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Die Erfindung betrifft ein bevorzugt gegen Landminen geschütztes, insbesondere gepanzertes Fahrzeug mit einem Fahrzeugboden und mit einem oberhalb des Fahrzeugbodens angeordneten Zwischenboden.
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Die Praxis kennt verschiedene technische Ansätze für einen Minenschutz für gepanzerte Fahrzeuge. So sind Vorrichtungen zur Energieabsorption bekannt, die als Minenschutz zwischen zwei voneinander beabstandeten Platten mit einem Füllmaterial ausgefüllt sind (
DE 10 2009 029 814 A1 ).
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Gepanzerte Fahrzeuge, bei denen zum Schutz der Besatzung gegen explodierende Landminen oberhalb des Fahrzeugbodens ein Zwischenboden in das jeweilige Fahrzeug eingebaut ist, sind beispielsweise aus dem Dokument
EP 1 293 747 A2 bekannt. Dabei wird üblicherweise der Zwischenboden an den Seitenwänden des jeweiligen Fahrzeuginnenraumes befestigt, so dass bei Explosion einer Landmine der Zwischenboden mechanisch von dem Fahrzeugboden entkoppelt ist und dadurch die Wirkung der Minenexplosion auf die auf dem Zwischenboden sich fußseitig abstützenden Besatzungsmitglieder wesentlich geringer ist, als wenn sich ihre Füße direkt auf dem Fahrzeugboden befinden würden.
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Nachteilig ist bei der Anordnung des Zwischenbodens an den Seitenwänden des Fahrzeuges unter anderem, dass aufgrund des begrenzten Bauraumes innerhalb des Fahrzeuges Probleme bei einer optimalen Verlegung von Leitungen entstehen können sowie gegebenenfalls Verstauungsbereiche innerhalb des Fahrzeuges reduziert werden müssen.
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Aus der
DE 199 41 928 C2 ist es ferner bekannt, zum Schutz der Besatzung eines gepanzerten Fahrzeuges Dämpfungselemente unterhalb des Fahrzeugbodens vorzusehen. Diese Dämpfungselemente sind innerhalb eines unterhalb des Fahrzeugbodens befindlichen und mit diesem verbundenen Kastens angeordnet.
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Die
DE 20 2005 006 655 U1 beschreibt eine Möglichkeit, einen Boden lediglich über Seile, Stangen, Ketten oder über trennbare Verbindungen aufzuhängen. Dazu sind Mittel in den Wänden, im Boden und in der Decke eingebunden, die der Druckwelle einer Detonation durch Formänderungsarbeit Energie entzieht.
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Die
DE 101 17 575 A1 sieht die Einbindung eines oder mehrere aufblasbarer Luftsäcke zwischen dem Fahrzeuginnenboden und dem Fußboden vor.
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Der
DE 10 2009 004 923 A1 ist eine Sitzvorrichtung entnehmbar, die einen die Sitzkonsole haltenden Konsolenträger besitzt, in dem ein Energie verzehrendes Element eingebunden ist. Im Falle einer Überbelastung durch Überfahren einer Mine etc., wird das, die Energie verzehrende Element von einer Ruheposition in eine andere Position ausgefahren, sodass sich die Sitzhöhe zum Fahrzeugdach verändert, der Abstand länger wird. Bei dem Energie verzehrenden Element handelt es sich im Wesentlichen um ein Reibelement mit wenigstens zwei teleskopartig verschiebbaren Profilteilen, wobei ein inneres Profilteil aus einem äußeren Profilteil verschoben wird. Das Reibelement ist mit seiner unteren Seite an der Sitzträgerkonsole und mit der gegenüberliegenden oberen Seite entweder direkt oder über ein sich in axialer Richtung des Konsolenträgers erstreckendes Verbindungsteil an dem zweiten Profilteil des Konsolträgers abgestützt.
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Die
DE 10 2004 054 962 A1 zeigt eine Fußauflage in einem minengeschützten, insbesondere militärischen, Fahrzeug mit einer in einem vorgegebenen Abstand oberhalb des Fahrzeuginnenbodens angeordneten Fußplatte. Die Fußplatte bzw. ein sie tragendes Rahmenteil stützt sich über Druckfedern auf dem Fahrzeuginnenboden ab und ist zum Fahrzeuginnenboden hin über Verbindungselemente, die nur Zugkräfte, jedoch keine Druckkräfte übertragen können, beispielsweise über Drahtseile, abgespannt.
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Die
DE 197 02 398 C1 beschreibt eine Vorrichtung zur Dämpfung eines Personensitzes. Die Vorrichtung umfasst eine Freigabeeinrichtung am Personensitz, die bei einer hohen Druckbelastung auf den Personensitz diesen freigibt, eine Führungseinrichtung, die nach dem Freigeben des Personensitzes diesem eine Bewegung in senkrechter Richtung nach unten um eine vorbestimmte Wegstrecke erlaubt, und eine Abfederungseinrichtung bestehend aus einer mit einem Gasgenerator füllbaren Kammer, die unterhalb des Personensitzes angeordnet ist und diesen während der Bewegung nach unten dämpft.
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Die
DE 199 13 845 A1 beschreibt eine Einrichtung zur Sicherung der Verfügbarkeit von militärischen Fahrzeugen, insbesondere von gepanzerten Rad- und Kettenfahrzeugen, vorzugsweise zum Schutz vor Mineneinwirkung. Die Einrichtung ist als ein unter dem Fahrzeug angeordneter Schutzschild ausgebildet, der aus einer fahrzeugabgewandten, zum Fahrzeugboden beabstandeten Grundplatte, deren mittlerer Bereich abstützungsfrei ausgeführt ist, und aus einer, im Außenbereich der Grundplatte zwischen dieser und dem Fahrzeug angeordneten, die Verbindung und Beabstandung zum Fahrzeug herstellenden Energieabsorptionszone besteht.
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Die
DE 102 59 918 A1 zeigt eine Minenschutzeinrichtung, insbesondere für ein Radfahrzeug, mit mehreren Rädern, aufweisend wenigstens einen zu jedem Rad zugehörigen Sensor zur Detektion eines Überfahrens einer Mine, wenigstens eine Zünd- und Auswerteeinheit zur Verarbeitung der einzelnen Sensorsignale sowie zu jedem Rad zugehörigen Trennmitteln, welche das die Mine überfahrende Rad durch Auftrennung einer Radaufhängung von einer Fahrzeugstruktur trennen.
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Die
DE 10 2004 026 237 A1 beschreibt ein militärisches Radfahrzeug mit hohem Minenschutz, bei welchem Radachsen und Antriebe im Front- und/oder Heckbaustein eingebaut sind und eine vorzugsweise Dreiteilung im Fahrzeugaufbau in Frontbaustein, Hauptbaustein und Heckbaustein eine Restmobilität gewährt, wenn der Frontbaustein oder der Heckbaustein wegen Überfahren einer Mine vom Hauptbaustein abgetrennt wird.
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Die
DE 32 20 007 A1 zeigt eine Vorrichtung zur Aufnahme von im Wesentlichen horizontalen Aufprallstößen in Kraftfahrzeugen mit Mitteln zur Umlenkung der Aufprallstöße in im Wesentlichen vertikaler Richtung auf die mit Dämpfungselementen und Federelementen versehene Achsabfederung, wobei am Dämpferrohr und/oder dem Arbeitskolben Zündpillen angebracht sind, die zeitgleich mit dem Aufprallstoß das Dämpferrohr aufsprengen und/oder Teile des Arbeitskolbens absprengen.
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Die nachveröffentlichte
WO 2012/052768 A1 beschreibt eine Vorrichtung, die einer Explosion unterhalb eines Fahrzeugs entgegenwirkt. Die Vorrichtung umfasst eine Einrichtung zum Erkennen der Explosion unter dem Fahrzeug und eine Einrichtung zum Herausverlagern einer Bauchplatte aus dem Fahrzeug als Reaktion auf die Erfassung der Explosion. Die Bauchplatte kann in Richtung der Explosionsquelle vorstehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegen Landminen geschütztes Fahrzeug der eingangs erwähnten Art anzugeben, bei dem der Zwischenboden derart angeordnet ist, dass er den Bauraum innerhalb des Fahrzeuges möglichst wenig einschränkt und im Falle einer Minenexplosion trotzdem von dem Fahrzeugboden mechanisch entkoppelbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
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Die Erfindung beruht im Wesentlichen auf dem Gedanken, den Zwischenboden mit Hilfe mehrerer vertikaler Abstandselemente an dem Fahrzeugboden anzuordnen, derart, dass im Normalfall (Stillstand oder bestimmungsgemäße Fahrt des Fahrzeuges) der Zwischenboden einen im Wesentlichen festen Abstand von dem Fahrzeugboden einhält und dass im Falle einer Minenexplosion die Abstandsfunktion des Abstandselementes aufgehoben wird und sich der Fahrzeugboden in Bezug auf den Zwischenboden vertikal entlang eines von dem Abstandselement umfassten Führungselementes verschieben kann.
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Dieses wird beispielsweise dadurch realisiert, dass an dem Fahrzeugboden als Abstandselemente rohrförmige Führungselemente befestigt sind, die jeweils durch eine, in dem Zwischenboden vorgesehene und dem entsprechenden Führungselement angepasste Öffnung hindurchführbar sind, so dass der Zwischenboden im Falle einer Minenexplosion entlang der rohrförmigen Führungselemente geradlinig verschiebbar ist.
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Zur Einhaltung eines vorgegebenen Abstandes des Zwischenbodens von dem Fahrzeugboden im Normalfall befindet sich in jedem der Führungselemente mindestens eine horizontal angeordnete Bohrung, durch die ein Auflagenelement für den Zwischenboden hindurchgeführt ist. Außerdem ist ein mit einer Sensorik verbundener Aktuator vorgesehen, wobei die Sensorik derart gewählt ist, dass sie bei einer Minenexplosion ein entsprechendes Auslösesignal erzeugt, welches den Aktuator veranlasst, das Auflagenelement hinsichtlich seiner Lage und/oder seiner Form derart zu verändern, dass es seine Funktion als Auflage für den Zwischenboden verliert und der Fahrzeugboden sich relativ zu dem Zwischenboden entlang der Führungselemente verschieben kann.
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Als Auflagenelement hat es sich als vorteilhaft erwiesen, einen Gelenkstab mit arretierbarem Gelenk zu verwenden, wobei sich das Gelenk mittig innerhalb der Bohrung des Führungselementes befindet. Bei einer Minenexplosion wird dann der Aktuator durch die Sensorik veranlasst, die Arretierung des Gelenkes aufzuheben, so dass der Gelenkstab aufgrund des Gewichtes des Zwischenbodens um das Gelenk umklappen und der Fahrzeugboden sich relativ zum Zwischenboden in Richtung der Längsachse des jeweiligen Führungselementes verschieben kann.
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Dabei kann der Aktuator über ein beispielsweise aus einer Lasche und einem Seil bestehenden Vorspannelement das Gelenk in seiner Ruheposition arretieren, indem das Seil von dem Aktuator nach unten gezogen wird und damit die auf die Arme des Gelenkstabes wirkenden Kräfte des Zwischenbodens kompensiert werden. Zur Aufhebung der Arretierung muss dann der Aktuator lediglich das Seil kappen.
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Statt der Verwendung eines Gelenkstabes als Auflagenelement für den Zwischenboden kann beispielsweise auch ein durch die horizontale Bohrung des Führungselementes hindurchgeführter Sprengbolzen verwendet werden. In diesem Fall erfolgt die Aufhebung der Funktion des Sprengbolzens als Auflage zu wirken mittels einer von dem Aktuator gezündeten Sprengladung.
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Damit bei einer Minenexplosion der Zwischenboden nicht direkt auf den Fahrzeugboden fällt, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, an der dem Führungselement zugewandten Seite des Fahrzeugbodens mehrere Dämpfungselemente anzuordnen, die den Zwischenboden auffangen.
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Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, jedem rohrförmigen Führungselement fahrzeugbodenseitig ein das Führungselement umschließendes Dämpfungselement zuzuordnen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
- 1 die perspektivische Ansicht eines durch gestrichelte Linien schematisch dargestellten Fahrzeugbodens mit an dem Fahrzeugboden über Abstandselemente angeordnetem Zwischenboden,
- 2 den Längsschnitt durch eines der in 1 mit dem Bezugszeichen 2 versehenen Abstandselementes, das einen als Auflageelement wirkenden Gelenkstab mit arretierbarem Gelenk umfasst, wobei sich das Gelenk in seiner arretierten Position befindet, und
- 3 das in 2 dargestellte Abstandselement, bei dem die Arretierung des Gelenkes aufgrund einer Minenexplosion aufgehoben ist.
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In 1 ist mit 1 ein wannenförmiger Fahrzeugboden eines gepanzerten Fahrzeuges durch gestrichelte Linien angedeutet. An den Fahrzeugboden 1 schließt sich oberseitig über vier Abstandselemente 2 ein in dem Innenraum des entsprechenden Fahrzeuges (nicht dargestellt) befindlicher Zwischenboden 3 an.
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Wie sich den 2 und 3 entnehmen lässt, besteht das jeweilige Abstandselement 2 aus einem an dem Fahrzeugboden 1 vertikal angeordneten hohlen, bevorzugt rohrförmigen Führungselement 4, das durch eine, in dem Zwischenboden 3 vorgesehene und dem entsprechenden Führungselement 4 angepasste Öffnung 5 hindurchführbar ist.
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In einem vorgegebenen Abstand von dem Fahrzeugboden 1 befindet sich in dem Führungselement 4 eine horizontal angeordnete Bohrung 6, durch die ein Gelenkstab 7 als Auflage für den Zwischenboden 3 hindurchgeführt ist.
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Der Gelenkstab 7 besitzt ein arretierbares Gelenk 8, das sich mittig innerhalb der horizontalen Bohrung 6 des Führungselementes 4 befindet.
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Die Arretierung des Gelenkes 8 kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die sich an das Gelenk 8 anschließenden beiden Arme 9, 10 des Gelenkstabes 7, im Bereich des Gelenkes 8 durch ein aus einer Lasche und einem Seil bestehendes Vorspannelement 11 nach unten gezogen werden und dadurch die durch den Zwischenboden 3 außerhalb des Führungselementes auf die Arme 9, 10 wirkenden Kräfte kompensiert werden (2).
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Mit dem Vorspannelement 11 ist ein Aktuator 12 verbunden, der von einer Sensorik 13 ansteuerbar ist, derart, dass bei einer Minenexplosion die Sensorik 13 ein entsprechendes Auslösesignal erzeugt, welches den Aktuator 12 veranlasst die Arretierung des Gelenkes 8 aufzuheben (d. h. das vorgespannte Seil des Vorspannelementes 11 kappt).
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Fahrzeugbodenseitig ist ferner ein das rohrförmige Führungselement 4 umschließendes Dämpfungselement 14 zur Dämpfung des herabfallenden Zwischenbodens 3 nach einer Minenexplosion angeordnet.
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Wird also durch die Sensorik 13 eine Minenexplosion registriert, so wird ein Auslösesignal an die Aktuatoren 12 der Abstandselemente 2 gesendet, welche die vorgespannten Seile der Vorspannelemente 11 kappen. Der Fahrzeugboden 1, der durch den von der Minenexplosion erzeugten Druck in vertikaler Richtung eine Hubbewegung ausführt, nimmt dabei den Zwischenboden nicht mit, da die Gelenkstäbe 7 aufgrund der nicht mehr arretierten Gelenke 8 einknicken (3).
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Nach der Minenexplosion bewegt sich der Zwischenboden 3 in Richtung auf den Fahrzeugboden 1 und wird durch das Dämpfungselement 14 abgebremst.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugboden
- 2
- Abstandselement
- 3
- Zwischenboden
- 4
- Führungselement
- 5
- Öffnung
- 6
- Bohrung
- 7
- Gelenkstab, Auflagenelement
- 8
- Gelenk
- 9, 10
- Arme
- 11
- Vorspannelement
- 12
- Aktuator
- 13
- Sensorik
- 14
- Dämpfungselement