УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЯ ОТ АТАКИ БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2023 года по МПК F41H7/00 B60J7/10 

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано для защиты личного состава, перевозимого на бортовой платформе незащищенного грузового автомобиля, от гранат и других взрывных устройств, применяемых противником с помощью беспилотных летательных аппаратов.

Известно надежное защитное устройство в виде бронированного модуля, размещаемого на бортовой платформе грузового автомобиля [1]. Бронированный модуль КУНГа с повышенной противоминной стойкостью содержит пространственный каркас, обшитый бронированными листами. В бронированных листах по периметру выполнены бойницы и/или остекленные окна, а в крыше выполнены люки. В передней и/или в задней торцевой стенке выполнена дверь. Нижняя часть КУНГа изготовлена клиновидной за счет наклона нижней части боковых стенок.

Недостатками устройства являются высокая стоимость, материалоемкость, возможность изготовления только на специализированных предприятиях, малое количество в автотранспортных подразделениях.

Известна защитная броневая конструкция для транспортного средства [2]. Она содержит силовой каркас и закрепленные на силовом каркасе и соединенные между собой заднюю, боковые и верхнюю бронепанели и переднюю бронестенку с образованием жесткой броневой конструкции, формирующей защищенный от внешнего воздействия объем для пассажиров и водителя. Бронепанели собираются из отдельных бронелистов. Нижние боковые бронелисты снабжаются с внутренней стороны кронштейнами, опирающимися на пол кабины транспортного средства. Бронелисты скрепляются между собой болтами и прикрепляются к силовой раме.

Недостатками устройства является высокая стоимость бронелистов, сложность монтажа на транспортное средство силами экипажа.

Наиболее близким по конструкции аналогом является защитное устройство в виде тента для бортовой платформы широко распространенных грузовых автомобилей типа КАМАЗ, Урал, МАЗ, ЗИЛ, ГАЗ и других [3, 4, 5]. Устройства предназначены для защиты перевозимых людей и грузов от ветра и осадков в виде дождя или снега. Они содержат тент и каркас. Тенты выполняют из тканного материала с защитным покрытием. Раскрой тента делит его на верхнее, два боковых, переднее и заднее полотнища, которые позволяют закрыть бортовую платформу со всех сторон. Тент надевают на пространственный каркас, образованный стойками, распорками и дугами. Стойки фиксируют в вертикальном положении в специальных гнездах и стягивают между собой распорками. К верхним торцам стоек прикрепляют дуги (поперечные балки). Нижнюю кромку тента прикрепляют к крюкам бортов автомобиля.

Данное устройство принято за прототип.

Недостатками устройства являются отсутствие защиты:

- личного состава от поражения осколками, поскольку тент (особенно недостаточно натянутый или изношенный) имеет сверху либо небольшие поперечные уклоны либо вообще уклонов не имеет. Это позволяет гранате или другому взрывному устройству, сброшенными с беспилотного летательного аппарата с небольшой высоты, задержаться (остаться) на верхнем полотнище тента на время (2-4 с), достаточное для срабатывания взрывателя;

- пространства между кабиной грузового автомобиля и бортовой платформой от попадания в него гранатой (взрывным устройством) с последующим подрывом.

Целью изобретения является обеспечение защиты личного состава и груза, размещаемых на не защищенном грузовом автомобиле от гранат и других взрывных устройств, применяемых противником с помощью беспилотных летательных аппаратов.

Для достижения поставленной цели решается задача отбрасывания (рикошета) сброшенной с беспилотного летательного аппарата и ударившейся о верхнее полотнище тента гранаты или взрывного устройства в сторону от автомобиля.

Задача решается путем придания верхнему полотнищу тента достаточных упругих свойств и уклона, позволяющих отбросить взрывоопасный предмет от автомобиля.

Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, где на:

- фиг. 1 - вид сбоку;

- фиг. 2 - вид сверху (полотнища тента на бортовой платформе не закреплены, развернуты в горизонтальной плоскости);

- фиг. 3 - размещение полотнищ тента на продольных балках каркаса;

- фиг. 4 - крепление продольных балок к поперечным балкам каркаса.

- фиг. 5 - натяжное устройство (вид изнутри со стороны бортовой платформы);

- фиг. 6 - натяжное устройство (разрез по А-А);

Устройство для защиты грузового автомобиля от атаки беспилотного летательного аппарата содержит тент, каркас, натяжные устройства, дополнительные крюки (фиг. 1, 2).

Тент изготавливается из тканого материала с защитным покрытием и включает: верхнее полотнище 1, два боковых полотнища 2, переднее полотнище 3, заднее полотнище 4 прямоугольной формы и фигурное дополнительное полотнище 5. Между собой полотнища 1-4 сшиваются, образуя единую поверхность (фиг. 2). Дополнительное полотнище 5 пришивается задним прямолинейным краем к переднему торцу верхнего полотнища 1 вместе с задним краем переднего полотнища 3. Нижние (свободные) края полотнищ 1, 2, 3, 5 снабжаются петлями 6, выполненными в виде канатиков, прикрепляемых (например, швом с приклеиванием) к полотнищам. К внутренним поверхностям боковых полотнищ 2 с расчетным шагом прикрепляются, например, пришиваются с укреплением шлеями внутренние петли 7 для крепления натяжных устройств.

Каркас (фиг. 1, 2, 3) содержит штатные вертикальные стойки 8, поперечные балки 9, продольные балки 10 и распорки 11 стоек 8. Поперечные балки 9 выполняются сборными из жесткого конструкционного материала (например, металла, древесины, композиционного материала) двухскатными с уклоном, обеспечивающими взрывоопасным предметам (например, гранате), упавшим на верхнее натянутое полотнище 1 тента сверху, отрикошетить от него под требуемым углом. Правые и левые элементы поперечной балки 9 жестко сопрягаются между собой, а концы балок 9 с верхними торцами стоек 8 (например, стальными пластинами и винтами). Продольные балки 10 изготавливаются в виде труб из жестких конструкционных материалов (например, из металла). Среднюю продольную балку 10 жестко прикрепляют в местах сопряжения элементов первой и последней поперечных балок 9 в крайнем верхнем положении. Крайние продольные балки 10 прикрепляют в местах сопряжения поперечных балок 9 с торцами стоек 8 по границе сопряжения верхнего 1 и боковых 2 полотнищ тента. Сопряжение продольных балок 10 и поперечных балок 9 выполняется с помощью опорных устройств, в виде щеки 12 с крепежными отверстиями и жестко не соосно прикрепляемую к ней (например, при помощи сварки) ось 13. Ось 13 вводится в трубчатый торец продольной балки 10 (фиг. 4), обеспечивая с помощью запрессованного в торец подшипника легкоходовую посадку и возможность вращения продольной балки относительно продольной оси. Щека 12 опорного устройства жестко прикрепляется к поперечным балкам 9 или элементам их сопряжения, например, посредством винтов.

Каждое из натяжных устройств верхнего полотнища 1 содержит талреп 14 и винтовую цилиндрическую пружину 15 растяжения и сжатия (фиг. 1, 5, 6). Нижние витки пружин 15 с шагом, соответствующим шагу внутренних петель 7, жестко прикрепляется к верхним распоркам 11 каркаса бортовой платформы автомобиля, верхние крюки пружин 15 прикрепляются к нижним вертлюжным кольцам талрепов 14. В рабочем положении тента верхние разъемные кольца талрепов 14 прикрепляются к внутренним петлям 7 бортовых полотнищ тента.

Дополнительные крюки 16 стальные штампованные, аналогичны по конструкции крюкам бортовой платформы базовой машины, жестко прикрепляются (например, привариваются) сверху к кабине автомобиля, сбоку к корпусным деталям кронштейна крепления запасного колеса с одной стороны, к ящику для аккумуляторных батарей - с другой стороны.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Для приведения устройства в рабочее положение собирается каркас:

- стойки 8 устанавливаются в гнезда бортовой платформы автомобиля и стягиваются распорками 11;

- собираются поперечные балки 9, для чего их правые и левые элементы жестко сопрягаются между собой под расчетным углом, обеспечивающим с помощью натяжных устройств достаточный угол рикошета взрывоопасных предметов, падающих на верхнее полотнище 1 тента;

- поперечные балки 9 жестко прикрепляются к верхним концам вертикальных стоек 8;

- в торцы продольных балок 10 с противоположных сторон вводятся оси 13 опорных устройств;

- щеки 12 опорных устройств средней продольной балки 10 жестко прикрепляются в местах сопряжения элементов первой и последней поперечных балок 9 к крайним верхним точкам так, чтобы между ними остался зазор, позволяющий вращаться продольной балке 10 на осях опорных устройств 13;

- аналогично к местам сопряжения первых и последних стоек 8 и концов поперечных балок 9 с зазором с помощью опорных устройств прикрепляются крайние продольные балки 10;

- по длине верхних распорок 11 сверху на расчетных расстояниях друг от друга равномерно жестко прикрепляются нижние кольца винтовых цилиндрических пружин 15 натяжных устройств;

- задним прямолинейным краем к переднему торцу верхнего полотнища 1 по границе сопряжения с передним полотнищем 3 прикрепляются дополнительное полотнище 5 тента;

- тент верхним полотнищем 1 размещается на поперечных 9 и продольных балках 10 каркаса. При этом бортовые полотнища 2, переднее полотнище 3, заднее полотнище 4 под собственным весом принимают свободное вертикальное положение;

- нижние вертлюжные кольца талрепов 14 натяжных устройств прикрепляются к верхним крюкам винтовых пружин 15, а верхнее разъемные кольца талрепов надеваются на внутренние петли 7 по всей длине внутренней стороны бортовых полотнищ 2;

- вращением талрепов 14 натягивается верхнее 1 и часть бортовых полотнищ 2 до расчетного состояния упругости материала тента;

- дополнительное полотнище 5 размещается на кабине автомобиля, петли 6 краев надеваются на дополнительные крюки 16 кабины, кронштейнов крепления запасного колеса и аккумуляторного ящика;

- петли 6 краев переднего полотнища 3 и бортовых полотнищ 2 надеваются на штатные крюки бортовой платформы автомобиля и закрепляются там, обеспечивая им натянутое состояние.

Автомобиль к движению в условиях угрозы атаки беспилотных летательных аппаратов подготовлен.

Устройство работает следующим образом. Для сбрасывания с дрона, например, гранаты ее с целью обеспечения безопасности, как правило, помещают в стеклянную емкость (например, стакан или банку) и извлекают чеку. Скоба гранаты, упирающаяся в стенку стеклянной емкости, обеспечивают безопасное положение взрывателя. При встрече с препятствием стакан разбивается, скоба освобождается, пороховой замедлитель воспламеняется, после чего срабатывает взрыватель и граната взрывается. При падении взрывоопасного предмета на верхнее полотнище 1 тента, натянутого и подпружиненного с двух сторон винтовыми цилиндрическими пружинами 15 натяжных устройств, они растягиваются, после чего, сжимаются, обеспечивая рикошет и отбрасывание предмета в сторону («эффект батута»). При благоприятном исходе стеклянная емкость может не разбиться при падении на тент. Взрывоопасный предмет отбрасывается под углом падения от верхнего полотнища 1 в сторону в защитной емкости. При неблагоприятном исходе, емкость разобьется при ударе о тент, замедлитель сработает. Автомобиль за время срабатывания замедлителя (для гранат Ф-1, РГД-5 оно составляет 4-5 с) пройдет некоторое расстояние. Например, при скорости движения транспортного средства около 60 км/ч (16,7 м/с) это расстояние составит более 60-80 м. Если стеклянная оболочка разобьется при ударе о поверхность земли после рикошета от тента, расстояние, пройденное автомобилем до взрыва, примерно удвоится. На таком расстоянии поражение личного состава и автомобиля маловероятно. Устройство может быть изготовлено на основе штатного каркаса и тента в полевых условиях с минимальными затратами.

Предлагаемое устройство может найти широкое применение для защиты личного состава, перевозимого на бортовой платформе незащищенного грузового автомобиля, от гранат и других взрывных устройств, применяемых противником с помощью беспилотных летательных аппаратов.

Использованные источники:

1. Патент РФ №2492406, Российская Федерация МПК F41H 7/04. Бронированный модуль кунга с повышенной противоминной стойкостью / М.П. Брыкин, Д.В. Митряев, Д.В. Прокудин, Д.В. Петрунин, В.Б. Севастьянов, В.А. Безбородое. Заяв. 28.12. 2011, опуб. 10.09.2013.

2. Патент Великобритания N 1318145, НКИ F3C, МКИ F41H 5/00, 7/00. Броневая конструкция для транспортного средства, опубл. 23.05.73.

3. Краткий автомобильный справочник. - 10-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1984. - 220 с., с. 58-74.

4. Устройство и эксплуатация автомобилей: учеб. пособие / В.П. Полосков, П.М. Лещев, В.Н. Хартанович, А.И. Смольников. - М.: ДОСААФ, 1979. - 352 с., с. 313, 314.

5. Автомобили КамАЗ-5320, и УРАЛ-4320: учеб. пособие. / В.И. Медведков, С.Т. Билык, И.П., Чайковский, Г.А. Гришин. - М.: ДОСААФ, 1981. - 334 с., с. 5, 12, 290, 291.

Изобретение относится к устройству для защиты грузового автомобиля от атаки беспилотного летательного аппарата. Защита обеспечивается путем отбрасывания гранат и других взрывных устройств от автомобиля в сторону. Основой устройства является штатный тент, надетый на каркас. К штатному тенту по границе переднего полотнища впереди прикрепляют дополнительное фигурное полотнище. Им накрывают пространство между бортовой платформой и кабиной и петлями закрепляют за дополнительные крюки. Поперечные балки каркаса выполняют сборными с двухскатным расчетным уклоном. Продольные балки выполняют в виде труб, которые прикрепляют к первым и последним поперечным балкам каркаса щеками опорных устройств. Оси опорных устройств предварительно вводят в торцы продольных балок с запрессованными в них подшипниками. К внутренней поверхности бортовых полотнищ с заданным шагом прикрепляют внутренние петли, а к верхним распоркам каркаса с таким же шагом нижние витки пружин натяжных устройств в виде талрепов. Верхние разъемные кольца талрепов надевают на внутренние петли. Путем вращения корпусов талрепов верхнему полотнищу тента, лежащему на продольных балках каркаса, за счет растяжения пружин задают такие растягивающие усилия, чтобы обеспечить заданный рикошет. Достигается защита личного состава, перевозимого на бортовой платформе. 6 ил.

Устройство для защиты грузового автомобиля от атаки беспилотного летательного аппарата, включающее: тент из тканого материала с защитным покрытием, содержащий сопряженные между собой верхнее, два бортовых, переднее и заднее полотнища, края которых оснащаются петлями для крепления к бортовой платформе автомобиля; каркас, содержащий вертикальные стойки, поперечные балки, продольные балки и распорки из жесткого конструкционного материала, отличающееся тем, что тент снабжается прикрепляемым к верхнему полотнищу тента фигурным дополнительным полотнищем с петлями и прикрепляемыми с заданным шагом к внутренней поверхности бортовых полотнищ внутренними петлями; поперечные балки каркаса выполняются сборными с двухскатным уклоном, обеспечивающим угол рикошета от тента упавших сверху предметов; трубчатыми продольными балками с введенными в их торцы и обеспечивающими легкоходовую посадку осями опорных устройств, жестко прикрепляемых щеками к первым и последним поперечным балкам каркаса; натяжными устройствами с шагом, соответствующим шагу внутренних петель, прикрепляемыми к верхней распорке каркаса нижними витками винтовых цилиндрических пружин с талрепами, снабженными разъемными кольцами, прикрепляемыми к внутренним петлям; дополнительными крюками, жестко прикрепляемыми сверху к кабине автомобиля, сбоку к корпусным деталям кронштейна крепления запасного колеса и к ящику для аккумуляторных батарей.