(19)
(11) EP 1 754 949 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.02.2007  Patentblatt  2007/08

(21) Anmeldenummer: 05405483.8

(22) Anmeldetag:  18.08.2005
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F41H 7/04(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA HR MK YU

(71) Anmelder: Mowag GmbH
8280 Kreuzlingen (CH)

(72) Erfinder:
  • Greuter, Adolf
    8272 Ermatingen (DE)
  • List, Hans-Jörg
    88048 Friedrichshafen (DE)

(74) Vertreter: Quehl, Horst Max 
Patentanwalt Postfach 223 Ringstrasse 7
8274 Tägerwilen
8274 Tägerwilen (CH)

   


(54) Gepanzertes Fahrzeug


(57) Das gepanzerte, eine Unter- und Aufsatzschale (4,5) aufweisende Fahrzeug (1) hat zum Minenschutz eine verstärkte Bodenkonstruktion, indem der Bodenbereich (6) der Unterschale (4) über Längs- und Querwände aufweisende Aussteifungselemente (13,14, 15) fest mit einer Innenbodenplatte (7) verbunden ist, die ausserdem entlang ihrer Ränder (9,10) fest mit den Seitenwänden (11,12) der Unterschale (4) verbunden ist. Die Mindesthöhe der formsteifen Aussteifungselemente (13,14,15) entspricht dem für die Anordnung einer Antriebswelle zwischen der Innenbodenplatte (7) und dem Bodenbereich (6) vorzusehenden Abstand.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein gepanzertes Fahrzeug mit einer wannenförmigen, seitliche Radraumwände aufweisenden Unterschale und mit einer mit dieser verbundenen, einen Insassenraum umschliessenden Aufsatzschale, wobei mit Abstand über dem Bodenbereich der Unterschale eine Innenbodenplatte befestigt ist.

[0002] Durch die DE-A-19605230 und die DE-A-19740103 ist es bekannt, zum Schutz gegen Mineneinwirkung unter einem Fahrzeugboden einen Schutzschild zu befestigen. Ein solcher Schutzschild ist jedoch gegen Minen mit grösserer Sprengkraft, z.B. entsprechend einer Sprengstoffmenge von mehr als 6 kg TNT nicht ausreichend.

[0003] Die durch die Anordnung entsprechend der DE-A- 19605230 angestrebte Dämpfung kann aufgrund ihrer unzureichenden Biegesteifigkeit nicht verhindern, dass die durch den Explosionsdruck der Mine auftretenden Beschleunigungen zu Verformungen des Fahrzeugbodens führen, welcher dann so weit in den Fahrzeugraum hinein vordringt, dass die Überlebenschance für die Insassen sehr gering ist.

[0004] Die durch DE-A-19740103 vorgeschlagene Anbringung einer durch angeformte Rippen verstärkten Platte führt nur zu einer additiven, unzureichenden Verbesserung der Biegesteifigkeit der Schutzkonstruktion, da nur die die angeformten Rippen aufweisende Platte versteift wird, verbunden mit der Gefahr, dass die freien Querschnittsenden der Rippen unter dem Einfluss des Blastdruckes einer Mine hackmesserartig auf die frei anliegende Gegenplatte einwirken. Hinzukommt, dass der metallische Aufbau dieser Schutzschilde bei Einwirkung von die Panzerung durchdringenden Hohlladungen zu einem sich verhältnismässig breit in den Insassenraum ausbreitenden Fragmentkegel führt, so dass erhöhte Wahrscheinlichkeit besteht, dass Insassen betroffen werden. Durch äusseres Anfügen eines Schutzschildes unter den Fahrzeugboden ergibt sich schliesslich auch eine grössere Nähe zur Mine mit entsprechend wesentlich stärkerer Belastung durch den Explosionsdruck der Mine sowie eine wesentliche Verringerung der Bodenfreiheit des Fahrzeuges, verbunden mit einer erheblichen Erhöhung des Fahrzeuggewichtes.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Schutz gegen die Einwirkung von Minen auf ein Fahrzeug der eingangs genannten Art zu finden, ohne dass die dargelegten prinzipiellen Nachteile vorbekannter Konstruktionen in Kauf genommen werden müssen. Entsprechend sollen dem Minenschutz dienende Verstärkungen so in die Fahrzeugkonstruktion integrierbar sein, dass sich bei nur verhältnismässig geringer Gewichtserhöhung und bei keiner oder nur geringer Verminderung der Bodenfreiheit des Fahrzeuges, durch Mineneinwirkung nur minimale Verformungen am Innenboden des Fahrzeuges ergeben und folglich die am Fahrzeug unter Mineneinwirkung auftretende dynamische Strukturverformung auf eine für die Insassen nicht fatale Grösse reduziert wird.

[0006] Die erfindungsgemässe Lösung entsprechend dieser Aufgabenstellung erfolgt bei einem Fahrzeug der eingangs genannten Art aufgrund der kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.

[0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
Fig.1
eine perspektivische Darstellung eines Längsabschnittes eines erfindungsgemässen Fahrzeuges,
Fig.2
den Längsabschnitt nach Fig.1 vor Einsetzen der Innenbodenplatte des Fahrzeuges,
Fig.3
eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der Unterschale eines erfindungsgemässen Fahrzeuges,
Fig.4
einen Querschnitt einer erfindungsgemäss, durch hohle Aussteifungselemente verstärkten Unterschale eines Fahrzeuges und
Fig.5
eine Darstellung entsprechend Fig.4 mit gefüllten Aussteifungselementen.


[0008] Das schematisch und beispielhaft dargestellte Fahrzeug 1, an dem die Erfindung im Folgenden näher erläutert wird, hat die aus den Fig.1 und 2 ersichtliche, grundsätzliche Querschnittsform, mit einer seitliche Radräume 2,3 bildenden Unterschale 4 und einer mit dieser z.B. durch Schrauben, Niete oder Verklebenfest verbundenen Aufsatzschale 5. Die beiden Radräume 2,3 können gemeinsam vier, sechs, acht oder mehr einzeln angetriebene Räder aufweisen oder auch zahlreiche Antriebs- und Führungsräder eines Kettenfahrzeuges.

[0009] Die Aufsatzschale 5 ist dem jeweiligen Einsatzzweck des Fahrzeuges entsprechend ausgeführt und trägt beispielsweise einen Beobachtungs- und Geschützturm 66. Zum Schutz gegen Projektile kann die Aufsatzschale 5 aus Eisen- oder Nichteisenmetall oder faserarmiertem Kunststoff ausgeführt sein und dem Einsatzzweck angepasst, nicht dargestellte, nachgerüstete Panzerungsplatten aufweisen.

[0010] Die Unterschale 4 ist vorzugsweise aus einem faserverstärktem, zähen Kunststoffmaterial ausgeführt und hat zumindest im untersten und mittleren Teil ihres flach gewölbten, bzw. wannenförmigen Bodenbereichs 6, nach Art eines Schutzschildes, eine erheblich grössere Wanddicke. Die Unterschale 4 kann jedoch auch aus gleichem Material wie die Aufsatzschale 5, z.B. aus Eisen- oder Nichteisenmetall ausgeführt sein.

[0011] Mit Abstand über dem Bodenbereich 6 hat das Fahrzeug 1 eine begehbare Innenbodenplatte 7, die sich jedoch in erheblichem Abstand von, für die sitzenden Insassen vorgesehenen, nicht dargestellten Fussrasten befindet. Durch den somit geschaffenen Bodenraum 8 erstrecken sich in Fahrzeuglängsrichtung eine nicht dargestellte Antriebswelle, mehrerer zu dieser quer verlaufende Radwellen, Drehstabfedern, Versorgungsstränge u.dgl., so dass durch deren Raumbedarf ein Mindestabstand zwischen dem Bodenbereich 6 und der Innenbodenplatte 7 vorgegeben ist.

[0012] Für die Verwirklichung einer besonders hoch belastbaren, biegesteifen Bodenkonstruktion ist die Innenbodenplatte 7 an ihren Randbereichen über einstückig angeformte, Randflansche 9,10 mit den aufwärts gerichteten Seitenwänden 11,12 der Unterschale 4 fest verbunden und ausserdem über quer zur Fahrzeuglängsrichtung nebeneinander und hintereinander eingesetzte Aussteifungselemente 13,14,15 mit dem Bodenbereich 6 der Unterschale 4.

[0013] Eine zusätzliche zur Steifigkeit der somit gegebenen Bodenkonstruktion beitragende feste Verbindung ist auch jeweils zwischen solchen Aussteifungselementen 13,14,15 vorgesehen. Die Randflansche 9,10 schliessen sich an die Innenbodenplatte 7 ein- oder doppelseitig an, so dass deren Ränder einen L- oder T-förmigen Querschnitt haben.

[0014] Die genannten Verbindungen sind vorzugsweise lösbar z.B. mittels nichtdargestellter Schraubbolzen ausgeführt, so dass von Aussteifungselementen 13,14,15 eingeschlossene Fahrzeugkomponenten zugänglich sind.

[0015] Anstatt einer Schraubverbindung oder zusätzlich kann, zumindest in Teilbereichen der Flächenkontakte, auch eine Klebe- oder Nietverbindung vorgesehen sein.

[0016] Eine solche Bodenkonstruktion aus schubsteif mit dem genannten Mindestabstand miteinander verbundenen Platten bildet ein hoch belastbares Querschnittsprofil, in dem nach den Gesetzen der Statik, aufgrund der von unten zu erwartenden Belastung durch Mineneinwirkung, der Bodenbereich 6 mit dem Obergurt und die Innenbodenplatte 7 mit dem Untergurt eines Biegebalkens vergleichbar ist. Folglich kann die Bodenkonstruktion vielfach höhere Kräfte aufnehmen und auf das gesamte Fahrzeug übertragen, als wenn sich die Einzelsteifigkeiten des Bodenbereichs 6 der Unterschale 4 und der Innenbodenplatte 7 bei Biege- bzw. Beulbelastung nur addieren würden.

[0017] Die dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen drei quer zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnete Aussteifungselemente 13,14, 15, die entsprechend der Darstellung in Fig.4 Hohlräume 16,17, 18 bilden und die nach oben, entsprechend der Darstellung in Fig.2, eine Öffnung 19,20,21 aufweisen, über die Schraubverbindungen 22 herstellbar sind.

[0018] Entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig.5 bestehen die Aussteifungselemente 23,24,25 aus ebenfalls der Kontur des Querschnittes der Bodenkonstruktion angepassten Hohlkörpern, die jedoch für eine zusätzliche Versteifung und/oder zur Erhöhung des Schutzes z.B. gegen projektilbildende Minen gefüllt sind. Für eine solche Füllung eignet sich Metall- oder Kunststoffschaum.

[0019] Für die Hindurchführung einer nicht dargestellten Antriebswelle des Fahrzeuges hat das mittlere Aussteifungselement 14 bzw. 24 eine nach oben offene, bzw. nur durch die Innenbodenplatte 7 verschlossene, im Querschnitt u-förmige Aussparung 26,27. Weiterhin sind in Längsrichtung des Fahrzeuges 1 zwischen gleichartigen Aussteifungselementen 13 und 15 schmälere, einen Durchführungskanal 28 für eine nicht dargestellte Radwelle bildende, z.B. nach unten offene, kastenförmige Aussteifungselemente 29 vorgesehen, die mit den angrenzenden Aussteifungselementen 13 bzw. 15 verschraubt oder vernietet sind.

[0020] Das Ausführungsbeispiel der Fig.3 zeigt allseitig geschlossene und beispielsweise durch Metallschaum versteifte und miteinander verklebte Aussteifungselementen 30,31,32, bevor auf diese die Innenbodenplatte 7 aufgeschraubt wird.

[0021] Es versteht sich, dass im Rahmen der dargelegten Erfindung zahlreiche weitere Ausführungsmöglichkeiten gegeben sind, denen der Vorteil gemeinsam ist, dass sie bei verhältnismässig geringer Gewichtszunahme und geringer Veränderung der Bodenfreiheit des Fahrzeuges zu einer in das Fahrzeug integrierten, hochwirksamen Minenschutzkonstruktion führen.

[0022] Um auf die entsprechend der Erfindung ausgeführte, steife Bodenkonstruktion einwirkende Explosionskräfte von dieser auf das gesamte Fahrzeug weiter zu leiten, können an den Seitenwänden 11,12 der Unterschale 4 auf nicht dargestellte Weise Stützelemente vorgesehen sein, die eine Verbindung bis zum Dach 33 der Aufsatzschale 5 herstellen, wie es durch die DE-A-10144208 der Anmelderin bekannt ist.


Ansprüche

1. Gepanzertes Fahrzeug mit einer wannenförmigen, seitliche Radraumwände (2,3) aufweisenden Unterschale (4) und mit einer mit dieser verbundenen, einen Insassenraum umschliessenden Aufsatzschale (5), wobei mit Abstand über dem Bodenbereich (6) der Unterschale (4) eine Innenbodenplatte (7) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenbodenplatte (7) einen sich parallel zu den Seitenwänden (11,12) der Unterschale (4) erstreckenden Rand (9,10) aufweist, über den sie mit diesen schubfest verbunden ist und dass mehrere Aussteifungselemente (13-15; 23-25; 29-32) die Innenbodenplatte (7) mit dem Bodenbereich (6) der Unterschale (4) fest verbinden, so dass die Innenbodenplatte (7) mit dem Bodenbereich (6) der Unterschale (4), im Querschnitt nach Art des Obergurtes und Untergurtes eines Biegebalkens, eine in das Fahrzeug integrierte, biegesteife Bodenstruktur bilden.
 
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussteifungselemente (13-15; 23-25; 29-32) Hohlkörper sind, deren Aussenflächen Verbindungsflächen für eine schubsteife Verbindung einerseits mit der Innenfläche der Unterschale (4) und anderseits mit der Unterseite der Innenbodenplatte (7) bilden.
 
3. Fahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Längs- und Querrichtung aneinander grenzende Aussteifungselemente (13-15; 23-25; 29-32) entlang ihrer gleich verlaufenden Aussenflächen miteinander schubsteif verbunden sind.
 
4. Fahrzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussteifungselemente (13-15; 23-25; 29-32) durch Niete oder Schrauben (22) miteinander und mit angrenzenden Flächen der Innenbodenplatte (7) und der Unterschale (4) verbunden sind.
 
5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Aussteifungselemente (14,24,29) eine Aussparung (27,28) für funktionelle Komponenten des Fahrzeuges (1) aufweisen.
 
6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussteifungselemente (23-25) durch ein Füllmaterial versteift sind.
 
7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenbereich (6) der Unterschale(4) einen Schutzschild bildet, indem dieser eine grössere Dicke aufweist.
 
8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der an Seitenwände (11,12) der Unterschale (4) angrenzende Rand (9) der Innenbodenplatte (7) im Querschnitt L- oder T-förmig ausgebildet ist.
 
9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterschale (4, die Bodenplatte (7) und die Aussteifungselemente (13-15; 23-25; 29-32) aus faserarmiertem Kunststoff bestehen.
 
10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindesthöhe der formsteifen Aussteifungselemente (13-15; 23-25; 29-32) dem für die Anordnung einer Antriebswelle zwischen der Innenbodenplatte (7) und dem Bodenbereich (6) vorzusehenden Abstand entspricht.
 




Zeichnung










Recherchenbericht










Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente