JP2004531681A - 敵対環境を走行するための車両 - Google Patents

Abstract

安価で、非常に操縦性のある車両が爾来の近くで作業するために設けられる。車両は、好ましくは、静力学的に推進されかつ地形および作業に依存する可変の地面クリヤランスを設けるために調整可能な油圧懸架を含んでいる。車両は「曲げ離し」または「切り離し」車輪および滑らかな下側を含んでいる。静力学的駆動装置および曲げ離しまたは切り離し車輪は地雷への衝突時、除去により係合解除された１つまたは２つの車輪によっても同様にまだ操縦することができる車両を提供する。好適な実施の形態において、車両は戦場の傷病者搬送車両として詐欺用するように構成される。車両は車両内の占有者が敵の砲火を受け易いようにすることなく車両内に傷付いた人間の救助を許容するために車両の下側に形成された入り口を含んでいる。

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、軍事的に敵対環境において走行するように構成された車両に関する。とくに、本発明は、地雷原近傍で作業するのに向けられる車両に関する。
【０００２】
（背景技術）
幾つかの車両が交戦中および交戦後戦闘領域において遭遇され得る地雷の破壊力に耐えるように構成されている。例えば、数インチの鋼製外装を有する車両を構成することによって地雷の爆発に耐えるように試みるアメリカ合衆国のＭ１エイブラムスタンクのごとき、極めて重くかつ高価なタンク（装甲車）が構成された。残念ながら、かかる車両は極端に大きく、重くかつ操縦性に乏しくかつしたがって多くの地理的位置に適さない。車両は、また、非常に高価でかつしたがって多数の戦闘機能に関して経済的に実行可能でない。そのうえ、かかる重いタンクは、車両でなく人間を無能にするように設計される対人地雷に遭遇した後耐えかつ作業するように構成されるとしても、重いタンクは対装甲車用地雷の直接の爆発に代表的には耐えることができない。かかる地雷に遭遇した後、タンクはその占有者を代表的には保護するがトラックを失い、結果として完全に不動であるタンクを生じる。タンクが戦闘中ならば、タンク内の占有者は彼らが戦闘位置から逃げることができず、一方タンクは不動にされるので大きな危険がある。
【０００３】
ハムビー（ＨＵＭＶＥＥ）のごときより小さい戦闘車両は同様に対人地雷からの爆発に耐えることができない。より小さい戦闘車両は、代表的には、金属キャタピラまたは厚い外装を備えずかつ対装甲車用地雷または対人地雷に衝突時動かなくなる。再び、これが戦闘環境において発生するならば、車両による占有者は敵の銃撃中より容易に殺傷される静止の目標となる。個々のじれんに基づいて、軍人は車両の車輪が地雷または他の大砲に遭遇した後動かなくなりかつ危険に攻撃を受け易くなるためにそれらの評判による戦闘中の幾つかの軍用車両に従事するのに不本意を表した。
【０００４】
世界的な地雷の危機は、また、軍事的戦闘がもはや特定の領域において存在しないとしても敵対環境を送出した。７０以上の国で配置された地面に敷設された６０００万ないし７０００万個の間の地雷があることが推定されている。現在、国連は、地雷が、高いパーセンテージの子供を含んでいる、毎年２４，０００人を殺しかつほぼ４５０，０００人を傷付けていると推定している。地雷は個人を殺しかつ不能にするだけでなくそれらは戦争で破壊された領域の長期間の復興を妨げる。地雷原は住めないだけでなく、それらは地方の人口が実際のかつは把握された地雷の存在によって威嚇されるため耕作されるかまたは製造的な使用に置くことができない。残念ながら、地方の人間はしばしば食物を耕作するひつようにより地雷原に誘き出される。
【０００５】
近年において、国際コミューニティは世界的な地雷の危機を呼び掛けるように試みた。国連は調整している。地雷で影響を及ぼされる国における地雷汚染の状態を調査するような世界的な努力を調整しており、そして私的なおよび公共のグループが地雷の問題の領域を乗り越えるような地雷一掃努力を引き受けている。残念ながら、対人地雷を敷設するのには３ドルのみであるがそれを除去するにはおよそ３００ドルのコストである。そのうえ、地雷一掃は極めて危険な職業でありかつ８０人以上の地雷除去者が湾岸戦争後のみのクェートの国で死んだ。
【０００６】
残念ながら、地雷原の近傍で作業するのに適する安価な、自動車はない。大きなタンクは多数の地雷原軍用作業のためまたは地雷除去作業のために余りにも高価である。一方、より小さくかつより操縦性がある戦闘車両は代表的には地雷原に近接して作業するための保護により車両の占有者を設けない。そのうえ、本車両はそれらが地雷に衝突した後の可動性を設けず、敵の砲火に傷付き易い車両の占有者を残すかまたは回転違法された地雷原を横切って歩くように残される。
【０００７】
かくして、地雷原に近接して人間を運ぶことができる車両の確実な要求がある。そのうえ、いったん地雷に衝突してもまだ動くことができる車両に関する要求がある。
【０００８】
車両が可動でかつ軍用戦闘車両、地雷除去車両としてかつ軍用傷病者輸送車両として両方に作動し得るように万能であるならば好ましい。また、好ましいのは、車両が信頼できかつ製造するのに安価であるということである。
【０００９】
（発明の開示）
本発明は敵対環境を走行する改良された車両を設けることによって上述した欠点に取り組む。とくに、車両は４またはそれ以上の車輪を含みかつ１または２つの車輪が地雷または大砲によって吹き飛ばされているような、不能にされたとしても動くように構成されている。かくして、本発明の車両は軍事戦闘または地雷除去作業中の地雷原の近傍での作業に理想的に適する。車輪の１つが地雷に遭遇したならば、車輪構体は地雷によって付与された力を吸収して車輪構体を上方に向かって屈曲するか、または好ましくは、車両から係合解除させるように構成される。以下でより詳細に説明されるように、車両は、車両が地雷に衝突する場合に、車両内のそれらがまだ車両を安全に駆動することができるように可動性を維持するように構成される。
【００１０】
好適な実施の形態において、前記車両は少なくとも１つのエンジンおよび各車輪に配置された油圧モータに油圧流体を汲み上げるための少なくとも１つの油圧ポンプを含んで油圧的に駆動される。前輪および後輪は操縦不能でありかつ別個の逆転油圧モータによって駆動される。車両の操縦は油圧ポンプから油圧モータへ油圧流体を制御可能に向けて車両の各側上の車輪の回転速度を選択的に制御するようにドライバに配置されたハンドレバー、フットペダルまたは操舵輪を作動することによって達成される。車両の他方の側上の回転速度に対して車両の１側の車輪の回転速度の増加は車両を半体方向に回転させる。実際に、車両は、左方車輪を車両の右方車輪と反対方向に同一速度で回転させることによってその車輪基部の長さ内で回転することができる。
【００１１】
車両の制動は、また、油圧装置を利用して設けられる。装着する傾向があるブレーキはそれによって除去される。
【００１２】
好ましくは、懸架装置は、また、油圧式でかつ制御可能である。懸架装置は車輪構体に対して車両の質量を支持する車輪の各々で油圧アクチュエータを含んでいる。アクチュエータの各々に流体を制御可能に向けることによって、車両の地面クリヤランスは種々の道路条件に関して変化され得る。そのうえ、追加された流体は車両が追加の重量を支持しているアクチュエータに送られることができる。
【００１３】
重要性について、本発明の車両は、車両が吹き飛ばされている１または２つの車輪を結果として生じる地雷に遭遇するとしても運動可能であるように構成される。このために、懸架装置は、好ましくは、車両のシャーシおよび本体から離れて横方向に車輪を伸張する各車輪での制御アームを含んでいる。好ましくは、制御アームは車両のシャーシから離れて少なくとも１２インチに車輪の中心線を位置決めするように構成される。同様により好ましくは、制御アームの長さはシャーシから少なくとも１８ないし３６インチに車輪の中心線を位置決めさせる。これは、車輪の中心線がシャーシ内に、または車両の外観を最小にするように少なくともできるだけフレームに近接して位置決めされる軍用車両の代表的な懸架装置の構造に反する。しかしながら、本発明の車両はできるだけ車両シャーシから離れるように地雷に衝突している車輪の作用を局部化するような努力において車両のシャーシから離れて車輪を動かす。かくして、地雷に衝突している車両の車輪時、爆発の力は制御アームを屈曲、または、好ましくは、車両から「離れ」させる懸架制御アームによって主として吸収される。
【００１４】
各車輪の油圧モータから制御アームを通って突出しているのは、それぞれの車輪に接続する軸である。油圧モータが活動すると、対応した車輪を回転させるための軸が活動する。「離れる」車輪を設けるために、好適な実施の形態において、懸架装置および軸は特別な剪断負荷で剪断するように構成される複数の剪断ピンを含んでいる。剪断ピンは車両のフレームを懸架制御アームに接続し、かつ地雷に遭遇することによって働かされる力のごとき、実質的な力に遭遇している車両の車輪時、剪断ピンが剪断して車両から車輪構体、軸および制御アームを係合解除させるように構成されるようにそれらの対応する駆動軸に油圧モータを接続する。
【００１５】
車両は、また、車両の底部上に横滑り板、または実質上滑らかなまたは邪魔ものがない下側を備えている。車両からの車輪構体の係合解除時、車両は、車両を動かすような残りの３つの車輪の能力を著しく損なう車輪構体が除去される鋭い縁部を持たない。
【００１６】
好適な実施の形態において、車両は、また、理想的には、戦闘傷病者輸送車として機能するように構成される。このために、車両は、車両の外部から車両の内部にドアを通って物体を通過させるように車両の下側に入り口およびドアを含んでいる．戦闘環境から傷付いた兵士を救助するために、車両は人間がうつ伏せの位置に横たわっているとき人間の直上に駆動するように十分な地面クリヤランスを有するようにその懸架を調整する。車両は次いで車両の底部ドアを開いて人間の上に駆動する。人間は次いで車両内の人間が敵の砲火を受け易くなることなしに車両の内部に引っ張られ得る。
【００１７】
本発明の他の特徴および利点は添付図面を参照して生じる詳細な説明を読むとき当該技術に熟練した者によって理解される。
【００１８】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明は種々の形状において実施の形態を受け入れることができる一方、本開示が本発明の例示として見なされることができかつ示された特別の実施の形態に本発明を限定するようには意図されないことの理解により以下で本発明の現在の好適な実施の形態が図面に示されかつ説明される。
【００１９】
図１および図２を参照して、本発明の車両１は鋼またはアルミニウムのごとき金属から好ましくは構成されるフレームシャーシ３を含んでいる。シャーシ３に取り付けられるのは、前方パネル７、後方パネル９、左方パネル１１、右方パネル１３および頂部パネル１５を含んでいる本体パネルである。重量を節約するために、好ましくは、本体パネルはファイバグラスおよび／または燃焼および煙窒息を最小にするケブラー外装のごとき複合材料から構成され、そして敵砲火によって襲われるとき、金属外装部片がバウンドさせて方向を変えるとき生じる破砕を阻止する。複合材料の使用は、また、磁気誘発地雷の爆発を引き起こすような車両の傾向を減少する。
【００２０】
図５および図６を参照して、車両１は、また、車両の下で直接爆発する地雷によって発生される爆発に耐えるようにファイバグラスまたはケブラーの剰余の層でまたは同様に鋼で好ましくは補強される底部パネル１６を含んでいる。底部パネル１６に形成されるのは、好ましくは、物体を車両１に出入りさせるためのドア５１を有する入り口４９である。
【００２１】
図１ないし図４に示されるように、本発明の好適な車両１は、この車両が、また、本発明の精神および範囲から逸脱することなくより大きな負荷を支持するためにより多くの車輪で構成されることができるけれども、４つの車輪２５を含んでいる。車輪２５は、好ましくは、内燃機関を含んでいる流体静力学駆動装置によって駆動される。流体静力学駆動装置は、また、４つの車輪２５の各々に配置された４つの油圧モータ２１に油圧ライン２０を介して高い圧力油圧流体を供給するためのエンジン１７に接続される少なくとも１つの油圧ポンプ１９を含んでいる。モータは、好ましくは、順および逆両方向に駆動可能でありかつ油圧ポンプ１９によって設けられる変化する油圧容量に依存するへんかする回転速度を設ける。流体静力学装置は、好ましくは、油圧ライン２０を通る油圧流体の流れを制御するために複数の弁５５に接続されるレバー、ペダル、ホイール等のごとき作動部材（図示せず）によって制御される。
【００２２】
好適な実施の形態において、流体静力学駆動装置は、好ましくは、代理機能性を設けるために２つの内燃機関１７を含んでいる。受容し得るエンジンは、各々、およそ１５０馬力を発生するが重量は７４ポンドのみである、モラー（登録商標）ターボチャージ回転空冷エンジンを含んでいる。図３に示されるように、好適な車両１はエンジン１７に接続されかつ４つのクラッチ／伝達構体６３によって個々に制御かつ調整される４つの油圧ポンプ１９を含んでいる。ポンプ１９は、順次、モータ２１へ油圧ライン２１を介して圧力下の油圧流体を供給する。モータの回転は次いで衛星歯車６７を介して車輪２５に伝達される。好ましくは、流体静力学駆動装置は、また、油圧ライン２０が破壊するならば手でまたは自動的に閉じる各車輪構体の近くに配置される１またはそれ以上の油圧弁（図示せず）を含んでいる。かくして、地雷に衝突している車輪によるごとく、油圧ライン２０が破壊するならば、油圧ラインは残りの駆動輪の連続した制御可能な回転を許容するように流体静力学駆動装置の密封された一体性を維持するように閉止される。
【００２３】
好ましくは、破壊は、また、流体静力学装置によって達成される。このために、流体静力学装置は増加したモータ抗力を介して駆動モータに禁止作用を発生するために各車輪２５で油圧モータ２１に接続される追加の流れラインを含んでいる。代替的に、各車輪２５は、また、油圧流体が車輪２５の回転を禁止するために破壊の間中それに送られる追加のモータを含んでいる。
【００２４】
図２および図３を参照して、車両１は、また、油圧懸架（サスペンション）を含んでいる。示されるように、油圧懸架は上方および下方リンク３７を含んでいる各車輪２５で制御アーム３５を含んでいる。好ましくは、制御アーム３５は車両のシャーシから少なくとも１２インチ離れて車輪の中心線を位置決めするように構成される。同様により好ましくは、制御アームの長さは車輪２５の中心線がシャーシから少なくとも１８ないし３６インチに配置されるようにする。制御アームリンク３７を貫通しているのは自在継ぎ手４５によって油圧モータ２１にかつ制御アーム３５の外方端を含む車輪支持構体２６に直接接続される軸３１である。各車輪支持構体２６に取着されるのは車輪２５およびタイヤ２７である。
【００２５】
制御アーム３５は、剪断ピン４３を介してシャーシ３に水平軸線のまわりに回転可能に接続される。懸架装置は、さらに、制御アームの上方リンク３７のないほう端から上方に延びるレバーアーム３９上に制御可能に付与している力によって各制御アーム３５を制御可能に回転する各車輪構体２３で油圧アクチュエータ４１を含んでいる。油圧アクチュエータ４１は、油圧流体を油圧アクチュエータ４１へかつそれから制御可能に強制するように弁によって制御される油圧ポンプに接続される。油圧アクチュエータ４１への油圧流体の増加はアクチュエータを伸張させそれによって制御アーム３５を下方に向かって回転するように強制し、それは車輪およびハブ構体に対して車両１の現れた質量を支持する。作動において、アクチュエータへの油圧流体の制御は異なる地形において走行するために車両１の地面クリヤランスを変化するのに使用され得る。例えば、車両１の地面クリヤランスは郊外環境または良く保持された道路を走行するとき減少されることができる。代替的に、油圧アクチュエータ４１への油圧圧力はオフロート条件で走行するとき地面クリヤランスを増加するように増加され得る。
【００２６】
重要性について、懸架装置の制御アームはタイヤが地雷を爆発させる場合に「曲げた（ベンダウエイ）」、または「切り離した（ブレイクアウイ）」車輪を提供する。このために、制御アームは、それらが上方に曲げることによって地雷の爆発によって付与される力を吸収するように十分に長い。車輪が車両のシャーシから離れて位置決めされるので、制御アームの顕著な屈曲はシャーシまたは車両の車体を損傷しない。より好ましくは、車両制御アームはタイヤが地雷を爆発させる場合に懸架部品に対する顕著な剥がれまたは捻れ損傷なしに綺麗な分離を許容する方法において車両のシャーシに取着される。この実施の形態に関して、各車輪構体は、車両構体が地雷衝突時に遭遇されるような、代表的に粗い運転中に遭遇されるより大きい衝撃力に遭遇する場合に車両から離して剪断、破損または破裂するように設計される。図４に示されるように、確実なかつ予め定めた剪断負荷に耐えるための剪断ピン４３はシャーシ３に制御アーム３５を接続するのに使用される。剪断ピンは車輪が地雷に衝突しかつそれを爆発させる場合に弱点として作用しかつ破壊するように設計される。そのうえ、軸３１は、好ましくは、軸を顕著な力なしに自在継ぎ手に係合しかつそれから係合解除させる伸縮自在なアタッチメント６４によって自在継ぎ手４５に取着される。
【００２７】
実験を説明することなく当該技術に熟練した者に理解されかつ判断され得るように、剪断ピンの剪断限界は車両１の重量、車両１が運転されるように意図される地形、および車両１が遭遇するように予期される地雷の爆発力に依存して非常に変化する。しかしながら、地雷に遭遇した後、車輪構体２３全体、制御アーム３５および軸３１は、車輪構体２３が除去された車両の隅部において、車両１が実質上滑らかな表面上に載置するように車両１から係合解除されるように意図される。この理由のために、車両１は比較的邪魔物がない下側または横滑り板を備えている。静力学的駆動装置は車両の残りの車輪２５の制御可能な回転を提供し続けるため、車両１は、１または２つの車輪構体２３が大砲または地雷の爆発により除去されたとしても運転されかつ操縦されることができる。
【００２８】
そのうえ、静力学的駆動装置は、好ましくは、油圧装置に漏洩がある場合に油圧ラインを選択的に閉じるためにエンジンと各ポンプの間におよび／またはポンプと書くモータとの間に自動または手動の遮断弁を含んでいる。かくして、地雷の爆発が油圧ライン２０を破壊する場合に、油圧ライン２０は装置が影響を及ぼされずに回転し続け得るように静力学的駆動装置の残部から絶縁されることができる。
【００２９】
本発明の車両１はかくして地雷原近くで作業するのに理想的に適する。戦闘運転のために、車両１は車両１の前方および側部に配置された３つの７．６２ｍｍＮＡＴＯチェーン機関銃５９で構成され得る。戦闘運転のために、好ましくは、車両１は、また、上方ハッチ５７によって接近し得る車両の上方端部に取り付けられた３０ｍｍ銃６１を装備している。
【００３０】
図５および図６に示されるように、車両１は、また、戦場の傷病者搬送車両として機能するように構成されることができる。傷病者搬送車両として利用されるとき、車両の下側に形成された入り口４９が傷付いた兵士に近づきかつ車両１内に傷付いた兵士を引き揚げるのに使用される。傷付いた兵士への接近時、油圧懸架装置は車両１の地面クリヤランスを増加するように制御されそしてドア５１は車両が車両によって衝突されることなくうつ伏せの位置に横たわっている人間の上に運転することができるように開かれる。開放ドア５１は次いで人間が衛生兵によって作業されるかまたは車両１の内部に救助されるように敵の砲火に対する保護を設けるために人間の各側に位置決めされる。その調整可能な油圧懸架により、車両１は
同様に傷付いた人間の救助を助けかつ救助中の追加の保護を設けるように傷付いた人間の上に下降され得る。
【００３１】
本発明は好適な実施の形態に関連して説明されたけれども、当該技術に熟練した作業者は、変化が本発明の精神および範囲から逸脱することなく形状および細部になされ得ることを認める。その現在好適な実施の形態を識別して、私は要求する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の車両の切り欠き側面図である。
【図２】
本発明の車両の切り欠き正面図である。
【図３】
本発明の車両の静力学的駆動装置を示す概略図である。
【図４】
本発明の車両の車輪構体および懸架装置の正面図である。
【図５】
うつ伏せの位置に横たわっている人間に近づいている本発明の車両を示す正面図である。
【図６】
車両の内部に人間を持ち来たすように開放されたその底部のドアを有する本発明の車両を示す正面図である。

Claims (6)

1. 車両を推進するための複数の地面係合車輪；
   前記車輪によって地面上に支持される負荷支持シャーシ；
   前記シャーシの前方に取着された前方パネル、前記シャーシの左側に取着された左方パネル、前記シャーシの右側に取着された右方パネル、前記シャーシの後方に取着された後方パネルおよび前記シャーシの底部に取着された底部パネルを含んでいる本体；および
   前記車両の外部から前記本体の内部に物体を許容するために前記底部パネルに形成された開閉可能な入り口を含んでいることを特徴とする車両。
2. 前記入り口が人間を通すために十分に大きいことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の車両。
3. さらに、前記本体と地面との間の地面クリヤランスを制御するために前記シャーシに前記車輪を接続する調整可能な懸架装置を含んでいることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の車両。
4. 地雷原で作業するための作業車両において、
   少なくとも４個の地面係合車輪；
   前記車輪によって地面上に支持される負荷支持シャーシ；
   前記駆動輪を回転するための複数の軸によって前記駆動輪に接続される駆動装置；
   前記車輪を前記シャーシに接続する懸架装置で、この懸架装置がシャーシを超えて横方向に車輪を延長し；
   前記駆動輪と前記駆動装置との間に剪断、破損または屈曲するように構成された前記懸架装置および前記軸の各々が、駆動輪に付与されている予め定めた力で駆動輪を不能にさせ；そして
   前記懸架装置が、駆動輪が駆動輪に付与されている予め定めた力で駆動輪を不能にされるならば車両の運動を許容する前記駆動輪の残りを回転させることができることを特徴とする作業車両。
5. 前記駆動輪を回転させるための前記駆動装置が、少なくとも１つの油圧ポンプ、複数の油圧モータを含み、前記油圧ポンプが前記油圧モータに油圧的に接続され、前記油圧モータが駆動輪の各々で前記軸の１つに機械的に接続されることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の作業車両。
6. 前記懸架装置が前記シャーシに接続されかつ前記軸が駆動輪を前記駆動輪に付与されている予め定めた力で駆動輪を係合解除させるために複数の剪断ピンを通して前記駆動装置に接続されることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の作業車両。