DE60309248T2

DE60309248T2 - Vorrichtung zur Verringerung der sichtbaren und Infrarotstrahlungssignatur eines Militärfahrzeugs

Info

Publication number: DE60309248T2
Application number: DE60309248T
Authority: DE
Inventors: Jacky Jacquemont; Xavier Poirmeur
Original assignee: Giat Industries SA
Current assignee: Nexter Systems SA
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2007-03-01
Anticipated expiration: 2023-06-25
Also published as: FR2841594B1; DE60309248D1; EP1375855A1; US20050241874A1; EP1375855B1; ES2272918T3; FR2841594A1; ATE343713T1; US7025165B2

Description

Das technische Gebiet der vorliegenden Erfindung betrifft Vorrichtungen, die dafür vorgesehen sind, die Signaturen im sichtbaren und infraroten Bereich von militärischen Fahrzeugen im Bereich ihres Auspuffgases und ihrer Kühlluft zu vermindern.
Die Entwicklung der Technologie von thermischen Kameras und Sensoren erlaubt es, Wärmequellen in terrestrischer Umgebung, wie Auspuffgase und Kühlluft des Motors eines Fahrzeuges, auf sehr große Entfernungen zu erfassen. Um die Unsichtbarkeit in Hinblick auf die Entwicklung der Infrarot-Sensoren zu verbessern, wird es daher notwendig, das durch den Auspuff- und Kühlstrom abgestrahlte Energieniveau der militärischen Fahrzeuge zu reduzieren.
In dem Patent FR-2776705 wird bereits eine effiziente Vorrichtung zur gleichmäßigen Auflösung der Auspuffgase eines militärischen Fahrzeuges vorgeschlagen. Die Luft wird in einem Kühlfeld abgekühlt und dann über einen mit Belüftungsschlitzen versehenen Austritt nach außen gestoßen. Diese Vorrichtung weist dennoch einen gravierenden Nachteil auf. Wenn nämlich das Lastenheft hohe ballistische Leistungen fordert, wird es schwierig, die Belüftungsschlitze in einer mit der Architektur des Fahrzeuges kohärenten Dicke auszuführen. Wenn im Gegensatz dazu angestrebt wird, die Masse der Belüftungsschlitze zu minimieren, geschieht dies zum Nachteil des ballistischen Schutzes des Fahrzeuges. Ein weiterer Nachteil liegt in der Tatsache, das die Auspuff- und Kühlströme des Motors häufig unterschiedlich sind und ihr eigenes Auslasssystem besitzen, was die Belüftungsschlitze und somit die empfindlichen Bereiche des Fahrzeuges vervielfacht.
Das Patent DE-3221378 beschreibt eine Vorrichtung zur Verringerung der Signatur im sichtbaren und infraroten Bereich eines militärischen Fahrzeugs. Diese Vorrichtung setzt sich aus einem Gehäuse zusammen, welches die Vermischung der Auspuffgase und der Kühlluft des Motors gewährleistet. Der Boden des Gehäuses ist mit Öffnungen versehen, um das Abführen der Kühlgase zu ermöglichen. Eine solche Vorrichtung weist dennoch einen gravierenden Nachteil auf. Trotz der Verdünnung bleiben die ausgestoßenen Gase nämlich relativ lange heiß, was die Gefahr mit sich bringt, dass sie einerseits am Boden eine Infrarotspur hinterlassen und andererseits die sich unter dem Fahrzeug befindlichen Pflanzen entzünden. Diese Gefahr ist besonders groß, wenn der Motor des Fahrzeuges läuft, während es sich im Stillstand befindet. Außerdem besteht die Gefahr, dass der Strom der ausgeschiedenen Gase eine Staubwolke bildet, was der Unsichtbarkeit des Fahrzeuges beträchtlich schadet. Außerdem besteht die Gefahr, dass bei Durchfahrten von Furten oder in schlammigem Gelände die Abführöffnungen der Gase durch den Schlamm verstopft werden. Außerdem weist diese Vorrichtung den Nachteil auf, im Inneren des Aufbaus des Fahrzeuges angeordnet zu sein, was die Demontage des Fahrzeuges im Falle eines Eingriffs oder des Austausches der Vorrichtung notwendig macht.
Das Patent US-4535862 beschreibt eine Vorrichtung zum Kühlen des Motors eines Fahrzeuges. Bei dieser Vorrichtung wird die Kühlluft des Motors des Fahrzeuges in einer Kühlkammer mit den vom Topf herrührenden Auspuffgasen des Motors vermischt und dann durch einen Ausgang abgeführt. Der Auspufftopf des Motors ist direkt in der Kühlkammer angeordnet. Das angestrebte Ziel ist es, das Auspuffgas zu kühlen und dann die Gase nach außen zu führen. In diesem Dokument ist nicht die Frage, die Gase auf homogene Art und Weise zu verdünnen. Außerdem weist diese Vorrichtung ebenfalls den Nachteil auf, im Inneren des Aufbaus des Fahrzeuges angeordnet zu sein, was die Demontage des Fahrzeuges im Falle des Eingriffs oder des Austausches der Vorrichtung notwendig macht.
Um diese Probleme von Gewicht und Volumen, ja sogar des Verlustes von Schutz zu beheben, ist es notwendig, technische Lösungen zu suchen, welche die Anzahl von Belüftungsschlitzen begrenzen.
Aufgabe der Erfindung ist eben, die Unsichtbarkeit eines militärischen Fahrzeuges zu verbessern, indem eine Tarnung des Auslassbereiches bewerkstelligt wird, wobei noch ein so wirksam wie möglicher ballistischer Schutz beibehalten wird.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine Vorrichtung zur Verminderung der Signatur im sichtbaren und infraroten Bereich eines militärischen Fahrzeuges durch Verdünnung der Auspuffgase und der Kühlluft seines Motors und umfassend einen Behälter, der die zwei Quellen mit heißem Fluid aufnimmt, um einen einzigen Austritt von Auspuffgas und Kühlluft zu gewährleisten, wobei der Behälter von einem Gehäuse und einer im Bereich seiner äußeren, seitlichen Wand eingerichteten Anordnung von Kühlschlitzen gebildet wird, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der Behälter im Bereich eines freien Raumes am hinteren Ende oder seitlich des Aufbaues des Fahrzeuges und durch eine Panzerplatte von dem Aufbau getrennt angeordnet ist, um unabhängig vom Aufbau des Fahrzeuges demontierbar zu sein.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Behälter mit einem Schalldämpfer und einem Mittel zum Verdünnen ausgerüstet, die mit dem Auspuff des Fahrzeugs verbunden sind.
Gemäß noch einem weiteren Merkmal der Erfindung, wird die Anordnung von Kühlschlitzen in der Weise bewerkstelligt, dass ein ballistischer Schutz gewährleistet wird.
Eine Anwendung der Erfindung besteht darin, den Luftaustritt der Vorrichtung zum Verdünnen unter dem Versatz zwischen zwei Achsen des Fahrzeuges mit Rädern zu platzieren.
Vorteilhafterweise ermöglicht es das Auspuffsystem gemäß der Erfindung, eine in der Temperatur homogene Vermischung der abgekühlten Auspuffgase und der Lüftungsluft zu bewerkstelligen, ohne ein Loch des ballistischen Schutzes zu erzeugen.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Tatsache, dass der ballistische Schutz des Fahrzeugs und das Abführen der Luft unabhängig sind.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Tatsache, dass selbst bei Beschleunigungen des Fahrzeuges die Rauch- und Hitzewolke verdünnt wird, was es ermöglicht, die Erfassbarkeit des Fahrzeuges zu vermindern, ohne dessen Leistungen zu verringern.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung treten deutlicher aus der hiernach als Anhaltspunkt gegebenen Beschreibung hervor, die sich auf eine Abbildung bezieht, in der 1 ein schematischer hinterer Schnitt ist, der den hinteren linken Teil des Aufbaus eines militärischen Fahrzeuges darstellt, das mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist.
Die Erfindung ist für militärische Fahrzeuge vorgesehen, die ballistischen Angriffen ausgesetzt sind. Um die Anwendung der Erfindung zu demonstrieren, wird ein gepanzertes, mit Rädern ausgerüstetes Kampffahrzeug genommen. Dieses Fahrzeug ist mit einem Verbrennungsmotor (Dieselmotor zum Beispiel) ausgerüstet.
Diese Art von Motor erzeugt eine große Wärme, und ein Motor-Kühlsystem ist daher vorgesehen, um eine Überhitzung des Motors zu vermeiden. Es ist insbesondere der hintere linke Teil des Aufbaus 11 dieses Fahrzeuges, der in 1 schematisch dargestellt ist. Der Kasten zur Verdünnung 1 ist am hinteren Ende des Aufbaus 11 des militärischen Fahrzeugs angeordnet.
Der Kasten 1 zur Verdünnung stellt sich im Großen und Ganzen in Form eines Parallelepipeds dar, das in einem freien Raum angeordnet ist, wobei sich dieser Raum zum Beispiel am hinteren Ende des Fahrzeugs befinden kann, zwischen zwei Rädern, hinter dem letzten Reifen 6, oder eventuell, wenn es sich um ein Raupenfahrzeug handelt, zwischen zwei Walzen des Raupenfahrwerkes. Er setzt sich aus einem Gehäuse 2 und einer Anordnung von Kühlschlitzen 3 im Bereich der äußeren, seitlichen Wand zusammen. Das Gehäuse 2 steht mit zwei Quellen mit heißen Fluiden in Verbindung: Die Auspuffgase des Fahrzeuges und die Kühlluft des Motors. Die Auspuffgase werden über den Auspuff 5 vom Motor abgeführt, dann strömen sie durch einen Schalldämpfer 9 und durch ein Mittel zum Verdünnen 10, bevor sie in dem Gehäuse 2 ankommen. Die Rolle des Schalldämpfers 9 ist es, den vom Motor herrührenden Lärm zu dämpfen. In dem Mittel zum Verdünnen 10 ergibt sich eine Vermischung der Auspuffgase mit frischer Luft, um die Temperatur dieser Gase zu senken.
Die die Kühlung des Motors und anderer Komponenten gewährleistende Luft kommt von außen und dringt in ein Kühlgehäuse 4 durch eine ballistische Anordnung von Kühlschlitzen 8 ein, die an der oberen Wand des Aufbaus des Fahrzeugs 11 angeordnet ist. In diesem Kühlgehäuse 4 befinden sich die zu kühlenden Komponenten, die zum Beispiel der Motor des Fahrzeugs oder Kühlrippen, die mit Bauteilen mit erhöhter Temperatur in Kontakt sind, sein können (in dem Schema nicht dargestellt). Die Kühlluft des Motors wird dann zum Kasten zur Verdünnung 1 abgeführt. Die Auspuffgase und die Kühlluft des Motors vermischen sich in dem Gehäuse 2, bevor sie über die Anordnung von Kühlschlitzen 3 abgeführt werden. Die Anordnung der Belüftungsschlitze 3 sowie der Aufbau des Kastens zum Verdünnen 1 können eine leichte Panzerung umfassen, aber diese Panzerung ist nicht zwingend. Der Kasten selbst enthält nämlich keine wesentlichen Elemente, die den korrekten Betrieb des Fahrzeuges gewährleisten. Wenn er zerstört ist, ist das Fahrzeug immer noch in der Lage zu arbeiten, aber verliert einen Teil seiner Diskretion, was keinen gravierenden Nachteil darstellt. Von dem Zeitpunkt an, an dem es Gegenstand eines Angriffes durch ein Projektil ist, bedeutet dies, dass es bereits markiert wurde. Das Fahrzeug 11 selbst besitzt eine an dieser Art von Fahrzeug üblichen Panzerung 7. Eine Panzerung 27 gewährleistet einen Schutz zwischen dem Aufbau des Fahrzeuges und dem Kasten zum Auflösen 1. Eine Panzerung 17 ersetzt die ehemaligen Belüftungsschlitze zum Abführen, die im Bereich der äußeren Wand des Fahrzeugs angebracht waren, um den Schutz des Fahrzeuges zu vervollständigen und zu verbessern.
Die ehemaligen Belüftungsschlitze werden durch eine normale Panzerung ersetzt, die einen äquivalenten ballistischen Schutz für die weiteren Teile des Fahrzeuges bieten. Es ist somit das gesamte Interesse der Erfindung zu erkennen, das es ermöglicht, ein an dem Fahrzeug vorhandenes Loch des ballistischen Schutzes zu beheben.
Im Falle der Zerstörung des Kastens 1 wird dieser leicht ausgetauscht, ohne dass der Eingriff die Demontage des Aufbaus des Fahrzeuges notwendig macht.
Im Fall, wo die Erfindung in einem Raupenfahrzeug angewendet wird, kann das Gehäuse 2 in der Nähe des Kettenrades angeordnet sein, vor oder hinter diesem, ohne große Modifikationen des beschriebenen Prinzips, wobei die Vorteile der Erfindung erhalten bleiben.

Claims

Vorrichtung zur Verminderung der Signatur im sichtbaren und infraroten Bereich eines militärischen Fahrzeuges durch Verdünnung der Auspuffgase und der Kühlluft seines Motors und umfassend einen Behälter (1), der die zwei Quellen mit heißem Fluid aufnimmt, um einen einzigen Austritt von Auspuffgas und Kühlluft zu gewährleisten, wobei der Behälter von einem Gehäuse (2) und einer im Bereich seiner äußeren, seitlichen Wand eingerichteten Anordnung von Kühlschlitzen (3) gebildet wird, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der Behälter (1) im Bereich eines freien Raumes am hinteren Ende oder seitlich des Aufbaues (11) des Fahrzeuges und durch eine Panzerplatte (27) von dem Aufbau (11) getrennt angeordnet ist, um unabhängig vom Aufbau des Fahrzeuges demontierbar zu sein.
Vorrichtung zur Verminderung der Signatur im sichtbaren und infraroten Bereich eines Fahrzeuges nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) mit einem Schalldämpfer (9) und einem Mittel zum Verdünnen (10) ausgerüstet ist, die mit dem Auspuff (5) des Fahrzeugs verbunden sind.
Vorrichtung zur Verminderung der Signatur im sichtbaren und infraroten Bereich eines Fahrzeuges nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung von Kühlschlitzen (3) in der Weise bewerkstelligt wird, dass ein ballistischer Schutz gewährleistet wird,
Anwendung der Vorrichtung zur Verminderung der Signatur im sichtbaren und infraroten Bereich eines Fahrzeuges nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftaustritt durch einen Behälter (1), der unter einem Versatz zwischen zwei Achsen des Fahrzeuges mit Rädern angeordnet ist, seitlich bewerkstelligt wird.