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Die Erfindung betrifft im Allgemeinen ein kleines, leichtgepanzertes schwimmfähiges Kettenfahrzeug nach Art eines Schützenpanzers, nachstehend als Panzerfahrzeug bezeichnet, und betrifft insbesondere ein leichtes Panzerfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Panzerfahrzeug ist aus der
EP 0 872 366 A1 und aus der
WO 00/74960 A1 bekannt.
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Ein anderes Panzerfahrzeug ist aus der
DE 1 957 227 A für günstige Fahreigenschaften im Gelände wie im Wasser in derartiger Auslegung bekannt, dass unter Bezugnahme auf einen mittig unter seinem zentral über der Wanne angeordneten Turm liegenden Gesamtschwerpunkt die wesentlichen Aggregate und Zuladungen gewichtssymmetrisch um diesen Gesamtschwerpunkt herum verteilt angeordnet sind. Dabei kommt das Antriebsaggregat aus Motor und Achsgetriebe für den Antrieb der beiden rückwärtigen Ketten-Antriebsräder im rückwärtigen Bereich der Wanne bei der Hinterachse zu liegen – mit der Folge, dass ein rückwärtiger Mannschaftsausstieg über die durchgehende Hinterachse hinweg erschwert ist. Das muss aber in Kauf genommen werden, weil wegen des beschussgefährdeten Seitenprofils des Panzerfahrzeugs ein Ausstieg über die Ketten hinweg nicht in Betracht kommt. Zur Vortriebssituation im Wasser sind in jener Publikation keine Aussagen gemacht.
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Man könnte daran denken, einen rückwärtig angeordneten Wasserantrieb über eine weitere Ausgangswelle des ohnehin rückwärtig gelegenen Achsgetriebes und ortsangepasste Winkelgetriebe zu betreiben. Das wäre aber u. a. deshalb nachteilig, weil dann der Betrieb des Wasserantriebes an den Betriebszustand des für den Kettenfahrbetrieb zu Land ausgelegten Motors gekoppelt ist, der gerade bei der Wasserfahrt gar keiner Leistung bedarf. Und das wäre vor allem nachteilig wegen zusätzlicher Einbauten im Heckbereich der Wanne, wodurch die Ausstiegsmöglichkeiten für die Mannschaften weiter eingeschränkt würden.
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In Erkenntnis dieser Gegebenheiten liegt vorliegender Erfindung die technische Problemstellung zugrunde. bei einem Panzerfahrzeug gattungsgemäßer Art die Heckausstiegsmöglichkeit zu verbessern und dabei nach Möglichkeit zusätzlich noch Funktionsverbesserungen im Antriebssystem zu eröffnen.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Kombination der wesentlichen im Hauptanspruch angegebenen Merkmale gelöst. Danach findet eine räumliche wie auch funktionale Entkopplung des für die Landfahrt ausgelegten Antriebsaggregates vom Wasserantrieb statt, indem das Antriebsaggregat unter Verlegen der Kettenradachse nach vorne in den Bereich vor dem mittig in der Wanne angeordneten Turm verlegt wird, mit Anflanschen der Verstellpumpe für den Betrieb eines Hydraulikmotors zur Wasserstrahlgenerierung an das lichtmaschinenseitige Ende der Kurbelwelle des Motors. Der Hydraulikmotor treibt bei Wasserfahrt eine Ansaugturbine an, die zwei heckseitig im jeweiligen Randbereich unter der Wanne gelegene Jets speist. So besteht keine getriebetechnische Verbindung vom zur Wannenfront verlegten Motor zum rückwärtig gelegenen Wasserantrieb mehr, sondern nur eine hydraulische Wirkverbindung, mit der Folge, dass im Heckbereich der Wanne Bewegungsraum für einen Heckausstieg der Mannschaften geschaffen ist.
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Vorzugsweise wird für den Wasserstrahlantrieb eine Verstellpumpe mit elektrisch steuerbarer Leistung eingesetzt, so dass der Vortrieb bei Wasserfahrt unabhängig von der momentanen Betriebssituation des Motors gesteuert werden kann. Andererseits kann diese Verstellpumpe bei Landfahrt für einen ebenfalls unabhängig vom Motorbetrieb beeinflussbaren Betrieb wenigstens eines Lüfters, etwa für die Klimatisierung des Mannschaftsraumes oder für eine Aggregatekühlung, eingesetzt werden.
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Gemäß einer anderen Weiterbildung nach vorliegender Erfindung erfolgt die Richtungssteuerung bei Wasserfahrt volumetrisch, nämlich mittels aus der Automotivezentrale angesteuerter Verstellmotore oder Drosselventile vor den beiden Wasserstrahlen-Jets. Das vermeidet zusätzlichen Einbauraumbedarf im Wannenheck für Getriebeaggregate zu einer mechanischen und deshalb störanfälligen Vektorsteuerung durch gezieltes Verschwenken der Strahlabgangs-Richtungen.
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Zusätzliche Abwandlungen und Weiterbildungen der erfinderischen Lösung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch unter Berücksichtigung deren Vorteilen, aus nachstehender Beschreibung eines unter Beschränkung auf das Funktionswesentliche unmaßstäblich vereinfacht skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispiels der Erfindung. Die einzige Figur der Zeichnung veranschaulicht im Blick auf die Wanne eines leichten Panzerfahrzeuges die Antriebsgegebenheiten für Land- und für Wasserfahrt.
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Im Frontbereich 11 der Wanne 12 eines leichten Panzerfahrzeugs 13 ist das für Landfahrt ausgelegte Antriebsaggregat 14 aus Motor 15 und Achsgetriebe 16 zum Antrieb der beiderseitigen Antriebsräder 17 für die Ketten 18 angeordnet.
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Hinter der Lichtmaschine 19 ist an das Antriebsaggregat 14, nämlich an die Motor-Kurbelwelle 20 eine hydraulische Verstellpumpe 21 mit elektrisch einstellbarem Axialhub angeflanscht. Die betreibt über ein in der Wanne 12 verlegtes Hydrauliknetz 22 mit Mehrwegeventil 23 entweder (bei Landfahrt) einen oder mehrere Lüftermotore 24 oder (bei Wasserfahrt) einen Turbinenmotor 25 oder einen oder mehrere (vorzugsweise zwei) Verstellmotore 33b.
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Mit Betrieb des Turbinenmotors 25 oder der Verstellmotore 33b, also während Wasserfahrt, wird durch kleine Öffnungen im Bodenbereich der Wanne 12 Wasser 26 angesaugt und durch zwei im Heckbereich 27 seitlich außerhalb der Wanne 12 fest angeordneten Jets 28 als Wasserstrahlen ausgestoßen. Das erbringt den Vortrieb bei Wasserfahrt.
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Das Umschalten des Mehrwegeventiles 23 erfolgt elektrisch aus einer computergestützten Automotivezentrale 30 nach Maßgabe von Vorgaben für Land- oder Wasserfahrt und nach Maßgabe sensorischer Bestätigungen dieser Vorgaben, wie etwa Lukenverschluss und Ansaugfreigabe für Wasserfahrt.
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Auch der Antriebs-Motor 15 wird aus der Automotivezentrale 30 elektrisch gesteuert, etwa hinsichtlich konstanter (Leerlauf-)Drehzahl oder hinsichtlich konstanter (Landfahr-)Geschwindigkeit. Bei momentan gegebener Drehzahl der Kurbelwelle 20 des Motors 15 lässt die Förderleistung der Verstellpumpe 21 sich aus der Automotivezentrale 30 elektrisch um die aktuelle, drehzahlabhängige Fördermenge herum aussteuern.
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Dadurch ist das hinter dem Turm 31 gelegene Aggregat mit dem Turbinenmotor 25 für den Wasserfahrbetrieb nicht nur räumlich und mechanisch, sondern auch funktional vom originär für den Landfahrbetrieb ausgelegten Antriebsaggregat 14 entkoppelt.
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Damit es nicht des Aufwandes für mechanische Verschwenkeinrichtungen zu einer Vektorsteuerung der Jets 28 bedarf, erfolgt die Wasserfahrtrichtungsänderung bei starr angeordneten Jets 28 über eine Volumensteuerung der Antriebs-Strahlen 29. Dafür ist in der jeweiligen Druckleitung 32 vor den beiden Jets 28 je ein Drosselventil 33a angeordnet. Die beiden Drosselventile 33a werden aus der Automotivezentrale 30 unter gegensinniger Wirkung angesteuert, mit der Folge, dass etwa bei steuerbordseitig vergrößertem und backbordseitig verkleinertem Wasservolumenstromdurchsatz der steuerbordseitig stärkere Abgangsstrahl 29 das schwimmende Panzerfahrzeug 13 um dessen Schwerpunkt im Bereiche unter dem Turm 31 herum nach backbord dreht. Statt dem Turbinenmotor 25 und statt der über die Druckleitung 32 von dem Turbinenmotor 25 druckbeaufschlagten Drosselventile 33a können auch vor den beiden Jets 28 je ein Verstellmotor/Hydraulikmotor 33b angeordnet werden. Über diese Verstellmotore 33b ist es möglich, das Durchflussvolumen im Abgangsstrahl 29 direkt zu beeinflussen. Vorzugsweise sind die Verstellmotore 33b jeweils direkt an den jeweiligen Jet 28 angeflanscht. Ein derartiger Einsatz von Verstellmotoren 33b hat den Vorteil, dass die Wasserleitungen 32, über welche die Verstellmotore 33b mit Wasser versorgt werden, nicht als Druckleitungen ausgeführt sein müssen.
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Um also bei einem schwimmfähigen leichten Panzerfahrzeug 13 einen praktisch ungehinderten rückwärtigen Ausstieg der Mannschaft aus der Wanne 12, bevorzugt über eine zentrale Heckklappe, zu ermöglichen, wird das Antriebsaggregat 14, für die Ketten-Antriebsräder 17 bei Landfahrt, vor einen etwa mittig in der Wanne angeordneten Turm 31 in den Frontbereich 11 der Wanne 12 verlegt. Erfindungsgemäß werden dann die Wasserstrahl-Jets 28, für Vortrieb und Manövrieren bei Wasserfahrt, nicht über Wellen vom Achsgetriebe 16 des Antriebsaggregates 14 aus betrieben, sondern funktional, räumlich und mechanisch davon entkoppelt hydrostatisch. Dafür ist eine hydraulische Verstellpumpe 21 an das Antriebsaggregat 14 angeschlossen, die über ein Hydrauliknetz 22 bei Wasserfahrt einen hinter dem Turm 31 gelegenen hydraulischen Turbinenmotor 24 zum Ansaugen von Wasser und zum Speisen der Druckleitungen 32 vor den beiden Wasserstrahl-Jets 28 betreibt. Das Manövrieren erfolgt durch unterschiedliche Volumina der beiden Wasserstrahlen 29 aus den Jets 28, die seitlich gegeneinander versetzt außerhalb des Heckbereiches 27 der Wanne 12 starr nach rückwärts gerichtet montiert sind. Für diese Volumensteuerung sind die Druckleitungen 32 zu den Jets 28 mit ansteuerbaren Drosselventilen 33a ausgestattet. Bei Landfahrt dagegen kann die Verstellpumpe 21 statt des Turbinenmotors 25 einen oder mehrere zusätzliche hydraulische Lüftermotore 24, etwa für ein Kühlsystem, betreiben. Die Steuerung des Antriebsaggregates 14 sowie unabhängig davon der Verstellpumpe 21, und bei Wasserfahrt auch der Drosselventile 33a oder der Verstellmotore 33b, erfolgt aus der rechnergestützten Automotivezentrale 30.
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Zusammenfassend beschreibt die vorliegende Anmeldung also folgendes:
Um bei einem schwimmfähigen leichten Panzerfahrzeug (13) einen praktisch ungehinderten rückwärtigen Ausstieg der Mannschaft aus der Wanne (12), bevorzugt über eine zentrale Heckklappe, zu ermöglichen, wird das Antriebsaggregat (14) für die Ketten-Antriebsräder (17) in den Frontbereich (11) der Wanne (12), vor den etwa mittig in der Wanne angeordneten Turm (31), verlegt. Die Wasserstrahl-Antriebe für Vortrieb und Manövrieren bei Wasserfahrt werden nicht über Wellen vom Achsgetriebe (16) des Antriebsaggregates (14) betrieben, sondern funktional, räumlich und mechanisch davon entkoppelt hydrostatisch. Dafür ist eine hydraulische Verstellpumpe (21) an das Antriebsaggregat (14) angeschlossen, die über ein Hydrauliknetz (22) bei Wasserfahrt zwei hinter dem Turm (31) gelegene hydraulische Verstellmotore (33b) zum Ansaugen von Wasser und zum Beschleunigen von zwei Wasserstrahl-Jets (28) betreibt. Das Manövrieren erfolgt durch unterschiedliche Volumina der beiden Wasserstrahlen (29) aus den Jets (28), die seitlich gegeneinander versetzt außerhalb des Heckbereiches (27) der Wanne (12) starr nach rückwärts gerichtet montiert sind. Für diese Volumensteuerung sind die Hydraulikmotore als Verstellmotore (33b) ausgestaltet. Bei Landfahrt dagegen kann die Verstellpumpe (21) einen oder mehrere zusätzliche hydraulische Lüftermotore (24), etwa für das Kühlsystem, betreiben. Die Steuerung des Antriebsaggregates (14) sowie unabhängig davon der Verstellpumpe (21) und bei Wasserfahrt auch der Verstellmotore (33b) erfolgt aus einer rechnergestützten Automotivezentrale (30).
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Bezugszeichenliste
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- 11
- Frontbereich
- 12
- Wanne
- 13
- Panzerfahrzeug
- 14
- Antriebsaggregat
- 15
- Motor
- 16
- Achsgetriebe
- 17
- Antriebsräder
- 18
- Ketten
- 19
- Lichtmaschine
- 20
- Kurbelwelle
- 21
- Verstellpumpe
- 22
- Hydrauliknetz
- 23
- Mehrwegeventil
- 24
- Lüftermotor
- 25
- Turbinenmotor
- 26
- Wasser
- 27
- Heckbereich
- 28
- Jets
- 29
- Wasserstrahlen
- 30
- Automotivezentrale
- 31
- Turm
- 32
- Druckleitung
- 33a
- Drosselventil
- 33b
- Verstellmotor
