БРОНИРОВАННЫЙ ВЕНТИЛЯЦИОННО-ЭВАКУАЦИОННЫЙ ЛЮК ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Техническое решение относится к области автомобилестроения, а именно - к области конструирования и изготовления бронированных колесных и гусеничных средств, и может быть использовано при разработке и изготовлении бронированных автомобилей для обеспечения смены воздуха внутри салона бронеавтомобиля, а также осуществления эвакуации людей и имущества при необходимости.
Известен (DE, патент 4011903) люк в крыше транспортного средства, содержащий отверстие с рамой, выполненное в жесткой поверхности крыши с возможностью закрывания посредством крышки люка, перемещающейся на 2-х осях, расположенных поперечно продольной оси транспортного средства. Перемещение осуществляют с использованием подъемного приспособления, содержащего рычаги, соединенные с рамой на концах, ползуны и копирные элементы, расположенные на крышке люка, в центре крышки люка размещен орган управления подъемным приспособлением, приводящийся в действие электроприводом.
Недостатками указанной конструкции является недостаточная надежность, обусловленная возможностью перекосов и заклинивания элементов конструкции люка, кроме того, подобная конструкция люка не защищает объем салона и находящихся в нем людей от поражения стрелковым оружием и осколками ручных гранат.
Известен также (US, патент 4929019) люк крыши автомобиля, содержащий крышку люка, установленную в проеме люка, два механизма регулируемого подъема передней и задней кромок крышки люка, каждый из которых состоит из штанги неподвижно закрепленной к рамке, обрамляющей проем на крыше, и двух рычажных систем, идентичных по форме и установленных симметрично, каждая рычажная система состоит из длинного рычага, один конец которого подвижно прикреплен к штанге, а другой верхний конец его прикреплен к крышке люка, и короткого рычага, один конец которого шарнирно прикреплен к штанге, а другой конец шарнирно прикреплен между концами длинного рычага, длина короткого рычага составляет половину длины длинного рычага, кроме того механизм регулируемого подъема передней и задней кромок крышки люка может состоять из одной штанги, неподвижно закрепленной к рамке, обрамляющей проем на крыше, и двух рычажных систем, при этом на концах штанги выполнена левая и правая резьба.
Недостатками устройства являются сложность его конструкции и сборки, недостаточная устойчивость при одновременном открытии передней и задней кромок крыши люка, т.е. приточки и вытяжки, кроме того конструкция не имеет смягчающих элементов при вибрации, что ведет к износу соприкасающихся элементов. При этом конструкция люка не обеспечивает защиту объема салона и находящихся в нем людей от поражения стрелковым оружием и осколками ручных гранат.
Наиболее близким аналогом разработанного технического решения можно признать (RU, свидетельство на полезную модель 10868). В указанном охранном документе раскрыта конструкция бронеавтомобиля, содержащего выполненные в крыше вентиляционный люк, расположенный над местом водителя, и эвакуационный люк, расположенный над пассажирским отсеком. Конструкция указанных люков не раскрыта, только указано, что каждый из них закрыт броневой плитой.
Недостатком известной конструкции можно признать наличие в крыше бронеавтомобиля двух отверстий, что механически ослабляет конструкцию, отсутствие средства - побудителя движения воздуха в вентиляционном люке, а также отсутствие защиты внутреннего объема обитаемого отсека бронеавтомобиля от воздействия пуль стрелкового оружия, а также защиту от поражающих факторов взрывных устройств при их подрыве на крыше обитаемого отсека.
Технический результат, получаемый при реализации разработанного технического решения, состоит в обеспечении одновременно необходимого уровня защиты экипажа бронированного транспортного средства от воздействия пуль стрелкового оружия и осколочно-фугасного действия ручных гранат и в закрытом, и вентиляционном положениях, а также обеспечении приточно-вытяжной вентиляции обитаемого отсека транспортного средства.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать вентиляционно-эвакуационный люк бронеавтомобиля. Указанный люк разработанной конструкции содержит пулеулавливатель проема крыши и крышку люка с запорным механизмом и встроенным реверсивным вентилятором увеличенной производительности, причем пулеулавливатель люка расположен по периметру проема бронированной крыши транспортного средства и состоит из основания, разнесенных внешней и внутренней бронерамок, нижнего и верхнего упоров рукоятки запорного механизма, горизонтальной стяжки, уплотнителя и осколкоулавливателя, при этом между собой и листом бронекрыши компоненты пулеулавливателя закреплены посредством сварки. Основание, бронерамки, стяжка и осколкоулавливатель выполнены из броневой стали с толщиной, соответствующей классу бронирования и соответствующей выполняемой каждым компонентом пулеулавливателя функции. Бронерамки сварены из вертикальных пластин и соединены между собой посредством горизонтальной стяжки. В колодце, образованный бронерамками и стяжкой, установлен резиновый уплотнитель, обеспечивающий надежную герметизацию внутреннего объема и необходимое уплотнение. Шипы стяжки, выступающие за поверхность внешней бронерамки, служат опорой для наклонных пластин осколкоулавливателя.
Крышка люка шарнирно закреплена на основании пулеулавливателя и состоит из корытообразного корпуса, запорного механизма, реверсивного вентилятора, кожуха с креплением и бронешайб. Бронированный корпус крышки сварен из горизонтального основания и набора вертикальных пластин. Вентилятор, кожух и запорный механизм через втулки прикреплены к листу основания корпуса крышки люка. Бронешайбы перекрывают места ослабления брони после приварки втулок. Кожух распределяет и направляет потоки поступающего в обитаемое отделение свежего воздуха и удаляемых пороховых газов. Запорный механизм позволяет фиксировать крышку люка в закрытом и вентиляционном положениях, а также обеспечивает экстренное, очень быстрое покидание обитаемого отсека транспортного средства в случаях чрезвычайных ситуаций. Данный механизм конструктивно состоит из язычка, объединенного с рукояткой, оси, закрепленной во втулке, подпружиненного кулачкового привода и ограничителя. Кулачковый привод посредством резьбовых соединений прикреплен к кожуху и служит для фиксации рукоятки в нескольких положениях. Рукоятка имеет строго определенный сектор вращения, определяемый упором поверхности кулачка в пластину ограничителя, что повышает надежность и точность привода.
Защитный эффект достигается за счет неоднократного отражения и изменения направления движения осколочного потока, содержащего осколки самих средств поражения, частицы металла, выбиваемые ими из внешних бронепластин крышки люка и пулеулавливателя, и частицы вскрываемых сварочных швов, что сопровождается потерей его энергии.
Конструкция аварийно-вентиляционного люка обеспечивает защиту экипажа транспортного средства от воздействия пуль стрелкового оружия при обстреле обитаемого отсека автомобиля в соответствии с ГОСТ Р 50963-96 и международными стандартами, а также защиту от поражающих факторов взрывных устройств при их подрыве на крыше обитаемого отсека.
Также предложенная конструкция люка выполняет функцию вентиляционного устройства с принудительной циркуляцией воздуха в обитаемом отсеке транспортного средства и может быть использована в качестве эвакуационного выхода для экипажа в случае возникновения необходимости, в том числе при чрезвычайной ситуации.
Система вентиляции предназначена для обеспечения поступления свежего воздуха в обитаемое отделение и снижения загазованности пороховыми газами обитаемого отделения при ведении стрельбы экипажем из стрелкового оружия. Улучшенная вентиляция позволяет экипажу чувствовать себя более комфортно, что благоприятно сказывается на его боевых качествах. Система принудительной приточно-вытяжной вентиляции повышенной производительности в сочетании с улучшенной термоизоляцией позволяет эксплуатировать автомобиль без кондиционера.
Люк имеет широкий проем и возможность открытия на 180 градусов, что позволяет свободно эвакуироваться из обитаемого отделения машины.
Как отмечено ранее, вентиляционно-эвакуационный люк разработанной конструкции содержит следующие основные узлы: пулеулавливатель проема крыши и крышку люка с запорным механизмом и встроенным реверсивным (приточно-вытяжным) вентилятором увеличенной производительности.
Пулеулавливатель люка расположен по периметру проема бронированной крыши транспортного средства и состоит из основания, разнесенных внешней и внутренней бронерамок, нижнего и верхнего упоров рукоятки запорного механизма, горизонтальной стяжки, уплотнителя и осколкоулавливателя. Между собой и листом бронекрыши компоненты пулеулавливателя скреплены посредством сварки. Основание, бронерамки, стяжка и осколкоулавливатель выполнены из броневой стали с толщиной, соответствующей классу бронирования и соответствующей выполняемой каждым компонентом пулеулавливателя функции. Бронерамки сварены из вертикальных пластин и соединены между собой посредством горизонтальной стяжки. В колодец, образованный бронерамками и стяжкой, установлен резиновый уплотнитель, обеспечивающий надежную герметизацию внутреннего объема и необходимое уплотнение. Шипы стяжки, выступающие за поверхность внешней бронерамки, служат опорой для наклонных пластин осколкоулавливателя.
Крышка люка шарнирно закреплена на основании пулеулавливателя и состоит из бронешайб, корытообразного корпуса, кожуха с креплением, реверсивного вентилятора и запорного механизма. Бронированный корпус крышки сварен из горизонтального основания и набора вертикальных пластин. Вентилятор, кожух и запорный механизм через втулки прикреплены к листу основания корпуса крышки люка. Бронешайбы перекрывают места ослабления брони после приварки втулок. Кожух распределяет и направляет потоки поступающего в обитаемое отделение свежего воздуха и удаляемых пороховых газов. Запорный механизм позволяет фиксировать крышку люка в закрытом и вентиляционном положениях, а также обеспечивает экстренное, очень быстрое покидание обитаемого отсека транспортного средства в случаях чрезвычайных ситуаций. Данный механизм конструктивно состоит из язычка, объединенного с рукояткой, оси, закрепленной во втулке, подпружиненного кулачкового привода и ограничителя. Кулачковый привод посредством резьбовых соединений прикреплен к кожуху и служит для фиксации рукоятки в нескольких положениях. Рукоятка имеет строго определенный сектор вращения, определяемый упором поверхности кулачка в пластину ограничителя, что повышает надежность и точность привода.
Люк имеет три рабочих положения: «Закрыто», «Вентиляция» и «Эвакуация».
При нахождении люка в положении «Закрыто» бронекрышка плотно прилегает к резиновому уплотнителю пулеулавливателя, а запорный механизм люка надежно фиксирует крышку в этом положении, при этом язычок, объединенный с рукояткой, упирается в нижний упор пулеулавливателя. Для плавного захода язычка и более плотного прилегания нижняя грань упора пулеулавливателя скошена.
При нахождении люка в положении «Вентиляция» крышка люка находится в промежуточном приподнятом положении, обеспечивая достаточный зазор для прохода воздуха. При включении вентилятора происходит улучшенная вентиляция. Фиксация крышки осуществляется по тому же принципу, что и полное закрывание люка. Язычок запорного механизма входит в коридор, образованный верхним и нижним упорами пулеулавливателя, упирается в грань верхнего упора и фиксируется там.
При нахождении люка в положении «Эвакуация» крышка люка полностью откинута и лежит на специальном демпфере-упоре (условно не показан), который ограничивает угол откидывания люка и снижает нагрузку на крышу автомобиля при экстренном открывании люка. Проем люка обеспечивает быструю эвакуацию экипажа из обитаемого отсека транспортного средства.
Конструкция привода запорного механизма обеспечивает достаточное быстродействие, что позволяет молниеносно устанавливать люк из закрытого в вентиляционное положение либо полностью откидывать его, если необходимо гарантированно и беспрепятственно покинуть салон бронеавтомобиля при возникновении опасности.
Люк также имеет возможность открывания снаружи автомобиля (поворот ключом оси запорного механизма), что необходимо в случае невозможности попадания в обитаемый отсек транспортного средства другими способами.
Защитный эффект достигается за счет неоднократного отражения и изменения направления движения осколочного потока, содержащего осколки самих средств поражения, частицы металла, выбиваемые ими из внешних бронепластин крышки люка и пулеулавливателя, и частицы вскрываемых сварочных швов, что сопровождается потерей его энергии.