EP1182420A1 - Anordnung zum Schutz eines Fahrzeuges gegen eine Einwirkung eines Sprengkörpers - Google Patents
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- EP1182420A1 EP1182420A1 EP00810753A EP00810753A EP1182420A1 EP 1182420 A1 EP1182420 A1 EP 1182420A1 EP 00810753 A EP00810753 A EP 00810753A EP 00810753 A EP00810753 A EP 00810753A EP 1182420 A1 EP1182420 A1 EP 1182420A1
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- protective element
- brackets
- chassis
- vehicle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H7/00—Armoured or armed vehicles
- F41H7/02—Land vehicles with enclosing armour, e.g. tanks
- F41H7/04—Armour construction
- F41H7/042—Floors or base plates for increased land mine protection
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H5/00—Armour; Armour plates
- F41H5/013—Mounting or securing armour plates
Definitions
- the invention relates to an arrangement for protecting a vehicle against the effects an explosive device, in particular a mine, at least one flat protective element is attached to the outside of a chassis of the vehicle.
- the object of the invention is to provide a protective element on the outside of a vehicle to attach that on the one hand optimal protection of the vehicle against an impact an explosive device is guaranteed, and on the other hand, the protective element is preferred is also interchangeable.
- the solution to the problem is defined by the features of claim 1.
- the Invention is used to protect a vehicle against the effects of an explosive device, in particular a mine, at least one flat protective element on the outside of the Chassis of the vehicle to be protected attached.
- under chassis is a resilient structural part of the vehicle, e.g. B. the floor / Side wall construction of the vehicle understood.
- the protective element is attached in this way attached to the chassis, that the and occurring in the event of an explosion of an explosive device deformation forces initially acting on the protective element in this way into the whole Chassis are transferred that a higher load capacity is achieved than if only the protective element would have to take over these forces alone.
- the chassis helps to destroy the deformation energy.
- Tanks in particular have a trough-shaped base, so that the attachment can be supported on the side walls of the trough-shaped bottom.
- Behavior of the chassis which is comparable to a torsion beam, can cause higher deformation forces be taken over by the vehicle than this with the conventional Arrangements in which the protective elements are attached directly to the floor, the case is. Precisely because the chassis as a whole is stronger than the actual protective element trained, high forces can be taken over and plastic deformations at the same time on the protective element can be reduced so that the resulting damage be minimized.
- the protective element is preferably a plate-shaped metal element.
- the protective element is also the use of other materials such as those on Plastic base conceivable, provided that the explosion loads to be expected in the specific case can record in the desired measure.
- the protective element is preferably attached to the chassis in an exchangeable or detachable manner.
- the protective elements can be assembled and disassembled as required.
- the protective elements can be dismantled, for example reduces vehicle fuel consumption. Became a protective element damaged, it can be replaced with little effort.
- the Fastening of the protective elements designed such that the protective elements are also dismantled if deformations have occurred. (For example, in the brackets or connecting lugs are provided.)
- a long-term and possibly detachable fastening only makes sense with special effort. It is worth mentioning, for example upgrading older vehicles.
- brackets are provided on the chassis, which at least fix a protective element.
- the brackets are made of cast steel, Forged steel or the like.
- special steels such as hardened steel can also be used.
- these brackets in a parallel to a main surface of the protective element Direction arranged. This will cause the protective elements to move Loads in the direction parallel to their main surface largely prevented, which in particular is important for the use of vehicles in the field.
- the brackets are welded to the chassis in a preferred embodiment. Is next to it also an attachment of the brackets with other means such as screws executable. Care should be taken to ensure that the Screws themselves are not required for power transmission.
- brackets can work together positively.
- the design of the Brackets is on the one hand from the outside design of the chassis and on the other hand depending on the design of the attachment. The greater the powers the more massive that have to be led into the chassis through the bracket the bracket must be designed.
- the arrangement of the brackets is designed so that the protective element is not torn away when the vehicle is seated off-road becomes. So that this condition is met, the brackets (e.g. by positive or non-positive structures) such that they are primarily the forces occurring in such a case take over and that only in the second place the fasteners are claimed. Any existing, protruding elements of the chassis are used, so that movements of the protective elements, which act in a direction parallel to their main surface are largely hindered.
- the protective element is fixed to the brackets with fasteners.
- these fasteners are screws.
- the brackets are also constructed in such a way that the fastening means in the case of a The impact of an explosive device remains essentially unencumbered. This means that used fasteners are only dimensioned to the load forces which by fixing the protective element (s) (essentially the dead weight of the protective element) and not to the much higher forces, for example causes an explosive device to explode.
- the protective elements are only needed, for example during a maneuver or during A combat mission, which can be attached to the outside of the vehicle, is simple assembly prefers. Of course, this is particularly important when it comes to attach the protective elements to the particularly inaccessible underside of the vehicle.
- This problem occurs, for example, when mounting on a side wall mostly not on.
- the protective element on the (horizontal) underside attached to the vehicle it is mounted in a vertical direction (or vertically to the direction of travel of the vehicle).
- the dimensions of the protective elements are such. B. according to the available space and the geometry of the chassis so that the protective elements between the wheels can be mounted. So that the plates (which are typically made of Metal) can also act as protective elements, they must have a certain Have thickness. The total weight depends on the surface of the plate. Preferably care is taken that a single protective element is only so large that it can be easily Devices (e.g. a portable lifting device) are brought into the mounting position can. The lighter the protective elements, the easier the assembly. Especially the alignment, i.e. H. the positioning is proportionate to one lighter weight of the protective elements significantly simplified.
- the protective element cover the floor of the vehicle, for example, it is preferably at least so large that it extends from one side of the vehicle to the other, so that the fasteners can be attached without the user crawling under the vehicle got to.
- the protective elements With several protective elements arranged directly next to each other the whole floor can be covered.
- the individual protective element from the rear to the front of the vehicle extends.
- the protective elements When inserted, the protective elements are separated by a separate one Lifting device raised towards the chassis until they are in the position that they can be fixed to the brackets.
- the brackets are designed such that they on or on the protective elements trained connection elements can accommodate.
- the holder is provided with a slot in which a corresponding Connection element of the protective element is inserted.
- a force transmission should be ensured by positive locking.
- a fastener for example, with at least one screw Protective element fixed. Due to the shape of the Protection element and the appropriate dimensioning of the fasteners can Damage to the brackets due to the use of vehicles in the field largely be avoided. If an explosive device explodes below the Protective element is deformed (i.e. it undergoes a deflection). As a consequence of this a bending moment acts on the brackets. Because the brackets themselves are strong enough trained, they do not deform, but transfer the moment to the chassis. This ensures that the deformation forces are redirected to the entire chassis and the risk of damage to the vehicle is significantly reduced.
- the holder has a C-shaped configuration.
- the longer free leg is attached to the side wall of the chassis and the shorter one free leg is gripped by the connecting element of the protective element.
- the connection elements are formed monolithically on the protective element.
- the connection elements are also designed as independent elements conceivable. However, the independent connection element must be designed in such a way that there are no high loads on the fasteners used.
- the protective element is at least one fastener per bracket intended. In a preferred embodiment are to support the fixation of the protective elements, especially when using the vehicle in the field, the connection elements in the longitudinal direction of the protective elements, on the direction of travel of the vehicle covered, U-shaped, so that the brackets are gripped laterally.
- the connecting element of the protective element can be designed as a straight connecting strap.
- the connection element which engages around the holder, can be dispensed with.
- the bracket can also be designed Z-shaped. One free leg is attached to the chassis and the second free leg serves to fix the protective element.
- brackets are conceivable.
- the brackets are adjusted so that they can transmit forces and torques are suitable. It is essential that the entire chassis to accommodate the resulting forces or deformation energies, especially in the event of an explosion Explosive device is used.
- clamping elements can be provided.
- the brackets are preferably as formed a kind of clamp, the inserted protective elements in a certain Meaning can be embraced.
- the clamping elements are, for example Wedge elements driven between the chassis and the protective element (s) be and so brace them together, resulting in a desired fixation leads. Since the fixation should be releasable, the driven wedge element is, for example to be arranged so that it is easily expelled against the original driving direction can be.
- a combination of a tube with is preferred as wedge elements used a wedge. That between the protective element and the floor of the vehicle Layed pipe is pushed apart with a wedge by driving the wedge in becomes.
- the chassis can grip protective elements in such a way that they can be braced themselves have protruding elements, behind which the protective element is inserted can be.
- Separate protruding elements can be arranged on the chassis.
- existing protruding elements such as wheel arches, can also be used or the like is used and, if necessary, enlarged in such a way that the inserted protective elements come to rest behind them and with the chassis Wedge elements can be clamped.
- the floor 1 is used to protect a vehicle, for example a tank, against the action of an explosive device, in particular a mine, provided with a metal plate 2.
- a vehicle for example a tank
- an explosive device in particular a mine
- a metal plate 2 Between the wheel arches 3.1 and 3.2 Brackets 4.1 and 4.2 are arranged on each side of the vehicle, which the Wear the metal plate 2 at a distance (for example a few centimeters) from the floor 1.
- Per Protective element metal plate 2 are z.
- B. four or more brackets are provided.
- Fasteners provided for the Connection between the brackets 4.1 and 4.2 and the metal plates 2 are suitable Fasteners provided.
- the brackets 4.1 and 4.2 are on the bottom 1 and on the Side walls 5.1 or 5.2 (shown obliquely inclined in FIG. 1) of the vehicle in this way attached that with a load on the brackets 4.1 and 4.2 these with the side walls 5.1 and 5.2 and floor 1 interact.
- the brackets 4.1 or 4.2 can be, for example, a welded or screw connection act.
- the metal plate 2 can in various ways with the holder 4.1 or 4.2 be connected.
- the holder 4.1 or 4.2 a recess on which to receive a correspondingly designed connection tab the metal plate 2 is used. These and others are shown in FIGS Variants of the connection connection of the metal plate 2 with the holder 4.1 described in detail.
- the bottom 1 forms with the side walls 5.1 and 5.2 and the body of the vehicle (not shown here) preferably a closed frame. This makes it possible to experience higher forces to take over the entire vehicle than this when fastening protective elements the previously known type is the case.
- brackets 4.1 and 4.2 Due to the deformation of the metal plate 2 when exposed to, for example, an exploding Mine shortens this.
- the connection tabs of the metal plate 2 act on the Brackets 4.1 and 4.2.
- the brackets 4.1 and 4.2 must be such be trained to withstand these forces and at the same time the forces in the side walls 5.1 and 5.2 and to a lesser extent in the Floor 1 can initiate.
- This also defines the technical boundary conditions for the type of fastening set.
- the attachment of the bracket 4.1 or 4.2 on the side walls 5.1 or 5.2 and on the floor 1 must be designed such that the bracket on the one hand 4.1 or 4.2 is not torn off due to the action and on the other hand the forces are mainly introduced into the side walls 5.1 and 5.2.
- the brackets 4.1 and 4.2 ensure that as much space as possible is available stands to transfer the forces.
- the bottom 1 of the Vehicle already existing recesses / elevations shared.
- the principle is applicable to all vehicles on which there is a protective element on the outside is arranged.
- FIG. 2 shows a detail section of a preferred embodiment of the arrangement.
- the bracket 4.1 is welded to the side wall 5.1 and the bottom 1.
- the bracket 4.1 is also attached other fasteners such as screws (not shown) can be executed.
- these fasteners may also have to act as a result of external forces resulting effects can take over what dimensioning the fasteners is to be considered and, for example, a larger cross section of the fastener leads to a dimensioning only on the total weight of the Metal plate 2 is the case.
- fasteners are dimensioned rather deformed.
- the aim is to design the bracket 4.1 or 4.2 so that a special design or use of the existing design of the floor 1 and the side walls 5.1 and 5.2 the loads on the fasteners for the bracket 4.1 and 4.2 are kept as low as possible.
- the brackets are provided with a recess 6 in this embodiment.
- this recess 6 in the longitudinal direction, this on the direction of travel of the vehicle related, arranged continuously.
- the connecting strap 7 is inserted into this which is perpendicular to the main surface of the metal plate 2 and complementary in shape is formed for the recess 6.
- the whole metal plate 2 is between the Wheel cases 3.1 pushed under the vehicle. This insertion is preferably carried out by one ("left") or the other ("right") side of the vehicle in relation to the direction of travel.
- the metal plate 2 can also from the front or rear, this also on the Direction of travel of the vehicle.
- a lifting device not shown here
- the metal plate 2 is raised and positioned such that it can be fixed to the brackets 4.1 or 4.2.
- the fixation is done with a fastener.
- the holder 4.1 has a recess in which a screw 8 is inserted.
- the connection tab is preferably 7 provided with a thread designed according to the screw 8.
- the Fastening means arranged here primarily serve to fix the metal plate 2. This prevents the metal plate 2 from shifting when the vehicle is in the swampy terrain sinks and rests with the metal plate 2 on the ground. Further the metal plate is simultaneously in the vertical direction (i.e. against "falling") held.
- a screw 8 as a fastener, depending on the embodiment and weight of the metal plate even a pin is sufficient. (Of course you can several screws or pins can also be used.)
- metal plates 2 per Vehicle used.
- the metal plates used as mine protection are e.g. B. about 80 mm thick and have a mass of approx. 300 kg / m2. This information relates to Experience and can vary greatly depending on the vehicle and operating conditions. It is also not essential to the invention, what type of protective elements are arranged and how heavy they are.
- the other dimensions of the metal plates are so far important than they depend on the type of assembly.
- side Assembly sideways
- the metal plate must be insertable between the wheels.
- design of the floor has an influence on the dimensions of the metal plate, in particular if individual protruding elements of the floor for bracing the metal plate to be used.
- connection tab 7 presses against the Bracket 4.1 outwards, referring to the side wall of the vehicle.
- the bracket is so massive, however, that it counteracts this pressure and thereby supported primarily on the side wall 5.1 and secondly on the floor 1. Because with this Arrangement for the resulting forces a larger area compared to a fastening, which only uses floor 1 to take over the forces is available the acting forces are better distributed and the effects of the deformation forces on the entire vehicle are lower in comparison.
- the metal plate 2 is also countered by the holder 4.1 or 4.2 kept moving. Because vehicles on which mainly such metal plates must be arranged, must be usable in almost every type of terrain, a metal plate be held such that when the vehicle is touched down no damage, in particular to the brackets 4.1 and 4.2 of the metal plate 2.
- Figure 2a shows a perspective view of the arrangement described in Figure 2 from below to the floor of the vehicle. Individuals were used to clarify the arrangement hidden lines are shown in dashed lines. How to recognize from this illustration can, the connecting tab 7 protrudes over the edge of the bottom 1.
- the connection tab 7 is L-shaped and engages in the holder 4.1.
- the recess 6 of the Bracket 4.1 is tapered towards the side wall 5.1.
- the complementary in their form trained connection tab 7 can be guided in this recess 6 used be, which facilitates the positioning of the metal plate 2.
- two screws 8 arranged as a fastener for the metal plate 2.
- FIG. 3 shows an arrangement with a holder 9, which is illustrated spoken has a C-shaped configuration.
- the longer free leg 19 of the bracket 9 is attached to the side wall 5.1.
- a screw 10 is arranged.
- the shorter free leg 20 of the bracket 9 is used to hold the Connection bracket 11.
- the metal plate 2 is held with a screw 12, this Screw 12 can also be replaced by a spring pin or something similar, provided the total weight of the metal plate 2 allows this. Depending on the situation, more can be done here be arranged as a fastener.
- the holder 9 is of solid construction So that the support surface of the bracket is so large that the forces optimally on the side wall 5.1 and the bottom 1 can be transferred.
- the metal plate 2 can also in an area, preferably in the area of the holder 9 or even over the entire length of the metal plate 2, have a web 13. This is preferred for the connection Bottom 1 / side wall 5 or arranged in the vicinity thereof. Note that preferred no or only slight forces on the screw 10 and in particular on the Screw 12 act so that they have a main holding function and thus on the total weight of the metal plate 2 must be dimensioned. An acquisition of the Forces arising from the explosion of an explosive device is hardly possible only with screws or bolts as fasteners. The main task of these fasteners is the holding of the individual metal plates 2 and at the same time securing the Metal plate 2 before a shift, especially when the vehicle is sitting on the ground.
- Figure 3a shows a perspective view of the arrangement described in Figure 3 represents, in order to secure against moving the metal plate 2, the connection tab 11 additionally has two side parts 14. These encompass the shorter free one Leg 20 of the bracket 9. By this measure, the loads on the Screw 12 significantly reduced, which is smaller dimensions of this screw 12 or a comparable fastener allowed.
- the connecting lug 11 or the metal plate 2 can go as far as be pulled over the edge of the floor / side wall so that 3.1 and 3.2 Recesses are necessary so that the metal plates 2 can be mounted. Will one such a recess would be tight, if one of the metal plates were moved 2 push them against the outer edge of the wheel housings 3.1 or 3.2, so that the freedom of movement the metal plates 2 would be additionally limited. This also leads to relief of the individual fasteners when attaching the metal plate 2 to the Brackets 4.
- FIG. 4 shows a detail section of an arrangement with a Z-shaped holder 16.
- the shorter free leg 21 of this holder 16 is in the direction of the metal plate 2 aligned and the connecting tab 11 is attached to it with the screw 12.
- the shorter free leg 21 preferably extends up to to this web 13.
- the use of a spring pin is opposite preferable to a screw because of the space available for attaching a tool in the cavity 17, which is due to the arrangement of the metal plate 2, especially when a Web 13 is present, and the bracket 16 is formed, are scarce.
- the longer free leg 22 on the side wall 5.1 is preferably in the side wall 5.1 welded.
- the detailed section shown in FIG. 5 shows an embodiment in which the arrangement is braced is. It is of crucial importance that the metal plate 2 to Edge of the wheel arches 3.1 is guided and a possible recess in these wheel arches 3.1 or 3.2 is made as short as possible.
- the metal plate 2 has a web 13, which must be arranged in the area of the wheel arches 3.1, but also via the entire length can be arranged with respect to the direction of travel of the vehicle.
- the Position with respect to the edge 15 results from the wedging elements used Dimensions and design of the wheel arches 3.1 and 3.2.
- the distance is also wider between the outer edge of the base 1 and the inner edge of the metal plate 2 Influence on the position of the web 13.
- the web 13 is preferably close to the edge 15 arranged.
- a tube 18 as shown here is used as an example as wedging elements and used a wedge which is driven into the tube. This will make the metal plate 2 pressed against the edge of the wheel arch 3.1 and so braced.
- the explosive body particularly presses the web 13 preferably close to the edge 15 on the floor 1.
- the wedge elements used be designed such that the wedging can be released. This can ensure this that the driven wedge is so long that it is away from the other side can be expelled again from the tube 18, for example.
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Abstract
Ein flächiges Schutzelement (2) zum Schutz eines Fahrzeugs gegen eine Einwirkung eines Sprengkörpers, insbesondere einer Mine, wird derart aussenseitig am Chassis des zu schützenden Fahrzeugs befestigt, dass die bei einer Explosion eines Sprengkörpers auftretenden und zunächst auf das Schutzelement (2) wirkenden Deformationskräfte in das gesamte Chassis übergeleitet werden. Zu diesem Zweck werden am Chassis Halterungen (4.1 bzw. 4.2) befestigt, welche derart mit dem Schutzelement (2) verbunden sind, dass zwischen diesen Bauteilen im Falle einer Explosion eines Sprengkörpers eine formschlüssige Verbindung entsteht und so die Kräfte von dem Schutzelement (2) auf das Chassis übertragen werden. Gerade weil das Chassis als Ganzes stärker als das eigentliche Schutzelement (2) ausgebildet ist, können hohe Kräfte übernommen werden und gleichzeitig plastische Verformungen am Schutzelement (2) derart reduziert werden, dass daraus resultierende Beschädigungen minimiert werden. <IMAGE>
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schutz eines Fahrzeuges gegen die Einwirkung
eines Sprengkörpers, insbesondere einer Mine, wobei mindestens ein flächiges Schutzelement
aussenseitig an einem Chassis des Fahrzeuges befestigt ist.
Der Schutz vor Minen bei Fahrzeugen, insbesondere bei Panzern ist für die Sicherheit der
Insassen und die Kampfwerterhaltung, insbesondere bei Minenräumfahrzeugen von massgeblicher
Bedeutung. Zur Verbesserung des Schutzes gab es bereits verschiedenste Ansätze.
Beispielsweise wurde der Boden bzw. die gesamte Bodenwanne des zu schützenden
Fahrzeuges verstärkt. Dies erfolgte durch eine Aufdopplung des Bodenblechs mit einer
Metallplatte oder durch Verwendung eines Bodenblechs mit einer grösseren Dicke als es
aus konstruktiven Gründen im Hinblick auf die Art des Fahrzeugs nötig ist.
Da die Fahrzeuge, für welche ein solcher Minenschutz angestrebt wird, in jeder Art von
Gelände einsetzbar sein sollten, treten infolge dieses Einsatzes oft Schäden an der Befestigung
des angeordneten Schutzes auf. Ein durch das sogenannte "Aufsitzen" beschädigter
Schutz ist bei den bekannten Systemen nur bedingt, und wenn überhaupt nur aufwändig
zu ersetzen. Weiter werden auftretende Kräfte, welche beispielsweise bei einer
Explosion einer Mine auftreten, nur unbefriedigend vernichtet, so dass in den meisten Fällen
trotz der Anordnung eines Schutzes grössere Schäden an der Unterseite der Fahrzeuge
entstehen, welche die Fahrzeuge reparaturbedürftig machen können.
Alle bekannten Systeme befriedigen für die heutige und zukünftige Situation nicht.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schutzelement derart an der Aussenseite eines Fahrzeuges
zu befestigen, dass einerseits ein optimaler Schutz des Fahrzeuges gegen eine Einwirkung
eines Sprengkörpers gewährleistet ist, und andererseits das Schutzelement bevorzugt
auch auswechselbar ist.
Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der
Erfindung wird zum Schutz eines Fahrzeugs gegen eine Einwirkung eines Sprengkörpers,
insbesondere einer Mine mindestens ein flächiges Schutzelement aussenseitig an dem
Chassis des zu schützenden Fahrzeugs befestigt. (Unter Chassis wird in diesem Sinne ein
belastungsfähiger Konstruktionsteil des Fahrzeugs, z. B. die Boden-
/Seitenwandkonstruktion des Fahrzeugs verstanden.) Das Schutzelement wird derart an
dem Chassis befestigt, dass die bei einer Explosion eines Sprengkörpers auftretenden und
zunächst auf das Schutzelement wirkenden Deformationskräfte derart in das gesamte
Chassis übergeleitet werden, dass eine höhere Belastungsfähigkeit erreicht wird als wenn
nur das Schutzelement diese Kräfte alleine übernehmen müsste. Sind also die Kräfte so
gross, dass das Schutzelement wesentlich deformiert wird, sollen diese hohen Kräfte zumindest
teilweise in das Chassis eingeleitet werden, allerdings in einer Weise, die nicht zu
einer Beschädigung des Chassis führt. Dies kann man sich so vorstellen, dass das Chassis
nur elastisch verformt wird, auch wenn das Schutzelement zumindest teilweise plastisch
deformiert wird.
Bei dieser Art der Befestigung hilft das Chassis bei der Vernichtung der Deformationsenergie.
Insbesondere Panzer weisen einen wannenförmigen Boden auf, so dass die Befestigung
sich an den Seitenwänden des wannenförmigen Bodens abstützen kann. Durch das
Verhalten des Chassis, das mit einem Torsionsträger vergleichbar ist, können höhere Deformationskräfte
durch das Fahrzeug übernommen werden, als dies bei den herkömmlichen
Anordnungen, bei denen die Schutzelemente direkt am Boden angebracht werden,
der Fall ist. Gerade weil das Chassis als Ganzes stärker als das eigentliche Schutzelement
ausgebildet ist, können hohe Kräfte übernommen werden und gleichzeitig plastische Verformungen
am Schutzelement derart reduziert werden, dass daraus resultierende Beschädigungen
minimiert werden.
Bei dem Schutzelement handelt es sich vorzugsweise um ein plattenförmiges Metallelement.
Es ist auch die Verwendung von anderen Materialien beispielsweise solcher auf
Kunststoffbasis denkbar, sofern sie die im konkreten Fall zu erwartenden Explosionsbelastungen
im gewünschten Mass aufnehmen können.
Vorzugsweise wird das Schutzelement auswechselbar bzw. lösbar am Chassis befestigt.
Insbesondere sollte es möglich sein, dass der Benutzer der Fahrzeuge die Schutzelemente
mit geringem Aufwand und wenigen Handgriffen befestigen bzw. auswechseln kann. So
können die Schutzelemente je nach Bedarf montiert und demontiert werden. Werden die
Fahrzeuge beispielsweise in gefahrlosen Situationen verwendet (wie z. B. beim Verschieben
von einem Ort zu andern), können die Schutzelemente demontiert werden, was beispielsweise
den Kraftstoffverbrauch der Fahrzeuge reduziert. Wurde ein Schutzelement
beschädigt, kann dieses ohne grösseren Aufwand ersetzt werden. Vorzugsweise wird die
Befestigung der Schutzelemente derart ausgestaltet, dass die Schutzelemente auch demontiert
werden können, wenn Verformungen aufgetreten sind. (Beispielsweise können in
den Halterungen oder Anschlusslaschen Langlöcher vorgesehen sein.) Selbstverständlich
sind auch Anwendungen denkbar, bei denen eine auf Dauer angelegte und möglicherweise
nur mit besonderem Aufwand lösbare Befestigung sinnvoll ist. Zu erwähnen ist beispielsweise
die Aufrüstung von älteren Fahrzeugen.
Am Chassis sind in der Regel mehrere Halterungen vorgesehen, welche das mindestens
eine Schutzelement fixieren. Die Halterungen werden beispielsweise aus Stahlguss,
Schmiedestahl oder Ähnlichem hergestellt. Bei Spezialfahrzeugen, welche für Einsätze
unter besonderen Bedingungen wie beispielsweise in Räumen mit aggressiver Umgebung
vorgesehen sind, können auch Spezialstähle wie gehärteter Stahl eingesetzt werden. Vorzugsweise
sind diese Halterungen in einer zu einer Hauptfläche des Schutzelementes parallelen
Richtung angeordnet. Dadurch wird ein Verschieben der Schutzelemente bei deren
Belastungen in paralleler Richtung zu deren Hauptfläche weitgehend verhindert, was insbesondere
für den Einsatz der Fahrzeuge im Gelände von Bedeutung ist. Die Halterungen
werden in einer bevorzugten Ausführungsform am Chassis angeschweisst. Daneben ist
auch eine Befestigung der Halterungen mit anderen Mitteln wie beispielsweise mit Schrauben
ausführbar. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass bei der Explosionsbelastung die
Schrauben selbst nicht für die Kraftübertragung erforderlich sind. Dies kann z. B. dadurch
erreicht werden, dass am Chassis aussenseitig besondere Formen ausgebildet sind, mit
welchen die Halterungen formschlüssig zusammenwirken können. Die Ausgestaltung der
Halterungen ist einerseits von der aussenseitigen Ausgestaltung des Chassis und andererseits
von der konstruktiven Ausbildung der Befestigung abhängig. Je grösser die Kräfte
sind, welche durch die Halterung in das Chassis geleitet werden müssen, desto massiver
muss die Halterung ausgebildet sein. Die Anordnung der Halterungen ist so ausgelegt,
dass bei einem Aufsitzen des Fahrzeuges im Gelände das Schutzelement nicht weggerissen
wird. Damit diese Bedingung erfüllt wird, werden die Halterungen (z. B. durch formschlüssige
oder kraftschlüssige Konstruktionen) derart ausgebildet, dass sie in erster Linie
die in einem solchen Fall auftretenden Kräfte übernehmen und dass erst in zweiter Linie
die Befestigungsmittel beansprucht werden. Vorzugsweise werden allfällig vorhandene,
vorstehende Elemente des Chassis mitbenutzt, damit Bewegungen der Schutzelemente,
welche in paralleler Richtung zu deren Hauptfläche wirken, weitgehend behindert werden.
Das Schutzelement wird mit Befestigungsmitteln an den Halterungen fixiert. Vorzugsweise
handelt es sich bei diesen Befestigungsmitteln um Schrauben. Es sind auch andere Mittel
wie beispielsweise Federstifte oder Ähnliches denkbar, insbesondere wenn eine lösbare
Verbindung entsteht, bei der die Schutzelemente ausgewechselt werden können. Die Halterungen
sind des Weiteren derart konstruiert, dass die Befestigungsmittel im Fall einer
Einwirkung eines Sprengkörpers im Wesentlichen unbelastet bleiben. Dadurch müssen die
verwendeten Befestigungsmittel nur auf die Belastungskräfte bemessen werden, welche
durch die Fixierung des oder der Schutzelemente entstehen (im Wesentlichen das Eigengewicht
des Schutzelementes) und nicht auf die sehr viel höheren Kräfte, welche beispielsweise
eine Explosion eines Sprengkörpers verursacht.
Da die Schutzelemente nur bei Bedarf, beispielsweise während einem Manöver oder bei
einem Kampfeinsatz, aussenseitig am Fahrzeug angebracht werden, ist eine einfache Montage
bevorzugt. Dies ist natürlich insbesondere dann von Bedeutung, wenn es darum geht,
die Schutzelemente an der besonders unzugänglichen Unterseite des Fahrzeugs anzubringen.
Bei einer Montage an einer seitlichen Wand beispielsweise tritt dieses Problem
meist nicht auf. Wird beispielsweise das Schutzelement an der (horizontalen) Unterseite
des Fahrzeugs befestigt, erfolgt die Montage in einer vertikalen Richtung (bzw. senkrecht
zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges). In einer Variante dazu ist auch ein Einschub des oder
der Schutzelemente in einer Richtung vorgesehen, welche in der Hauptebene des
Schutzelementes liegt. Bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs kann also ein Einschieben
von vorne bzw. von hinten vorgesehen sein.
Die Abmessungen der Schutzelemente werden z. B. entsprechend den vorhandenen Platzverhältnissen
und der Geometrie des Chassis so gewählt, dass die Schutzelemente zwischen
den Rädern montiert werden können. Damit die Platten (welche typischerweise aus
Metall bestehen) auch als Schutzelemente wirken können, müssen sie eine bestimmte
Dicke haben. Das Gesamtgewicht hängt damit von der Fläche der Platte ab. Vorzugsweise
wird darauf geachtet, dass ein einzelnes Schutzelement nur so gross ist, dass es mit einfachen
Geräten (z. B. einem tragbaren Hebegerät) in die Montage-Position gebracht werden
kann. Je leichter die Schutzelemente ausgebildet sind, desto einfacher wird die Montage.
Besonders die Ausrichtung, d. h. die Positionierung wird bei einem verhältnismässig
leichteren Gewicht der Schutzelemente wesentlich vereinfacht. Soll das Schutzelement
beispielsweise den Boden des Fahrzeugs abdecken, ist es vorzugsweise mindestens so
gross, dass es von einer Seite des Fahrzeugs zur anderen reicht, so dass die Befestigungsmittel
angebracht werden können, ohne dass der Benutzer unter das Fahrzeug kriechen
muss. Mit mehreren unmittelbar nebeneinander angeordneten Schutzelementen
kann der ganze Boden abgedeckt werden. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass
sich das einzelne Schutzelement von der Hinterseite bis zur Vorderseite des Fahrzeugs
erstreckt. Im eingeschobenen Zustand werden die Schutzelemente mit einer separaten
Hebevorrichtung in Richtung des Chassis angehoben bis sie sich in der Position befinden,
dass sie an den Halterungen fixiert werden können.
Die Halterungen sind derart ausgebildet, dass sie die an dem oder an den Schutzelementen
ausgebildeten Anschlusselemente aufnehmen können. In einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Halterung mit einem Schlitz versehen, in welchem ein korrespondierendes
Anschlusselement des Schutzelementes eingeschoben wird. Bei Explosionsbelastung
soll dabei eine Kraftübertragung durch Formschluss sichergestellt sein. Mit mindestens
einem Befestigungsmittel beispielsweise mit mindestens einer Schraube wird das
Schutzelement fixiert. Durch die an die Gegebenheiten des Chassis angepasste Form des
Schutzelements und die entsprechende Dimensionierung der Befestigungsmittel können
Beschädigungen an den Halterungen infolge des Einsatzes der Fahrzeuge im Gelände weitgehend
vermieden werden. Bei einer Explosion eines Sprengkörpers unterhalb des
Schutzelements wird dieses verformt (d. h. es erfährt eine Durchbiegung). Als Folge davon
wirkt ein Biegemoment auf die Halterungen. Weil die Halterungen selber genügend stark
ausgebildet sind, verformen sie sich nicht, sondern übertragen das Moment auf das Chassis.
Dadurch ist eine Umleitung der Deformationskräfte auf das gesamte Chassis gewährleistet
und die Gefahr für Schäden am Fahrzeug ist massgeblich reduziert.
In einer weiteren Ausführungsform der Halterung hat diese eine C-förmige Ausgestaltung.
Der längere freie Schenkel ist an der Seitenwand des Chassis angebracht und der kürzere
freie Schenkel wird von dem Anschlusselement des Schutzelementes umgriffen. Vorzugsweise
werden an dem Schutzelement die Anschlusselemente monolithisch ausgebildet.
Daneben ist auch eine Ausgestaltung der Anschlusselemente als eigenständige Elemente
denkbar. Dabei muss das eigenständige Anschlusselement jedoch derart ausgebildet sein,
dass auf die verwendeten Befestigungsmittel keine hohen Belastungen wirken. Zur Fixierung
des Schutzelementes ist auch hier mindestens ein Befestigungsmittel pro Halterung
vorgesehen. In einer bevorzugten Ausführungsform sind zur Unterstützung der Fixierung
der Schutzelemente, insbesondere beim Einsatz des Fahrzeugs im Gelände, die Anschlusselemente
in Längsrichtung der Schutzelemente, auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs
bezogen, U-förmig ausgebildet, so dass die Halterungen seitlich umgriffen werden.
Wird eine allfällige Verschiebung des Schutzelementes durch vorstehende Elemente des
Chassis, beispielsweise vorstehende Radkästen weitgehend verhindert, kann das Anschlusselement
des Schutzelementes als gerade Anschlusslasche ausgebildet sein. Auf
eine U-förmige Ausgestaltung des Anschlusselements, welche die Halterung umgreift,
kann verzichtet werden. Wird eine allfällige Verschiebung des Schutzelementes wie beispielsweise
oben beschrieben verhindert, kann die Halterung auch Z-förmig gestaltet werden.
Dabei wird ein freier Schenkel an dem Chassis befestigt und der zweite freie Schenkel
dient der Fixierung des Schutzelements.
Weitere Ausgestaltungen der Halterungen sind denkbar. Je nach Formgebung des Chassis
werden die Halterungen so angepasst, dass sie zur Übertragung von Kräften und Drehmomenten
geeignet sind. Wesentlich ist, dass das gesamte Chassis zur Aufnahme der
entstehenden Kräfte bzw. Verformungsenergien, insbesondere bei einer Explosion eines
Sprengkörpers benutzt wird.
In einer Variante zur Fixierung des oder der Schutzelemente mit Befestigungselementen
können Spannelemente vorgesehen werden. Die Halterungen sind dabei vorzugsweise als
eine Art Klammer ausgebildet, wobei die eingeschobenen Schutzelemente in einem gewissen
Sinn umgriffen werden. Bei den Spannelementen handelt es sich beispielsweise um
Verkeilelemente, die zwischen dem Chassis und dem oder den Schutzelementen eingetrieben
werden und so diese miteinander verspannen, was zu einer gewünschten Fixierung
führt. Da die Fixierung lösbar sein soll, ist beispielsweise das eingetriebene Keilelement
derart anzuordnen, dass es leicht gegen die ursprüngliche Eintreibrichtung ausgetrieben
werden kann. Bevorzugt werden als Verkeilelemente eine Kombination eines Rohres mit
einem Keil verwendet. Das zwischen dem Schutzelement und dem Boden des Fahrzeugs
verlegte Rohr wird mit einem Keil auseinander getrieben, indem der Keil eingeschlagen
wird.
Anstatt separate Halterungen auszubilden, die an dem Chassis befestigt werden und die
Schutzelemente derart umgreifen, dass diese verspannt werden können, kann das Chassis
selbst vorstehende Elemente aufweisen, hinter welche das Schutzelement eingeschoben
werden kann. Dabei können am Chassis separate vorstehende Elemente angeordnet sein.
Weiter können auch bereits vorhandene vorstehende Elemente, wie beispielsweise Radkästen
oder Ähnliches verwendet und gegebenenfalls derart vergrössert werden, dass die
eingeschobenen Schutzelemente hinter diesen zu liegen kommen und mit dem Chassis mit
Verkeilelementen verspannt werden können.
Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben
sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- Einen schematischen Querschnitt durch ein wannenförmiges Fahrzeugchassis mit einem erfindungsgemässen Schutzelement;
- Fig. 2a
- einen Detailschnitt einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 2b
- eine perspektivische Darstellung der unter Figur 2 beschriebenen Anordnung;
- Fig. 3a
- einen Detailschnitt einer Anordnung mit einer C-förmigen Halterung;
- Fig. 3b
- eine perspektivische Darstellung der unter Figur 3 beschriebenen Anordnung;
- Fig. 4
- einen Detailschnitt einer Anordnung mit einer Z-förmigen Halterung;
- Fig. 5
- einen Detailschnitt durch eine Ausführung, bei der die Anordnung verspannt ist.
Anhand dem in Figur 1 gezeigten schematischen Querschnitt der erfindungsgemässen
Anordnung wird das Wirkungsprinzip erklärt. Der Boden 1 wird zum Schutz eines Fahrzeugs,
beispielsweise eines Panzers, gegen die Einwirkung eines Sprengkörpers, insbesondere
einer Mine, mit einer Metallplatte 2 versehen. Zwischen den Radkästen 3.1 bzw. 3.2
auf jeder Seite des Fahrzeugs werden Halterungen 4.1 und 4.2 angeordnet, welche die
Metallplatte 2 im Abstand (von zum Beispiel einigen Zentimetern) zum Boden 1 tragen. Pro
Schutzelement (Metallplatte 2) sind z. B. vier oder mehr Halterungen vorgesehen. Für die
Verbindung zwischen den Halterungen 4.1 bzw. 4.2 und den Metallplatten 2 sind geeignete
Befestigungsmittel vorgesehen. Die Halterungen 4.1 bzw. 4.2 sind am Boden 1 und an den
(in Fig. 1 schräg geneigt dargestellten) Seitenwänden 5.1 bzw. 5.2 des Fahrzeugs derart
befestigt, dass bei einer Belastung der Halterungen 4.1 und 4.2 diese mit den Seitenwänden
5.1 und 5.2 und dem Boden 1 zusammenwirken. Bei der Art der Befestigung der Halterungen
4.1 bzw. 4.2 kann es sich beispielsweise um eine Schweiss- oder Schraubverbindung
handeln. Die Metallplatte 2 kann auf verschiedene Arten mit der Halterung 4.1 bzw.
4.2 verbunden sein. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Halterung 4.1 bzw.
4.2 eine Ausnehmung auf, welche zur Aufnahme einer entsprechend ausgebildeten Anschlusslasche
der Metallplatte 2 dient. In den Figuren 2 bis 5 werden diese und weitere
Varianten der Anschlussverbindung der Metallplatte 2 mit der Halterung 4.1 im Detail beschrieben.
Entstehen durch die Einwirkung beispielsweise einer explodierenden Mine so grosse
Kräfte, dass sich die Halterungen 4.1 bzw. 4.2 der Metallplatte 2 verformen wollen, dann
sollen die Kräfte auf die Seitenwände 5.1 bzw. 5.2 übertragen werden. Der Boden 1 bildet
mit den Seitenwänden 5.1 und 5.2 und dem Aufbau des Fahrzeugs (hier nicht dargestellt)
vorzugsweise einen geschlossenen Rahmen. Dadurch wird es möglich, höhere Kräfte durch
das gesamte Fahrzeug zu übernehmen als dies bei einer Befestigung von Schutzelementen
der bisher bekannten Art der Fall ist.
Durch die Verformung der Metallplatte 2 bei der Einwirkung beispielsweise einer explodierenden
Mine verkürzt sich diese. Die Anschlusslaschen der Metallplatte 2 wirken auf die
Halterungen 4.1 und 4.2 ein. Aus diesem Grund müssen die Halterungen 4.1 und 4.2 derart
massiv ausgebildet werden, dass sie diesen Kräfteeinwirkungen widerstehen und
gleichzeitig die Kräfte in die Seitenwände 5.1 und 5.2 und in einem geringeren Mass in den
Boden 1 einleiten können. Damit sind auch die technischen Randbedingungen für die Befestigungsart
gesetzt. Die Befestigung der Halterung 4.1 bzw. 4.2 an den Seitenwänden
5.1 bzw. 5.2 und am Boden 1 muss derart ausgebildet sein, dass einerseits die Halterung
4.1 bzw. 4.2 infolge der Einwirkung nicht abgerissen wird und andererseits die Kräfte
hauptsächlich in die Seitenwände 5.1 bzw. 5.2 eingeleitet werden. Bei der Ausgestaltung
der Halterungen 4.1 und 4.2 ist darauf zu achten, dass soviel Fläche wie möglich zur Verfügung
steht, um die Kräfte zu übertragen. Dabei werden vorteilhaft die im Boden 1 des
Fahrzeuges bereits vorhandenen Vertiefungen/Erhöhungen mitbenutzt.
Das Prinzip ist auf alle Fahrzeuge anwendbar, an welchen aussenseitig ein Schutzelement
angeordnet wird.
In Figur 2 ist ein Detailschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der Anordnung dargestellt.
Bei dieser ist die Halterung 4.1 an der Seitenwand 5.1 und dem Boden 1 angeschweisst.
Neben dieser Befestigungsart ist auch eine Befestigung der Halterung 4.1 mit
anderen Befestigungsmitteln wie beispielsweise Schrauben (nicht dargestellt) ausführbar.
Dabei müssen gegebenenfalls auch diese Befestigungsmittel Kräfte infolge der von aussen
resultierenden Einwirkungen übernehmen können, was bei einer Dimensionierung der Befestigungsmittel
zu berücksichtigen ist und beispielsweise zu einem grösseren Querschnitt
des Befestigungsmittels führt als dies bei einer Bemessung nur auf das Gesamtgewicht der
Metallplatten 2 der Fall ist. Des Weiteren werden derartig bemessene Befestigungsmittel
eher verformt. Ziel ist es, die Halterung 4.1 bzw. 4.2 so auszugestalten, dass durch eine
spezielle Ausgestaltung oder Ausnutzung der vorhandenen Ausgestaltung des Bodens 1
und der Seitenwände 5.1 und 5.2 die Belastungen auf die Befestigungsmittel für die Halterung
4.1 bzw. 4.2 so gering wie möglich gehalten werden.
Die Halterungen sind in dieser Ausführung mit einer Ausnehmung 6 versehen. Vorzugsweise
ist diese Ausnehmung 6 in Längsrichtung, dies auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs
bezogen, durchgehend angeordnet. In dieser wird die Anschlusslasche 7 eingeführt,
welche senkrecht zur Hauptfläche der Metallplatte 2 abstellt und in ihrer Form komplementär
zur Ausnehmung 6 ausgebildet ist. Die ganze Metallplatte 2 wird zwischen den
Radkästen 3.1 unter das Fahrzeug geschoben. Vorzugsweise erfolgt dieser Einschub von
der einen ("linken") oder anderen ("rechten") Seite des Fahrzeugs, bezogen auf die Fahrtrichtung.
Die Metallplatte 2 kann jedoch auch von vorne bzw. hinten, auch dies auf die
Fahrtrichtung des Fahrzeugs bezogen, eingeschoben werden. Mit einer Hebevorrichtung
(hier nicht dargestellt) wird die Metallplatte 2 angehoben und derart positioniert, dass sie
an den Halterungen 4.1 bzw. 4.2 fixiert werden kann. Die Fixierung erfolgt mit einem Befestigungsmittel.
In der gezeigten Ausführungsform weist die Halterung 4.1 eine Ausnehmung
auf, in welcher eine Schraube 8 eingeführt wird. Vorzugsweise ist die Anschlusslasche
7 mit einem entsprechend der Schraube 8 ausgebildeten Gewinde versehen. Das
hier angeordnete Befestigungsmittel dient in erster Linie der Fixierung der Metallplatte 2.
Damit wird verhindert, dass sich die Metallplatte 2 verschiebt, wenn das Fahrzeug im
sumpfigen Gelände einsinkt und mit der Metallplatte 2 auf dem Untergrund aufliegt. Ferner
wird die Metallplatte gleichzeitig in vertikaler Richtung (also gegen das "Herunterfallen")
gehalten. Anstelle einer Schraube 8 als Befestigungsmittel kann je nach Ausführungsform
und Gewicht der Metallplatte auch ein Stift bereits ausreichen. (Selbstverständlich können
auch mehrere Schrauben bzw. Stifte verwendet werden.)
Je nach Grösse des Fahrzeugs und Anzahl der Räder wird mehr als eine Metallplatte 2 pro
Fahrzeug verwendet. Im Hinblick auf eine einfache Montage ist es von Vorteil, wenn die
eingesetzten Metallplatten nicht zu schwer sind. Dies hat auf die benötigten Hilfsmittel zur
Montage Auswirkungen. Bei nicht zu schweren Metallplatten kann unter Umständen sogar
auf eine Hebevorrichtung verzichtet werden, wenn die Metallplatte nicht zu schwer ist, um
von mehreren Personen angehoben zu werden. Eine solche Montage ist auch im Gelände
einfach ausführbar. Die als Minenschutz eingesetzten Metallplatten sind z. B. etwa 80 mm
dick und weisen eine Masse von ca. 300 kg/m2 auf. Diese Angaben beziehen sich auf
Erfahrungswerte und können je nach Fahrzeug und Einsatzbedingungen stark variieren. Es
ist auch nicht erfindungswesentlich, welche Art von Schutzelementen angeordnet werden
und wie schwer diese sind. Die sonstigen Abmessungen der Metallplatten sind insoweit
von Bedeutung, als sie von der Art der Montage abhängen. Bei der bevorzugten seitlichen
Montage ("seitlich" bezieht sich hier auf das Fahrzeug bzw. die Fahrtrichtung des Fahrzeugs)
muss die Metallplatte zwischen den Rädern einschiebbar sein. Je grösser der
Radstand, desto breiter kann die Metallplatte ausgestaltet sein. Des Weiteren kann auch
die Ausgestaltung des Bodens Einfluss auf die Abmessungen der Metallplatte haben, insbesondere
wenn einzelne vorstehende Elemente des Bodens zum Verspannen der Metallplatte
benutzt werden.
Wird nun die Metallplatte 2 einer Einwirkung eines Sprengkörpers ausgesetzt, verkürzt sie
sich, wie bereits beschrieben. Das obere Ende der Anschlusslasche 7 drückt gegen die
Halterung 4.1 nach aussen, dies auf die Seitenwand des Fahrzeugs bezogen. Die Halterung
ist jedoch so massiv ausgestaltet, dass sie diesem Druck entgegenwirkt und sich dabei in
erster Linie an der Seitenwand 5.1 und in zweiter Linie am Boden 1 abstützt. Da bei dieser
Anordnung für die entstehenden Kräfte eine grössere Fläche gegenüber einer Befestigung,
welche nur den Boden 1 zur Übernahme der Kräfte verwendet, zur Verfügung steht, können
die wirkenden Kräfte besser verteilt werden und die Auswirkungen der Deformationskräfte
auf das gesamte Fahrzeug sind im Vergleich geringer.
Wie bereits erwähnt wird die Metallplatte 2 durch die Halterung 4.1 bzw. 4.2 auch gegen
ein Verschieben gehalten. Da Fahrzeuge, an denen hauptsächlich solche Metallplatten
angeordnet werden, in fast jeder Art von Gelände einsetzbar sein müssen, muss eine Metallplatte
derart gehalten sein, dass bei einem sogenannten Aufsetzten des Fahrzeugs
keine Schäden, insbesondere an den Halterungen 4.1 und 4.2 der Metallplatte 2 entstehen.
Figur 2a zeigt eine perspektivische Darstellung der unter Figur 2 beschriebenen Anordnung
von unten an den Boden des Fahrzeugs. Zur Verdeutlichung der Anordnung wurden einzelne
verdeckte Linien gestrichelt dargestellt. Wie man anhand dieser Darstellung erkennen
kann, steht die Anschlusslasche 7 über den Rand des Bodens 1 vor. Die Anschlusslasche
7 ist L-förmig ausgebildet und greift in die Halterung 4.1 ein. Die Ausnehmung 6 der
Halterung 4.1 ist in Richtung zur Seitenwand 5.1 hin verjüngt. Die in ihrer Form komplementär
ausgebildete Anschlusslasche 7 kann so geführt in dieser Ausnehmung 6 eingesetzt
werden, was die Positionierung der Metallplatte 2 erleichtert. Weiter sind bei dieser
Ausführungsform zwei Schrauben 8 als Befestigungsmittel für die Metallplatte 2 angeordnet.
Der Detailschnitt in Figur 3 zeigt eine Anordnung mit einer Halterung 9, welche bildlich
gesprochen eine C-förmige Ausgestaltung aufweist. Der längere freie Schenkel 19 der Halterung
9 wird an der Seitenwand 5.1 befestigt. Als Variante zu einer Befestigung mit einer
Schweissung ist eine Schraube 10 angeordnet. Bei einer grossen Belastung der einzelnen
Schraube 10 können mehrere Schrauben entlang dem Seitenrand 5.1 und/oder quer dazu
angeordnet werden. Der kürzere freie Schenkel 20 der Halterung 9 dient der Aufnahme der
Anschlusslasche 11. Die Metallplatte 2 wird mit einer Schraube 12 gehalten, wobei diese
Schraube 12 auch durch einen Federstift oder etwas Ähnlichem ersetzt werden kann, sofern
das Gesamtgewicht der Metallplatte 2 dies zulässt. Je nachdem kann auch hier mehr
als ein Befestigungsmittel angeordnet sein. Die Halterung 9 ist derart massiv ausgebildet,
damit die Auflagefläche der Halterung so gross ist, dass die Kräfte optimal auf die Seitenwand
5.1 und den Boden 1 übertragen werden können. Die Metallplatte 2 kann auch in
einem Bereich, vorzugsweise im Bereich der Halterung 9 oder sogar auf der ganzen Länge
der Metallplatte 2, einen Steg 13 aufweisen. Dieser wird bevorzugt bei dem Anschluss
Boden 1/Seitenwand 5 oder in der Nähe davon angeordnet. Zu beachten bleibt, dass bevorzugt
keine oder nur geringe Kräfte auf die Schraube 10 und insbesondere auf die
Schraube 12 wirken, damit diese eine hauptsächliche Haltefunktion haben und somit auf
das Gesamtgewicht der Metallplatte 2 dimensioniert werden müssen. Eine Übernahme der
entstehenden Kräfte bei der Explosion eines Sprengkörpers ist kaum nur mit Schrauben
oder Bolzen als Befestigungsmittel zu bewerkstelligen. Die Hauptaufgabe dieser Befestigungsmittel
ist das Halten der einzelnen Metallplatten 2 und zugleich die Sicherung der
Metallplatte 2 vor einer Verschiebung, insbesondere beim Aufsitzen des Fahrzeugs im Gelände.
Figur 3a stellt eine perspektivische Darstellung der unter Figur 3 beschriebenen Anordnung
dar, bei der zur Sicherung gegen das Verschieben der Metallplatte 2 die Anschlusslasche
11 zusätzlich zwei Seitenteile 14 aufweist. Diese umgreifen den kürzeren freien
Schenkel 20 der Halterung 9. Durch diese Massnahme werden die Belastungen auf die
Schraube 12 massgeblich reduziert, was geringere Dimensionen dieser Schraube 12 oder
einem vergleichbaren Befestigungsmittel erlaubt.
Bei dieser Art der Anordnung kann die Anschlusslasche 11 bzw. die Metallplatte 2 soweit
über die Kante Boden/Seitenwand gezogen werden, dass bei den Radkästen 3.1 bzw. 3.2
Ausnehmungen nötig sind, damit die Metallplatten 2 montiert werden können. Wird eine
solche Ausnehmung knapp ausgeführt, würde bei einer Verschiebung einer der Metallplatten
2 diese an den äusseren Rand der Radkästen 3.1 bzw. 3.2 stossen, so dass die Bewegungsfreiheit
der Metallplatten 2 zusätzlich beschränkt wäre. Auch dies führt zu einer Entlastung
der einzelnen Befestigungselemente bei der Befestigung der Metallplatte 2 an den
Halterungen 4.
In Figur 4 ist ein Detailschnitt einer Anordnung mit einer Z-förmigen Halterung 16 dargestellt.
Der kürzere freie Schenkel 21 dieser Halterung 16 ist in Richtung der Metallplatte 2
ausgerichtet und die Anschlusslasche 11 wird mit der Schraube 12 daran befestigt. Wird
auch hier ein Steg 13 angeordnet, verläuft der kürzere freie Schenkel 21 vorzugsweise bis
zu diesem Steg 13. In dieser Ausführungsform ist die Verwendung eines Federstifts gegenüber
einer Schraube vorzuziehen, da die Platzverhältnisse zum Ansetzen eines Werkzeugs
im Hohlraum 17, welcher infolge der Anordnung der Metallplatte 2, insbesondere wenn ein
Steg 13 vorhanden ist, und der Halterung 16 entsteht, knapp sind. Zur Übernahme der
entstehenden Kräfte bei der Explosion eines Sprengkörpers und zur Umleitung der Kräfte
in die Seitenwand 5.1 wird der längere freie Schenkel 22 an der Seitenwand 5.1 vorzugsweise
angeschweisst.
Der dargestellte Detailschnitt in Figur 5 zeigt eine Ausführung, bei der die Anordnung verspannt
ist. Hierbei ist es von massgeblicher Bedeutung, dass die Metallplatte 2 bis zum
Rand der Radkästen 3.1 geführt ist und eine allfällige Ausnehmung bei diesen Radkästen
3.1 bzw. 3.2 so knapp als möglich vorgenommen wird. Die Metallplatte 2 weist einen Steg
13 auf, welcher im Bereich der Radkästen 3.1 angeordnet sein muss, aber auch über die
ganze Länge in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeuges angeordnet sein kann. Die
Lage im Hinblick auf die Kante 15 ergibt sich durch die verwendeten Verkeilelemente, die
Abmessungen und die Ausgestaltung der Radkästen 3.1 bzw. 3.2. Weiter hat auch der Abstand
zwischen dem Aussenrand des Bodens 1 und dem Innenrand der Metallplatte 2
Einfluss auf die Lage des Steges 13. Vorzugsweise ist der Steg 13 nahe bei der Kante 15
angeordnet. Beispielhaft werden als Verkeilelemente ein wie hier dargestelltes Rohr 18
und ein Keil verwendet, welcher in das Rohr getrieben wird. Dadurch wird die Metallplatte
2 gegen den Rand des Radkastens 3.1 gepresst und so verspannt. Bei einer Explosion eines
Sprengkörpers drückt insbesondere der Steg 13 vorzugsweise nahe bei der Kante 15
auf den Boden 1. Somit wird ein wesentlicher Teil der entstehenden Kraft auf die Seitenwand
5 abgeleitet. Bei dieser Ausführungsform müssen die verwendeten Verkeilelemente
derart ausgebildet sein, dass die Verkeilung gelöst werden kann. Dies kann dadurch gewährleistet
werden, dass der eingetriebene Keil so lang ausgebildet ist, dass er von der
anderen Seite her beispielsweise aus dem Rohr 18 wieder ausgetrieben werden kann.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die erfindungsgemässe Anordnung einerseits
den Schutz vor explodierenden Sprengkörpern, insbesondere von Minen bei Fahrzeugen
massgeblich erhöht und andererseits eine lösbare Verbindung der Schutzelemente
an den Fahrzeugen ermöglicht. Trotzdem können Beschädigungen an den Halterungen der
Schutzelemente beim Einsatz dieser Fahrzeuge im Gelände weitgehend ausgeschlossen
werden. Werden die Schutzelemente nicht mehr benötigt oder müssen diese ausgewechselt
werden, sind sie einfach demontierbar und anschliessend wieder jederzeit montierbar.
Claims (14)
- Anordnung zum Schutz eines Fahrzeugs gegen eine Einwirkung eines Sprengkörpers, insbesondere einer Mine, wobei mindestens ein flächiges Schutzelement (2) aussenseitig an einem Chassis des Fahrzeugs befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (2) derart befestigt ist, dass bei einer durch die Einwirkung der Sprengkörpers bedingten Durchbiegung des Schutzelementes (2) ein wesentlicher Anteil einer entsprechenden Deformationskraft in das Chassis übergeleitet wird.
- Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Schutzelement (2) auswechselbar bzw. lösbar am Chassis gehalten ist.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Chassis mehrere Halterungen (4.1, 4.2) vorgesehen sind, welche das mindestens eine Schutzelement (2) in einer zu einer Hauptfläche des Schutzelementes (2) parallelen Richtung fixieren.
- Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Schutzelement (2) mit Befestigungsmitteln derart an den Halterungen (4.1, 4.2) fixiert ist, dass die Befestigungsmittel im Fall einer Einwirkung des Sprengkörpers im Wesentlichen unbelastet bleiben.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (2) und die Halterungen (4.1, 4.2) derart ausgebildet sind, dass das Schutzelement (2) durch eine Bewegung senkrecht zur Hauptfläche des Schutzelementes (2) in Eingriff mit den Halterungen (4.1, 4.2) gebracht werden kann.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterungen (4.1, 4.2) eine Aufnahme für am Schutzelement (2) ausgebildete, korrespondierende, vorstehende Anschlusselemente, insbesondere für Anschlusslaschen (7, 9, 16) aufweist.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Schutzelement (2) Aufnahmen für die Halterungen (4.1, 4.2) ausgebildet sind.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (2) und die Halterungen (4.1, 4.2) derart ausgebildet sind, dass das Schutzelement (2) durch eine Bewegung parallel zur Hauptfläche des Schutzelementes (2) in Eingriff mit den Halterungen (4.1, 4.2) gebracht werden kann.
- Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fixierung des Schutzelementes (2) Spannelemente, insbesondere Verkeilelemente vorgesehen sind.
- Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Chassis vorspringende Elemente vorgesehen sind, hinter welche das Schutzelement (2) geschoben werden kann.
- Schutzelement (2) für eine Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es mit Anschlusselementen (7, 9, 16) zum lösbaren Befestigen an Halterungen (4.1, 4.2) versehen ist.
- Halterung (4.1, 4.2) zum Befestigen an einem Fahrzeug zum Erstellen einer Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterungen (4.1, 4.2) zur Aufnahme eines Schutzelementes (2) derart ausgebildet sind, dass bei einer durch die Einwirkung des Sprengkörpers bedingten Durchbiegung des Schutzelementes (2) ein wesentlicher Anteil einer entsprechenden Deformationskraft in das Chassis des Fahrzeuges übergeleitet wird.
- Fahrzeug mit Halterungen (4.1, 4.2) zum Erstellen einer Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterungen (4.1, 4.2) zur Aufnahme eines Schutzelementes (2) derart ausgebildet sind, dass bei einer durch die Einwirkung des Sprengkörpers bedingten Durchbiegung des Schutzelementes (2) ein wesentlicher Anteil einer entsprechenden Deformationskraft in das Chassis des Fahrzeuges übergeleitet wird.
- Bausatz zum Erstellen einer Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er Halterungen (4.1 bzw. 4.2) und mindestens ein Schutzelement (2) umfasst, welche derart ausgebildet sind, dass bei einer durch die Einwirkung des Sprengkörpers bedingten Durchbiegung des Schutzelementes (2) ein wesentlicher Anteil einer entsprechenden Deformationskraft in ein Chassis eines Fahrzeuges übergeleitet wird.
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