EP1869393B1

EP1869393B1 - Protected vehicle or ship

Info

Publication number: EP1869393B1
Application number: EP06724243A
Authority: EP
Inventors: Helmut Meyer
Original assignee: Drehtainer Spezial Container- und Fahrzeugbau GmbH
Current assignee: Drehtainer Spezial Container- und Fahrzeugbau GmbH
Priority date: 2005-04-12
Filing date: 2006-04-11
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2026-04-11
Also published as: WO2006108613A1; BRPI0610460A2; IL186650A0; AU2006233661B2; US20090145290A1; RU2007141638A; CA2604060A1; ATE414257T1; DE502006002072D1; CA2604060C; AU2006233661A1; US7836810B2; ES2314897T3; EP1869393A1; DE202005006655U1

Abstract

The protection for seated personnel in naval ships and military vehicles, at risk from striking mines, is a suspended capsule secured by cables or rods or chains or a release mounting to detach it from the body of the vessel/vehicle and insulate it from the pressure waves of an explosion. The suspension links are broken by an explosive charge when pressure and/or acceleration sensors register the pressure waves from an external explosion. The safety mounting (10) has a pin (12) and a catch pin (14), at a block, riding within an elongated opening at the mounting (13). An explosive charge (11) severs the mounting pin, and the assembly is caught by the catch pin to prevent a free fall.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mit Sitzgelegenheiten und/oder Geräten ausgestattetes Fahrzeug für den Einsatz in Gebieten, in denen Detonation durch Minen oder dgl. zu befürchten sind, wobei Wände, Boden und Decke mit Mitteln ausgestattet sind, die der Druckwelle einer Detonation durch Formänderungsarbeit Energie entziehen und der Boden lediglich über Seile, Stangen oder Ketten mit trennbaren Verbindungen aufgehängt ist.The invention relates to a vehicle equipped with seating and / or equipment for use in areas where detonation by mines or the like is to be feared, wherein walls, floor and ceiling are provided with means that the pressure wave of a detonation by deformation work Extract energy and the soil is suspended only by ropes, rods or chains with separable connections.

Beim Personentransport in Gebieten, in denen Sprengminen zu befürchten sind, werden gegenüber Druckwellen geschützte Container als gepanzerte Fahrzeuge eingesetzt ( DE 198 42 629 C1 ), wenngleich sich diese nicht ausreichend bewährt haben, und zwar auch dann, wenn sie mit Wand-, Boden- und Deckenauskleidungen ausgebildet sind, die sich unter Druckeinwirkung verformen und so einer Druckwelle den größten Teil ihrer Energie nehmen. Bei einem derartig ausgestatteten Fahrzeug ist nicht zu verhindern, dass durch eine Mine eine derartig starke Druckwelle erzeugt wird, dass deren Kräfte am Boden und unterhalb des Sitzes angreifen und den Sitz mit der darauf befindlichen Person so beschleunigen können, dass die Person ernsthaft verletzt wird bzw. sich dort befindliche Geräte zerstört werden können.In passenger transport in areas where explosive mines are to be feared, containers protected from blasts are used as armored vehicles ( DE 198 42 629 C1 ), although these have not proven sufficiently, even if they are formed with wall, floor and ceiling linings that deform under pressure and so take a pressure wave most of their energy. In a vehicle equipped in this way, it can not be prevented that a strong pressure wave is generated by a mine such that its forces can act on the ground and below the seat and accelerate the seat with the person seated thereon in such a way that the person is seriously injured or injured ., there devices can be destroyed.

Die Erfindung will hier Abhitfe schaffen. Es soll ein Fahrzeug bzw. ein Schiff der eingangs genannten Art geschaffen werden, bei welchem die Energie einer Druckwelle einer Detonation den Boden eines Fahrzeuges mit darauf befindlichen Personen und Gerätschaften nicht erreichen kann..The invention wants to create something here. It is a vehicle or a ship of the type mentioned are created in which the energy of a blast wave of a detonation can not reach the bottom of a vehicle with people and equipment located thereon.

Grundsätzlich wird dies gemäß den Merkmalen des Kennzeichenden Teils des Anspruchs 1 dadurch realisiert, dass bereits beim Entstehen einer Druckwelle einer Detonation der Boden des Fahrzeuges von seiner Aufhängung mechanisch getrennt wird und sich im idealen Fall beim Eintreffen der Druckwelle im Zustand des freien Falls befindet.Basically, this is realized according to the features of the characterizing part of claim 1, characterized in that the ground of the vehicle is mechanically separated from its suspension when a pressure wave of a detonation occurs and is in the ideal case when the pressure wave in the state of free fall.

Durch eine solche Aufhängung kann erreicht werden, dass durch die Unterbrechung der trennbaren Verbindung der Boden während einer Minenexplosion schockfrei angeordnet ist.By such a suspension can be achieved that is arranged shock-free by the interruption of the separable connection of the soil during a mine explosion.

Die erforderliche Sensorik dient dazu, eine auftretende Schockwelle zu erfassen, auszumessen und auszuwerten und Spreng- oder pyrotechnische Ladungen im Bereich der Trennverbindungen zu zünden. Nach Zerstörung der Abrissverbindungen schwebt der Boden des Fahrzeugs frei im Raum und kann von den Druckwellen einer Detonation nicht erreicht werden, so dass insbesondere eine Vertikalentkopplung erreicht wird. Die Erfindung kann aber auch ebenso gut eingesetzt werden, um den Boden seitlich vom Gehäuse des Fahrzeuges abzutrennen, wenn eine Detonation seitlich zum Fahrzeug auftritt. Hier geht es darum, dass die seitliche Befestigung des Bodens am Gehäuse gezielt und zwar rechtzeitig vor Eintritt der Druckwelle unterbrochen wird und auch in diesem Zusammenhang wird gemäß der Erfindung eine Verbindung mit einem Bolzen und einer Öse getrennt.The required sensors are used to detect, measure and evaluate an emerging shockwave and to ignite explosive or pyrotechnic charges in the area of the isolating connections. After destruction of the demolition joints, the floor of the vehicle floats freely in space and can not be reached by the pressure waves of a detonation, so that in particular a vertical decoupling is achieved. However, the invention can also be used equally well to separate the floor laterally from the housing of the vehicle when a detonation occurs laterally to the vehicle. The point here is that the lateral attachment of the bottom of the housing is specifically and timely interrupted before the occurrence of the pressure wave and also in this context, a connection with a bolt and an eyelet is separated according to the invention.

Besondere Sicherheit kann dann erreicht werden, wenn beispielsweise in einem als Container ausgebildeten Aufenthaltsraum, der wie ein üblicher Container transportiert wird, der Boden sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtungen mit einer trennbaren Verbindung gemäß der Erfindung abgesichert wird.Particular security can be achieved if, for example, in a trained as a container lounge, which is transported as a standard container, the ground is secured in both the vertical and horizontal directions with a separable connection according to the invention.

Die in der Technik bislang eingesetzten Abscherstifte, die bei Überlast den Kraftfluss zwischen miteinander verbundenen Teilen unterbrechen sollen, sind im Hinblick auf die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Druckwelle viel zu träge. Sie würden eine Verbindung unterbrechen, nachdem die Druckwelle bereits ihre zerstörerische Wirkung entfaltet hat. Es ist daher ein besonderer Aspekt der vorliegenden Erfindung, diese Unterbrechung zeitlich, innerhalb kürzester Zeit zu bewerkstelligen, d. h. die Sprengladung für den Bolzen reagiert in einer Zeit unterhalb von 1 oder 2 ms. Die Druckwelle selbst erreicht den Boden erst nach 4 ms, wenn man davon ausgeht, dass sich das Fahrzeug unmittelbar über einer detonierenden Mine befindet.The shear pins previously used in the art, which should interrupt the power flow between interconnected parts in case of overload, are much too sluggish in view of the speed of propagation of a pressure wave. They would break a connection after the blast wave has already had its destructive effect. It is therefore a particular aspect of the present invention to accomplish this interruption in time, within a very short time, ie the explosive charge for the bolt reacts in a time below 1 or 2 ms. The pressure wave itself reaches the ground only after 4 ms, assuming that the vehicle is directly above a detonating mine.

Damit der Boden, nachdem die Sprengladungen gezündet haben, nicht unbegrenzt fällt, kann entweder ein Anschlag vorgesehen sein oder die Aufhängung selbst wird wiederum eingesetzt, indem eine Langöse verwendet wird, in der sich zunächst der einziehbare Bolzen (auch Pinpuller genannt) in Wirkverbindung befindet, sowie ein im Abstand darüber angeordneter zweiter Zapfen vorgesehen ist, der dann belastet wird, wenn der Bolzen eingezogen worden ist.So that the ground does not fall indefinitely after the explosive charges have ignited, either a stop can be provided or the suspension itself is in turn used by a Langöse is used in which initially the retractable pin (also Pinpuller called) is in operative connection, and a spaced above second pin is provided, which is then loaded when the bolt has been retracted.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise erläutert.

Fig. 1: zeigt eine Abrissverbindung für ein Fahrzeug oder Schiff gemäß der Erfindung im Normalzustand.
Fig. 2: zeigt die entsprechende Situation kurz nach dem Zünden der Sprengladung der Abrissverbindung.
Fig. 3: zeigt die entsprechende Anordnung, bei welcher der Fangstift in Funktion getreten ist.
Fig. 4: zeigt eine Vertikalschnittansicht durch einen Transport-Container, der gemäß der Erfindung ausgerüstet worden ist.

The invention will be explained below with reference to the drawings, for example.

Fig. 1: shows a breakaway connection for a vehicle or ship according to the invention in the normal state.
Fig. 2: shows the corresponding situation shortly after the ignition of the explosive charge of the demolition connection.
Fig. 3: shows the corresponding arrangement in which the catch pin has come into operation.
Fig. 4: shows a vertical sectional view through a transport container, which has been equipped according to the invention.

In Fig. 1 sind die Bezugszeichen für die einzelnen Teile eingezeichnet, die auch in den anderen Figuren zu erkennen sind.In Fig. 1 the reference numerals for the individual parts are shown, which can also be seen in the other figures.

Diese zeigen eine trennbare Verbindung 8 gemäß der Erfindung.These show a separable connection 8 according to the invention.

Der Boden eines Militärpersonenfahrzeugs oder -aufenthaltsraums bei 10 ist mit Hilfe von Bolzenverbindungen 7 an einem Block 4, 5, 6 befestigt, an dem ein Stift 12 und ein Fangstift 14 in unterschiedlicher Höhe befestigt sind. Die beiden Stifte ragen in ein Langloch oder eine Öse 9 eines Befestigungsteils 13 hinein, der im oberen Bereich etwa an der Decke eines Fahrzeugs gemäß der Erfindung befestigt ist.The floor of a military passenger vehicle or lounge at 10 is secured by bolts 7 to a block 4, 5, 6 to which a pin 12 and a catch pin 14 are mounted at different heights. The two pins protrude into a slot or eyelet 9 of a fastening part 13, which is fastened in the upper region approximately on the ceiling of a vehicle according to the invention.

Der Stift 12 ruht im unteren Teil des Langlochs 9 und dies ist der Normalfall, d.h. also der Zustand vor irgendeiner Detonation.The pin 12 rests in the lower part of the slot 9 and this is the normal case, ie the state before any detonation.

Der Stift 12 ist mit einer Sprengladung 11 versehen, die über einen nicht gezeigten Drucksensor gezündet werden kann.The pin 12 is provided with an explosive charge 11 which can be ignited via a pressure sensor, not shown.

Nach der Zündung der Sprengladung 11 wird die Verbindung zwischen dem Stift 12 und Befestigungsteil 13 unterbrochen, so dass der Boden 10 frei fallen kann. Die Schockwelle durchläuft den Weg von der Seitenwand (Pfosten) her zur Seilaufhängung erst zu einer Zeit, in der die mechanische Trennung bereits erfolgt ist.After the ignition of the explosive charge 11, the connection between the pin 12 and mounting part 13 is interrupted, so that the bottom 10 can fall freely. The shock wave passes through the path from the side wall (post) to the cable suspension only at a time when the mechanical separation has already occurred.

Diese nach unten gerichtete Bewegung des Bodens wird nach einigen Zentimetern beendet, weil der Fangstift 14 nunmehr mit dem unteren Ende des Aufhängungsteils 13 in Eingriff tritt. Der Abstand zwischen den beiden Stiften 12 und 14 kann so gewählt werden, dass während der Detonation der Boden 10 frei schwebt und nach Abklingen der Druckwellen der Detonation wieder eine feste Verbindung zwischen dem Boden 10 und der Decke des Fahrzeugs hergestellt wird.This downward movement of the floor is terminated after a few centimeters, because the catch pin 14 now engages with the lower end of the suspension part 13. The distance between the two pins 12 and 14 can be chosen so that during the detonation of the floor 10 floats freely and after the decay of the pressure waves of the detonation again a firm connection between the floor 10 and the ceiling of the vehicle is made.

In der Fig. 4 ist eine vertikale Querschnittsansicht durch einen Container gezeigt, der aus zwei Seitenwänden 21, einer Decke 23 und einem (bereits deformierten) Boden 22 gebildet ist. Im Innenraum befindet sich der eigentliche Boden 10, auf dem Geräte abgestellt sein können oder Personen stehen oder auf Stühlen sitzen können. Dieser Boden 10 ist über Seilaufhängungen an mehreren Stellen, beispielsweise an vier Stellen an der Decke 23 des Containers befestigt. Hierzu dienen Seile 24 und 25 sowie Stoßdämpfer 26 und 27. Das untere Ende dieser Aufhängungen wird über die trennbaren Verbindungen 8 hergestellt, die bereits in den Figuren 1 bis 3 beschrieben worden sind. Lediglich schaubildlich ist in verändertem Maßstab eine dieser Trennverbindungen 8 gezeigt, so dass die räumliche Anordnung einer solchen Trennverbindung zu erkennen ist.In the Fig. 4 For example, a vertical cross-sectional view through a container formed of two side walls 21, a ceiling 23 and a bottom (already deformed) 22 is shown. In the interior there is the actual floor 10, on which devices can be parked or persons can stand or sit on chairs. This floor 10 is attached via cable suspensions in several places, for example at four points on the ceiling 23 of the container. Serve this ropes 24 and 25 and shock absorbers 26 and 27. The lower end of these suspensions is made via the separable connections 8, already in the FIGS. 1 to 3 have been described. Only diagrammatically, one of these separating connections 8 is shown on a different scale, so that the spatial arrangement of such a separating connection can be seen.

In Figur 4 ist mit 30 eine Detonation schematisch gezeigt, die unmittelbar unter dem Fahrzeug stattgefunden und zur Verformung des Bodens 22 des Containers geführt hat. Die Auswirkungen dieser Detonation 30 können jedoch den Boden 10 nicht erreichen, weil die mechanische Verbindung zuvor getrennt worden ist.In FIG. 4 is schematically shown at 30 a detonation that has taken place immediately under the vehicle and has led to deformation of the bottom 22 of the container. However, the effects of this detonation 30 can not reach the floor 10 because the mechanical connection has previously been disconnected.

In Figur 4 ist auch eine seitliche Detonation 31 gezeigt und es liegt auf der Hand, den Boden 10 des Aufenthaltsraumes mit den Seitenwänden 21 in entsprechender Weise über lösbare Trennverbindungen zu verbinden.In FIG. 4 it is also shown a lateral detonation 31 and it is obvious to connect the floor 10 of the common room with the side walls 21 in a corresponding manner via detachable separating connections.

Wesentlich ist für die vorliegende Erfindung, dass Sensoren eine Detonationswelle zu einem Zeitpunkt bereits erfassen können, zu dem sich die eigentliche Druckwelle noch nicht in dem Fahrzeug bemerkbar gemacht hat. Es kommt also darauf an, Beschleunigungen (etwa in der Art eines Airbags) oder Druckänderungsgeschwindigkeiten zu erfassen und dementsprechend ein Zündsignal auszulösen. Derartige Sensoren sind bekannt. Sie können in eine Auswerteschaltung eingebracht werden, die innerhalb kürzester Zeit entscheidet, welche lösbaren Verbindungen zu trennen sind, um Gefahren für Mensch und Gut auf ein Minimum herabzusetzen.It is essential for the present invention that sensors can already detect a detonation wave at a time when the actual pressure wave has not yet made itself noticeable in the vehicle. It is therefore important to detect accelerations (such as in the manner of an airbag) or pressure change rates and accordingly trigger an ignition signal. Such sensors are known. They can be incorporated into an evaluation circuit which, within a very short time, decides which detachable connections are to be separated in order to minimize risks to people and property.

Die vorliegende Erfindung ist im Zusammenhang mit einem Bolzen oder Zapfen gezeigt worden, der in seiner Längsrichtung zu Folge einer Sprengladung bewegt werden kann, um die Kraftflussverbindung zwischen dem Boden und der Aufhängung zu unterbrechen. Es liegt auf der Hand, an Stelle eines Bolzens auch irgendeinen anderen Teil einzusetzen, der in entsprechender Weise die Verbindung zwischen Boden und Aufhängung unterbricht. Auch die Anordnung der Sensoren ist nicht kritisch. Wenn ein Sensor in der Nähe einer Abrissverbindung angebracht wird, so hat dies den Vorteil der kurzen "Schaltwege".The present invention has been shown in the context of a bolt or pin that can be moved in its longitudinal direction as a result of an explosive charge to interrupt the power flow connection between the ground and the suspension. It is obvious to use instead of a bolt and any other part that interrupts the connection between the floor and suspension in a similar manner. The arrangement of the sensors is not critical. Having a sensor near a breakaway joint has the advantage of short "switching paths".

Claims

Vehicle provided with seating facilities and/or equipment for use in areas in which detonation due to mines or the like is to be feared, wherein walls, floor and roof are equipped with means which can draw energy from the pressure wave of a detonation by shape-changing work, and the floor (10) is suspended only by cables, rods, or chains by means of separable connections, characterised in that at least one pressure sensor and/or acceleration sensor is provided, which responds to a pressure wave, issues a signal, and thereby ignites explosive charges (11), and in that the explosive charges (11) are arranged at the separable connections (8) and sever them before the pressure wave of a detonation has reached the floor (10).
Vehicle according to Claim 1, characterised in that the separable connection is designed as a movable bolt (12), which is arranged on the floor (10) and projects into an eye (9), which in turn is secured to the cable (24, 25), to the rod or chain, and in that the ignited explosive charge (11) can move the bolt (12) out of the eye (9).