DE19842629C1 - Panzerung für ein Fahrzeug - Google Patents
Panzerung für ein FahrzeugInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Panzerung für ein Fahrzeug zum Schutz eines Fahrzeuginnenraumes, bei der ein Schutzelement an einer dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Innenseite einer Fahrzeugaußenverkleidung mittels wenigstens einem Befestigungselement befestigt ist. DOLLAR A Um eine derartige Panzerung hinsichtlich ihrer Schutzwirkung zu verbessern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Befestigungselement einenends am Schutzelement und anderenends an der Fahrzeugaußenverkleidung befestigt ist und eine Verstellbewegung des Schutzelementes relativ zur Fahrzeugaußenverkleidung zumindest in Richtung auf den Fahrzeuginnenraum zuläßt und sich dabei plastisch verformt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Panzerung für ein Fahrzeug zum
Schutz eines Fahrzeuginnenraumes mit den Merkmalen des Ober
begriffes des Anspruches 1.
Aus der DE 28 39 370 A1 ist eine derartige Panzerung be
kannt. Dort wird ein Schutzelement an einer dem Fahrzeugin
nenraum zugewandten Innenseite einer Fahrzeugaußenverklei
dung mit Hilfe von Befestigungselementen befestigt. Das
Schutzelement der bekannten Panzerung wird dabei durch eine
Matte gebildet, die aus einem widerstandsfähigen, trägela
stischen Werkstoff besteht und die kinetische Energie eines
Geschosses oder Splitters gleichmäßig verteilt und absor
biert. Zur Befestigung dieser Matte an der Innenseite der
Fahrzeugaußenverkleidung werden Befestigungselemente verwen
det, die eine elastisch nachgiebige Verbindung erzeugen. Als
Befestigungselemente werden hierbei Metall- oder Gummifedern
sowie Schrauben mit zwischengelegter Schraubenfeder vorge
schlagen.
Die DE 37 23 779 A1 zeigt eine Panzerung, bei der an der
Rückseite einer Primärpanzerung ein Schutzelement als Sekun
därpanzerung befestigt ist. Die als Schutzmatte aus Aramid
gewebe ausgebildete Sekundärpanzerung ist mittels Befesti
gungselementen an der Primärpanzerung befestigt. Die dazu
verwendeten Befestigungselemente bilden Abstandshalter, mit
der Folge, daß durch die Primärpanzerung durchgedrungene
Splitter oder kleinkalibrige Geschosse abkippen und erheb
lich an Durchschlagskraft verlieren und aufgefangen werden.
Aus der DE-OS 24 24 098 ist eine Panzerung bekannt, bei der
auf der Außenseite einer Primärpanzerung eine Vielzahl von
Schutzelementen zur Ausbildung einer Sekundärpanzerung beab
standet gehaltert sind. Die Halterung der einzelnen Schutze
lemente erfolgt jeweils über eine Schraubenfeder, so daß ein
auf der Sekundärpanzerung auftreffendes Geschoß das betref
fende Schutzelement elastisch zur Primärpanzerung hin ver
stellt.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem,
eine Panzerung der eingangs genannten Art hinsichtlich ihrer
Schutzwirkung zu verbessern.
Das vorliegende Problem wird erfindungsgemäß durch eine Pan
zerung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, Befesti
gungselemente zu verwenden, die sich bei einer über das
Schutzelement auf sie aufgebrachten Zugbelastung inelastisch
bzw. bleibend bzw. plastisch verformen. Beispielsweise
durchdringt ein Geschoß ohne weiteres die Fahrzeugaußenver
kleidung und trifft dann auf das Schutzelement, auf das es
seine gesamte kinetische Energie überträgt. Die kinetische
Energie des Geschosses wird bei herkömmlichen Schutzelemen
ten zumindest teilweise in Verformungsenergie umgewandelt,
so daß das Schutzelement dann nur noch eine reduzierte kine
tische Energie aufweist, die es auf die Befestigungselemente
in Form von Zugkräften überträgt. Durch die Umwandlung der
Zugbelastungen in Verformungsenergie in den Befestigungsele
menten wird dann die kinetische Energie des Schutzelementes
absorbiert. Die Schutzwirkung der Schutzelemente wird auf
grund der erfindungsgemäß ausgebildeten Befestigungselemente
verbessert. Darüber hinaus können zur Aufrechterhaltung ei
ner gleichbleibenden Schutzwirkung auch dünnere, insbesonde
re leichtere, Schutzelemente verwendet werden, so daß das
gepanzerte Fahrzeug insgesamt leichter und wendiger wird.
Da bei herkömmlichen Panzerungen die Schutzelemente elastisch
befestigt sind, können diese aufgrund der im normalen Fahrbe
trieb des damit ausgestatteten Fahrzeuges auftretenden Er
schütterungen und Vibrationen Relativbewegungen bezüglich be
nachbarter Fahrzeugbauteile durchführen. Dabei können die
Schutzelemente mehr oder weniger unregelmäßig mit diesen be
nachbarten Fahrzeugbauteilen in Kontakt kommen, was zu einer
Geräuschentwicklung führen kann, die im Inneren des Fahrzeu
ges als unangenehmes Klappern bemerkbar ist.
Durch die erfindungsgemäß relativ starre Anbindung der Schut
zelemente an der Fahrzeugaußenverkleidung ergibt sich außer
dem der Vorteil, daß nur noch relativ kleine Relativbewegun
gen zwischen dem Schutzelement und benachbarten Fahrzeugbau
teilen möglich sind, so daß im normalen Fahrbetrieb des ge
panzerten Fahrzeuges die Geräuschentwicklung reduziert ist.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Panzerung kann das Befestigungselement aus einem
einen Elastizitätsbereich aufweisenden Werkstoff oder Werk
stoffverbund bestehen und so geformt sein, daß Zugbelastungen
an den Enden des Befestigungselementes in Bereichen des Befe
stigungselementes zwischen seinen Enden in Biegebelastungen
und/oder Torsionsbelastungen umgewandelt werden. Dabei soll
diese Umwandlung so erfolgen, daß Zugbelastungen, die inner
halb des vorgenannten Elastizitätsbereiches liegen, zu Biege
belastungen und/oder Torsionsbelastungen führen, die außer
halb des Elastiziätsbereiches liegen, und die plastische Ver
formung des Befestigungselementes bewirken. Das bedeutet, daß
aufgrund der Formgebung des Befestigungselementes in diesem
Bereiche ausgebildet werden, in denen - beispielsweise durch
die dort herrschenden Hebelverhältnisse - für den Werkstoff
der Befestigungselemente an sich harmlose Zugbelastungen be
reits kritische Biegebelastungen und/oder Torsionsbelastungen
erzeugen und in diesen Bereichen eine plastische Verformung
des Befestigungselementes bewirken. Diese Maßnahme bewirkt,
daß bereits Zugbelastungen, die deutlich unterhalb der Ela
stizitätsgrenze des Elastizitätsbereiches des Werkstoffes
liegen, zu plastischen Verformungen und somit zur Energieab
sorption im Befestigungselement führen.
Bei einer alternativen Ausführungsform kann das Befestigung
selement aus einem Material bestehen, das einen Elastizitäts
bereich aufweist, der so klein ist, daß Zugbelastungen an den
Enden des Befestigungselementes, die bei typischen Belastun
gen des Schutzelementes, z. B. durch Beschuß, auftreten, re
gelmäßig außerhalb des Elastizitätsbereiches liegen und die
plastische Verformung des Befestigungselementes bewirken.
Durch diesen Vorschlag können besonders einfach gestaltete
Befestigungselemente verwendet werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen
Panzerung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den
Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung an
hand der Zeichnungen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den
Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Be
schreibung näher erläutert.
Es zeigen, jeweils schematisch:
Fig. 1 eine Schnittansicht durch einen mit der erfin
dungsgemäßen Panzerung versehenen Bereich ei
nes Fahrzeuges im Ausgangszustand,
Fig. 2 eine Schnittansicht wie in Fig. 1, jedoch nach
einer Beanspruchung durch Beschuß,
Fig. 3a und 3b Längsschnitte durch besondere Ausführungsfor
men von Befestigungselementen nach der Erfin
dung, die als Hohlkörper ausgebildet sind, und
Fig. 4a bis 4f Längsschnitte durch andere Ausführungsformen
der Befestigungselemente, die aus Stäben, Bän
dern oder Blechen hergestellt sind.
Entsprechend Fig. 1 ist an einer Innenseite 1 einer Fahrzeug
außenverkleidung 2, die beispielsweise eine Seitenwand einer
im übrigen nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie ist, ein
Schutzelement 3 befestigt. Das Schutzelement 3 besteht vor
zugsweise aus einer Stahlplatte, die für übliche Geschosse,
Projektile, Splitter und dergleichen undurchdringbar ist. Das
Schutzelement 3 ist innerhalb der Fahrzeugkarosserie zwischen
der Fahrzeugaußenverkleidung 2 und einem Fahrzeuginnenraum 4
angeordnet, der in Fig. 1 durch eine stark vereinfacht darge
stellte Fahrzeuginnenverkleidung 5 begrenzt ist.
Das Schutzelement 3 ist mit Hilfe von Befestigungselementen 6
an der Innenseite 1 der Fahrzeugaußenverkleidung 2 befestigt.
Dabei ist das Schutzelement 3 durch die Befestigungselemente
6 so zwischen der Fahrzeugaußenverkleidung 2 und der Fahrzeu
ginnenverkleidung 5 gehaltert, daß zwischen dem Schutzelement
3 und der Fahrzeuginnenverkleidung 5 ein Zwischenraum 7 aus
gebildet ist.
Die Befestigungselemente 6 weisen erfindungsgemäß eine rela
tiv kleine Federelastizität auf, so daß während des üblichen
Fahrbetriebes des mit den Schutzelementen 3 ausgestatteten,
im übrigen nicht dargestellten Fahrzeuges aufgrund von dabei
auftretenden Erschütterungen und Vibrationen das Schutzele
ment 3 kaum Relativbewegungen bezüglich benachbarter Fahr
zeugbauteile, wie z. B. der Fahrzeugaußenverkleidung 2 durch
führen kann. Dies hat zur Folge, daß beim Fahrbetrieb keine
im Fahrzeuginnenraum 4 hörbaren Geräusche, wie z. B. ein Klap
pern oder dergleichen, entstehen können.
Im Belastungsfall des Schutzelementes 3, wenn beispielsweise
entsprechend Fig. 2 ein Geschoß 8 die Fahrzeugaußenverklei
dung 2 durchdringt, trifft das Geschoß 8 auf das Schutzele
ment 3 auf und bewirkt dort üblicherweise zumindest im Auf
treffbereich eine plastische Verformung des Schutzelementes
3, was in Fig. 2 durch eine Ausbeulung 9 symbolisch darge
stellt ist. Die hohe kinetische Energie des Geschosses 8 wird
dabei auf das Schutzelement 3 übertragen, wobei ein Teil die
ser kinetischen Energie zur Ausbildung der Beule 9 in Verfor
mungsenergie umgewandelt wird. Die verbleibende kinetische
Energie bewirkt eine Verstellbewegung des Schutzelementes 3
in Richtung auf den Innenraum 4.
Da die Befestigungselemente 6 einenends an der Innenseite 1
der Fahrzeugaußenverkleidung 2 und anderenends an dem Schut
zelement 3 befestigt sind, bewirkt diese Verstellbewegung des
Schutzelementes 3 eine an den Enden der Befestigungselemente
6 angreifende Zugbelastung. Erfindungsgemäß sind die Befesti
gungselemente jedoch durch diese Verstellbewegung des Schut
zelementes 3 plastisch verformbar, wodurch sich aufgrund der
Zugbelastung die Länge der Befestigungselemente 6 vergrößert
bzw. die Befestigungselemente 6 gestreckt werden. Die kineti
sche Energie des Schutzelementes 3 wird dabei vollständig an
den Befestigungselementen 6 in Verformungsenergie umgewan
delt. Der Zwischenraum 7 ist dabei so dimensioniert, daß eine
ausreichende Verformung der Befestigungselemente 6 stattfin
den kann.
Es ist klar, daß die Schutzelemente 3 und deren Befestigung
selemente 6 so dimensioniert sind, daß eine Vielzahl von Ge
schoßeinschlägen erforderlich ist, um die Befestigungselemen
te 6 bis an die Grenze ihrer Verformbarkeit zu verformen bzw.
zu strecken.
Entsprechend den Fig. 3a und 3b können die Befestigungsele
mente 6 entsprechend bevorzugter Ausführungsformen als Hohl
körper, insbesondere als Hohlzylinder ausgebildet sein. Die
beispielhaft dargestellten Ausführungsformen weisen dabei ei
ne gestufte Außenkontur auf, die bei der Ausführung gemäß
Fig. 3a durch einfache, radial verlaufende Bereiche 10 er
reicht wird, die benachbarte, axial verlaufende Bereiche 11
miteinander verbinden. Im Falle einer Zugbelastung entspre
chend einem Doppelpfeil 12 erfolgt in Übergangszonen 17 zwi
schen einem Axialbereich 11 und einem Radialbereich 10 eine
Biegeverformung, so daß das Befestigungselement 6 in Richtung
der Zugbelastung 12 auseinandergezogen bzw. gestreckt wird.
Bei der Ausführungsform entsprechend Fig. 3b wird die stufige
Außenkontur dadurch erzielt, daß in der Wandung des Befesti
gungselementes 6 sich in radialer Richtung gegenseitig über
lappende, koaxial umfassende Bereiche ausgebildet sind. Diese
mit 13 bezeichnete Faltung wird im Verlaufe einer an den En
den des Befestigungselementes 6 angreifenden Zugbelastung 12
auseinandergezogen.
Die Fig. 4a bis 4f zeigen weitere vorteilhafte Ausführungs
formen für die Befestigungselemente 6, die aus einem Band,
einem Draht oder aus einer Blechtafel oder einem ähnlichen
langgestreckten Körper hergestellt sind. Die Ausführungsfor
men der Fig. 4a bis 4d sind im Längsschnitt mäanderförmig
ausgebildet, während die Ausführungsform entsprechend Fig. 4e
einen zick-zack-förmigen und die Ausführungsform entsprechend
Fig. 4f einen wellenförmigen Längsschnitt aufweisen. Wie aus
den Fig. 4a bis 4f deutlich hervorgeht, weist die Struktur
der Befestigungselemente 6 stets Bereiche 14 auf, die gegen
über der Verstellrichtung des Schutzelementes 3 geneigt, ins
besondere quer, verlaufen, so daß Zugbelastungen an den Enden
der Befestigungselemente 6 dort in Biegebelastungen umgewan
delt werden. In bestimmten Zonen 15, von denen einige bei
spielhaft in den Fig. 4a bis 4f gekennzeichnet sind, bewirken
diese Biegebelastungen dann inelastische bzw. plastische bzw.
bleibende Biegeverformungen.
Bei den in den Fig. 4a bis 4f dargestellten Ausführungsformen
verlaufen Endabschnitte 16 der Befestigungselemente 6 paral
lel zum Schutzelement 3 bzw. parallel zur Innenseite 1 der
Fahrzeugaußenverkleidung 2, wodurch die Befestigungselemente
6 besonders einfach, beispielsweise durch Verschweißung, am
Schutzelement 3 bzw. an der Fahrzeugaußenverkleidung 2 befe
stigbar sind.
Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform kann
das Befestigungselement 6 aus einem Draht oder Stab herge
stellt sein, der nach Art einer Schraubenfeder geformt ist.
Die Zugbelastungen an den Enden dieses Befestigungselementes
6 bewirken dann Torsionsbelastungen im Draht und haben auf
grund des gewählten Materials bleibende Torsionsverformungen
im Draht des Befestigungselementes 6 zur Folge.
Claims (6)
1. Panzerung für ein Fahrzeug zum Schutz eines Fahrzeugin
nenraumes (4), bei der ein Schutzelement (3) an einer dem
Fahrzeuginnenraum (4) zugewandten Innenseite (1) einer Fahr
zeugaußenverkleidung (2) mittels wenigstens einem Befesti
gungselement (6) befestigt ist, wobei das Befestigungsele
ment (6) einenends am Schutzelement (3) und anderenends an
der Fahrzeugaußenverkleidung (2) befestigt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schutzelement (3) vom Befestigungselement (6) so ge haltert ist, daß die kinetische Energie des Schutzelements (3) auf das Befestigungselement (6) übertragen wird, und
daß das Befestigungselement (6) aus einem solchen Material besteht und so geformt ist, daß die vom Schutzelement (3) darauf übertragene kinetische Energie im Befestigungselement (6) in Verformungsenergie umgewandelt wird, wobei sich das Befestigungselement (6) plastisch verformt und eine Ver stellbewegung des Schutzelementes (3) relativ zur Fahr zeugaußenverkleidung (2) zumindest in Richtung auf den Fahr zeuginnenraum (4) zuläßt.
daß das Schutzelement (3) vom Befestigungselement (6) so ge haltert ist, daß die kinetische Energie des Schutzelements (3) auf das Befestigungselement (6) übertragen wird, und
daß das Befestigungselement (6) aus einem solchen Material besteht und so geformt ist, daß die vom Schutzelement (3) darauf übertragene kinetische Energie im Befestigungselement (6) in Verformungsenergie umgewandelt wird, wobei sich das Befestigungselement (6) plastisch verformt und eine Ver stellbewegung des Schutzelementes (3) relativ zur Fahr zeugaußenverkleidung (2) zumindest in Richtung auf den Fahr zeuginnenraum (4) zuläßt.
2. Panzerung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Befestigungselement (6) so geformt ist, daß Zugbela
stungen, die vom Schutzelement (3) auf die Befestigungsele
mente (6) übertragen werden und unterhalb der Elastizitäts
grenze des Materials des Befestigungselements (6) liegen, in
durch die Formgebung der Befestigungselemente (6) im jewei
ligen Befestigungselement (6) ausgebildete Bereichen zu pla
stischen Verformungen des Befestigungselements (6) führen.
3. Panzerung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Befestigungselement (6) in einem Längsschnitt in
Richtung einer an den Enden (16) des Befestigungselementes
(6) angreifenden Zugbelastung (12) eine treppen- oder stu
fen- oder falten- oder mäander- oder wellen- oder zick-zack-
förmige Struktur aufweist.
4. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Befestigungselement (6) aus elastischem Kunststoff
oder aus relativ dünnwandigem Blech hergestellt ist.
5. Panzerung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Material des Befestigungselementes (6) einen Elasti
zitätsbereich aufweist, der so klein ist, daß an den Enden
des Befestigungselementes (6) angreifende Zugbelastungen,
die bei typischen Belastungen des Schutzelementes (3), z. B.
durch Beschuß, auftreten, regelmäßig außerhalb des Elastizi
tätsbereiches liegen und die plastische Verformung des Befe
stigungselementes (6) bewirken.
6. Panzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Befestigungselement (6) aus mindestens einem Stab
oder aus mindestens einem Band oder aus mindestens einer
Blechtafel oder aus mindestens einem Hohlkörper gebildet
ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1998142629 DE19842629C1 (de) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | Panzerung für ein Fahrzeug |
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D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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