DE10144208A1

DE10144208A1 - Armored vehicle has its floor and tops of wheel arches connected to roof by crumple-resistant supports

Info

Publication number: DE10144208A1
Application number: DE2001144208
Authority: DE
Inventors: Adolf Greuter; Jens Schroeter; Hans-Joerg List
Original assignee: MOWAG MOTORWAGENFABRIK AG KREU
Current assignee: MOWAG MOTORWAGENFABRIK AG KREU
Priority date: 2001-09-08
Filing date: 2001-09-08
Publication date: 2003-03-27

Abstract

The armored vehicle has its floor (5) and the tops of the wheel arches (14) connected to the roof (8) by crumple-resistant supports (27, 28).

Description

Die Erfindung betrifft ein gepanzertes Fahrzeug, dessen mehrere Insassen aufnehmender Innenraum einen gegen Mineneinwirkung verstärkten Bodenbereich, Seitenwände und ein Dach aufweist, die fest miteinander verbunden sind, wobei die Seitenwände eine Radräume bildende Ausnehmung aufweisen. The invention relates to an armored vehicle, the several occupants accommodating interior one against Mine impact reinforced floor area, side walls and has a roof that is firmly connected to each other, the side walls forming a recess forming wheel spaces exhibit.

Durch die DE-A-197 40 103 oder die DE-A-196 05 230 ist es bekannt, zum Schutz gegen Mineneinwirkung unter einem Fahrzeugboden einen z. B. durch Rippen verstärkten, sandwichartigen Schutzschild zu befestigen. Eine Beschränkung des Minenschutzes auf eine Verstärkung des Fahrzeugbodens gewährleistet jedoch keinen ausreichenden Minenschutz, da den auf den Schutzschild einwirkenden, durch eine Minenauslösung verursachten hohen Beschleunigungskräften die Trägheitskräfte der sich vom Bodenbereich nach oben anschliessenden und auch das Fahrzeugdach und dessen Aufbau umfassenden Fahrzeugmasse entgegenwirken, mit der Folge, dass der Fahrzeuginnenraum zusammengestaucht wird und die Fahrzeuginsassen folglich verletzt werden. It is through DE-A-197 40 103 or DE-A-196 05 230 known to protect against the effects of mines under a Vehicle floor a z. B. reinforced by ribs, to attach sandwich-like protective shield. A Limitation of mine protection to reinforcement of the However, the vehicle floor does not guarantee any Sufficient mine protection, since the on the protective shield acting high caused by a mine release Accelerating forces are the inertial forces that change from Floor area adjoining upwards and also that Comprehensive vehicle roof and its structure Counteract vehicle mass, with the result that the Vehicle interior is compressed and the vehicle occupants consequently be hurt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, mit verhältnismässig geringem konstruktiven Aufwand und ohne eine erhebliche Erhöhung des Fahrzeuggewichtes den Insassen eines gepanzerten Fahrzeuges einen verbesserten Schutz gegenüber der Einwirkung von Minen zu gewährleisten. The invention is based on the object relatively little design effort and without one considerable increase in vehicle weight to the occupant of an armored vehicle an improved protection against the impact of mines.

Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei einem Fahrzeug der eingangs genannten Art dadurch, dass der Bodenbereich oder ein Wandbereich einer Seitenwandausnehmung des Innenraumes über mindestens ein knickoder beulsteifes Stützelement mit dem Fahrzeugdach verbunden ist. This object is achieved in the case of a vehicle of the type mentioned in that the floor area or a wall area of a Side wall recess of the interior over at least one kink or buckle resistant support element with the vehicle roof connected is.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen: Advantageous embodiments of the invention are Subject of the dependent claims and the following Description of an embodiment based on the Take drawings. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines 8rädrigen gepanzerten Fahrzeuges, Fig. 1 is a side view of a 8rädrigen armored vehicle,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Fahrzeug nach Fig. 1 im Bereich von Fahrzeugrädern und deren Aufhängung, Fig. 2 shows a cross section through the vehicle of Fig. 1 in the area of vehicle wheels and their suspension,

Fig. 3 einen Teilquerschnitt des Fahrzeuginnenraumes im Bereich eines Radraumes, mit entsprechend dem Stand der Technik ausgeführtem Federbeinrohr, Fig. 3 is a partial cross-section of the vehicle interior in the region of Radraumes, has been executed in accordance with the prior art shock absorber tube,

Fig. 4 einen Teilquerschnitt im seitlichen Bodenbereich eines Fahrzeuges entsprechend dem Stand der Technik und Fig. 4 is a partial cross section in the side floor area of a vehicle according to the prior art and

Fig. 5 eine perspektivische, geschnittene Darstellung im Überlappungsbereich zwischen einer Bodenschale und einer Seitenwand eines erfindungsgemässen Fahrzeuges. Fig. 5 is a perspective sectional view in the overlapping area between a bottom shell and a side wall of a vehicle according to the invention.

Das Fahrzeug, an dem die Erfindung im Folgenden näher erläutert wird, ist beispielsweise entsprechend der schematischen Darstellung in Fig. 1 ausgeführt und hat acht angetrieben Räder 2, deren Radachsen jeweils durch McPherson-Federbeine 3 am Fahrzeugkörper abgestützt sind. Die Erfindung ist jedoch auch an Kettenfahrzeugen und unabhängig von der Zahl der Räder oder der Art der Abstützung ihrer Achsen realisierbar. The vehicle on which the invention is explained in more detail below is designed, for example, in accordance with the schematic illustration in FIG. 1 and has eight driven wheels 2 , the wheel axles of which are each supported on the vehicle body by McPherson struts 3 . However, the invention can also be implemented on tracked vehicles and regardless of the number of wheels or the type of support for their axles.

Wie der Querschnittsdarstellung in Fig. 2 zu entnehmen ist, hat der für die Insassen vorgesehene Innenraum 4 einen geschlossenen Querschnitt mit einem Bodenbereich 5, sich an diesen anschliessende Seitenwände 6, 7 und ein Dach 8. Zur Ausbildung von zwei seitlichen, jeweils vier Räder 2 hintereinander aufnehmenden Radräumen 9, 10, haben die Seitenwände 6, 7 Ausnehmungen 11, 12. Der an den Bodenbereich 5 angrenzende, untere Wandbereich 13 der Ausnehmungen 11, 12 geht steil aber vorzugsweise schräg nach oben zu einem quer nach aussen gerichteten Wandbereich 14 über. As can be seen from the cross-sectional illustration in FIG. 2, the interior space 4 intended for the occupants has a closed cross-section with a base region 5 , adjoining side walls 6 , 7 and a roof 8 . The side walls 6 , 7 have recesses 11 , 12 to form two lateral wheel spaces 9 , 10 , each accommodating four wheels 2 one behind the other. The lower wall area 13 of the recesses 11 , 12 adjoining the bottom area 5 transitions steeply but preferably obliquely upwards to a wall area 14 directed transversely outwards.

Durch den schrägen Verlauf dieses unteren Wandbereichs 13 der Ausnehmungen 11, 12 ergibt sich für den Bodenbereich 5 des Innenraumes 4 eine verhältnismässig geringe Breite, so dass er eine gegen die Einwirkung einer Minenexplosion hohe Formbeständigkeit aufweist. Hierzu trägt auch ein einen Innenboden 15 umfassender, mehrschichtiger Aufbau des Bodenbereichs 5 bei, mit einem unter einer Bodenwand 16 angebrachten schalenförmigen, einen flach-trapezförmigen Querschnitt aufweisenden Schutzschild 17 und in Quer- und Längsrichtung zwischen der Bodenwand 16 und dem Innenboden 15 entlanglaufenden, zeichnerisch nur teilweise abgebildeten Kanälen für Antriebswellen, Versorgungsstränge u. dgl. The oblique course of this lower wall region 13 of the recesses 11 , 12 results in a comparatively small width for the base region 5 of the interior 4 , so that it has a high dimensional stability against the action of a mine explosion. Also contributing to this is a multi-layer structure of the floor area 5 comprising an inner floor 15 , with a shell-shaped protective shield 17 , which has a flat-trapezoidal cross section and is attached underneath a floor wall 16 , and is drawn in the transverse and longitudinal direction between the floor wall 16 and the inner floor 15 only partially shown channels for drive shafts, supply lines and. like.

Der steil nach oben führende, schräg nach aussen gerichtete Verlauf des unteren Wandbereichs 13 der Ausnehmungen 11, 12 hat den weiteren Vorteil, dass bei einer Minenexplosion unter dem Rad 2 ein Abfliessen der Druckwelle begünstigt wird. The steeply upward, obliquely outward course of the lower wall area 13 of the recesses 11 , 12 has the further advantage that in the event of a mine explosion under the wheel 2, the pressure wave is promoted to flow away.

Fig. 4 zeigt einen Teilquerschnitt eines ohne Schutzschild und entsprechend dem Stand der Technik ausgeführten Bodenbereichs 5', mit Innenbodenplatte 15', Querkanal 18 und Bodenwand 16'. Bei diesem Bodenbereich 5' grenzen die Bodenwand 16' und die Seitenwand 6' einen rechten Winkel bildend aneinander und sind durch eine dort geradlinig verlaufende Schweissnaht 19 miteinander verbunden. Diese Art der Verbindung zwischen der Bodenwand 16' und der Seitenwand 6' hat den Nachteil, dass selbst bei Anbringung eines zusätzlichen Schutzschildes die sich dort konzentrierenden Kräfte zum Aufreissen der Schweissnaht 19 führen. Aufgrund der prinzipiell im Bereich der Schweissnaht 19 gegebenen Werkstoffschwächung und durch ihren geradlinigen Verlauf kann sich ein Bruch mit verhältnismässig geringem Widerstand entlang der Schweissnaht fortsetzen. FIG. 4 shows a partial cross section of a floor area 5 'which is designed without a protective shield and in accordance with the prior art, with an inner floor plate 15 ', transverse channel 18 and floor wall 16 '. In this floor area 5 ', the floor wall 16 ' and the side wall 6 'adjoin one another forming a right angle and are connected to one another by a weld seam 19 which runs there in a straight line. This type of connection between the bottom wall 16 'and the side wall 6 ' has the disadvantage that even when an additional protective shield is attached, the forces concentrated there cause the weld seam 19 to tear. Due to the material weakening given in principle in the area of the weld seam 19 and due to its straight course, a fracture can continue along the weld seam with relatively little resistance.

Um diesen an Hand der Darstellung in Fig. 4 offensichtlichen Nachteil zu vermeiden und somit eine erhöhte Festigkeit des Bodenbereichs 5 zu erzielen, ist gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung der Rand 20 der Bodenwand 16 mit bogenförmigem Verlauf aufwärts gebogen, überlappt sich mit der Seitenwand 6 und hat eine wellenförmige Endkante 21, an der entlang eine Schweissnaht 22 geführt ist. Ein zusätzliche Schweissnaht 23 ist an der Unterkante der Seitenwand 6 entlang geführt. Der wellenförmige Verlauf der Schweissnaht mit z. B. angenähert rechteckiger Wellenform verhindert, dass ein örtlich begrenztes Aufreissen der Schweissnaht nicht zu einer geradlinigen und damit im Wesentlichen unbehinderten Fortsetzung des Aufreissens führt. Es versteht sich, dass stattdessen oder zusätzlich eine wellenförmige, verschweisste Endkante analog auch an der Unterkante der Seitenwand 6 vorgesehen sein kann. In order to avoid this obvious disadvantage on the basis of the illustration in FIG. 4 and thus to achieve an increased strength of the base region 5 , according to one embodiment of the invention the edge 20 of the base wall 16 is bent upwards with an arcuate course, overlaps with the side wall 6 and has a wavy end edge 21 , along which a weld seam 22 is guided. An additional weld seam 23 is guided along the lower edge of the side wall 6 . The undulating course of the weld seam with z. B. approximately rectangular waveform prevents that a local tearing of the weld does not lead to a straightforward and thus essentially unimpeded continuation of the tearing. It goes without saying that, instead or in addition, a corrugated, welded end edge can also be provided analogously on the lower edge of the side wall 6 .

Aufgrund der somit hohen Widerstandsfähigkeit des Bodenbereichs 5 setzen sich die durch eine Mine ausgelösten Beschleunigungskräfte ohne dessen wesentliche Verformung in die Seitenwände 6, 7 fort, wobei das mit den Seitenwänden verbundene Fahrzeugdach 8 mit seinen an ihm befestigten Ausrüstungsteilen Trägheitskräfte entgegensetzt, durch die die Seitenwände 6, 7 mit ihren Ausnehmungen 11, 12 und der angrenzende Bereich des Daches 8 deformiert werden könnten, mit entsprechend fataler Stauchung des Innenraumes 4. Solche Ausrüstungsteile sind z. B. aus einem Geschützturm 24 bestehende Dachaufbauten und am Dach 8 hängend befestigte Sitze für die Insassen. Due to the high resilience of the floor area 5 , the acceleration forces triggered by a mine continue into the side walls 6 , 7 without its substantial deformation, the vehicle roof 8 connected to the side walls opposing inertial forces with the equipment parts attached to it, through which the side walls 6 , 7 with their recesses 11 , 12 and the adjacent area of the roof 8 could be deformed, with a correspondingly fatal compression of the interior 4 . Such equipment is such. B. from a turret 24 existing roof structures and 8 hanging seats attached to the roof for the occupants.

Die Erfindung verfolgt den Zweck eine Deformation des Innenraumes 4 zu verhindern, so dass Minenkräfte von der gesamten Masse des Fahrzeuges aufgenommen werden und nur zu entsprechend geringen, für die Insassen verträglichen Beschleunigungen führen. The invention pursues the purpose of preventing deformation of the interior 4 , so that mine forces are absorbed by the entire mass of the vehicle and only lead to correspondingly low accelerations which are compatible with the occupants.

Der Teilquerschnitt der Fig. 3 betreffend eine Ausführung der Seitenwand 6' eines Fahrzeuges entsprechend dem Stand der Technik veranschaulicht durch die in Richtung der Pfeile 25 und 26 gegeneinander wirkenden Kräfte, dass eine solche, über die Ausnehmung 11' verlaufende Seitenwand 6' keine ausreichende Beulsteifigkeit aufweist. The partial cross section of FIG. 3 relating to an embodiment of the side wall 6 'of a vehicle according to the prior art illustrates by the forces acting against one another in the direction of the arrows 25 and 26 that such a side wall 6 ' extending over the recess 11 'does not have sufficient buckling stiffness having.

Um zu verhindern, dass unter Mineneinwirkung der Bodenbereich 5 in Richtung zum Dach 8 bewegt wird, ist erfindungsgemäss dieser oder ein Wandbereich 13 der Ausnehmung 11, 12 über knick- bzw. beulsteife Stützelemente mit dem Dach 8 verbunden. Vorzugsweise sind solche Stützelemente im Seitenbereich des Innenraumes 4vorgesehen, d. h. in der Nähe des Kraftflusses, der durch den Pfeil 25 angedeutet ist, so dass sie die Insassen nicht behindern. In order to prevent the floor area 5 from being moved towards the roof 8 under the action of a mine, this or a wall area 13 of the recess 11 , 12 is connected to the roof 8 via support elements that are resistant to buckling or bulging. Such support elements are preferably provided in the side region of the interior 4 , ie in the vicinity of the flow of force, which is indicated by the arrow 25 , so that they do not hinder the occupants.

Entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich eine knicksteife Abstützung am Übergangsbereich zwischen einem steil nach oben gerichteten Wandbereich 13 und einem im wesentlichen quer nach aussen gerichteten Wandbereich 14 der Ausnehmung 11 bzw. 12 und ist beispielsweise durch ein nachrüstbares Abstützteil 27 realisiert, das zwischen der oberen Begrenzung einer ein Federbein 3 aufnehmenden, an sich bekannten rohr- und haubenförmigen Kammer 28 und dem Fahrzeugdach 8 vorgesehen ist. Die Querschnittsdarstellung der Fig. 3 zeigt die bisher übliche Ausführung einer solchen Kammer 28', die die Aufgabe hat, eine in den Innenraum 4 hineinragende obere Befestigungsstelle 30 bzw. 30'eines McPherson-Federbeins 3 vorzusehen. Das Abstützteil 27 kann einstückig eine Fortsetzung der rohrförmigen Wand der Kammer 28 bilden oder zur entsprechenden Nachrüstung eines vorhandenen Fahrzeuges zwischen der Kammer 28 und dem Dach 8 befestigt werden. Eine nichtdargestellte seitliche Öffnung in dem Abstützteil 27 macht die Befestigungsstelle 30 des Federbeins 3 für dessen Montage zugänglich. According to the exemplary embodiment shown, there is a kink-resistant support at the transition region between a steeply upwardly directed wall region 13 and a substantially transversely outwardly directed wall region 14 of the recess 11 or 12 and is implemented, for example, by a retrofittable support part 27 which is located between the upper limit a shock-absorbing 3 , known tubular and hood-shaped chamber 28 and the vehicle roof 8 is provided. The cross-sectional view of FIG. 3 shows the previously customary design of such a chamber 28 ', which has the task of extending into the interior 4 of upper mounting point 30 or 30' provide a McPherson strut 3. The supporting part 27 can form a continuation of the tubular wall of the chamber 28 in one piece or can be fastened between the chamber 28 and the roof 8 in order to retrofit an existing vehicle. A side opening (not shown) in the support part 27 makes the fastening point 30 of the spring strut 3 accessible for its assembly.

Die Seitenansicht nach Fig. 1 lässt in Verbindung mit der Querschnittsdarstellung in Fig. 2 erkennen, dass bei diesem Ausführungsbeispiel beidseitig je eine Reihe von vier Stützelementen 27, 28 vorgesehen ist, indem diese jeweils mit den McPherson-Federbeinen kombiniert sind. Es versteht sich jedoch, dass auch unabhängig vom Vorhandensein von sich in den Innenraum 4 hineinerstreckenden Federbeinkammern 28 entsprechende Stützelemente vorgesehen werden können, die sich vorzugsweise an dem oberen Wandbereich 14 des Radraumes 9 bzw. 10 abstützen. The side view according to FIG. 1, in conjunction with the cross-sectional illustration in FIG. 2, shows that in this exemplary embodiment a row of four support elements 27 , 28 is provided on both sides by combining them with the McPherson struts. It goes without saying, however, that regardless of the presence of strut chambers 28 extending into the interior 4, corresponding support elements can be provided, which are preferably supported on the upper wall region 14 of the wheel space 9 or 10 .

Die Stützelemente können verschiedene für knicksteife Stützfunktionen übliche Querschnittsformen aufweisen. Beispielsweise können anstatt mehrerer rohrförmiger Stützelemente auch beulsteife, doppelwandige Wandelemente mit grösseren Aussparungen vorgesehen werden, durch die hindurch die über den Radräumen 9, 10 angeordneten Seitenbereiche 31, 32 des Innenraumes 4 zugänglich bleiben. The support elements can have various cross-sectional shapes that are customary for rigid support functions. For example, instead of several tubular support elements, bulge-resistant, double-walled wall elements with larger cutouts can also be provided, through which the side areas 31 , 32 of the interior 4 arranged above the wheel spaces 9 , 10 remain accessible.

Claims

1. Armored vehicle, the interior of which holds several occupants ( 4 ) has a floor area ( 5 ) reinforced against the effects of mines, side walls ( 6 , 7 ) and a roof ( 8 ) which are firmly connected to one another, the side walls ( 6 , 7 ) a Radräume (9, 10) forming recess (11, 12), characterized in that the bottom portion (5) or a wall portion (13, 14) of a Seitenwandausnehmung (11, 12) of the interior (4) via at least one kinking or bulge-resistant support element ( 27 , 28 ) is connected to the vehicle roof ( 8 ).

2. Vehicle according to claim 1, characterized in that the edge ( 20 ) of a floor wall ( 16 ) of the floor area ( 5 ) is curved upward and a wall area ( 13 ) of the vehicle side wall ( 6 , 7 ) overlaps, at least one of which overlapping wall areas along its end edge ( 21 ) is welded to the other wall area and at least one of the welded end edges ( 21 ) has an undulating shape.

3. Vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that the side wall recess ( 11 , 12 ) adjacent to the floor area ( 5 ) has a steep and obliquely upwardly extending wall area ( 13 ) which in a transversely outward wall area ( 14 ) transforms.

4. Vehicle according to one of claims 1 to 3, characterized in that the support element ( 27 , 28 ) between a transversely outward wall region ( 14 ) of a wheel space ( 9 , 10 ) forming recess ( 11 , 12 ) and the roof ( 8 ) is provided.

5. Vehicle according to one of claims 1 to 4, characterized in that the support element ( 27 , 28 ) at the transition region between a steeply upward ( 13 ) and a substantially transversely outward wall region ( 14 ) of the recesses ( 11 , 12 ) is arranged.

6. Vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that between the upper limit of a wheel suspension ( 3 ) receiving, hood-shaped chamber ( 28 ) and the vehicle roof ( 8 ) a kink-resistant connecting element ( 27 ) is provided.

7. Vehicle according to one of claims 1 to 6, characterized in that the support element ( 27 , 28 ) is a tube that encloses a spring strut ( 3 ) of a wheel suspension of the vehicle.