trabajo que provocaba la falta de operatividad inmediata de las flotas una vez desplegadas, con el consiguiente retraso en el inicio de las operaciones.

Este proceso que implicaba una gran cantidad de recursos, horas de trabajo y horas/hombre, y que como digo dilataba la rapidez de actuación en los despliegues se ha conseguido eliminar con el “Foxtrot”. Este Chinook está fabricado en su sección cuarta en base al sistema Enhanced Air Transportability para la “bajada” del pilón trasero, que ahora se lleva a cabo incluyendo el desmontaje de éste junto a la transmisión, en un mismo conjunto. Esto elimina varios de los procesos necesarios y de forma lógica, también los elimina en el proceso de montaje llegando a reducir el tiempo necesario hasta un 65% comparado con el invertido en este trabajo con los “Delta”, y hasta un 58% en lo que concierne al trabajo horas/hombre. (ver recuadro adjunto sobre desmontaje del pilón). Otra de las mejoras en esta parte del helicóptero se presenta con el refuerzo estructural del pilón entre las estaciones 482 a 600 en base a su fabricación utilizando composite.

Además de todo lo descrito sobre la estructura primaria, en esta versión MY II ha sido rediseñado también el pilón delantero para ser fabricado incluyendo acero inoxidable y epoxi de grafito reduciendo su peso en 5 kilogramos (11 libras) y mejorando el acceso a los componentes de su parte trasera, así como los cierres y seguros.

Después de las mejoras más significativas en la primaria, la estructura secundaria compuesta en base a paneles de aluminio remachados a la estructura primaria, cubiertas y compuertas de panel de abeja, fibra de vidrio y materiales compuestos, presenta también una serie de mejoras que merecen ser mencionadas.
El carenado del eje de trasmisión de las turbinas se ha refabricado en aluminio maquinado, el collarín de la trasmisión se ha mejorado para permitir un mejor engrase y distribución del aceite lo que reduce la aparición de corrosión y desgaste del eje, a la vez que reduce también las horas/hombre de trabajo de mantenimiento necesario en este conjunto.

De igual forma el ventilador de la trasmisión trasera se ha rediseñado para proporcionar más refrigeración de tal forma que se eliminan la aparición de grietas por temperatura. Se mejora también el sistema de refrigeración de los armarios de aviónica con una extensión del conducto de aire de los ventiladores, a la vez que se mejora la estanqueidad de dichos armarios.

En la compuerta del gancho central se han mejorado los pestillos de bloqueo y se ha rediseñado el soporte para el anclaje del gancho, los paneles de acceso al tren se han fabricado en material compuesto y se han rediseñado para permitir un mejor acceso a los ejes y a su desmontando, y los pods eléctricos derecho e izquierdo se fabrican en aluminio para evitar corrosiones y desgastes. Se han incluido nuevos orificios de drenaje debajo del suelo de cabina que proporcionan una purga adecuada después de que el “Foxtrot” en sus primeras versiones se fabricara con 23 canales menos que el “Delta”. Esta reducción de canales se comprobó que no era adecuada con lo cual, en la versión MY II se han rediseñado para volver a incluir nuevos conductos.
Se han mejorado los anclajes de los extensores de la rampa de carga para reducir los agrietamientos y facilitar su desmontaje, así como también se ha rediseñado por completo el suelo de la bodega para instalar el sistema de carga y descarga HICH con los rodillos COOLS que explicaré en la segunda parte de este trabajo.

Por último, la ventana izquierda del tirador se ha rediseñado para que este disponga de mejor visibilidad y la pueda manejar con un solo brazo, además de mejorarse también el acceso para la salida en caso de emergencia, e instalarse dos asientos modulares individuales para ambos operadores delanteros

Dejando las modificaciones estructurales y entrando en el entorno mecánico, los controles de vuelo son ahora de acero inoxidable para evitar la corrosión y se ha instalado un nuevo CPT (Control Position Transducer) en el brazo de salida del CCDA (Cockpit Control Driver Actuator) que proporciona como mejora más significativa para los pilotos una mayor precisión en el control del colectivo, además de proporcionar un registro de los movimientos de este mando de vuelo.

El sistema de control de vibraciones IVCS se ha mejorado de modo que se reducen las vibraciones en cabina durante el giro de los rotores en sus límites predefinidos, en un trabajo conjunto con los dos amortiguadores de vibración ajustables que, en base a los contrapesos y muelles de sintonización, el circuito de medición electrónico, los acelerómetros, los contrapesos, un actuador eléctrico y una caja de verificación, cuando detectan una discrepancia entre las vibraciones medidas y las preestablecidas, actúan en su conjunto para solucionar las mismas.

La segunda gran mejora que presenta el “Foxtrot” viene de la mano del sistema CPHE o Cargo Platform Health Enviroment compuesto por un software y equipos auxiliares que permiten la recopilación, registro de datos y posterior diagnóstico de la situación técnica y mecánica de los componentes dinámicos del helicóptero. Mediante el uso de sensores y tacómetros distribuidos por el aparato se realiza el control del funcionamiento, rendimiento y fatiga de las turbinas, de los rotores y de las transmisiones procesando toda la información a través de siete Remote Sensor Interface Modules (RSIM) o unidades de procesamiento de datos, para posteriormente almacenarlos en un servidor denominado Mass Memory Server (MMS II).
Un total de 25 acelerómetros están distribuidos en torno al plato cíclico delantero, transmisión delantera, motores, ejes de transmisión, plato cíclico trasero y transmisión trasera, así como 2 tacómetros situados en puntos diferentes de la transmisión trasera.
Y a estos sensores se les añade, como equipo de tierra auxiliar, un láser Tracker que colocado en la cubierta número dos del túnel de la transmisión y con el helicóptero en el suelo, en combinación con los acelerómetros, realiza un diagnóstico durante el giro del rotor para proceder con el equilibrado de las palas.

Es en este ámbito del mantenimiento donde produce otra de las grandes mejoras ya que con el CPHE se modifican los actuales programas y fases, y permite la creación de nuevos protocolos de actuación sobre aquellos trabajos que requiere el Chinook. Se eliminarán revisiones concretas y se podrán aumentar las horas de examen de diferentes componentes siempre en base a los datos de autodiagnóstico que proporciona el sistema. Los especialistas contarán ahora con información fidedigna de todos los componentes más “críticos” para actuar como y cuando proceda, reduciendo las horas de trabajo y horas/hombre en las acciones preventivas.

      Continuará