DE202004015490U1

DE202004015490U1 - Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE202004015490U1
Application number: DE200420015490
Authority: DE
Original assignee: FARMINGTONS HOLDING GmbH
Current assignee: FARMINGTONS HOLDING GmbH
Priority date: 2004-10-04
Filing date: 2004-10-04
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2014-10-05
Also published as: DE112005003055A5; WO2006037314A1

Abstract

Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge (1), mit einem unter dem Fahrzeug (1) angeordneten und zum Fahrzeugboden (1.1) beabstandeten Schutzschild (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzschild (3) von der Fahrzeugstruktur entkoppelt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des ersten Schutzanspruchs.
Nach DE 196 05 230 A1 ist eine Minenschutzvorrichtung bekannt, die unter dem Bodenblech des Fahrzeugs anbringbar ist. Diese besteht aus einem Metallgehäuse, in welches eine Platte aus Kunststoff und ein Schaumkern eingesetzt sind. DE 199 41 298 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Schutz einer Landmine, wobei ebenfalls am Boden des Fahrzeuges ein Kasten befestigt ist, welcher mit Dämpfungselementen in Form von Sandsäcken gefüllt ist. Nachteil dieser Lösungen ist, dass durch die extrem hohe Druckwirkung bei Detonation einer Mine unter dem Fahrzeug durch die unmittelbare Befestigung der Metallgehäuse am Bodenblech der Boden des Fahrzeuges verformt und beschädigt werden kann, wodurch eine erhebliche Gefährdung der sich im Fahrzeug befindlichen Personen gegeben ist.
Einen Minenschutzboden für ein Panzerfahrzeug durch Anbringen eines konkav ausgebildeten Bodenblechs, welches über Seitenflanschplatten am Fahrzeug befestigt ist, beschreibt DE 101 34 394 A1 . Diese Lösung benötigt einen relativ hohen Bauraum, wobei durch die direkte Befestigung an dem Fahrzeugboden die Druckwirkung ebenfalls direkt auf den Fahrzeugboden übertragen wird.
Ein gegen Minen mittels einer Minenschutzplatte geschütztes Fahrzeug, wobei zwischen Minenschutzplatte und Fahrzeugboden Dämpfungselemente vorgesehen sind, wird in DE 100 45 685 A1 gezeigt. Die Dämpfungselemente sind in Fahrzeuglängsrichtung orientiert und weisen ein ebenfalls längs zur Fahrtrichtung liegendes Schraubenfederelement auf. Durch die Orientierung in Fahrzeuglängsrichtung ist jedoch nur eine ungenügende Dämpfungswirkung gegeben.
Einen Minenschutz für Fahrzeuge mit einem unter dem Fahrzeug angeordneten Schutzschild, der aus einer zum Fahrzeugboden beabstandeten, im mittleren Bereich abstützungsfrei ausgeführten Grundplatte und aus einer, im Außenbereich der Grundplatte zwischen dieser und dem Fahrzeug angeordneten Energieabsorptionszone besteht, beschreibt EP 1 045 220 A2 . Die Energieabsorptionselemente sind dabei an der Fahrzeugseitenwand über Stützkörper befestigt. Bei Detonation einer Mine wird die Grundplatte weitgehend elastisch in den abstützungsfreien Bereich unter dem Fahrzeug gebogen, so dass die auf die Grundplatte wirkende Energie zeitlich verzögert an die Energieabsorptionszone weitergeleiten und hier ausreichend stark abgebaut wird. Nachteil dieser Lösung ist, dass die Energieabsorptionselemente lediglich am Außenbereich der Grundplatte befestigt sind und somit ein hoher Deformationsgrad des mittleren Bereichs der Grundplatte in Richtung zum Fahrzeug zu verzeichnen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Minen- und Sprengschutz zu entwickeln, der eine zuverlässige Energieabsorption bei unter dem Fahrzeug eintretenden Detonationen gewährleistet.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des ersten Schutzanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge besteht aus einem unter dem Fahrzeug angeordneten und zum Fahrzeugboden beabstandeten Schutzschild, welches erfindungsgemäß von der Fahrzeugstruktur entkoppelt ist.
Das Schutzschild ist dabei schwingend und/oder schwimmend gelagert, so dass dessen Bewegung in Richtung zum Fahrzeugboden, in Fahrzeuglängsrichtung gedämpft wird.
Dazu sind die Lagerungen in Form von Gummi-Metall-Verbindungen ausgebildet und weisen vordefinierte Biegestellen und/oder Bruchstellen auf, so dass die Lagerungen die Energie der Detonation aufnehmen und sich definiert zusammenlegen.
Bevorzugt besteht das Schutzschild aus einer Platte, wobei zwischen dem Fahrzeugboden und dem Schutzschild an den Seitenbereichen und den Mittelbereichen Lagerungen angeordnet sind.
Das Schutzschild kann auch aus einer Mehrzahl von Modulen bestehen, wobei in diesen Fall jedes Modul über mindestens eine Lagerung mit der Fahrzeugunterseite verbunden ist. Es ist dabei möglich, die einzelnen Module untereinander zu verbinden.
Weiterhin kann in Richtung zum Boden unter den Modulen eine, mehrere Module überdeckende, Grundplatte angeordnet sein. Eine zusätzliche Dämpfung kann insbesondere durch ein, zwischen der Grundplatte und den Modulen angeordneten, energieabsorbierendes Element erzielt werden.
Es ist möglich, die Lagerungen aus metallischem Werkstoff, Faserverbundmaterial, duroplastischem Werkstoff, thermoplastischem Werkstoff oder einer Kombination dieser Materialien auszubilden.
Weiterhin kann der Minenschutz eine flächige Verkleidung aufweisen, die z.B. aus einem metallischen Werkstoff, vorzugsweise Titan, Titanlegierungen, Stahl, Aluminium, Kupfer besteht.
Alternativ kann die flächige Verkleidung auch aus Faserverbundwerkstoff (Glasfasern, Aramidfasern, Carbonfasern), Polypropylen, Polyurethan, PUR, oder Naturfasern (Hanf, Sisal, Cocos, Bambus) gefertigt sein.
Es sind selbstverständlich auch alle möglichen Kombinationen der vorgenannten metallischen und nichtmetallischen Werkstoffe möglich. Die beschriebenen Werkstoffe können mit Matrix (= Verbundklebstoff) und Klebesystem vorgesehen werden, die aus folgendem aufgeführtem System bestehen: Polyester, Epoxydharz, Acryl, Vinylester, Polyurethan oder deren Derivate.
Der Minenschutz kann ein- oder mehrlagig ausgebildet sein.
Neben der Entkopplung des Schutzschildes vom Fahrzeug ist es auch möglich, ein im Fahrzeug vorhandenes Sitzsystem von der Fahrzeugunterseite zu entkoppeln, wobei das Sitzsystem ebenfalls schwingend und/oder schwimmend über Gummi-Metall-Verbindungen befestigt ist, die sich definiert zusammenlegen können.
Es können die einzelnen Sitze oder Sitzgruppen entsprechend gelagert werden. Sowohl die schwingende und/oder schwimmende Lagerung des Schutzschildes als auch des Sitzsystems sollte so ausgeführt werden, dass eine nachträgliche Montage einfach möglich ist.
Mit der Erfindung werden die bei Detonation einer Mine auftreffenden Stoßbelastungen und hohen Beschleunigungen zuverlässig abgefedert und somit eine zuverlässige Energieabsorption bei unter dem Fahrzeug eintretenden Detonationen gewährleistet. Der Minen- und Sprengschutz bietet den im Fahrzeug befindlichen Personen Sicherheit gegen Blastminen, Projektilbildende Minen, Hohlladungs-Splitterminen, gerichtete Minen, AP-Minen (-Anti-person), AT-Minen (-Anti-tank) und Minenfallen sowie gegen Autobomben und menschliche Bomben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1: Prinzipskizze eines Fahrzeuges 1 mit einem einteiligen entkoppelten Schutzschild 3 und mit einzeln entkoppelten Sitzen 2,
2: Prinzipskizze eines Schutzschildes 3, welches aus mehreren Modulen 3.1 besteht und unter dem Fahrzeugboden 1.1 befestigt ist,
3: Prinzipskizze gem. 2, jedoch mit zusätzlich unter den Modulen 3.1 angeordneter Grundplatte 6 und einzeln entkoppelten Sitzen 2 gem. 1.
In 1 ist die Prinzipskizze eines Fahrzeuges 1 mit einem Fahrzeugboden 1.1 und Rädern 1.2 (alternativ Kettenantrieb) sowie mit einzeln entkoppelten Sitzen 2 und einem einteiligen entkoppelten Schutzschild 3 dargestellt. Das Schutzschild 3 ist dabei mittels Lagerungen 4 unter dem Fahrzeug 1 an dessen Fahrzeugboden 1.1 schwingend und/oder schwimmend gelagert. Sind energieabsorbierende Schwingelemente in Form von Gummi-Metall-Verbindungen ausgebildet und geeignet, sich bei Druckeinwirkung definiert durch vorgegebene Biege- und/oder Sollbruchstellen zusammenzulegen.
Durch diese Lagerung wird bei Detonation unter dem Fahrzeug 1 die Bewegung des Schutzschildes 3 in Richtung zum Fahrzeugboden 1.1 wirksam gedämpft und somit eine zuverlässige Energieabsorption gewährleistet. Dabei ist zwischen dem Schutzschild und dem Boden B eine genügende Bodenfreiheit vorhanden.
Die Lagerung des Schutzschildes 1 ist bevorzugt aus einer Mehrzahl von sich elastisch verformenden Verbindungen in Form von Federn ausgestaltet.
Die Sitze 2 sind ebenfalls vom Fahrzeugboden 1.1 durch eine schwingende und/oder schwimmende Lagerung 5 in Form von den vorgenannt bereits beschriebenen Gummi-Metall-Verbindungen entkoppelt.
Ein Schutzschild 3, welches aus mehreren Modulen 3.1 besteht, die jeweils separat unter dem Fahrzeugboden 1.1 schwingend und/oder schwimmend gelagert sind, zeigt 2. Die einzelnen Module 3.1 grenzen in Richtung zum Boden B aneinander an und können untereinander verbunden sein.
Im Unterschied zu 1 sind die Sitze 2 des Sitzsystems gemeinsam über eine Mehrzahl von Lagerungen 5 im Fahrzeug von dessen Fahrzeugboden 1.1 entkoppelt angeordnet.
Eine Variante mit zusätzlich unter den Modulen 3.1 angeordneter Grundplatte 6 und einzeln entkoppelten Sitzen 2 ist in 3 dargestellt.
Die Grundplatte 6 ist über zusätzliche Lagerungen 4.1 (Gummi-Metall-Verbindung oder Federn) am Schutzschild 3 befestigt und gewährleistet somit eine zusätzliche Energieabsorption.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird insgesamt ein einfacher und nachrüstbarer zuverlässiger Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge geschaffen.

Claims

Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge (1), mit einem unter dem Fahrzeug (1) angeordneten und zum Fahrzeugboden (1.1) beabstandeten Schutzschild (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzschild (3) von der Fahrzeugstruktur entkoppelt ist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzschild (3) schwingend und/oder schwimmend gelagert ist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzschild (3) eine Lagerung (4) aufweist, die dessen Bewegung in Richtung zum Fahrzeugboden (1.1) dämpft.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (4) des Schutzschildes (3) aus einer Mehrzahl von sich elastisch oder plastisch verformenden (deformierenden) Verbindungen ausgebildet ist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerungen (4) in Form von Gummi-Metall-Verbindungen ausgebildet sind.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (4) als Gummi-Metall-Verbindung ausgebildet ist und vordefinierte Biegestellen und/oder Bruchstellen aufweist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzschild (3) aus einer Platte besteht, und dass zwischen dem Fahrzeugboden (1.1) und dem Schutzschild (3) an den Seitenbereichen und den Mittelbereichen und Mittelbereichen Lagerungen (4) angeordnet sind.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzschild (3) aus einer Mehrzahl von Modulen (3.1) besteht, wobei jedes Modul (3.1) über mindestens eine Lagerung (4) mit der Fahrzeugunterseite (1.1) verbunden ist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Module (3.1) untereinander verbunden sind.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach Anspruche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung zum Boden (B) unter den Modulen (3.1) eine, mehrere Module (3.1) überdeckende, Grundplatte (6) angeordnet ist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Grundplatte (6) und den Modulen (3.1) eine energieabsorbierende Lagerung 4.1 angeordnet ist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerungen (4, 4.1) aus metallischem Werkstoff, Faserverbundmaterial, duoplastischem Werkstoff, thermoplastischem Werkstoff oder einer Kombination dieser Materialien bestehen.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Minenschutz eine flächige Verkleidung bildet.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die flächige Verkleidung aus einem metallischen Werkstoff besteht.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die flächige Verkleidung aus Titan, Titanlegierungen, Stahl, Aluminium, Kupfer oder einer Kombination dieser Werkstoffe besteht.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die flächige Verkleidung aus Faserverbundwerkstoff, Polypropylen, Polyurethan, PUR oder einer Kombination dieser Werkstoffe besteht.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die flächige Verkleidung aus Glasfasern, Aramidfasern, Carbonfasern oder einer Kombination dieser Werkstoffe besteht.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die flächige Verkleidung aus Naturfasern wie Hanf, Sisal, Cocos, Bambus oder einer Kombination dieser Werkstoffe besteht.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die flächige Verkleidung als Matrix und Klebesystem aus Polyester, Epoxydharz, Acryl, Vinylester, Polyurethan oder deren Derivate ausgeführt ist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Fahrzeug (1) vorhandenes Sitzsystem aus ein oder mehreren Sitzen (2) vom Fahrzeugboden (1.1) entkoppelt ist.
Minen- und Sprengschutz für Fahrzeuge nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Sitzsystem oder einzelne Sitze (2) des Sitzsystems schwingend und/oder schwimmend mittels Lagern (5) befestigt ist.