Автомобиль для перевозки разрядного груза

Полезная модель относится к средствам транспорта, применяемым для перевозки экологически опасных грузов в контейнерах, и может быть использована при создании автомобилей, используемых для перевозки разрядных грузов.
Известны легковые автомобили повышенной проходимости с устройством пассивной безопасности, включающим кузов жесткой конструкции, ремни безопасности и подушки безопасности, срабатывающие от датчика замедления, обеспечивающие защиту водителя и пассажиров при столкновениях автомобиля с преградами [см. «За рулем», №6 (888) Июнь 2005, стр. 184-188]. Основными достоинствами таких автомобилей является большая скорость следования с грузом, широкая унификация с другими автомобилями, крупносерийное изготовление, что делает их производство и эксплуатацию относительно недорогими.
Однако грузоподъемность и размеры салона таких автомобилей позволяют перевозить в них только преимущественно малогабаритные запасные узлы разрядных грузов. Поэтому такие легковые автомобили повышенной проходимости могут использоваться только как автомобили сопровождения автоколонн со специальным грузом. Их кузов не защищает водителя, пассажира и груз от поражения стрелковым оружием, а также не защищает от размещенных под дорожным покрытием мин и фугасов. Недостатком таких автомобилей является также невозможность экипажу покинуть аварийный автомобиль в случаях, когда в результате аварии или террористического акта автомобиль оказался в глубокой воде. Последний недостаток может быть устранен в случае реализации технического решения, которое обеспечивает автоматическое подвсплытие автомобиля до уровня, когда верхняя часть салона оказывается над водой [см. Патент РФ №2517391 «Автомобиль сопровождения», МПК: B60R 21/16].
Незащищенность груза от поражения стрелковым оружием устранена в автомобиле НГ9Т1-01 [см. Машина транспортная НГ9Т1-01. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - ФГУП «Конструкторское бюро автотранспортного оборудования», 1990 г., 14 л.]. Автомобиль имеет закрывающий грузовую платформу по всей ее длине броневой пояс, не пробиваемый пулями, выпущенными из стрелкового оружия. Недостатком такого решения является большая масса автомобиля, в результате чего автомобиль может передвигаться только по дорогам первой категории, на которых мостовые переходы позволяют переезжать по ним транспортным средствам, масса которых соответствует массе автомобиля НГ9Т1-01. Не все объекты имеют подъездные пути, соответствующие характеристикам дорог первой категории. Кроме того, ограниченность числа маршрутов, обусловленная количеством дорог первой категории, делает скрытность перевозки разрядных грузов и их защиту проблематичными, а жестко закрепленный к грузовой платформе броневой пояс существенно затрудняет выполнение операций по креплению груза на платформе. Кроме того, днище кузова автомобиля не имеет броневой защиты, что определяет незащищенность разрядного груза от размещенных под дорожным покрытием мин и фугасов. В мирное время при выполнении плановых перевозок разрядного груза этот недостаток не столь ощутим потому, что перед выходом автоколонны в рейс проводится тщательная инженерная подготовка маршрута следования автоколонны на предмет обнаружения и ликвидации опасных объектов. Причем от мин и фугасов, заложенных на обочине, то есть, на сравнительно большом расстоянии от проезжающего автомобиля, разрядный груз достаточно хорошо защищен броневым поясом и корпусом контейнера. Корпус контейнера, шины колес играют роль защитной преграды перед разрядным грузом при наезде на мину передних колес автомобиля. В случае же срочного рассредоточения таких разрядных грузов в угрожаемый период специальные тактические группы могут следовать по маршрутам, в том числе заранее не планируемым, на которых указанная инженерная подготовка не могла быть произведена и на которых дистанционно управляемые мины и фугасы могут быть заложены под дорожным покрытием, взрыв которых может быть осуществлен практически под незащищенным кузовом автомобиля.
Недостатки, связанные с большой массой автомобилей с броневым поясом кузова, на которых перевозится разрядный груз, могут быть частично устранены дополнительным введением в указанный автомобиль средств изменения угла наклона и положения центра тяжести боковых броневых листов броневого пояса, а также средств управления углом наклона и положения центра тяжести боковых броневых листов. Броневой пояс выполнен с возможностью изменения высоты подъема центра тяжести его боковых броневых листов относительно грузовой платформы до высоты расположения центра тяжести критического объема перевозимого груза, с возможностью изменения положения центров тяжести боковых броневых листов в горизонтальном направлении и с возможностью изменения углов наклона боковых броневых листов по осям, параллельным продольной оси грузовой платформы [см. Патент РФ №2550940 «Транспортное средство для перевозки суперконтейнеров с разрядными и экологически опасными грузами», МПК: В60Р 3/00]. За счет увеличения эффективной толщины броневых листов, уменьшения их длины, а также обеспечения рикошетирования пуль стрелкового оружия обеспечивается снижение массы автомобиля. Однако важным недостатком данного технического решения является малая вероятность сохранение перевозимого разрядного груза при пожаре на автомобиле. Возгорание автомобиля с разрядным грузом может привести к тяжелым последствиям экологического характера, поэтому с целью недопущения возгорания разрядного груза транспортные средства для его перевозки оснащаются дополнительными огнетушителями. Однако поскольку огнетушители начинают функционировать только после приведения их в действие вручную, то при возгорании транспортного средства, являющегося следствием столкновения при ДТП, террористического акта и т.п., воспользоваться огнетушителями из комплекта аварийного транспортного средства на начальной стадии распространения огня часто не представляется возможным. Вместе с тем, как показывает практика, через несколько минут после возгорания аварийный автомобиль горит так интенсивно, что к его огнетушителям не подобраться, либо потушить такой огонь ограниченным количеством автомобильных огнетушителей невозможно. Кроме того, при многих аварийных ситуациях пожарной автоцистерне требуется определенное время на развертывание и доступ к очагу огня. Это время может превышать время горения перевозимого в потерпевшем аварию автомобиле разрядного груза. Решение по-прежнему не защищает перевозимый разрядный груз от мин и фугасов, размещенных под дорожным покрытием.
Недостаток, связанный с недостаточной защищенностью перевозимого в автомобиле разрядного груза в случае возгорания автомобиля, устраняется техническим решением, заключающемся в заполнении свободного пространства в транспортировочном контейнере водой из возимого бака в случае превышения температуры в нем выше установленного критического значения. Вследствие скоротечности процесса сгорания транспортного средства температура внутри транспортировочного контейнера не может подняться выше температуры кипения воды, что существенно ниже не только температуры воспламенения взрывчатых веществ в разрядном грузе, но и ниже температуры повреждения его лакокрасочного покрытия. Грузило на всасывающем конце гибкого выводного патрубка бака обеспечивает заполнение транспортировочного контейнера водой независимо от ориентации бака с водой, что важно в случае опрокидывания транспортного средства. Сливой клапан исключает попадание воды в транспортировочный контейнер, когда нет пожара, а обратный клапан обеспечивает удержание воды в транспортировочном контейнере при остывании генерированного газа или при потере герметичности бака для воды в очаге пожара [см. Патент РФ №2218957 «Установка для защиты от огня размещенного в контейнере груза», МПК: А62С 3/07].
Решение по-прежнему не защищает перевозимый разрядный груз от мин и фугасов, заложенных под дорожным покрытием.
Целью заявленной полезной модели является устранение отмеченных недостатков, а именно обеспечение защиты перевозимого в автомобиле разрядного груза от размещенных под дорожным покрытием мин и фугасов.
Технический результат достигается введением новых устройств с их связями с другими узлами автомобиля с грузовой платформой для перевозки разрядного груза, включающего установку для защиты от огня размещенного в контейнере груза, содержащую бак для воды, заключающихся в том, что пол грузовой платформы автомобиля выполнен с закрывающимся съемной крышкой люком, размеры которого в плане соответствуют размерам в плане бака для воды. Днище бака выполнено из боковых двух продольных броневых листов, соединенных друг с другом под направленным вершиной вниз двугранным углом, определяемым из соотношения
где α - телесный угол между продольными броневыми листами, град; b - толщина гомогенного листа; k - весовой коэффициент стойкости брони и поражающих элементов фугаса (k=2280…2760 в случае цементированной брони); d - характерный размер поражающего элемента фугаса, дм; v - скорость поражающего элемента фугаса в момент встречи с броней, м/с; p - масса поражающего элемента фугаса, кг.
При этом бак для воды выполнен с возможностью его установки в люке заподлицо с полом грузовой платформы и размещения над ним контейнера с разрядным грузом.
Идея предложенного технического решения заключается в создании преграды для поражающих элементов и продуктов взрыва, заложенных под дорожным покровом мины или фугаса в виде наклонной плоскости на их пути к разрядному грузу в автомобиле. Покажем существенность отличительных признаков.
Выполнение пола грузовой платформы автомобиля с закрывающимся съемной крышкой люком, размеры которого в плане соответствуют размерам в плане бака для воды, является новым решением. Оно обеспечивает возможность установки бака для воды в кузов автомобиля без занимания объема кузова. Кроме того при таком размещении бака для воды не затрагиваются в кузове места креплений контейнера с разрядным грузом. При этом выполнение люка в месте пола кузова, соответствующем месту размещения над ним разрядного груза, обеспечивает наибольшую защиту разрядного груза от поражающих элементов и продуктов взрыва заложенных под дорожным покровом мины или фугаса.
Выполнение днища бака для воды из боковых двух продольных броневых листов, соединенных друг с другом под двугранным углом с вершиной, направленной вниз, и определяемым из указанного выше соотношения является новым решением. Оно обеспечивает защиту размещаемого над баком разрядного груза как за счет эффективной толщины указанных броневых листов, так и за счет возможного рикошетирования поражающих элементов заложенных под дорожным покровом мины или фугаса. Кроме того, препятствием для проникновения продуктов взрыва и поражающих элементов мины или фугаса является также и вода в баке.
На чертеже представлена схема автомобиля для перевозки разрядных грузов:
1 - автомобиль типа НГ9-Т1.
2 - пол грузовой платформы,
3 - бак для воды,
4 - контейнер с разрядным грузом.
Узлы 1-4 характеризуют прототип. Дополнительно к ним введены новые узлы и устройства или изменена конструкция узлов прототипа.
5 - люк. Он выполнен в полу грузовой платформы 2.
6 - съемная крышка люка 5.
В отличие от решения-прототипа бак для воды 3 выполнен с возможностью размещения его в люке 5 в полу грузовой платформы 2. При этом по форме бак для воды 3 представляет собой герметичную емкость с плоской герметической крышкой и дельтавидным дном. Поскольку объем заполняемого водой пространства в контейнере с разрядным грузом 4 равен разности внутреннего объема контейнера и объема разрядного груза, то объем бака для воды составляет всего нескольких десятков литров. Габариты защищаемого разрядного груза в плане соответствуют квадрату со стороной порядка 0,5 м. Поэтому небольшие габаритные размеры бака для воды 3 (который может быть выполнен из титана) определяют несущественный прирост массы автомобиля 1. Причем этот несущественный прирост массы автомобиля может быть скомпенсирован снижением массы броневых листов бокового броневого пояса за счет выполнения их наклонными по сравнению с неподвижным броневыми листами автомобиля НГ9Т1-01.
Предлагаемый автомобиль 1 для перевозки разрядных грузов функционирует следующим образом. Перед погрузкой разрядного груза с люка 5 снимают его крышку 6. На его место устанавливают бак для воды 6 и заполняют его водой (или незамерзающей жидкостью в зимнее время). Устанавливают на крышку бака для воды 6 контейнер 4 с разрядным грузом и закрепляют его на грузовой платформе 2. Соединяют трубопроводом бак для воды 3 с контейнером 4. В случае подрыва фугаса под полом грузовой платформы 2 его поражающие элементы, встречая броневое дно бака для воды 3, изменяют траекторию своего движения и минуют разрядный груз в контейнере 4. Если продукты взрыва фугаса представляют собой кумулятивную струю, то броневое дно бака для воды 3 играет роль экрана, обеспечивающего фрагментирование кумулятивной струи. В итоге обеспечивается ослабление воздействия поражающих элементов и продуктов взрыва размещенных под дорожным покрытием мин и фугасов.
Таким образом, на основе анализа структуры и функционирования схемы предложенного технического решения можно заключить, что автомобиль для перевозки разрядного груза, в котором реализовано данное решение, обладает преимуществами, отвечающими поставленной цели, а именно, обеспечение защиты перевозимого в автомобиле разрядного груза от размещенных под дорожным покрытием мин и фугасов.