-
Vorrichtung zur elastischen Befestigung
-
einer äusseren Panzerplatte Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Bei einer bekannten Vorrichtung zum Festsetzen von äußeren Panzerplatten
an einer inneren Panzerung eines Gehäuses für ein Panzerfahrzeug (DE-OS 16 53 706),
sind weiche vorgespannte Gummipuffer zwischen der äußeren Panzerplatte und der inneren
Panzerung vorgesehen. Die Festlegung der Panzerplatten erfolgt über mehrere Halterungen,
welche eine gewisse Beweglichkeit zum fahrzeugseitigen Gehäuse ermöglichen. Bei
schräg auf die äussere Panzerplatte auftreffenden Geschossen wirken relativ große
Kräfte, die von den Bolzen der Halterungen nur sehr unvollkommen aufgenommen werden
und eine weitgehende Zerstörung der Halterung nach sich ziehen können. Auch werden
infolge von durch Fahrzeugbewegungen ausgelöste ständige Schwingungen die Gummipuffer
sowie die die Halterungsbolzen umgebenden elastischen Lager hinsichtlich ihrer Lebensdauer
stark beeinträchtigt. Eine weitere bekannte Ausführung zur elastischen Befestigung
von äußeren Panzerplatten an der inneren Panzerung des Fahrzeuggehäuses ist aus
der DE-AS 23 24 724 bekannt geworden. Bei dieser Ausführung sind ebenfalls Gummipuffer
vorgesehen, die gleichzeitig eine Halterung für die Panzerplatte bilden und eine
integrierte Blattfeder aufweisen.
-
Diese bekannten Befestigungen von Zusatzpanzerungen haben den wesentlichen
Nachteil, daß durch die zwischengeschalteten elastischen Puffer ein Nachschwingen
der Panzerplatten in Ein- und Ausfederungsrichtung und somit eine Zusatzbelastung
der Halterungen und der Puffer erfolgt. Ferner nehmen die bekannten Puffer nur eine
qerinqe energie auf, so daR die Hauptenergie aus den Beschußkräften die innere Panzerung
des
Gehäuses relativ stark belasten. Auch sind die bekannten Puffer sowie die Halterungen
aufgrund ihrer Anordnung und Ausbildung wohl mehrmaligen Beschußbelastungen aussetzbar,
aber die Halterung und die elastischen Mittel werden hierbei beschädigt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigung für eine
äußere Panzerplatte an einer inneren Panzerung eines Fahrzeugs zu schaffen, die
einen Hauptanteil der Auftreffenergie eines Geschosses absorbiert, wobei eine einfache
Auswechselbarkeit einzelner Panzerplatten ohne Beeinflussung benachbarter Panzerplatten
möglich sein soll. Ferner soll erreicht werden, daß die Panzerplatten relativ nah
am Wannengehäuse angeordnet sind und eine Zusatzpanzerung des Turmes und des Bugs
in einfacher Weise möglich wird. Auch sollen die Lagerelemente und Halterungen mehrmaligen
Beschußbelastungen standhalten können.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden MerkmaLe
des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
-
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin,
daß statt eines bekannten elastischen Gummipuffers ein hydraulisches Lagerelement
verwendet wird, das eine in Ein- und Ausfederungsrichtung wirksame hydraulische
Dämpfungs- und Energieabsorptionseinrichtung umfasst und getrennt von dieser Einrichtung
Halterungen aufweist, die die Panzerplatte in einer Ruhestellung hält und eine kontrollierte
Bewegung bei und nach einem Beschuß ermöglicht.
-
Durch eine solche Ausbildung und Befestigung der äußeren Panzerplatte
wird es möglich, die Auftreffenergie eines Geschosses zu absorbieren, so daß auf
das tragende Grundgehäuse nur noch eine Restenergie von ca. 1/10 der Auftreffenergie
wirkt und die Gehäusebelastung auf ein Minimum herabgesetzt wird.
-
Die hydraulische Dämpfungseinrichtung des Lagerelements ist in der
Weise ausgelegt, daß in Abhängigkeit von der Auftreffgeschwindigkeit des Geschosses
eine Dämpfung erzielt wird und daß bei einem relativ geringen Einfederungsweg, der
dem Ausfederungsweg entspricht, die äußere Panzerplatte ohne nennenswerte Beschleunigung
in die Grundstellung zurückkehrt.
-
Auch wird durch das hydraulische Dämpfungselement erreicht, daß ein
Nachschwingen in Ausfederungsrichtung über die Grundstellung hinaus unterbunden
wird und hierdurch zusätzliche Kräfte auf die Halterungen vermieden werden. Die
Rückstellung der Panzerplatte in ihre Grundstellung kann im wesentlichen unbehindert
erfolgen, da die obere Halterung als Gelenk ausgeführt ist und die untere Halterung
eine Führung bildet, so daß bei einem Nachlassen der Belastung die Panzerplatte
in die Ausgangsstellung problemlos zurückschwingen kann.
-
Da diese Halterungen keine gummielastischen Elemente, wie durch den
Stand der Technik bekannt, aufweisen, ist eine mehrmalige Verwendbarkeit möglich.
-
Die äußeren Panzerplatten sowie die Lagerelemente sind in einfacher
Weise auswechselbar, indem die Schrauben der oberen Halterung gelöst werden.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben.
-
Es zeigt Fig. 1 eine Vordersicht auf eine äussere Panzerplatte mit
oberen und unteren Halterungen sowie Lagerelementen, Fig. 2 einen Schnitt durch
eine obere Halterung nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt durch
eine untere Halterung nach der Linie 111-111 der Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt durch
das Lagerelement nach der Linie IV-IV der Fig. 1 im Ruhezustand, Fig. 5 eine Draufsicht
auf die untere Halterung gemäß Fig. 3,
Fig. 6 eine Ausnehmung der
äußeren Panzerplatte im Schnitt zur Aufnahme der oberen Halterung, Fig. 7 ein Stützglied
der oberen Halterung in Pfeilrichtung Z der Fig. 3 gesehen, Fig. 8 ein Führungsglied
der unteren Halterung in Pfeilrichtung Z der Fig. 3 gesehen, Fig. 9 ein Lagerelement
gemäß Fig. 4 in schaubildlicher Darstellung im Einfederungszustand, Fig. 10 ein
Diagramm über das Schwingungsverhalten einer über eine Feder verbundenen äußeren
Panzerplatte am Wannengehäuse gemäß dem bekannten Stand der Technik, und Fig. 11
ein Diagramm über das Schwingungsverhalten einer über erfindungsgemäße Lagerelemente
gehaltenen äußeren Panzerplatte.
-
Eine äußere Panzerplatte 1 wird, wie aus Fig. 1 ersichtlich, durch
obere Halterungen 2 und untere Halterungen 3 unter Zwischenschaltung von Puffern
4 mit Abstand an einer inneren Panzerung 5 eines Wannengehäuses 6 eines Panzers
gehalten (Fig. 2). Zum Schutz eines Panzerturms sowie der anderen einem Beschuß
ausgesetzten Flächen des Panzerfahrzeugs sind eine Vielzahl von äußeren Panzerplatten
1, die zusammen eine durchgehende Fläche bilden, am Wannen- und/oder Turmgehäuse
6 befestigt.
-
Jede äußere Panzerplatte 1 ist über mindestens vier Puffer 4 zum Gehäuse
6 abgestützt, die vorzugsweise jeweils an den Eckpunkten der äußeren Panzerplatte
1 vorgesehen sind. Zwischen diesen Puffern 4 sind die Halterungen 2 und 3 vorgesehen.
-
Der Puffer 4 besteht aus einem Lagerelement 7 mit einer hydraulischen
Dämpfungs- und Energieabsorptionseinrichtung 8.
-
Diese bildet mit Medium gefüllt ein Zwei-Kammer-System und umfasst
eine Hochdruckkammer 9, die durch Düsenkanäle 10 mit einer Niederdruckkammer 11
verbunden ist. Die Hochdruckkammer 9 ist zentrisch zum Puffer 4 angeordnet und kreisringförmig
von
der Niederdruckkammer 11 umgeben (Fig. 4). Uber radial verlaufende
Düsenkanäle 10, die jeweils endseitig in Kammerbohrungen 12, 12a einmünden, erfolgt
ein Mediumaustausch zwischen den beiden Kammern 9 und 11.
-
In Fig. 4 ist das Lagerelement 7 in Ausfederungsstellung A im Schnitt
näher dargestellt. Die Hochdruckkammer 9 weist eine Innenbuchse 16 mit dehnungssteifen
Wandungen 14 auf, die die Kammer 9 auch bei einer Druckbeaufschlagung in ihrer vorgegebenen
Form halten und nicht ballonartig aufweiten. Die Dehnungssteife wird durch Einlagen
oder dergleichen erreicht.
-
Die äußere Niederdruckkammer 11 besteht aus einer dehnungselastischen
Außenbuchse 17 mit einer Wandung 18, welche sich bei Belastung blasenartig aufweitet.
-
Bei einem Zusammendrücken des Lagerelements 7 durch eine Energieeinwirkung
in Pfeilrichtung 15, wie Fig. 9 näher zeigt, faltet sich die Wandung 14 der Hochdruckkammer
9 und die Wandung 18 der Niederdruckkammer 11 weitet sich durch den öldruck ballonartig
auf. Die Zurückstellung des Lagerelements von der Einfederungsstellung B gemäß Fig.
9 in die Ausfederungsstellung A gemäß Fig. 4 wird unterstützt durch die dehnungssteifen
Wandungen 14, die eine federartige Wirkung aufweisen.
-
Das Lagerelement 7 ist in der Weise ausgelegt, daß bei Bewegung der
äußeren Panzerplatte 1 in die Einfederungsstellung B eine Energieabsorption und
Dämpfung erfolgt und beim Ausfederungsvorgang eine ansonsten starke Rückfederung
der Panzerplatte 1 durch eine vom Lagerelement aufgebrachte Dämpfwirkung unterbunden
wird. Die äußere Panzerplatte 1 schwingt nur bis zur Ausfederungsstellung A zurück
(Fig. 4). Die hydraulischen Verbindungen der beiden Kammern 9 und 11 über die Kanäle
10 sind so ausgelegt, daß sie einen hydraulischen Effekt bewirken, der darin besteht,
daß bei einem Aufprall einer Masse auS die äußere Panzerplatte 1 mit hoher Geschwindigkeit
ein relativ großer Widerstand des Mediumflusses besteht und somit die Dämpfung entsprechend
hoch ist.
-
Das Lagerelement 7 ist mit der äusseren Panzerplatte 1 über -eine
zentrisch angeordnete Schraube 19 verbunden. Zur Festlegung am Grundgehäuse 6 dient
ein zentrischer Bereich 39 am Gehäuse des Lagerelements 7, der in eine entsprechende
Ausnehmung 40 im Grundgehäuse 6 klemmend eingesetzt wird.
-
Wie aus dem Diagramm gemäß der Fig. 10 näher zu erkennen ist, weist
eine über eine bekannte mechanische Feder aufgehängte äussere Panzerplatte 1 eine
Schwingbewegung mit dem Federweg s von der Ausfederungsstellung A bis zur Einfederungsstellung
B und eine über die Ausfederungsstellung A in entgegengesetzt er Richtung hinausgehende
Bewegung in die Stellung C auf. Einen entsprechenden Verlauf zeigen die Kurven für
die Geschwindigkeit V und für die Beschleunigung A.
-
Durch das erfindungsgemäße Lagerelement 7 wird ein Federweg s für
die Panzerplatte 1 gemäß dem Diagramm nach Fig. 11 erzielt, der von der Ausfederungsstellung
A bis zur Einfederungsstellung B geht. Nach einem Wegfall der Belastung schwingt
die Panzerplatte 1 in die Ausfederungsstellung A zurück. Ein weiteres Ausschwingen
über diese Stellung A hinaus nach außen hin wird im Gegensatz zum Diagramm nach
Fig. 10 (Stand der Technik) unterbunden. Einen entsprechenden Verlauf weist die
Geschwindigkeitskurve V und die Beschleunigungskurve A auf.
-
Eine Halteverbindung der äußeren Panzerplatte 1 zur inneren Panzerung
6 erfolgt im wesentlichen über die oberen und unteren Halterungen 2 und 3. Die obere
Halterung 2 dient zur gelenkigen Verbindung der äußeren Panzerplatte 1 an der inneren
Panzerung 5 und umfasst ein Schwenkelement 21. Dies weist einen ballig geformten
Grundkörper 22 auf, der in eine Gelenkpfanne 23 im Wannengehäuse 6 gelagert und
von einer Kalotte 24 gehalten wird. Die Gelenkpfanne 23 wird im dargestellten Ausführungsbeispiel
von einem elastischen Element 23a gebildet. Eine andere Ausführung der Gelenkpfanne,
insbesondere aus Metall, wäre ebenfalls möglich.
-
Der Grundkörper 22 ist mit einer Schraube 25 verbunden, der mit seinem
Kopf 26 in einer Ausnehmung 27 der äusseren Panzerplatte 1 angeordnet ist. Eine
Halterung der Panzerplatte 1 erfolgt mittels eines Kopfbundes 28, der auf einem
Innenbund 29 der Ausnehmung 27 aufsteht. Die Ausnehmung 27 weist einen solchen Durchmesser
über die Länge auf, daß die Panzerplatte 1 sich von der Ausfederungsstellung A in
die strichpunktierte Einfederungsstellung B frei bewegen kann, ohne daß eine Beschädigung
des Schwenkelements 21 erfolgt. Insbesondere weisen die dem Schraubenkopf 26 zugerichteten
Gleitflächen 30 des Innenbundes 29 eine kegelige Form entsprechend den gegenüberstehenden
Gleitflächen 31 des Schraubenkopfes 26 auf.
-
Die untere Halterung 3 umfasst ein mit der äußeren Panzerplatte 1
verbundenes Abstützglied 33 (Fig. 7), das einen nach unten vorstehenden Führungszahn
34 aufweist. Das Abstützglied 33 gleitet auf einem mit dem Gehäuse 6 verbundenen
Führungsglied 35 (Fig. 8), wobei der Zahn 34 in eine Ausnehmung 36 des Führungsgliedes
35 hineinragt und formschlüssig angeordnet ist.
-
Diese Ausnehmung 36 ist zur inneren Panzerung hin offen, so daß der
Zahn 34 in dieser Richtung frei bewegbar ist.
-
Der Führungszahn 34 ist im Querschnitt halbkreisförmig ausgeführt
und steht mit seiner bogenförmigen Fläche 37 einer Begrenzungsfläche 38 der Ausnehmung
36 gegenüber, die entsprechend ausgebildet ist.
-
Bei einem Aufprall eines Geschosses auf die äussere Panzerplatte 1
des Fahrzeugs bewegt sich diese von der Ausfederungsstellung A unter Absorption
von Aufprallenergie in die Einfederungsstellung B. Hierbei wird aus der Hochdruckkammer
9 des Lagerelements 7 z.B. Hydrauliköl oder sonstiges Medium durch die Bohrungen
12 in die Kanäle 10 und durch die Bohruneen 12a in die Niederdruckkammer 11 gepresst,
wobei über den Wcg eine zusätzliche Dämpfung erfolgt. Gleichzeitig bewegt sich das
Schwenkelement 21 in die strichpunktierte Lage gemäß Fig. 2 und das Abstüt@glied
33 der unteren Halterung 3 nimmt eine Lage
gemäß der wstrichpunktierten
Darstellung nach Fi 3 an. Die @ali@@ungen @ und @ gewäh@leisten@@@@@ einer V@@@@@@@ung
d@r äußeren Panzerplatte 1 eine stabile Verbindung zwischen Panzerplatte 1 und Wannengehäuse
6. Nach dem Beschuß wird über die Wandung 14 der Hochdruckkammer 9 eine Bewegung
der Panzerplatte 1 in die Ausfederungsstellung unterstützt.
-
Hauptsächlich wird eine Rückführung über das in die Hochdruckkammer
9 zurückdrängende Medium erzielt. Die Halterungen 2 und 3 können sich ohne Beschädigung
in ihre Ausgangsstellung zurückbewegen und die Panzerplatte 1 stabil in Lage halten.
Der Auftreffwinkel des Geschosses kann jeden beliebigen Winkel aufweisen.
-
- Leerseite -