СИСТЕМА БРОНИРОВАНИЯ КАБИН ГРУЗОВЫХ СЕРИЙНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

Техническое решение относится к области транспортного машиностроения, а именно к средствам бронирования транспортных средств, предпочтительно, на базе грузовых транспортных средств, которые обеспечивают противопульную и противовзрывную защиту перевозимых людей и грузов в местах активных действий диверсионных формирований противника, сопровождения автомобильных колонн и проведения различных оперативно-тактических мероприятий.
В настоящее время большое внимание уделяется проблеме создания бронеавтомобилей повышенной проходимости, по внешнему облику совпадающих с серийными транспортными средствами и обеспечивающих надежную защиту от различных видов огнестрельного оружия и взрывчатых боеприпасов и возможность ведения оборонительных мероприятий при сохранении комфортного пребывания водителя и пассажиров внутри транспортного средства.
Известен модульный (капсульный) принцип бронирования автомобилей, который заключается в создании цельной конструкции, встраиваемой внутрь кузова бронированного автомобиля, то есть базовая модель кузова обшивается изнутри плоскими или гнутыми бронелистами. При этом кузов автомобиля становится несущей системой для устанавливаемых бронеэлементов.
Такой способ бронирования применительно к кабинам серийных грузовых автомобилей обладает следующими недостатками:
- сложность и нетехнологичность процесса бронирования кабины грузового автомобиля изнутри;
- увеличение трудозатрат на бронирование при монтаже на корпус кабины отдельных броневых панелей, а не цельной конструкции бронемодуля сразу;
- низкая ремонтопригодность конструкции;
- возможный класс защиты ограничен несущей способностью кабины, так как кабины серийных грузовых автомобилей не рассчитаны на дополнительную весовую нагрузку от элементов брони;
- значительно снижается ресурс эксплуатации кабины и, как следствие, ее безопасность из-за перегруженности корпуса штатной кабины элементами бронезащиты;
- конструкции кабин серийных грузовых автомобилей не позволяют в полной мере защитить их от воздействия взрывных устройств.
Ниже приведены примеры реализации указанного принципа.
Известен бронеавтомобиль (US, патент №4326445), имеющий шасси с рамой, на которой установлено бронированное основание. При изготовлении указанного автомобиля на основании закрепляют корпус из бронированных плит, который образует замкнутый объем, в котором размещают экипаж и пассажиров транспортного средства. Корпус формируют сваркой броневых плит и установкой бронированных дверей. В бронеавтомобиле данной конструкции обеспечена высокая степень защищенности водителя и пассажиров в чрезвычайных ситуациях.
Однако сплошное бронирование корпуса автомобиля усложняет его изготовление, резко увеличивает вес и стоимость. Внешний облик бронеавтомобиля полностью отличается от известных серийных образцов автомобилей и явно указывает на его предназначение.
Известно бронированное транспортное средство (GB, патент №1318145). При изготовлении известной броневой конструкции для транспортного средства на силовой каркас закрепляют, с последующим соединением их между собой, заднюю, боковые и верхнюю бронепанели и переднюю бронестенку с образованием жесткой броневой конструкции, формирующей защищенный от внешнего воздействия объем для пассажиром и водителя. В передней бронестенке выполняют смотровое окно, закрываемое откидной бронированной крышкой. Заднюю, боковую и верхнюю бронепанели собирают из отдельных бронелистов. В заднюю бронепанель встраивают бронедверь. Нижние боковые бронелисты снабжают с внутренней стороны кронштейнами, опирающимися на пол кабины транспортного средства. В указанных кронштейнах и полу выполняют отверстия, через которые пропускают болты крепления нижних боковых бронелистов к полу транспортного средства. Бронелисты прикрепляют к силовой раме и скрепляют между собой болтами.
Бронированное транспортное средство данной конструкции при использовании толстых бронепанелей обеспечивает надежную защиту пассажиров и водителя от стрелкового оружия и осколков при высокой точности сборки (малые зазоры в стыках между бронепанелями). Однако достигнуть высокой точности сборки данной броневой конструкции невозможно из-за многочисленных узлов крепления, расположенных на силовых элементах транспортного средства, которые имеют малую жесткость, что существенно снижает конструктивную прочность броневой конструкции в целом. По своим внешним габаритам броневая конструкция не может быть помещена внутрь кабины транспортного средства. Внешний вид автомобиля явным образом свидетельствует о его назначении.
Известен бронеавтомобиль (GB, патент №2233259), который имеет внешний облик, совпадающий с обликом серийного автомобиля, и оснащенный полностью бронированным корпусом. Бронированный корпус собирают из двух боковых бронированных панелей и бронированной крыши, соединенной с боковыми панелями методом сварки по стыкам. Корпус снабжают бронированными дверьми с неубирающимися бронированными стеклами.
Бронеавтомобиль такой конструкции имеет высокую степень защищенности от любых стрелковых средств поражения. Однако данный бронеавтомобиль не обеспечивает защиту при подрыве взрывчатых боеприпасов под днищем бронеавтомобиля.
Известен бронированный автомобиль (заявка WO №8000184), имеющий шасси и кузов, полностью совпадающие с внешними формами серийного автомобиля, и бронезащиту, охватывающую кабину автомобиля. Указанная бронезащита включает в себя бронированные стекла, установленные с наружной стороны оконных проемов, и гибкие бронезащитные маты, размещенные по периметру кабины. Бронированные стекла и бронезащитные маты образуют бронированную конструкцию, охватывающую внутреннюю полость кабины и защищающую пассажиров и водителя от поражения извне.
При изготовлении бронеавтомобиля бронезащитные маты размещают во внутренних полостях дверных панелей, на задней стенке кузова и на передней стенке кабины, отделяющей ее от двигателя. При преобразовании серийного автомобиля в бронированное транспортное средство изготавливают многослойные маты из высокопрочных волокон, имеющие форму, соответствующую конфигурации дверей автомобиля, задней и передней стенок кабины, удаляют из дверей автомобиля механизмы перемещения стойки и устанавливают во внутреннюю полость дверей многослойные маты.
Автомобиль такой конструкции обеспечивает защиту пассажиров и водителя при обстреле автомобиля из легкого стрелкового оружия, пистолета, охотничьего ружья, малокалиберного автоматического оружия и от осколков мин. Однако такой автомобиль не может обеспечить защиты при обстреле из боевого автоматического оружия, так как во внутренней полости дверей и задней стенки невозможно разместить достаточно толстые маты, чтобы предотвратить прострел стенки пулями калибра 7,62 мм и выше.
Преобразование серийного автомобиля в бронированный автомобиль достаточно трудоемко, поскольку необходимо удалить часть штатных агрегатов автомобиля, а также требуется разборка дверей и задней стенки автомобиля. В связи с низким уровнем противопульной стойкости не представляется возможным использовать данный бронеавтомобиль в местах активных действий диверсионных формирований противника, сопровождения автомобильных колонн и проведения различных оперативно-тактических мероприятий.
Известен специальный грузопассажирский бронированный автомобиль (RU, свидетельство на полезную модель №10868), содержащий броневое лобовое стекло, шасси, кузов, имеющий жесткую крышу, боковые двери с броневым остеклением, задний откидной борт и крышку багажного отделения с броневым остеклением и броневые панели. При его изготовлении броневые панели размещают под жесткой крышей и/или в боковых дверях, и/или в заднем откидном борте, и/или в крышке багажного отделения с образованием броневого кожуха. Кроме того, в подкапотной части кузова закрепляют броневую панель для защиты аккумуляторной батареи и панели приборов контроля и управления, внутри салона в зонах расположения топливного бака и колесных кожухов закрепляют броневые панели сварной конструкции.
Автомобиль такой конструкции внешне не отличатся от серийного автомобиля. Однако данный бронеавтомобиль не является специально подготовленным транспортным средством. В связи с этим ездовые и маневренные характеристики бронеавтомобиля значительно ухудшаются по сравнению со штатными характеристиками.
Известно транспортное средство (RU, патент России №2227891). При изготовлении указанного транспортного средства устанавливают на колесной ходовой части броневой корпус с люками для наблюдения и стрельбы, отделением управления и силовым отделением, размещенными соответственно в его передней и задней частях и связанными между собой органами управления. При этом в броневом корпусе предусмотрены места установки радиостанции, смотровых приборов и навигационной аппаратуры, размещенными в отделении управления, фильтровентиляционной установки с электроприводом, входной патрубок которой установлен на крыше корпуса и закрыт броневой защитой. Двигатель с выхлопным коллектором, размещают в силовом отделении и снабжают выхлопным патрубком. В передней части корпуса выполняют дополнительные окна с пуленепробиваемыми стеклами, по бортам корпуса устанавливают дверки, а на крыше - люк с перископическим смотровым прибором, внутри корпуса в его средней части устанавливают прикрепленный к его днищу металлический контейнер, а также последовательно соединенные топливный бак, топливный насос с электроприводом. На крыше корпуса и днище устанавливают средства крепления дымовые шашки, электрически соединенные через второй управляемый коммутатор с бортовой сетью транспортного средства.
Недостатком известной конструкции следует признать тот факт, что внешний вид автомобиля явным образом свидетельствует о его назначении.
Наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков является способ бронирования кабины транспортного средства на базе автомобиля КамАЗ (RU, патент №2090391), содержащего шасси, на котором установлена кабина, имеющая переднюю, боковые и заднюю стенки и крышу, двери в стенках кабины, оснащенные механизмами запирания и органами управления указанными механизмами, приборную панель, органы управления транспортным средством, кресла для пассажиров и водителя, закрепленные в кабине на силовых балках фиксирующими элементами, окна с остеклением, узлы крепления вспомогательного оборудования кабины, размещенные на ее стенках в местах с повышенной жесткостью, переднюю бронестенку, боковое, заднюю и верхнюю бронепанели, размещенные по периметру внутри кабины с образованием защищенной зоны для водителя и пассажиров, и бронестекла. Внутри штатной кабины автомобиля размещают бронестенку и бронепанели, соединяют их между собой по стыкам с образованием жесткой бронекапсулы, размещенной внутри кабины с зазором относительно ее стенок, обеспечиваемым фиксаторами положения бронекапсулы. Бронекапсулу выполняют с консольными пластинами, закрепленными в нижней части бронепанелей, свободные концы консольных пластин размещают между креслами и силовыми балками и закрепляют на силовых балках фиксирующими элементами крепления кресел, фиксаторы положения бронекапсулы закрепляют в узлах крепления вспомогательного оборудования кабины. Кроме того, в бронекапсулу при изготовлении вставляют бронедвери, размещенные напротив дверей кабины, в бронедверях напротив органов управления выполняют проемы, перекрытые сдвижными бронещитками.
Указанное бронированное транспортное средство обладает высокой степенью защиты пассажиров и водителя от поражения извне стрелковым оружием и осколками гранат и мин. Однако монтаж бронепанелей через фиксаторы бронекапсулы к силовым конструкциям внутри автомобиля снижает прочность бронированной кабины транспортного средства. Также данное транспортное средство не обеспечивает надлежащего комфорта экипажа при работе в широком диапазоне температур (от минус 40° до плюс 50°).
Техническая задача, решаемая с использованием разработанной конструкции бронемодуля, состоит в создании бронированного транспортного средства на базе грузового автомобиля, имеющего внешний вид серийного автомобиля и обеспечивающего надежную защиту пассажиров и водителя.
Технический результат изобретения, получаемый при реализации разработанной системы, состоит в упрощении и ускорении переоборудования штатной кабины автомобиля в бронированную при одновременном повышении защищенности внутреннего пространства бронемодуля кабины от поражающего воздействия боеприпасов, снижении его массы и улучшении ремонтопригодности.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанную систему бронирования кабин грузовых серийных автомобилей. Разработанная система бронирования кабин грузовых серийных автомобилей представляет собой собранный из отдельных деталей бронемодуль кабины с оконными проемами, на который установлена в качестве внешней оболочки штатная кабина с предварительно изъятыми элементам, препятствующими установке штатной кабины на бронемодуль. В некоторых вариантах реализации системы бронемодуль собран непосредственно на штатном шасси грузового автомобиля. В других вариантах реализации системы бронемодуль собран предварительно с последующей установкой собранного бронемодуля на штатное шасси грузового автомобиля. Готовый бронемодуль кабины может дополнительно содержать противоминные энергопоглощающие сидения, которые прикреплены к стенам бронемодуля и/или потолку модуля. Предпочтительно днище бронемодуля кабины выполнено с использованием противоминной архитектуры. В некоторых вариантах реализации бронемодуль содержит двери, имеющие бойницы. Преимущественно в крыше бронемодуля выполнен вентиляционно-эвакуационный люк.
Преимущества и особенности разработанной системы приведены ниже.
Внешние габариты бронемодуля, используемого при реализации разработанного способа, меньше габаритов штатной кабины, что позволяет устанавливать на него корпус штатной кабины или отдельные внешние панели кабины для обеспечения скрытого характера бронирования автомобиля, то есть обеспечивается незаметность бронированного автомобиля в потоке машин.
Бронемодуль под обшивкой штатной кабины защитит автомобиль не только от воздействия средств поражения, но и в ДТП.
Данная система бронирования позволяет сократить производственный цикл изготовления бронеавтомобилей благодаря возможности изготовления бронемодуля независимо от шасси.
Достоинством данной системы бронирования также является то, что изготавливаемый бронемодуль изначально имеет необходимую жесткость и прочность, так как нагрузки, воспринимаемые бронемодулем в процессе эксплуатации, определяют на этапе разработки с учетом сохранения ресурса эксплуатации автомобиля в целом.
Сборку отдельных элементов бронемодуля осуществляют в кондукторах, благодаря чему достигается высокая точность и качество сборки компонентов в единый бронемодуль, что, в свою очередь, практически гарантирует отсутствие простреливаемых зон.
При этом значительно упрощается сам процесс сборки бронемодуля за счет:
- обеспечения точности подсборок;
- возможности доступа ко всем узлам бронемодуля в процессе сборки;
- появления возможности сборки конструкции в единое целое с внешней стороны бронемодуля (монтаж/демонтаж отдельных бронепанелей, удобное расположение мест сварки и крепежных элементов).
Реализация разработанной системы обеспечивает упрощение и ускорение переоборудования штатной кабины автомобиля в бронированную, повышение защищенности внутреннего пространства бронемодуля кабины от поражающего воздействия боеприпасов, снижении его массы и улучшении ремонтопригодности.