DE3840874C1

DE3840874C1 - Aktivpanzerung einer Wand

Info

Publication number: DE3840874C1
Application number: DE19883840874
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl Ing Achilles; Dieter Dipl Ing Rahnefeld
Original assignee: Rheinmetall Industrie AG
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Priority date: 1988-12-05
Filing date: 1988-12-05
Publication date: 1996-07-18
Anticipated expiration: 2008-12-06

Description

Die Erfindung betrifft eine Aktivpanzerung einer Wand, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Aktive Panzerungen sind derart aufgebaut, daß sie beim Auf treffen eines Projektils mittels einer Sprengladung eine außenliegende Panzerplatte nach außen abschleudern, um das Projektil dadurch wirkungslos zu machen. So zeigt z. B. die deutsche Auslegeschrift 20 08 156 zwei Platten zwischen denen sich Sprengstoff befindet, der beim Auf treffen eines Projektils, z. B. einer Hohlladung, deto niert und die Platten senkrecht zur Sprengstoffebene be schleunigt. Derartige aktive Panzerungen werden, wie die deutsche Auslegeschrift 20 31 658 zeigt, entweder in Hohlräumen der zu schützenden Wand eingebaut oder es werden auf die ebene zu schützende Platte kammernbildende Rahmen, sogenannte Module, lösbar aufgesetzt. Die Spreng stoffschicht zwischen zwei Platten kann mit Abstand vor der zu schützenden Wand untergebracht sein oder sie kann auch unmittelbar auf der zu schützenden Wand aufliegen, wie z. B. die deutsche Auslegeschrift 20 53 345 zeigt.

Nachteil der bekannten Panzerungen ist es, daß diese nur wirksam werden, wenn das Geschoß in einem Winkel von min destens 30° auf die Wand auftritt (DE 20 08 156). Außerdem sind sie unwirksam gegenüber sogenannten Tandem-Geschossen, bei denen ein vorausfliegendes Fluggeschoß oder ein erster Hohlladungsstachel beim Auftreffen auf ein aktiv gepanzer tes Ziel diese Panzerung deaktiviert, so daß das nachfol gende Fluggeschoß oder der nachfolgende zweite Stachel einer Hohlladung ohne zielseitige Störung wirksam werden kann.

Aus der DE-PS 27 19 150 ist es des weiteren bekannt, einem anfliegenden Geschoß verschiebbare Panzerplatten entgegenzurichten. Zur Auslösung des die Verschiebebe wegung erzeugenden Sprengstoffs ist hierbei jedoch zusätzlich ein Kontaktgitter erforderlich, wodurch die Bewegung einer Panzerplatte von einem festen Lager aus in die Flugrichtung des anfliegenden Geschosses oder gleich zeitige gegenläufige Bewegungen zweier in Schußrichtung aufeinander folgender Platten in Gang gesetzt werden. Diese Panzerplatten können dadurch jedoch nicht zur effektiven Bekämpfung von Geschossen in beliebiger Auftreffrichtung in zueinander unterschiedlichen Bewegungsebenen bzw. Schwingrichtungen nacheinander bewegt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Aktivpanzerung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sie bei jeder Auftreffrichtung eines Geschosses, insbeson dere einer Hohlladung, und auch gegenüber sogenannten Tandem-Geschossen wirksam wird. Wenn durch ein erstes Auftreffen des Geschosses, insbesondere eines Hohlladungs stachels, die erste Panzerung deaktiviert ist, soll für ein auf der gleichen Flugbahn ankommendes zweites Geschoß bzw. einen zweiten Hohlladungsstachel in den Bereich der Flugbahn unverbrauchtes Schutzmaterial nachgeschoben oder geschwenkt werden, so daß auch das zweite Geschoß abge lenkt wird, bzw. die Stachelausbildung der Hohlladung verhindert oder beeinträchtigt wird.

Die zur Lösung der gestellten Aufgabe notwendigen, wesentlichen Merkmale der Erfindung sind im Patentan spruch 1 genannt. Die Unteransprüche nennen Ausführungs arten der Erfindung. Durch die Erfindung wird eine Umlen kung der Detonationswelle aus der durch das auftreffende Geschoß initiierten Ebene in eine dazu je nach Anpassung an die entsprechende Bedrohung in entsprechendem Winkel stehende Ebene erreicht. Dabei wird innerhalb des Panzer ungsaufbaus durch die zuerst initiierten Bereiche eine Bewegung der äußeren Platte bzw. Platten entgegen der Schußrichtung erzeugt und nach der Umlenkung der Detona tionswelle innerhalb des Panzeraufbaus eine dazu unter schiedliche Bewegungsrichtung eines Schutzmaterials eingeleitet.

Die Zeichnung zeigt die Panzerung in

Fig. 1 bis 5 in Prinzipdarstellungen jeweils als Schnittdarstellungen senkrecht zur Vorderfläche der zu schützenden Wand, in

Fig. 6 in perspektivischer Darstellung bei Modul bauweise und in

Fig. 7-8 bauliche Einzelheiten im Schnitt wie Fig. 1 bis 5.

In Fig. 1 ist mit 1 die zu schützende ebene innere Wand und mit 2 die abzuschleudernde äußere Platte 2 dargestellt. Auf der Platte 1 liegt hier in zwei Schichten gezeichnet die Materialschicht 4, die an der Oberseite von dem Spreng stoff 3 auch an der linken Seitenwand vom Sprengstoff 3a umgeben ist. Mit 5 ist eine seitliche Abstützung angedeu tet, die z. B. eine Modulwand sein kann. Durch einen durch die Pfeile 10 dargestellten aus unterschiedlichen Rich tungen auftreffenden Hohlladungsstrahl wird nach Durch dringen der äußeren Platte 2 der Sprengstoff 3 im mit 13 bezeichneten Bereich initiiert. Die Detonationswelle durch läuft den als Sprengfolie ausgebildeten Sprengstoff in Richtung der oberhalb eingezeichneten kleinen Pfeile und beschleunigt zunächst die äußere Platte 2 entsprechend der Pfeile 11 nach oben. Danach wird durch die Umlenkung der Detonationswelle durch den seitlichen Sprengstoff 3a die Materialschicht 4 in Richtung der Pfeile 12 verschoben. Diese Wirkung wird durch die seitliche Abstützung 5, die als Verdämmung wirkt, noch begünstigt. Dem in die Schicht 4 eindringenden Hohlladungsstrahl wird durch die seitliche Bewegung der Schicht 4 unverbrauchtes Schutzmaterial zuge führt. Das nutzt den Hohlladungsstrahl so ab, daß er die Hauptpanzerung nämlich die Pfeile 1 nicht mehr durchdringen kann.

Durch die Anordnung nach Fig. 2 soll ein mehrmaliges Um lenken der Detonationswelle erreicht werden. Dazu ist die untere Fläche der Materialschicht 4 gegenüber der Vorder fläche abgeschrägt und es ist darunter eine keilförmige zusätzliche Abstützung 5a vorgesehen, die ggf. Teil der nicht dargestellten zu schützenden inneren Platte 1 sein kann. Zwischen der Materialschicht 4 und der Abstützung 5a ist Sprengstoff 3b angeordnet. Es wird somit nacheinander durch zweimaliges Umlenken der Detonationswelle eine Be schleunigung in Richtung der Pfeile 11, 12 und dann 14 erreicht. Auch dadurch wird dem auftreffenden Hohlladungs strahl neues Material zugeführt.

Fig. 3 zeigt eine ähnliche Anordnung wie Fig. 2, hier kann anstatt des seitlichen Sprengstoffs 3a in einer Aus nehmung der Materialschicht 4 ein pyrotechnischer Satz 6 vorgesehen sein. Dieser kann auch in ggf. schräg gestell ten Bohrungen angeordnet sein, um die Detonationswelle in eine zweite Schrägebene zu lenken. Durch diese Anord nung wird auch der seitliche Rückstoß in Richtung auf die Abstützung 5 reduziert, so daß Nachbarbereiche, z. B. ein benachbartes Modul, nicht beeinträchtigt werden.

Durch die Anordnung nach Fig. 4 soll eine Quer- und Dreh beschleunigung sowohl der äußeren Platte 2 als auch der Materialschicht 4 erreicht werden. Durch eine ungleiche Sprengstoffbelegung 3 erfährt zunächst die Platte 2 eine Drehbeschleunigung und dann auch die mit Abstand vor der zu schützenden Platte 1 angeordnete Materialschicht 4, wie die Pfeile 15 andeuten, zusätzlich eine Drehbeschleunigung. In dem Zwischenraum 20 zwischen der Materialschicht 4 und der Platte 1 befindet sich Luft. Die Materialschicht 4 kann aber auch bei diesem Beispiel auf der Platte 1 verschiebbar angeordnet sein, so daß lediglich die äußere Platte 2 eine zusätzliche Drehbeschleunigung erfährt.

Fig. 5 zeigt eine ähnliche Anordnung wie Fig. 4, hier er fährt die äußere Platte 2 durch einen zusätzlichen Spreng stoffanteil 3e eine Schwenkung entsprechend dem Pfeil 16 und die Materialschicht 4 infolge der nur an einer Seite an ihrer Unterseite angeordneten Sprengstoffes 3c eine zusätzliche Schwenkung entsprechend dem Pfeil 17 zusätz lich zu der Verschiebung in Richtung des Pfeiles 12. Auch hier erfolgt ein zweimaliges Umlenken der Detonations welle.

Fig. 6 zeigt ein nach dem Schema der Fig. 1 aufgebautes Modul 18 auf einer zu schützenden Platte 1, die zum Bei spiel die Dachpanzerung eines Fahrzeuges darstellen kann. Das Modul 18 ist auf der zu schützenden Platte 1 durch bekannte nur angedeutete Befestigungsteile, z. B. eine Lasche 19 befestigt. Es weist eine Deckplatte 8 auf, wo bei unterhalb der Materialschicht 4 eine unverschiebbare Schutzschicht 7 aus einem Sondermaterial, z. B. Aluminium, Kunststoff, Kunststoff-Faserverbund, Glas, Keramik, Pan zerstahl angeordnet ist. Die Deckplatte 8 kann zusätzlich oder anstelle der Schutzschicht 7 angeordnet sein und kann aus dem gleichen Sondermaterial wie die Schutz schicht 7 hergestellt sein. An der der seitlichen Sprengstoffschicht 3a gegenüberliegenden Seite der Materialschicht 4 ist ein Luftspalt 9 vorgesehen, durch den die seitliche Verschiebung der Materialschicht 4 innerhalb des Moduls ermöglicht wird. Diese Material schicht 4 ist innerhalb des Modulgehäuses 18 vor der Detonation der Sprengstoffolie gegen Verschieben ge sichert, wobei eine komprimierbare nicht dargestellte Schaumstoffschicht den freien Luftspalt 9 ausfüllen kann.

Durch die äußere Platte 2, die aus hochhartem Material, z. B. mit einer Brinellhärte von 450 HB₃₀ bestehen kann, wird die Auftreffgeschwindigkeit, z. B. einer Stachel spitze eines Hohlladungsgeschosses, die zunächst etwa 6000 bis 8000 in/sec. betragen kann, auf einen Wert im Bereich von annähernd 4500 m/sec. reduziert. Die weitere Reduzierung erfolgt in der Materialschicht 4, die z. B. aus Keramik, Glas, Panzerstahl bestehen kann, auf einen mittleren Wert von 1500 m/sec . . Eine weitere Reduzierung der Stachelgeschwindigkeit kann durch die aus dem vor genannten Sondermaterial hergestellte Schutzschicht 7 erfolgen. Es können auch Schichten unterschiedlicher Materialien vorgesehen sein. Sofern der Stachel dann die Hauptpanzerung 1 überhaupt noch erreicht, ist seine Geschwindigkeit so weit abgebaut, daß er die Platte 1 nicht mehr durchdringen kann.

Aus den Fig. 7 und 8 ist erkennbar, daß die neue Pan zerung auch beim Auftreffen eines Hohlladungsstachels im Bereich zwischen zwei Materialschichten 4 zweier benach barter Module 18, 18a wirksam ist.

Die Fig. 7 verdeutlicht, daß sich bereits im linken Luftspalt 9 eines jeden Moduls 18 bereits der Spreng stoff 3a befindet, der den Hohlladungsstrahl stört. Der jeweils rechte Luftspalt 9 ist einerseits durch die den Hohlladungsstrahl ebenfalls störende Spreng stoffschicht 3 überdeckt. Außerdem wird er durch die bei der Detonation seitlich verschobene Materialschicht 4 geschlossen.

Die Fig. 8 zeigt eine weitere Modulausführung in sche matischer Darstellung, bei der die in einem jeweiligen Modulgehäuse 18a angeordnete Sprengstoffolie 3, 3a und die Materialschicht 4 teilweise einander überdecken. Da durch wird bei dieser und bei der in der Fig. 7 darge stellten Ausführungsform ein ballistisches Loch, in das der Stachel eintreten könnte, vermieden. Um vor dem überlappten Bereich eine glatte Oberfläche zu erreichen, auf die die Deckplatte 2 bzw. 8 aufzubringen ist, sind Füllstücke 21 in dem zwischen dem Sprengstoff 3 und der Materialschicht 4 bzw. dem Gehäuse 18a gebildeten Zwickel aus Schutzmaterial angeordnet.

Die Fig. 9 zeigt die Möglichkeit der Verbesserung des Umlenkens der Detonationswelle im Bereich der Umlenkungs stelle durch ein als Widerlager ausgebildetes Umlenkungs teil 22, z. B. aus Stahl oder Aluminium, das auch Be standteil der Deckplatte 2 bzw. 8 oder des Modulgehäuses 18, 18a sein kann.

Bezugszeichenliste

1 innere Platte
2 äußere Platte
3 Sprengstoff
3a Sprengstoff
3b Sprengstoff
3c Sprengstoff
3d Sprengstoff
4 Materialschicht
5 Abstützung
5a Abstützung
6 pyrotechnischer Satz
7 zusätzliche Schicht
8 Deckplatte
9 Luftspalt
10 bis 17 Pfeile
18 Modul
19 Lasche
20 Luftspalt
21 Füllstück
22 Umlenkteil.

Claims

1. Aktivpanzerung einer Wand, z. B. des Gehäuses eines Panzerfahrzeugs, bestehend aus einer zu schützenden inneren Platte (1) einer äußeren Platte (2) und einem zwischen den Platten (1, 2) angeordneten Sprengstoff, z. B. einer Sprengstoffolie, der beim Auftreffen eines Geschosses auf die Wand detoniert und dadurch die äuß ere Platte (2) nach außen schleudert, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Sprengstoff (3) mindestens eine Material schicht (4) aus Panzerstahl, Glas, Keramik, Aluminium oder dergleichen so angeordnet ist, daß sie außer an der Vorderfläche mindestens auch an einer Seitenfläche von Sprengstoff (3a) umgeben ist, und daß sie durch die Detonation des Sprengstoffs verschiebbar und/oder verschwenkbar ist.

2. Panzerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Materialschicht (4) seitlich umgreifende Spreng stoff eine seitliche Abstützung (5) aufweist (Fig. 1).

3. Panzerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialschicht (4) auf der inneren Wandplatte (1) aufliegend seitlich verschiebbar befestigt ist (Fig. 1).

4. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengstoff (3b) auch an der Unterseite der schräg zur Vorderwand ausgerichteten Unterseite der Material schicht (4) angeordnet ist (Fig. 2).

5. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als seitlicher Sprengstoff ein pyrotechnischer Satz (6), ggf. in einer zusätzlichen Ausnehmung der Material schicht (4), angeordnet ist (Fig. 3).

6. Panzerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialschicht (4) mit Abstand vor der inneren Platte (1) angeordnet ist und der Sprengstoff (3) in unterschiedlicher Stärke so auf der Materialschicht (4) aufliegt, daß diese bei der Detonation zusätzlich eine Drehbewegung erfährt (Fig. 4).

7. Panzerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialschicht (4) auch in einem unteren Teilbe reich vom Sprengstoff (3c) umfaßt ist (Fig. 5).

8. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie modulartig aufgebaut ist, also aus nebeneinander oder mit gegenseitigem Abstand voneinander angeordneten Kammern, die die Materialschicht (4) aufnehmen (Fig. 6).

9. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der der seitlichen Belegung mit Sprengstoff gegen überliegenden Seite der Materialschicht ein die seit liche Verschiebung bzw. die Verschwenkung zulassender Luftspalt (9) gebildet ist (Fig. 6).

10. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen innerer Platte (1) und der verschiebbaren Ma terialschicht (4) eine weitere unverschiebbar ange ordnete Schutzschicht (7), z. B. aus Aluminium, Glas, Keramik, Kunststoff, Kunststoffaserverbund, Panzer stahl und/oder daß vor der äußeren Platte (2) eine zusätzliche Deckplatte (8) aus Aluminium, Kunststoff, Kunststoffaserverbund, Panzerstahl angeordnet ist.

11. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialschicht (4) und der Sprengstoff (3, 3a) einander überdeckend angeordnet und ausgebildet sind (Fig. 8).

12. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Umlenkung der Detonationswelle als Widerlager ein Umlenkungsteil (22), z. B. aus Stahl oder Aluminium, angeordnet ist.