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Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Amphibienfahrzeug mit einem zumindest teilweise wasserdichten Chassis, nämlich der Teil des Chassis, welcher sich im oder unter Wasser befindet. Dieser wasserdichte Teil des Chassis ist notwendig, um die Schwimmfähigkeit des Amphibienfahrzeugs zu gewährleisten. Soll das Amphibienfahrzeug auch tauchen können, muss das gesamte Chassis wasserdicht sein. Solche Amphibienfahrzeuge werden zivil als auch militärisch genutzt und besitzen die Eigenschaft sich an Land sowie auch im oder unter Wasser fortbewegen zu können.
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Durch ihre Fortbewegungsmöglichkeit zu Land und zu Wasser besitzen derartige Amphibienfahrzeuge strategische Vorteile, da sie nicht auf Landwege oder auf die Benutzung von Brücken zur Überquerung von Gewässern angewiesen sind.
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Ein Amphibienfahrzeug zeigt beispielsweise die
US 2002/0134295 A1 . Hierbei ist ein Wagon als Amphibienfahrzeug gezeigt, wobei der Boden des Fahrzeugs mit schwimmfähigen Mitteln ausgestattet ist. Die Auftriebsmittel sind hierbei, dadurch, dass sie am Boden angebracht sind, bei Landfahrten hinderlich.
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Ebenso zeigt die
US 6,482,052 B1 ein entsprechendes Amphibienfahrzeug, ebenfalls umfassend schwimmfähige Mittel, um das Fahrzeug schwimmen zu lassen.
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Somit sind Amphibienfahrzeuge bekannt. Diese sind jedoch oft für schwere Gefechtsfahrzeuge nicht geeignet, da das Auftriebsmittel nicht genügend Volumen für den Auftrieb schwerer Fahrzeuge aufweist.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Amphibienfahrzeuge sind auf ein gewisses Fahrzeuggewicht limitiert, da über diesem Gewicht die schwimmfähigen Mittel nicht mehr dazu ausreichen, das Fahrzeug schwimmen zu lassen. Bei entsprechenden großen und schweren Fahrzeugen, insbesondere bei Gefechtsfahrzeugen, ist es daher notwendig, zusätzliche Auftriebsmittel dem Fahrzeug beizubringen, um diese schwimmfähig zu halten.
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Solche zusätzlichen Auftriebsmittel können volumenveränderbar gestaltet sein, wie es beispielsweise die
DE 10 2006 046 355 beschreibt. Hierbei werden seitlich angebrachte Schwimmelemente aufgeblasen und damit das Fahrzeug schwimmfähig gemacht. Dieses Fahrzeug kann die Schwimmelemente nach Gebrauch auch wieder entleeren und verstauen.
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Bei den vorgenannten Amphibienfahrzeugen sind die zusätzlichen Auftriebsmittel mitzuführen, um in einer Situation, in der sie benötigt werden, sie vor Ort zu haben. Dies benötigt zusätzlichen Platz im oder am Fahrzeug.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Amphibienfahrzeug bereitzustellen, welches Auftriebsmittel aufweist, um auch schwergewichtige Fahrzeuge, wie beispielsweise Gefechtsfahrzeuge, schwimmfähig zu gestalten. Diese Aufgabe wird mit dem Kennzeichen des vorliegenden Hauptanspruches gelöst.
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Erfindungsgemäß ist der Boden des Chassis des Amphibienfahrzeugs mit einer zusätzlichen Platte versehen. Diese Platte ist beweglich am Boden des Chassis angeordnet, sodass der Abstand zwischen dem Boden des Chassis und der Platte veränderbar ist. Die Platte kann somit entweder am Boden des Chassis anliegen oder in einen variablen Abstand zum Boden des Chassis gebracht werden.
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Zur Lösung der Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß ein Verbindungselement zwischen der Platte und dem Chassis vorgesehen, welches umlaufend an den außen liegenden Kanten der Platte und des Bodens des Chassis angebracht ist und diese beiden wasserdicht verbindet. Durch die wasserdichte Verbindung entsteht zwischen der Platte und dem Boden des Chassis ein Hohlraum, welcher wasserdicht durch Platte, Boden des Chassis und dem Verbindungselement gebildet wird. Dieser Hohlraum kann als Auftriebsmittel verwendet werden.
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Das Verbindungselement ist dabei dehnbar und/oder faltbar gestaltet, sodass es Chassis und Platte auch bei unterschiedlichen Abständen zueinander wasserdicht verbindet. So kann das Verbindungselement aus gummiartigem Material bestehen. Bevorzugterweise ist das Verbindungselement als Faltenbalg ausgeführt.
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Weiterhin ist erfindungsgemäß eine Hubeinrichtung vorgesehen, welche den Abstand der Platte zum Chassis verändern kann, sodass das Volumen im Hohlraum verändert werden kann. Die Hubeinrichtung kann so das Volumen des Hohlraums verändern und somit ein variabel einstellbares Auftriebsmittel zur Verfügung stellen. Der Hohlraum ist dabei erfindungsgemäß mit einem Medium gefüllt, dessen Dichte kleiner ist als die Dichte von Wasser, bevorzugterweise mit Luft. Durch das einstellbare Auftriebsmittel wird eine Reguliermöglichkeit für die Tauchtiefe im Wasser bereitgestellt. Das Auftriebsmittel kann zudem bei Landfahrten platzsparend verstaut werden.
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Ein Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass die Einstellung des Auftriebsmittels aus dem Inneren des Fahrzeuges heraus ausgeführt werden kann. Eine Interaktion mit dem Fahrzeug von außen ist nicht notwendig. Dadurch kann die Einstellung sogar während der Fahrt geschehen.
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Das Chassis kann je nach Aufgabengebiet bzw. Missionsauftrag gestaltet sein, beispielsweise für ein Stabsfahrzeug, Beobachtungsfahrzeug, Kampffahrzeug. Beispielhafte Ausgestaltungen des Chassis umfassen dazu wenigstens eine Waffenanlage und/oder wenigstens eine Sichthilfe, wie z. B. ein Periskop oder dergleichen.
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Da die vorliegende Erfindung auch für schwere Fahrzeuge aus der Militärtechnik verwendbar ist, ist in einer bevorzugten Ausführungsform das Amphibienfahrzeug als gepanzertes Gefechtsfahrzeug ausgeführt. Hierbei kann das Chassis beispielsweise eine Waffenanlage aufweisen. Die Waffenanlage kann hierbei auch als Waffenturm ausgebildet sein, welcher drehbar in einer Aufnahme in dem Chassis gelagert ist. Wichtig dabei ist, dass dann der Waffenturm, insbesondere aber auch die Aufnahme, wasserdicht gestaltet ist, wenn das Fahrzeug tauchfähig sein soll.
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In dem Chassis des Amphibienfahrzeugs können zusätzlich missionsspezifische Ausrüstungen vorgesehen sein, welche ebenfalls entweder in die Aufnahme eingebracht werden, wie beispielsweise der oben genannte Waffenturm. Es können aber auch, je nach Zweck des Amphibienfahrzeugs, beispielsweise Minenlegeeinrichtungen als Ausrüstung in dem Chassis vorgesehen sein, sowie Minenräumeinrichtungen, Torpedoabschussvorrichtungen oder Mittel zur Dekontamination bzw. manuelle Ausrüstungen, wie Seile und/oder Seilzüge.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist als Ausrüstung eine Kühlanlage vorgesehen, um die Temperatur der Luft im Amphibienfahrzeug auf ein erträgliches Maß zu reduzieren.
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Um bei gepanzerten Fahrzeugen durch das Verbindungselement keine angreifbare Schwachstelle entstehen zu lassen, sind bevorzugterweise Schutzverkleidungen am Chassis angebracht, die das Verbindungselement überdecken. Diese können starr oder ausfahrbar gestaltet sein, um bei einem ausgedehnten Verbindungselement dieses zu schützen.
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Zur Kraftaufnahme ist in einer Ausführungsform die Schutzverkleidung mit mindestens einem Endanschlag versehen. Auf diesem Endanschlag kann die Platte aufliegen, sodass der Endanschlag das Gewicht der Platte aufnimmt. Wenn die Schutzverkleidung ausfahrbar gestaltet ist, kann die Platte in jedem Abstand zum Chassis auf dem Endanschlag aufliegen. In diesem Falle ist es vorteilhaft, wenn Schutzverkleidung und Hubeinrichtung synchron verfahren werden.
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In einer weiteren Ausführungsform bildet die Schutzverkleidung mit Endanschlag die Hubeinrichtung. In dieser Ausführungsform ist die Schutzverkleidung ausfahrbar und einfahrbar. Die Platte liegt in dieser Ausführungsform immer auf dem Endanschlag auf. Die Hubeinrichtung wird dann aus der verfahrbaren Schutzverkleidung gebildet.
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In einer besonderen Ausführungsform ist die Hubeinrichtung lediglich als Rastung ausgeführt. Hierbei wird die Rastung bei Ausfahren der Platte gelöst und die Platte fährt durch ihr Gewicht aus und wird mittels der Endanschläge gehalten. Zum Einfahren wird die Platte dann mit einer Kraft beaufschlagt, beispielsweise durch eine Rückhohlfeder, um die Platte wieder zum Boden hinzubewegen. Dort angekommen, rastet die Platte wieder ein.
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Die Hubeinrichtung, welche den Abstand der Platte zum Boden des Chassis verändern kann, ist mit einem elektrischen, hydraulischen und/oder pneumatischem Antrieb ausgestattet. Sie sorgt für die Einstellung des Abstandes von Platte und Boden des Chassis zueinander. Bei ausgefahrener Hubeinrichtung haben dann Platte und Boden einen maximalen Abstand voneinander. Bei eingefahrener Hubeinrichtung haben Platte und Boden einen minimalen Abstand voneinander und das Verbindungselement ist nicht gedehnt und/oder zusammengefaltet. Die Hubeinrichtung kann jeden beliebigen Zustand zwischen maximal ausgefahren und minimal ausgefahren einnehmen.
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Durch die Hubeinrichtung und somit das Auseinander- bzw. Zusammenfahren von Platte und Boden des Chassis ändert sich das Volumen des Auftriebsmittels, sodass bei größeren Innenvolumen mehr Auftrieb für das Amphibienfahrzeug zur Verfügung steht und bei kleineren Innenvolumen weniger Auftrieb. Durch diese Einstellmöglichkeiten ist es möglich, nicht nur die Schwimmfähigkeit schwerer Fahrzeuge zu gewährleisten, sondern auch die Schwimm- bzw. Tauchtiefe des Fahrzeugs einstellbar zu gestalten.
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Durch die oben genannte Verwendung einer Hubeinrichtung, hat sich als überraschender Effekt erwiesen, dass diese Hubeinrichtung zusätzlich zur variablen Einstellung der Schwimmfähigkeit des Amphibienfahrzeugs auch eine gute Dämpfungsmöglichkeit für das Amphibienfahrzeug darstellt. Durch die Hubfunktion können äußere Einwirkungen, wie Stöße oder Schwingungen, welche auf die Platte wirken, sehr gut gedämpft werden und entsprechend gedämpft an das Chassis weitergegeben werden.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Platte als Minenschutz ausgeführt. Wenn dabei aufgrund einer Mine eine Explosionskraft auf die Platte wirkt, wird diese durch die Hubeinrichtung gedämpft und entsprechend gedämpft an das Chassis weitergegeben. Im besten Falle ist die Dämpfung so stark, dass gar keine Kraft an das Chassis übertragen wird.
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Das Amphibienfahrzeug besitzt einen Mannschaftsraum, in welchem der Fahrzeugführer sowie weitere Bedienpersonen des Fahrzeugs Platz finden können. Als Zugang zum Mannschaftsraum dient eine verschließbare Luke, welche wasserdicht ausgeführt sein kann, wenn das Amphibienfahrzeug tauchfähig sein soll.
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Das erfindungsgemäße Amphibienfahrzeug besteht zusätzlich aus mindestens einem Antrieb zur Fortbewegung des Amphibienfahrzeugs und mindestens einem Fahrwerk, welches durch den oder die Antriebe angetrieben werden kann. Das Fahrwerk ist am Chassis angeordnet und der Antrieb ist im Chassis angeordnet. Das Chassis selbst ist wiederum so aufgebaut, dass ein einfacher Wechsel des Fahrwerks möglich ist. So kann bevorzugterweise das Chassis wahlweise mit einem Kettenfahrwerk oder einem Radfahrwerk ausgestattet werden. Entsprechende standardisierte Aufhängungen für das Fahrwerk sind vorgesehen.
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Als mögliche Antriebe des Fahrwerks dienen hierbei Verbrennungsmotoren und/oder Elektromotoren. Für Schwimm- und/oder Tauchfahrten können diese Antriebe durch mindestens einen Düsenantrieb ergänzt werden. Der Düsenantrieb treibt das Fahrzeug direkt an, im Gegensatz zu den Motoren, welche das Fahrwerk antreiben.
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Es können verschiedene Antriebe kombiniert werden, beispielsweise ein Düsenantrieb für die Fortbewegung im Wasser und ein normaler Verbrennungsmotor für die Fortbewegung an Land. Dadurch kann sich das erfindungsgemäße Amphibienfahrzeug an Land fortbewegen, während es durch den Düsenantrieb seine Fahrt im Wasser aufnehmen kann. Der Antrieb, bzw. das Fahrwerk für die Fortbewegung an Land, kann dann im Wasser abgeschaltet werden. Anders herum kann der Düsenantrieb bei Landfahrten abgeschaltet werden.
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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen. Es zeigt:
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1 Boden und Platte eines erfindungsgemäßen Amphibienfahrzeugs in Seitenansicht mit eingefahrener Hubeinrichtung;
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2: Boden und Platte eines erfindungsgemäßen Amphibienfahrzeugs in Seitenansicht mit ausgefahrener Hubeinrichtung;
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1 zeigt den Boden 1 und die daran zugeordnete Platte 3 eines erfindungsgemäßen Amphibienfahrzeugs mit einem zumindest teilweise wasserdichten Chassis.
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Zwischen Boden 1 und Platte 3 ist ein Verbindungselement 2 vorgesehen, welches umlaufend zwischen dem Boden 1 und der Platte 3 angeordnet ist. Das Verbindungselement 2 ist hier als Faltenbalg ausgeführt. Dieses Verbindungselement 2 verbindet somit den Boden 1 und die Platte 3 wasserdicht, wobei der Hohlraum 4 zwischen Boden 1, Platte 3 und Verbindungselement 2 das Auftriebsmittel des Amphibienfahrzeugs bildet. Das Verbindungselement 2 ist dehnbar und/oder faltbar gestaltet.
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Eine Hubeinrichtung 6 ist zwischen Boden 1 und Platte 3 vorgesehen. Diese kann als ausfahrbare Stempel ausgestaltet sein oder durch ausfahrbare Schutzverkleidungen 7, welche mit Endanschlägen 8 versehen sind. Wichtig für die Hubeinrichtung 6 ist, dass der Abstand von Platte 3 zum Boden 1 durch die Hubeinrichtung 6 veränderbar ist. In 1 ist die Hubeinrichtung 6 eingefahren dargestellt.
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Das Verbindungselement 2 ist als eingefalteter Faltenbalg dargestellt. Damit das Fahrzeug bei Landfahrten nicht von der Platte 3 beeinflusst wird, sollte die Platte 3 im eingefahrenen Zustand der Hubeinrichtung 6 am Boden 1 des Chassis anliegen. Um dies zu erreichen, benötigt das Verbindungselement 2 entsprechenden Stauraum, um nicht auch im eingefahrenen Zustand die Platte 3 auf Abstand zum Boden 1 zu halten. Hierzu ist eine umlaufende Nut 9 vorgesehen. Um vorhandene Fahrzeuge einfach nachzurüsten, ist die umlaufende Nut 9 in der Platte 3 vorgesehen, in welcher bei eingefahrener Hubeinrichtung 6 das Verbindungselement 2 Platz findet.
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In 2 ist die Hubeinrichtung 6 ausgefahren dargestellt. Auch hier ist das Verbindungselement 2 als ausgefalteter Faltenbalg dargestellt. Ebenfalls zu sehen in der Schnittzeichnung sind die erfindungsgemäße Schutzverkleidungen 7 um das Verbindungselement 2 zu schützen, auch im ausgefahrenen Zustand. Die Schutzverkleidung 7 ist beispielhaft auf nur einer Seite des Fahrzeugs gezeigt. Sinnvollerweise ist die Schutzverkleidung 7 jedoch umlaufend vorgesehen.
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Dadurch, dass der Hohlraum 4 durch Platte 3, Boden 1 und Verbindungselement 2 wasserdicht begrenzt wird, hat das Amphibienfahrzeug nun ein größeres Volumen als in 1. Durch dieses höhere Volumen erhält das Amphibienfahrzeug eine höhere Auftriebskraft im Wasser. Dadurch wird auch schweren Amphibienfahrzeugen die Schwimmfähigkeit ermöglicht.
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Der Hohlraum 4 ist mit einem Medium gefüllt, dessen Dichte kleiner als die Dichte von Wasser ist, um als Auftriebselement zu wirken, vorzugsweise mit Luft. Um die Luftzufuhr bzw. den Luftabtransport bei Veränderung des Volumens durch die Hubeinrichtung 6 zu gewährleisten, ist ein Ventil 5 vorgesehen. Das Ventil 5 regelt und sperrt ggf. den Luftstrom von und zum Hohlraum 4. Dazu ist das Ventil 5 vorzugsweise im Boden 1 des Amphibienfahrzeugs angeordnet.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Merkmale aus der Beschreibung sowie der Figuren beschränkt. Vielmehr sind weitere Ausgestaltungen möglich. So könnten mehrere Hubeinrichtungen vorgesehen sein, die dann mehrere Teile der Platte bewegen. Ebenfalls könnte die umlaufende Nut im Boden des Chassis angeordnet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Boden
- 2
- Verbindungselement
- 3
- Platte
- 4
- Hohlraum
- 5
- Ventil
- 6
- Hubeinrichtung
- 7
- Schutzverkleidung
- 8
- Endanschlag
- 9
- Nut
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2002/0134295 A1 [0003]
- US 6482052 B1 [0004]
- DE 102006046355 [0007]
