EP3001136B1

EP3001136B1 - Blaststrahl-ablenkungseinrichtung sowie militärisches radfahrzeug

Info

Publication number: EP3001136B1
Application number: EP15186961.7A
Authority: EP
Inventors: Markus Hantel; Kai Müller; Stefan Beschoren
Original assignee: Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Current assignee: Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2015-09-25
Publication date: 2018-12-05
Anticipated expiration: 2035-09-25
Also published as: DE102014014468A1; HUE041776T2; TR201902957T4; EP3001136A1; PL3001136T3; ES2713411T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung sowie ein Radfahrzeug mit einer Minenschutzanordnung, das zusätzlich mit der Blast-Ablenkungseinrichtung für einen höheren Schutz insbesondere gegen Sprengfallen versehen wird. Bei den Radfahrzeug handelt es sich hauptsächlich um militärische Radfahrzeuge, wobei auch geschützte Radfahrzeuge, wie beispielsweise geschützte Limousinen etc., mit der vorgeschlagenen Blaststrahl-Ablenkungseirichtung versehen werden können.
Minenschutzanordnungen sind häufig durch einen mehrschichtigen Schottaufbau realisiert. Ein unteres, der Bedrohung zugewandtes Blech dient beispielsweise als Opferblech und soll den Großteil der Energie absorbieren. Ein mittleres Blech im Schottaufbau soll die Strukturintegrität des Fahrzeugs sicherstellen. Ferner soll das mittlere Blech die Energie in Form einer dynamischen Beule aufnehmen. Abhängig von dieser dynamischen Beule wird ein oberes Blech als Fußauflage für die Insassen gewählt. Das obere Blech soll jegliche Einkoppelung von Energie verhindern.
Minenschutzanordnungen sollen vor Sprengfallen unterschiedlicher Art schützen. Bei einer Sprengfalle kann es sich zum Beispiel um eine Landmine oder um eine unkonventionelle Spreng- oder Brandvorrichtung (USBV; in englischer Sprache: Improvised Eexplosive Ddevice (IED)) handeln. Sprengfallen können beispielsweise Splitter bilden, und/oder einen Hohlladungsstrahl erzeugen, und/oder ein Projektil bilden, und/oder einen Blast erzeugen.
Ist eine einen Blast erzeugende Sprengfalle unterhalb einer Fahrbahndecke eingegraben, dann erzeugt die Sprengfalle nach Ihrer Explosion einen aus der Fahrbahndecke heraustretenden Blaststrahl, wobei der Blaststrahl etwa kegelstumpfförmig aus der Fahrbahndecke heraustritt. Der Blaststrahl ist ein Gemisch aus Bodenmaterial und Explosionsgasen. Die vorliegende Erfindung ist in erster Linie darauf ausgerichtet, Schutzmaßnahmen vor dem Blaststrahl zu schaffen.
Nach einer Explosion entsteht ein Blast. Der aus dem Englischen stammende Begriff "Blast" könnte auch durch die deutsche Bezeichnung "Gasblase" ersetzt werden. Der Blast bzw. die Gasblase breitet sich mit sehr hohem Druck und sehr hoher Geschwindigkeit aus.
Hierbei wird zunächst eine Stoßwelle im Bodenmaterial (Gestein, Sand, Wasser) erzeugt und unmittelbar danach auf das Bodenmaterial übertragen. Diese Stoßwelle breitet sich in allen Richtungen durch das Erdmaterial aus. Dabei verdichtet sich das Bodenmaterial und versucht, diesem Druck auszuweichen. Dies geschieht an der Fahrbahndecke, indem die Gasblase mit einem Großteil an Erdmaterial einen stumpfkegelförmigen Materialausstoß erzeugt. Wie schon dargelegt, stellt dies den Blaststrahl dar.
Auf physikalische Grundlagen eingehend, breitet sich der Blast in der der Luft kugelförmig aus und verliert dementsprechend seine Energie mit dem Kehrwert des Abstandes in der dritten Potenz. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit liegt bei ca. 10 000 m/s. Beim Blaststrahl, der Bodenmaterial umfasst, wurde bereits sehr früh und sehr schnell die Energie an das Bodenmaterial übertragen. Der stumpfkegelförmige, aus der Fahrbahndecke heraustretende und Bodenmaterial enthaltende Blaststrahl verliert seine Energie mit dem Kehrwert des Abstandes in der zweiten Potenz. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit liegt etwa bei niedrigen 1200 m/s. Andererseits unterscheiden sich die Dichten von Luft (1 200 g/m³) und Erdmasse (2 100 000 g/m³) um den Faktor von etwa 1 750. Nach dem Austreten aus der Fahrbahndecke verliert der verbleibende Anteil des reinen Blastes, wie oben schon dargelegt, seine Energie mit dem Kehrwert der dritten Potenz des Weges der Ausbreitung. Jedoch umhüllt bzw. fesselt der Blast den Bodenmaterial enthaltenden Blaststrahl für eine gewisse Strecke. Diese Umhüllung bzw. diese Fesselung kann die Wirkung des Bodenmaterial enthaltenden Blaststrahls länger aufrechterhalten.
Ein gattungsgemäßes militärisches Radfahrzeug ist aus der DE 102 50 132 A1 bekannt. Das bekannte militärische Radfahrzeug umfasst eine Minenschutzanordnung. Die Minenschutzanordnung weist eine zur Fahrbahndecke gerichtete Unterseite auf, die folglich der Bedrohungsrichtung zugewandt ist. Die Minenschutzanordnung ist zum Schutz vor einer im Boden eingegrabenen Sprengfalle ausgebildet. Im bekannten Fall weist die Minenschutzanordnung auf der der Bedrohung zugewandten Seite Behälter auf, die mit einem fließfähigen Medium, wie beispielsweise mit Sand oder Wasser, füllbar sind. Im Falle von projektilbildenden Minen sorgt das fließfähige Medium für eine Abbremsung eines Projektils einer projektilbildenden Sprengfalle (Absatz 0013). Ferner sorgt das fließfähige Medium dafür, dass ein Stoßwellendurchgang mit Vorteil gestört wird verbunden mit einer Streckung der Impulsdauer.
Ein weiteres, gattungsgemäßes militärisches Radfahrzeug zeigt die DE 196 35 946 A1 . Hierbei besteht die Minenschutzanordnung aus einer zur Fahrbahndecke gerichteten.
Primärstufe in Form eines Deflektors und einer hierzu beabstandeten Sekundärstufe in Form einer energieabsorbierenden Schicht. Der Deflektor deflektiert die Blast- und Stoßfront. Ein Teil der Energie wird in kinetische Energie transformiert, die in Verformungs- und Brucharbeit übergeht. Die energieabsorbierende Schicht bietet einen Schockschutz und einen Schutz vor Sekundärsplittern.
Die US 2008/0111396 A1 beschreibt ein weiteres, gattungsgemäßes militärisches Radfahrzeug. Die Minenschutzanordnung umfasst eine mittlere Lage bestehend aus nebeneinander angeordneten Rohren, um Energie zu absorbieren.
Die US 2011/0277621 A1 betrifft eine weitere, gattungsgemäße Minenschutzanordnung. Wie die vorliegende Erfindung, soll speziell ein Schutz vor einem Blaststrahl (in Englisch: "soil ejecta") einer Landmine erzielt werden. Der Weg, den die US 2011/0277621 beschreitet, ist konventionell. Vorgeschlagen wird eine Unterseite, die V-förmig ist, damit der Blaststrahl jeweils zu einer Fahrzeugseite abgelenkt wird und nicht mit voller Wucht auf die Unterseite des Fahrzeuges auftrifft. Ferner liegt ein Mehrlagensystem mit unterschiedlichen Materialien vor.
Die US 2006/0048641 A1 zeigt eine Art breite bewegliche Kettenanordnung mit vielen Einzelrollen unterhalb der Wanne eines gepanzerten Fahrzeuges. Die Kettenanordnung soll vor projektilbildenden Minen schützen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gattungsgemäßes militärisches Radfahrzeug derart auszubilden, dass ein hoher Schutz vor einem Blaststrahl einer Sprengfalle erzielt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Eine Sprengfalle erzeugt nach ihrer Explosion einen aus einer Fahrbahndecke heraustretenden Blaststrahl, wobei der Blaststrahl ein Gemisch aus Bodenmaterial und Explosionsgasen ist.
Die US 2014/0123842 A1 betrifft eine Schutzeinrichtung, aufweisend eine Struktur, derart, dass sie eine Trägeranordnung und eine Vielzahl von ersten und zweiten Ablenkelementen umfasst, wobei die einwirkende Sprengwirkung (Blast) geteilt und durch gegenüberliegende Oberflächen ausgelenkt wird. Die Schutzeinrichtung stellt die eigentliche Minenschutzanordnung eines Fahrzeugs dar.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen darauf, dass das militärische Radfahrzeug neben der Minenschutzanordnung eine Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung aufweist. Eine Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung schützt ein militärisches Radfahrzeug effektiv und kostengünstig, insbesondere vor einem Blaststrahl einer Sprengfalle. Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung steigert im Rahmen einer Nachrüstung die Schutzwirkung.
Wenn die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung nicht im Rahmen einer Nachrüstung, sondern im Rahmen einer Neuentwicklung eingesetzt wird, ist bei gleichem Schutzgrad das Gewicht reduziert, weil aufgrund der hohen Effizienz der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung das Gewicht der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung durch eine leichtere Minenschutzanordnung mehr als ausgeglichen werden kann.
Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung kann auch so ausgebildet sein, dass sie angepasst an einen geplanten und bevorstehenden Einsatz montiert wird. Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung ist zwischen der Unterseite der Minenschutzanordnung und der Fahrbahndecke angeordnet, um der Minenschutzanordnung vorgeschaltet zu sein. Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung hält einen großen Teil der kinetischen Energie des Blaststrahles von der Unterseite der Minenschutzanordnung fern.
Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung umfasst mindestens drei längliche Hohlprofilelemente. Jedes Hohlprofilelement weist ein Profil mit einer Außenprofilbreite auf, die mindestens 50 mm und maximal 400 mm beträgt. Zwischen zwei benachbarten Hohlprofilelementen liegt ein lichter Elementabstand vor, der mindestens 50 mm und maximal 300 mm beträgt. Der lichte Elementabstand hat den Nebeneffekt, dass trotz der zusätzlichen Schutzmaßnahme im Bereich des Antriebsstranges keine Wärmenester entstehen können. Ferner hat der lichte Elementabstand den Nebeneffekt, dass sich keine Erde oder kein Dreck in der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung ansammeln kann.
Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung ist mit einem lichten Entkoppelungsabstand von mindestens 20 mm zur Unterseite der Minenschutzanordnung angeordnet. Um die Bodenfreiheit im Gelände sicherzustellen, beträgt der lichte Abstand zur Fahrbahndecke mindestens 300 mm. Praktisch hat sich ein lichter Entkoppelungsabstand von 100mm bis 200mm bewährt.
Aufgrund der vorgenannten Ausbildung der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung wird der Blaststrahl durch die Hohlprofilelemente unter Erhalt von Teilstrahlen des Blaststrahles abgelenkt, von denen nur ein Teil abgeschwächt auf die Unterseite der Minenschutzanordnung auftrifft. Ein anderer Teil der Teilstrahlen wird so abgelenkt, dass er erst gar nicht auf die Unterseite der Minenschutzanordnung auftrifft. Grundsätzlich funktionieren die Hohlprofilelemente der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung als Störkonturen für den Blaststrahl. Die Hohlprofilelemente absorbieren einen Teil der Blaststrahl-Energie, indem unter anderem eine Verformungsarbeit geleistet wird. Teilstrahlen des Blaststrahles werden auch im Bereich des lichten Elementabstandes abgeschwächt, weil die Partikel des Bodenmaterials sich gegenseitig behindern. Dabei wird ein Teil der kinetischen Energie in Reibungsarbeit umgesetzt.
Durch die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung wird die Entlastung der eigentlichen, primären Minenschutzanordnung bzw. Minenschutzboden bewirkt. Eine einreihige Anordnung der Blaststrahl-Ablenkeinrichtung ist ausreichend.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Hohlprofilelemente in Längsrichtung des Radfahrzeuges angeordnet. Bei einer Anordnung in Querrichtung besteht eine höhere Gefahr des Festfahrens im Falle eines Bodenhindernisses.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Hohlprofilelemente eine Länge von mindestens 0,5 m auf. Die Mindestlänge von 0,5 m ist zweckmäßig, betrachtet
man übliche Breiten und Längen eines Radfahrzeuges und der zu schützenden Unterseitenfläche.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Hohlprofilelemente weder ein Auspuffrohr des Motors noch eine Antriebswelle.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung starr am Radfahrzeug befestigt. Mit einer starren Befestigung lassen sich hohe Kräfte übertragen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das militärische Radfahrzeug eine Fahrgastzelle auf, wobei die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung mindestens unterhalb der Fahrgastzelle angeordnet ist, um einen Schutz für die Fahrzeuginsassen zu bieten.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Hohlprofil mit einem festen oder fluidischen Füllstoff, wie beispielsweise Wasser oder Sand, gefüllt, um die Schutzwirkung zu erhöhen. Dies ist nur für besondere Bedrohungssituationen erforderlich. In den meisten Fällen wird kein Füllstoff verwendet, da ein Füllstoff auch ein zusätzliches Gewicht bedeutet.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Hohlprofilelemente wenigstens eine Wandstärke von mindestens 3 mm auf, um eine ausreichende Festigkeit zu erzielen. Alternativ kann die Wandstärke entsprechend des verwendeten Materials ausgewählt werden. So kann die Wandstärke bei Stahl zwischen 5mm bis 12mm liegen, während sie bei Aluminium zwischen 15mm bis 20mm betragen kann.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist jedes Hohlprofilelement ein Profil mit einer Außenprofilbreite auf, die mindestens 60 mm und maximal 150 mm beträgt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung mit einem lichten Entkoppelungsabstand von mindestens 50 mm zur Unterseite der Minenschutzanordnung angeordnet.
Zuvor sind Wertebereiche für folgende Parameter angegeben:

Außenprofilbreite eines Hohlprofilelements,
lichter Elementabstand,
lichter Entkoppelungsabstand,
lichter Abstand zur Fahrbahndecke,
Länge eines Hohlprofilelements,
Wandstärke eines Hohlprofilelements.

Die Werte der vorgenannten Parameter lassen sich hinsichtlich der Schutzwirkung numerisch oder durch Sprengversuche optimieren. Die Werte der vorgenannten Parameter sind teils stark, wie der lichte Abstand zur Fahrbahndecke, oder teils weniger stark, wie die Wandstärke eines Hohlprofilelements, vom jeweiligen, zu schützenden Fahrzeugtyp abhängig.
Ein optimaler Schutz hat sich bei einer Außenprofilbreite von ca. 100mm bei einer Wandstärke bei Stahl von 10mm gezeigt. Der Freiraum (lichter Elementenabstand) sollte dabei dann ca. 100mm und der Abstand zur primären Minenschutzanordnung bzw. dem Minenschutzboden (lichter Entkoppelungsabstand) ca. 150mm betragen.
Vorgeschlagen wird, ein bekanntes militärisches Radfahrzeug, das eine Minenschutzanordnung aufweist und eine zu einer Fahrbahndecke gerichtete Unterseite umfasst, zusätzlich mit einer Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung zu versehen, die unterhalb des Fahrzeuges eingebunden ist, um einen hohen Schutz vor einem Blasstrahl einer Sprengfalle zu erzielen. Die Minenschutzanordnung des Fahrzeugs selbst dient zum Schutz vor einer unterhalb der Fahrbahndecke eingegrabenen Sprengfalle und ist entsprechend ausgebildet. Die Sprengfalle erzeugt nach ihrer Explosion einen aus der Fahrbahndecke heraustretenden Blaststrahl, wobei der Blaststrahl ein Gemisch aus Bodenmaterial und Explosionsgasen ist. Die zusätzliche Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung umfasst mindestens drei längliche Hohlprofilelemente. Jedes Hohlprofilelement weist ein Profil mit einer Außenprofilbreite D auf, die mindestens 20 mm und maximal 400 mm beträgt. Zwischen zwei benachbarten Hohlprofilelementen liegt ein lichter Elementabstand a vor, der mindestens 50 mm und maximal 300 mm beträgt.
Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung ist zwischen der Unterseite der Minenschutzanordnung und der Fahrbahndecke angeordnet. Die Hohlprofilelemente der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung sind mit einem lichten Entkoppelungsabstand b von mindestens 20 mm zur Unterseite der Minenschutzanordnung angeordnet. Die Hohlprofilelemente sind in einem lichten Abstand f zur Fahrbahndecke von mindestens 300 mm angeordnet. Der Blaststrahl wird durch die Hohlprofilelemente abgelenkt unter Erhalt von Teilstrahlen des Blaststrahles, von denen ein Teil nunmehr abgeschwächt auf die Unterseite der Minenschutzanordnung auftrifft.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren 2a-2f und 3b dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen jeweils als einfache Prinzip-Skizzen:

Fig. 1a - 1c: ein militärisches Radfahrzeug mit einer Minenschutzanordnung und einer zusätzlichen Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung, zum einen in der Vorderansicht (Fig. 1a), zum anderen in der Draufsicht (Fig. 1b) und darüber hinaus in der Seitenansicht (Fig. 1c);
Fig. 1d: die in den Fig. 1a - 1c gezeigte Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung in einer dreidimensionalen Darstellung;
Fig. 2a - 2f: ein erfindungsgemäßes militärisches Radfahrzeug, wobei die Wirkungsweise der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung illustriert wird, jeweils in der Seitenansicht im Teilschnitt;
Fig. 3a bis 3c: jeweils weitere militärische Radfahrzeuge, wobei Varianten der BlaststrahlAblenkungseinrichtung dargestellt sind, jeweils in der Seitenansicht im Teilschnitt.

Die Fig. 1a, Fig. 1b und Fig. 1c zeigen in verschiedenen Ansichten ein insbesondere militärisches Radfahrzeug 20. Das militärische Radfahrzeug 20 (Fig. 1a) umfasst eine Minenschutzanordnung 21. Die Minenschutzanordnung 21 weist eine zur Fahrbahndecke 10 gerichtete Unterseite 22 auf. Die Minenschutzanordnung 21 ist zum Schutz vor einer unterhalb der Fahrbahndecke 10 eingegrabenen Sprengfalle 11 (Fig. 1c) ausgebildet. Die Sprengfalle 11 erzeugt nach Ihrer Explosion einen aus der Fahrbahndecke heraustretenden Blaststrahl 15, wobei der Blaststrahl 15 ein Gemisch aus Bodenmaterial 17 und Explosionsgasen ist. Das Radfahrzeug 20 weist zusätzlich eine Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung 30 auf. Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung 30 (Fig. 1a) ist zwischen der Unterseite 22 der Minenschutzanordnung 21 und der Fahrbahndecke 10 angeordnet. Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung 30 (Fig. 1b) umfasst sieben längliche Hohlprofilelemente 31.
Jedes Hohlprofilelement 31 (Fig. 1b) weist ein Profil 32 mit einer Außenprofilbreite D auf, die mindestens 50 mm und maximal 400 mm beträgt. Vorzugsweise weist jedes Hohlprofilelement 31 ein Profil 32 mit einer Außenprofilbreite D auf, die mindestens 60 mm und maximal 150 mm beträgt. Die Hohlprofilelemente 31 weisen eine Wandstärke s von wenigstens 3 mm auf.
Zwischen zwei benachbarten Hohlprofilelementen 31 liegt ein lichter Elementabstand a vor, der mindestens 50 mm und maximal 300 mm beträgt. Die Hohlprofilelemente 31 (Fig. 1a) sind mit einem lichten Entkoppelungsabstand b von mindestens 20 mm zur Unterseite 22 der Minenschutzanordnung 21 angeordnet. Vorzugsweise sind die Hohlprofilelemente 31 mit einem lichten Entkoppelungsabstand b von mindestens 50 mm zur Unterseite 22 der Minenschutzanordnung 22 angeordnet. Die Hohlprofilelemente 31 sind in einem lichten Abstand f zur Fahrbahndecke 10 von mindestens 300 mm angeordnet. Aufgrund der vorgenannten Ausbildung der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung 30 (Fig. 1c) wird der Blaststrahl 15 (Fig. 1c) durch die Hohlprofilelemente 31 abgelenkt unter Erhalt von Teilstrahlen 16 des Blaststrahles 15, von denen ein Teil abgeschwächt auf die Unterseite 22 (Fig. 1a) der Minenschutzanordnung 21 auftrifft. Ein anderer Teil der Teilstrahlen 16 (Fig. 1c) des Blaststrahles 15 wird so abgelenkt, dass er erst gar nicht auf die Unterseite 22 (Fig. 1a) der Minenschutzanordnung 21 auftrifft. Die Hohlprofilelemente 31 sind in Längsrichtung des Radfahrzeuges 20 angeordnet. Die Hohlprofilelemente 31 weisen eine Länge I (Fig. 1b) von mindestens 0,5 m auf. Die Hohlprofilelemente 31 sind weder ein Auspuffrohr des Motors noch eine Antriebswelle.
Die Fig. 1d gibt einen dreidimensionalen Eindruck der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung 30 wieder. Die länglichen Hohlprofilelemente 31 können auf eine vielfältige Art und Weise miteinander verbunden sein. Dargestellt sind Verbindungselemente in Form von eingeschweißten Querstreben 34. Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung 30 wird starr am militärischen Radfahrzeug 20 (Fig. 1a) befestigt. Zur Befestigung am militärischen Radfahrzeug 20 eignen sich Schweißverbindungen oder Schraubverbindungen unter Zuhilfenahme von Zwischenstücken (aus Gründen der Vereinfachung nicht mit dargestellt), um einen Entkoppelungsabstand b zur Unterseite 22 der Minenschutzanordnung 21 einhalten zu können. Das militärische Radfahrzeug 20 weist eine Fahrgastzelle 25 auf. Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung 30 ist zum Schutz des Fahrers unterhalb der Fahrgastzelle 25 angeordnet. Die Hohlprofilelemente 31 können mit einem festen oder fluidischen Füllstoff, wie beispielsweise mit Wasser oder Sand, gefüllt sein.
Die Fig. 2a bis 2f illustrieren die Wirkungsweise der Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung:

Fig. 2a: Das militärische Radfahrzeug 20 fährt über eine Sprengfalle 11 und löst diese aus.
Fig. 2b: Die Sprengfalle 11 detoniert. Der Bodenmaterial enthaltende Blaststrahl 15 trifft mit einer großen Wucht auf die Hohlprofilelemente 31, die einen Teil der kinetischen Energie umwandeln. Von der anfänglichen kinetischen Energie verbleiben noch geschätzte 90 %.
Fig. 2c: Der Blaststrahl 15 wird durch die Hohlprofilelemente 31 abgelenkt unter Erhalt von Teilstrahlen 16. Von der anfänglichen kinetischen Energie verbleiben noch geschätzte 80 %.
Fig. 2d (etwa zeitgleich mit Fig. 2c): Einige Teilstrahlen 16 werden aufgrund der Ablenkwirkung der Hohlprofilelemente so weggeleitet, dass diese Teilstrahlen 16 nicht mehr auf die Unterseite 22 der Minenschutzanordnung 22 auftreffen. Von der anfänglichen kinetischen Energie verbleiben noch geschätzte 70 %.
Fig. 2e: Bodenmaterial von Teilstrahlen 16, die durch die Zwischenräume der Hohlprofilelemente treten, behindert sich gegenseitig. Druckwellen löschen sich teilweise aus. Von der anfänglichen kinetischen Energie verbleiben noch geschätzte 60 %.
Fig. 2f: Die Teilstrahlen 16 des Blaststrahles bewegen sich weiter auf die Unterseite 22 der Minenschutzanordnung 21 zu und treffen auf die Unterseite 22 der Minenschutzanordnung 21 auf. Von der anfänglichen kinetischen Energie wirken geschätzte 50 % auf die Unterseite 22 der Minenschutzanordnung 21.

Die Fig. 3a bis 3c illustrieren Varianten der Anordnung der Hohlprofilelemente 31 an einem militärischen Radfahrzeug 20:

Fig. 3a: Anordnung der Hohlprofilelemente 31 in einer Ebene.
Fig. 3b: Anordnung der Hohlprofilelemente 31 V-förmig mit nach oben zeigender Spitze.
Fig. 3c: Anordnung der Hohlprofilelemente 31 wellenförmig. Anders ausgedrückt, sind die Hohlprofilelemente versetzt in zwei Ebenen angeordnet.

Die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung mit den Hohlprofilelementen 31 kann aus Stahl und/oder einer Aluminium-Legierung gefertigt werden. Die Hohlprofilelemente 31 können neben einem runden auch ein eckiges Profil aufweisen. Wandstärke bei Stahl sollte zwischen 5mm bis 12mm liegen, während sie bei Aluminium zwischen 15mm bis 20mm betragen kann.

BEZUGSZEICHENLISTE

10 Fahrbahn
11 Sprengfalle
15 Blaststrahl
16 Teilstrahlen des Blaststrahles
17 Bodenmaterial

20 militärisches Radfahrzeug
21 Minenschutzanordnung
22 Unterseite der Minenschutzanordnung
25 Fahrgastzelle

30 Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung
31 Hohlprofilelement
32 Profil des Hohlprofilelements
34 Querstreben

a lichter Elementabstand (50 - 300 mm), vorzugsweise 50mm-150mm
b lichter Entkoppelungsabstand (mindestens 20 mm, vorzugsweise mindestens 50 mm, bevorzugt 100mm bis 200mm)
D Außenprofilbreite (50 - 400 mm, vorzugsweise 60 - 150 mm)
f lichter Abstand zur Fahrbahn (mindestens 300 mm)
s Wandstärke (mindestens 3 mm, vorzugsweise 5mm-20mm)
l Länge des Hohlprofilelements (mindestens 0,5 m)

Claims

Blaststrahl-Ablenkeinrichtung (30) mit den Merkmalen:
a) die Blaststrahl-Ablenkeinrichtung (30) umfasst mindestens drei längliche Hohlprofilelemente (31),

b) jedes Hohlprofilelement (31) weist ein Profil (32) mit einer Außenprofilbreite (D) auf, die mindestens 50mm und max. 400mm beträgt,

c) zwischen zwei benachbarten Hohlprofilelementen (31) liegt ein lichter Elementabstand (a) vor, der mindesten 50mm und maximal 300mm besteht, wobei

d) die Hohlprofilelemente (31) V-förmig angeordnet sind.
Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilelemente (31) eine Länge (I) von mindestens 0,5 m aufweisen.
Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilelemente (31) mit einem festen oder fluidischen Füllstoff gefüllt sind.
Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilelemente (31) eine Wandstärke von mindestens 3 mm aufweisen.
Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke bei Stahl zwischen 5mm bis 12mm liegen, während sie bei Aluminium zwischen 15mm bis 20mm betragen kann
Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Hohlprofilelement (31) ein Profil (32) mit einer Außenprofilbreite (D) aufweist, die 50mm bis 400mm beträgt.
Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Hohlprofilelement (31) ein Profil (32) mit einer Außenprofilbreite (D) aufweist, die 60 mm bis 150 mm beträgt.
Militärisches Radfahrzeug (20) mit einer Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) das militärische Radfahrzeug (20) umfasst eine Minenschutzanordnung (21),

b) die Minenschutzanordnung (21) weist eine zu einer Fahrbahndecke (10) gerichtete Unterseite (22) auf,

c) die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) ist zwischen der Unterseite (22) der Minenschutzanordnung (21) und der Fahrbahndecke (10) angeordnet.
Militärisches Radfahrzeug (20) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Minenschutzanordnung (21) zum Schutz vor einer unterhalb der Fahrbahndecke (10) eingegrabenen Sprengfalle (11) ausgebildet ist.
Militärisches Radfahrzeug (20) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilelemente (31) der Blaststrahl-Ablenkeinrichtung (30) in Längsrichtung des militärischen Radfahrzeuges (20) angeordnet sind.
Militärisches Radfahrzeug (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) starr am militärischen Radfahrzeug (20) befestigt ist.
Militärisches Radfahrzeug (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das militärische Radfahrzeug (20) eine Fahrgastzelle (25) aufweist und dass die Blaststrahl-Ablenkungseinrichtung (30) mindestens unterhalb der Fahrgastzelle (25) angeordnet ist.
Militärisches Radfahrzeug (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilelemente (31) in einem lichten Abstand (f) zur Fahrbahndecke (10) von mindestens 300 mm angeordnet sind.
Militärisches Radfahrzeug (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilelemente (31) mit einem lichten Entkoppelungsabstand (b) von mindestens 50 mm zur Unterseite (22) der Minenschutzanordnung (22) angeordnet sind.
Militärisches Radfahrzeug (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilelemente (31) mit einem lichten Entkoppelungsabstand (b) von wenigstens 20 mm zur Unterseite (22) der Minenschutzanordnung (21) angeordnet sind.