ЗАЩИТНЫЙ ЭКРАН ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области автомобилестроения, а именно к устройствам транспортной безопасности (защиты водителя и пассажиров), используемых при эксплуатации транспортного средства в условиях воздействия на него пуль стрелкового оружия, осколков взрывных устройств (мин, боеприпасов).
При использовании транспортных средств в условиях воздействия пуль стрелкового оружия и осколков взрывных устройств возникает необходимость защиты от них водителя и пассажиров. В то же время видимость - непременное условие безопасности дорожного движения. [1] Поэтому разработка экранов должна обеспечить не только защиту от поражающих элементов кинетического действия, но также видимость, без которой не возможно безопасное движение транспортного средства.
Известны способы противопулевой и противоосколочной защиты личного состава и транспортных средств путем крепления на их пространственном каркасе броневых листов. [2]
Недостатками такого технического решения является отсутствие защиты лобового стекла салона (кабины) транспортного средства.
Известны различные конструкции одно- и многослойных бронестекол для защиты людей, находящихся в транспортных средствах, которые не препятствуют наружному обзору изнутри транспортного средства. [3] Они широко используются на армейских транспортных средствах и в бронированных автомобилях.
Недостатками являются высокая стоимость подобных стекол, а также то, что при попадании в бронестекло пули или осколка оно покрывается сетью мелких трещин, которые уменьшают поле зрения водителя и видимость (вплоть до невозможности дальнейшего движения), чем снижают безопасность дорожного движения.
Известен щит [4], содержащий броневой лист, выполненный из стойкого к воздействию пуль и осколков боеприпасов материала. Он выполнен из плоского или выгнутого листа, имеющего перфорированные участки. Обзор пространства из-за щита осуществляется в пределах перфорированной зоны (соотношение перфорации к полной поверхности 1:2…1:4). Коэффициент перфорации принят, исходя из соотношения перфорации к полной поверхности в пределах перфорированной зоны противоположной от наблюдателя стороны щита.
Недостатком устройства является то, что во время движения транспортного средства видимость и обзор через отверстия перфорированной области для водителя ограничен.
Наиболее близким аналогом является устройство безопасности для транспортного средства, включающее защитный экран в виде перфорированных с заданным шагом смотровыми щелями двух плоских прямоугольных броневых листов. Листы заключены в броневую раму и имеют приводной механизм, который обеспечивает одновременное возвратно-поступательное движение броневых листов в диаметрально-противоположных направлениях. При этом частота мельканий смотровых щелей выше порога чувствительности глаза человека. [5]
Недостатком устройства является его низкая структурная надежность, которая обусловлена высокой вероятностью отказа приводного механизма, имеющего в своем составе последовательный ряд структурных элементов (деталей, узлов). Отказ многих из этих элементов привода приведет к отказу самого привода и всего устройства в целом. Кроме того отказ может быть вызван воздействием на элементы привода пуль стрелкового оружия и осколков взрывных устройств.
Представленное устройство принято за прототип.
Целью полезной модели является повышение безотказности защитного экрана.
Для достижения поставленной цели решается задача создания устройства, не имеющего приводного механизма, а возвратно-поступательное движение броневых листов обеспечивается за счет вертикальных колебаний транспортного средства, вызываемых его движением по дороге (бездорожью).
Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, представленными на:
- фиг. 1 - вид спереди;
- фиг. 2 - вид сбоку (разрез по А-А);
- фиг. 3 - вид сбоку (разрез по Б-Б);
- фиг. 4 - вид сверху;
Защитный экран (фиг. 1, 2) представляет собой коробчатую прямоугольную раму 1 (например, сварную) выполненную из броневого материала. В раме 1 с зазором сверху и снизу размещаются прямоугольные защитные броневые листы 2 и 3, в каждом из которых выполнены сквозные горизонтальные продольные смотровые щели 4. Размеры смотровых щелей 4 броневых листов 2 и 3 равны по величине, и размещены по высоте листа с одинаковым шагом так, чтобы смежные щели 4 при отсутствии движения транспортного средства в горизонтальной плоскости совпадали в свету.
Вертикальные торцы броневых листов 2 и 3 по длине жестко сопряжены (например, посредством сварки) с направляющими втулками 5 кольцевого сечения (фиг. 1, 2, 4). Положение броневых листов 2, 3 относительно рамы 1 фиксируется стремянками-направляющими 6, вводимыми с зазором в сквозные отверстия, выполненные соосно в верхней и нижней полке рамы 1 (фиг. 4), через направляющие втулки 5 броневых листов 2 и 3, с помощью резьбового соединения 7.
Между внутренними поверхностями рамы 1 и торцами броневых листов 2 и 3 располагаются цилиндрические стальные пружины 8, жестко прикрепляемые с одной стороны к внутренним поверхностям полок рамы 1 (по всей их длине), с другой стороны - к горизонтальным торцам каждого из броневых листов 2 и 3 (фиг. 1, 2). Жесткости пружин 8 (или количество при равной жесткости) броневого листа 2 и броневого листа 3 различны.
Узлы крепления защитного экрана (фиг. 3, 4) представляют собой опорные стойки 9, которые с помощью винтов-барашков 10 с возможностью изменения длины их опорной части прикрепляются с внешней стороны к вертикальным стенкам рамы 1, в которых в верхней и нижней части выполнены резьбованные отверстия. С противоположной стороны опорные стойки 9 с помощью винтов 11 шарнирно прикрепляются к опорные пятам 12, в которых выполнены отверстия для крепления к корпусу транспортного средства. Посредством таких узлов крепления защитный экран может монтироваться на любое транспортное средство, а при ненадобности - демонтироваться.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
К защитному экрану с помощью винтов-барашков 10 прикрепляются узлы крепления (фиг. 3, 4), но окончательно не фиксируются. Опорные пяты 12 узлов крепления через выполненные в них отверстия жестко прикрепляются (например, с помощью соединения «винт - гайка») к корпусу транспортного средства перед защищаемым оконным проемом. Положение экрана корректируется изменением длины опорной части опорных стоек 9 и положением шарниров опорных пят 12, и окончательно фиксируется винтами-барашками 10 и винтами 11. Устройство к работе готово.
В неподвижном положении транспортного средства защитный экран находится в состоянии покоя. Броневые листы 2 и 3 в соответствии с собственной массой и занимают относительно рамы 1 заданное суммарной жесткостью пружин 8 равновесное положение таким образом. При этом, выполненные в броневых листах 2 и 3, смежные смотровые щели 4, совпадают в горизонтальной плоскости, чем обеспечивается видимость водителем дорожно-транспортной обстановки при остановке и стоянке.
При движении реакции от неровностей поверхности дороги (бездорожья) передаются на транспортное средство в виде вертикальных, продольных, поперечных и угловых колебаний. [6] В зависимости от величины подрессоренной массы транспортного средства, микро- и макропрофиля поверхности дороги, жесткости и демпфирующих свойств подвески результирующие вертикальные колебания от корпуса транспортного средства через опорные стойки 9 передаются на раму 1 защитного экрана, откуда через пружины 8 на броневые листы 2 и 3, вызывая их возвратно-поступательное движение. Направляющие втулки 5 перемещаются вдоль стремянок-направляющих 6, обеспечивая ход броневых листов 2 и 3.
Скорости перемещения (частота колебаний) броневого листа 2 и броневого листа 3 различны относительно рамы 1, поскольку неравны расчетные суммарные жесткости их пружин 8. Поэтому броневые листы 2 и 3 двигаются возвратно-поступательно стохастически либо в одном направлении, либо навстречу друг другу, открывая или перекрывая в свету в горизонтальной плоскости смотровые щели 4, и обеспечивая защитные свойства экрана при одновременном обеспечении видимости водителем дорожно-транспортной обстановки. Демонтаж устройства производится в последовательности обратной монтажу.
Предлагаемое устройство просто в исполнении, не имеет приводного механизма, поэтому, более безотказно и может найти применение в качестве защиты транспортных средств, в условиях воздействия пуль стрелкового оружия и осколков боеприпасов и мин без ухудшения видимости и обзорности дорожно-транспортной обстановки.
Использованные источники:
1. Куперман А.И. искусство управления автомобилем: Справ, пособие / А.И. Куперман, М.Б. Афанасьев: - М.: Высш. шк., 2003. - 263 с.
6
2. Пат. РФ №2082634 C1 Российская Федерация МПК B60R 21/12, B62D 33/00, F41H 7/02. Транспортное средство преимущественно для перевозки ценностей / А.А. Анахин, В.В. Маковецкий, В.Д. Шорин. №93021681/02; Заяв. 26.04.1993, опуб. 27.06.1997.
3. Патент РФ №2465536, С2 Российская Федерация МПК F41H 5/04, Е06В 5/12, B60J 1/02, В32В 3/06, В32В 7/02, В32В 17/06. Бронестекло / Мак-КАРТИ Деннис П. (US), МИЛЛЕР Джон P. (US) №2010139510/11; Заяв. 25.02.2009, опуб. 27.10.2012.
7
4. Патент РФ №2198372, С2 Российская Федерация МПК F41H 3/00, F41H 5/08. Щит (варианты) / Н.Г. Шахворостов, Я.Я. Хаджиева, С.А. Резниченко, В.Ф. Волынский, Б.В. Пустынин №2000118273/02; Заяв. 17.07.2000, опуб. 10.02.2003.
5. Патент РФ №138979, U1, Российская Федерация МПК F41H 5/00. Устройство безопасности для транспортного средства / О.А. Матвеев О.А., А.Ю. Дащенко, А.П. Трофимов, Г.И. Шибаев, Д.А. Ковачев №2013144883/11, Заяв 07.10. 2013, опуб. 27.03.2014, бюл. №9.
6. Вахламов В.К. Автомобили: Конструкция и элементы расчета / В.К. Вахламов. - М.: Академия, 2006. - 480 с.