Способ бронирования транспортного средства Российский патент 2024 года по МПК F41H5/04 F41H7/00 F41H1/00 

Описание патента на изобретение RU2818897C1

Техническое решение относится к автомобильной промышленности, и может быть использовано для изготовления и установки бронирующей конструкции на транспортное средство, обеспечивающей противопульную и противоосколочную защиту при перевозке пассажиров и грузов в случае вооружённого нападения или в районах ведения боевых действий.

Из уровня техники известны бронированные транспортные средства, а также способы установки на них различных бронезащитных элементов, выполненных в виде конструкций, состоящих из бронепанелей, бронелистов, бронирующих матов, с применением большого разнообразия материалов для их изготовления.

Известен бронированный автомобиль, имеющий шасси и кузов, полностью совпадающие с внешними формами серийного автомобиля, и способ его бронирования, характеризующийся тем, что осуществляют разработку и конструирование бронезащитных элементов, представляющих собой многослойные маты из полистекла, формованные смесью смолы и катализатора. При этом, в заполненный отверждающей смесью смолы и катализатора лоток укладывают два слоя полистекла поверх которых распределяют отверждающую смесь и наносят еще несколько слоёв из полистекла с повторным нанесением отверждающей смеси на каждую группу слоёв. Таким образом, путем поочерёдного укладывания, сгруппированных из нескольких слоёв полистекла и пропитанных отверждающей смесью, матов формируют бронезащитный элемент, который размещают с внутренней стороны металлической кузовной детали, придавая ему соответствующую рельефу бронируемой поверхности форму и нагревают, доводя до отверждения. Сформованные таким образом бронезащитные элементы частично размещают с внутренней стороны кузова транспортного средства, при этом на потолке и полу устанавливают гибкие бронезащитные элементы, выполненные из уложенных в слои полотен баллистического нейлона и кевлара. Гибкие слои из баллистических материалов сшивают в маты и в соответствии с заранее разработанными шаблонами вырезают из них многослойные баллистические пакеты необходимой формы. Гибкие баллистические пакеты посредством связующего материала соединяют с бронезащитными элементами из полистекла, усиливая таким образом защиту от мелких осколков. Таким образом образуют бронированную конструкцию, охватывающую внутреннюю полость кабины и защищающую пассажиров, а также водителя от поражения извне. (WO 8000184, 07.02.1980).

Формование многослойных матов из полистекловолокна при помощи смеси смолы и катализатора, а также использование множества различных материалов, существенно усложняет технологию бронирования транспортного средства. Кроме того, такое техническое решение не является универсальным и легко адаптируемым под различные транспортные средства, технические характеристики которых имеют отличия, что требует разных подходов в моделировании бронезащитного комплекса в соответствии с конкретной моделью автомобиля и задачами его использования. Также недостатком является то, что кевларовая ткань, используемая в качестве баллистического пакета, способна впитывать влагу и теряет свои характеристики при намокании, а в целях предотвращения взаимодействия материала с влагой, баллистический пакет подвергают гидрофобной пропитке, что ещё сильнее усложняет технологию его изготовления и увеличивает вес изделия. Тоже самое касается использования связующих компонентов для скрепления слоёв бронезащиты, усложняющих производство и утяжеляющих конструкцию, что негативно влияет на ходовые характеристики транспортного средства и снижает его ресурс.

В качестве наиболее близкого аналога может быть рассмотрен способ бронирования транспортного средства, содержащего кузов и элементы бронезащиты, размещенные и жестко закрепленные в кузове с образованием бронированной конструкции, охватывающей корпус транспортного средства. Элементы бронезащиты выполняют по форме, соответствующей конфигурации тех частей кузова, где впоследствии их размещаю: в дверях, и/или на задней стенке корпуса, и/или на передней стенке корпуса, отделяющей ее от двигателя, и/или на полу корпуса, и/или на оборудовании - кресле водителя и/или на кресле пассажира. При этом каждый элемент бронезащиты требуемой формы, повторяющий форму установочного места получают методом гидроабразивной резки из заготовки жёсткого бронелиста Vehicle Armor Plate, выполненного из многослойного сверхвысокомолекулярного полиэтилена высокой плотности (СВМПЭ) толщиной не менее 6,5 мм. В частности, используют СВМПЭ материал с поверхностной плотностью 5,8 кг/м2, толщиной слоя 0,18±0,02 мм, с количеством слоёв 36. При этом могут быть использованы СВМПЭ материалы различных производителей с разрывной прочностью σ не менее 3 ГПа (300 кгс/мм2) и начальным модулем не менее Е=120 ГПа (12000 кг/м2). Вырезанные по необходимым размерам бронелисты устанавливают в полостях кузова под декоративной обшивкой на металлических деталях кузова и закрепляют резьбовыми заклёпками и болтами М8 с шайбами. Причём бронезащиту дополняют набором бронекоробов и бронепанелей из указанного многослойного СВМПЭ толщиной не менее 6,5 мм, которые монтируют в полостях у бензобака, и/или в моторном отсеке, и/или за фарами, и/или за крыльями, и/или в зоне колесных арок, и/или радиатора и других элементов и узлов конструкции транспортного средства, требующих бронезащиты. Форма и размеры коробов и панелей соответствуют месту и объему их установки (RU 2595242, 20.08.2016, прототип).

Использование СВМПЭ в качестве материала для изготовления бронепанелей значительно упрощает технологию производства бронезащиты, поскольку не требуется использование дополнительных материалов и привлечение высокотехнологичного оборудования, а также существенно облегчает общую массу бронированного транспортного средства, улучшая его ходовые и эксплуатационные характеристики. При этом, материал СВМПЭ обладает влагостойкостью и высокой ударной вязкостью, превышающей ударную вязкость стали, а также высоким отношением предела прочности на разрыв к массе, превышая эту характеристику в 8-15 по отношению к стали и на 40% по отношению к арамидным соединениям (кевлар). Однако недостатком известного технического решения следует признать тот факт, что в транспортном средстве устанавливают бронепанели, выполненные из термоскреплённых листов СВМПЭ в виде плотных пластин, не способных гибко облегать рельеф внутрикузовных поверхностей, что усложняет установку таких панелей в узких и труднодоступных местах, а также требует изготовления множества мелких панелей, соответствующих месту их установки. Кроме того, монтаж бронепанелей в виде бронекоробов, как это указано в описании аналога, например в полостях у бензобака, технически сложно осуществить, т.к. практически все полости, встречающиеся в конструкциях автомобилей, имеют сложную геометрию, что препятствует установке на таких участках дополнительных жёстких элементов, в виде прямых бронепанелей с заданной толщиной. К недостаткам следует также отнести повышенную вероятность рикошета, летящей под углом пули или осколка, от твёрдой поверхности бронепанели и попадания поражающих элементов в другие незащищённые участки кузова. Ещё одним недостатком известного бронированного транспортного средства является болтовая система крепления бронепанелей, из-за которой необходимо сверление дополнительных отверстий в кузове транспортного средства, а также в его силовых элементах, что существенно осложняет монтаж бронепанелей и утяжеляет общий вес бронеконструкции с учётом веса металлических элементов крепления. Кроме того, по всему кузову бронируемого транспортного средства используют бронепанели одинаковой толщины, без учёта индивидуальных технических характеристик автомобиля, а также защитных свойств металла кузовных деталей, что также ведёт к необоснованному утяжелению бронеконстркуции в целом.

Задачей заявленного изобретения является разработка способа бронирования транспортного средства, позволяющего устранить вышеперечисленные недостатки аналогичных технических решений, выявленных в результате анализа предшествующего уровня техники.

Технический результат заключается в реализации способа бронирования транспортного средства, обеспечивающего снижение веса и улучшение компактности, установленной в нём бронезащитной конструкции.

Также реализация заявленного изобретения направлена на расширение арсенала технических средств аналогичного назначения.

Достижение заявленного технического результата обеспечивает способ бронирования транспортного средства, согласно которому производят изготовление элементов бронезащиты, включающих бронелисты из сверхвысокомолекулярного полиэтилена и сконфигурированных в соответствии с их местоположением в общей конструкции бронезащиты, а также осуществляют встраивание и монтаж элементов бронезащиты в конструкцию транспортного средства, характеризующийся тем, что перед изготовлением элементов бронезащиты осуществляют моделирование их параметров с учётом данных о свойствах используемого сверхвысокомолекулярного полиэтилена и технических характеристиках транспортного средства, предварительно внесённых в базу данных программного обеспечения, установленного на компьютер, после чего составляют виртуальную модель бронирующей конструкции транспортного средства, состоящую из цифровых шаблонов отдельных бронезащитных элементов, для каждого из которых рассчитывают необходимое количество бронелистов, достаточное для обеспечения заданного класса стойкости части транспортного средства к поражающим элементам, после чего в соответствии с разработанными шаблонами нарезают гибкие бронелисты и собирают в бронезащитные элементы, представляющие собой гибкие бронепакеты, оснащённые средствами удержания бронелистов друг относительно друга, при этом монтаж бронезащитных элементов осуществляют при помощи элементов крепления, выполненных из гибкого материала с возможностью облегания рельефа поверхности, контактирующей с поверхностью креплений.

Согласно заявленному изобретению, каждый бронелист вырезан из полотна сверхвысокомолекулярного полиэтилена толщиной 0,16±0,02 мм и показателем линейной плотности 160±6 г/м2.

Согласно заявленному изобретению, часть гибких бронепакетов выполняют с возможностью обеспечения каждым из них класса противоосколочной стойкости С2 части транспортного средства на которой он установлен, при этом количество бронелистов в отдельном бронепакете подбирают таким образом, что заданный класс противоосколочной стойкости С2 обеспечивают с учётом толщины контактирующей с ним стальной детали транспортного средства и с использованием её защитных свойств для частичной замены бронелистов.

Согласно заявленному изобретению, гибкий бронепакет выполняют с возможностью обеспечения части транспортного средства класса противоосколочной стойкости С2, при этом с учётом защитных характеристик стальной детали кузова транспортного средства, толщиной не менее 0,6 мм, количество бронелистов в бронепакете подбирают в количестве 15 штук.

Согласно заявленному изобретению гибкий бронепакет выполняют с возможностью обеспечения класса противопульной стойкости Бр2 части транспортного средства на которой он установлен, при этом количество бронелистов в бронепакете подбирают таким образом, что заданный класс противопульной стойкости Бр2 обеспечивают с учётом толщины контактирующей с бронепакетом стальной детали транспортного средства и с использованием её защитных свойств для частичной замены бронелистов.

Согласно заявленному изобретению, гибкий бронепакет выполняют с возможностью обеспечения части транспортного средства класса противопульной стойкости Бр2, при этом с учётом защитных характеристик стальной детали кузова транспортного средства, толщиной не менее 0,6 мм, количество бронелистов в бронепакете подбирают в количестве 11 штук.

Согласно заявленному изобретению, средство удержания бронелистов в бронепакете выполняют в виде прострочки нитью по всему периметру бронепакета или его части, а крепления элементов бронезащиты внутри кузова транспортного средства изготавливают из листовой двухсторонней клейкой ленты, вырезанной по форме каждого элемента бронезащиты и наклеенной с одной из его сторон.

Согласно другим вариантам изобретения, средство удержания бронелистов в бронепакете выполняют в виде шнуровки или обвязки или стяжного шва по всему периметру бронепакета или его части, с возможностью ослабления силы стягивания бронелистов или полного их рассоединения друг с другом.

Согласно ещё одному варианту изобретения, средство удержания бронелистов в бронепакете выполняют в виде внешней оболочки, с возможностью обеспечения доступа и укладки внутрь оболочки бронелистов и/или дополнительных элементов бронезащиты, при этом оболочку оснащают средствами перекрытия доступа в её внутреннюю полость.

Согласно заявленному изобретению, на внешней стороне оболочки выполняют карманы и/или хомуты для размещения дополнительных элементов бронезащиты и/или распорных элементов и/или элементов крепления к кузову транспортного средства.

Согласно заявленному изобретению, между бронелистами бронепакета устанавливают бронеплиту из термоскреплённых листов СВМПЭ и/или дополнительный бронепакет.

Согласно заявленному изобретению, на внешней оболочке устанавливают дополнительные элементы бронезащиты в виде термоскреплённых листов СВМПЭ и/или композитных пластин и/или керамических пластин и/или металлических пластин.

Согласно заявленному изобретению, на внешней оболочке установлены распорные элементы из упругого материала.

Для осуществления заявленного изобретения производят моделирование параметров каждого элемента бронезащиты (форма, вес, количество бронелистов), входящего в бронирующую конструкцию для конкретного автомобиля, с учётом его технических характеристик (вес, грузоподъёмность, конфигурация поверхностей для крепления элементов бронезащиты и т.д.), а также с учётом свойств используемого для изготовления бронелистов сверхвысокомолекулярного полиэтилена (толщина, линейная плотность СВМПЭ). При этом, параметры технических характеристик разных моделей транспортных средств вносят в базу данных специализированного ПО и при помощи него осуществляют разработку цифровых шаблонов для покроя бронелистов, образующих бронепакеты элементов бронезащиты, из которых составляют виртуальную модель полной бронирующей конструкции для конкретного транспортного средства. Через специализированное ПО, на установку лазерной резки передают алгоритмы нарезки необходимого количества гибких бронелистов в соответствии с параметрами цифровых шаблонов, несущих информацию о заданных размерах и геометрической форме каждого бронелиста. При этом виртуальная модель бронирующей конструкции автомобиля может быть визуализирована на компьютерном оборудовании в виде 3D модели, встроенной в трёхмерную модель автомобиля или отдельно, с возможностью отображения границ каждого элемента бронезащиты и интерактивного доступа к его параметрам, описывающим размеры, толщину, геометрию, количество бронелистов, класс бронезащиты с учётом защитных свойств деталей кузова, класс бронезащиты только отдельного элемента бронезащиты без учёта деталей кузова и пр. Элементы бронезащиты, образующие бронирующую конструкцию, могут иметь класс непробития от Бр2 до С2 или выше и выполнены в соответствии с заданной геометрической формой, рассчитанной под конкретное место установки каждого элемента бронезащиты в транспортном средстве. Элементы бронезащиты с наиболее высоким классом непробития предназначены для установки в зонах, обеспечивающих максимальную защиту пассажиров, в частности, в дверных панелях, на полу, на перегородках корпуса между багажным отделением и капотом. Повышение класса непробития достигается увеличением количества бронелистов в бронепакете и/или добавлением дополнительных элементов бронезащиты. Однако при увеличении количества бронелистов в бронепакете снижается его гибкость, в связи с чем для каждого элемента бронезащиты подбирается оптимальное количество бронелистов, обеспечивающее приемлемый класс непробития и степень гибкости элемента бронезащиты для плотного облегания поверхностей со сложным рельефом. В частности, область колёсных арок, а также отдельные участки подкапотного пространства могут быть защищены более тонкими элементами бронезащиты с повышенной гибкостью, обеспечивающими наиболее плотное облегание бронируемой поверхности в узких и рельефных участках, пробитие которых мощными поражающими элементами не несёт риск поражения пассажиров, с одновременным увеличением класса непробития в зонах, граничащих с салонным пространством, бензобаком, двигателем и т.п. Таким образом, может быть обеспечена оптимальная степень бронезащиты транспортного средства, с усилением наиболее важных участков, без утяжеления транспортного средства излишним количеством бронелистов на участках пониженного риска, что повышает компактность бронирующей конструкции в целом, улучшает ходовые качества бронированного транспортного средства, увеличивая его грузоподъёмность, максимальную скорость, ресурс и пр. При этом могут быть разработаны соответствующие шаблоны элементов бронезащиты для любых кузовов и моделей транспортных средств, подобранные в соответствии с необходимой формой и размерами для установки элемента бронезащиты в конкретном месте любого бронируемого автомобиля. Также для любого транспортного средства может быть просчитан максимально допустимый вес бронирующей конструкции, максимально допустимая скорость бронированного автомобиля, вес допустимого груза, дальность хода. Дополнительно могут быть просчитаны допустимые веса усиливающих бронирующую конструкцию элементов, необходимых для особых условий эксплуатации, которые также могут быть изготовлены и доукомплектованы в стандартный набор элементов бронезащиты для любого транспортного средства. В качестве частного примера, после разработки шаблонов, в соответствии с заданной конфигурацией, при помощи станка лазерной резки, нарезают бронелисты из полотна сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) толщиной 0,16±0,02 мм и показателем линейной плотности 160±6 г/м2. Характеристики полотен СВМПЭ, используемых для изготовления элементов бронезащиты, могут отличаться, в зависимости от производителя и технологий их производства, в связи с чем данные об СВМПЭ материале, приведённые в описании в качестве частного примера, не ограничивают возможность использования СВМПЭ материала с другими значениями толщины и плотности. При этом один и тоже класс непробития может обеспечиваться пакетами, состоящими из разного количества бронелистов, в зависимости от характеристик используемого материала СВМПЭ. В любом случае при изготовлении элементов бронезащиты материал СВМПЭ от любого производителя должен быть испытан на предмет возможности обеспечения необходимого класса непробития при использовании в одном бронепакете определённого количества бронелистов, а данные о его характеристиках и результатах испытаний внесены в соответствующую базу данных. Кроме того, при расчёте обеспечения необходимого класса непробития транспортного средства учитывают защитные свойства металла его кузова. В частности, для такого испытания был использован лист из низкоуглеродистой стали толщиной 0,6 мм, что является минимально допустимым значением для кузовных деталей транспортных средств. Для транспортных средств элементы кузова, которых выполнены из более толстых металлических листов (0,8 мм и более), также учитываются их параметры и при изготовлении бронепакетов используют уменьшенное количество листов СВМПЭ. Учитывание защитных свойств кузовного металла при изготовлении элементов бронезащиты для транспортных средств позволяет определить оптимальное количество бронелистов и исключить избыточное бронирование, сократив количество листов эквивалентно защитным характеристикам кузовного металла, что позволяет максимально облегчить конструкцию автомобиля.

Испытания противопульной и противоосколочной стойкости элементов бронезащиты, устанавливаемых в заявленном транспортном средстве, на соответствие требованиям, предъявляемым к защитным структурам Бр2 и по противоосколочной стойкости С2 (V50%непр ≥ 650 м/с) были проведены в несколько этапов следующим образом (ГОСТ 34286-217; ГОСТ 34282-217).

В качестве объекта испытаний были использованы образцы №1, №2 и №3, каждый из которых представлял гибкий бронепакет, собранный из 15 гибких листов, нарезанных из полотна сверхвысокомолекулярного полиэтилена.

В качестве материально-технического обеспечения использовались:

- баллистический ствол калибра 9х21 мм;

- патроны калибра 9х21 мм, инд. 7Н28 с пулей П, п. У06-22-61;

- баллистический ствол МЦ 14-62;

- порох П200;

- гильза 4ЕЛП;

- стальные шарики диаметром 6,35 мм, массой 1,04 гр., ГОСТ 3722-81;

- дальномер лазерный Leica D1S70 D8;

- регистратор скорости пули РС-4М;

- температурная камера высокой и низкой температуры VT7034;

- температурная камера высокой и низкой температуры VC37060.

Применялась следующая методика испытаний:

Противопульная стойкость:

Испытания образцов проводились после выдержки в температурных камерах при температуре плюс 40°С в течение не менее 2-х часов, при температуре минус 40°С в течение не менее 2-х часов и после замачивания в воде в течение 1 часа с последующим стеканием воды в течение 5 минут. Образцы устанавливались на стенде неподвижно. С тыльной стороны образцов на расстоянии 100 мм, параллельно поверхности изделий, устанавливался лист-свидетель из картона толщиной 0,8 мм. С лицевой стороны, вплотную к каждому образцу, устанавливался металлический лист из низкоуглеродистой стали 0,6 мм, имитирующий деталь кузова транспортного средства. Обстрел образцов производился с дальности 5 метров по нормали к поверхности испытываемых образцов. После каждого выстрела оценивался результат воздействия пули (пробитие/непробитие) и производилось фиксирование скорости полёта пуль V3, измеренной на расстоянии 3-х метров от дульного среза оружия.

Результаты испытаний представлены в таблице 1.

Таблица 1

Оружие Средства поражения Условия испытаний Номер образца
вы-
стр-
ела
Скорость пули
V3 м/с
Результат
1 2 3 4 5 6 7 Баллистический ствол калибра 9х21 мм Патроны калибра 9х21 мм, инд. 7Н28 с пулей П, п. У06-22-61
(390±10 м/с)
После выдержки при температуре +40°С Образец №1 1 392 Непробитие
2 393 Непробитие 3 395 Непробитие 4 392 Непробитие 5 391 Непробитие После выдержки при температуре -40°С Образец №2 1 393 Непробитие 2 393 Непробитие 3 392 Непробитие 4 392 Непробитие 5 393 Непробитие

Продолжение таблицы 1

1 2 3 4 5 6 7 Баллистический ствол калибра 9х21 мм Патроны калибра 9х21 мм, инд. 7Н28 с пулей П, п. У06-22-61
(390±10 м/с)
После вымачивания в воде Образец №3 1 393 Непробитие
2 386 Непробитие 3 394 Непробитие 4 393 Непробитие 5 390 Непробитие

Противоосколочная стойкость:

Для испытания на противоосколочную стойкость образцы №№ 1-3 аналогичным образом подвергали температурному воздействию и воздействию воды, а также устанавливали совместно с металлическим листом из низкоуглеродистой стали толщиной 0,6 мм. Проводили испытание образцов №№ 1-3 на стойкость к воздействию патронов с имитаторами осколков (шариками) с замером скорости Vударной на расстоянии 0,75 метра от поверхности испытываемых образцов, установленных на стенде.

Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Таблица 2

Условия обстрела После выдержки при температуре
плюс 40°С
После выдержки при температуре
минус 40°С
После замачивания в воде
Маркировка образца Образец №1 Образец №2 Образец №3 Требования к
V50% непр.
≥ 650 м/с
№ зачётного выстрела V0,75,
м/с
Результат V0,75,
м/с
Результат V0,75,
м/с
Результат
1 713 НЕпробитие 662 НЕпробитие 653 НЕпробитие 2 715 пробитие 666 НЕпробитие 717 пробитие 3 703 пробитие 662 НЕпробитие 714 пробитие 4 713 пробитие 691 НЕпробитие 710 пробитие 5 710 пробитие 713 пробитие 691 НЕпробитие 6 700 НЕпробитие 716 НЕпробитие 686 НЕпробитие 7 698 НЕпробитие 718 пробитие 665 НЕпробитие 8 703 пробитие 710 НЕпробитие 663 НЕпробитие

Продолжение таблицы 2

9 707 пробитие 698 НЕпробитие 665 Непробитие 10 702 пробитие 713 пробитие 666 пробитие 11 705 НЕпробитие 716 пробитие 660 НЕпробитие 12 711 пробитие 702 НЕпробитие 678 НЕпробитие 13 715 пробитие 719 НЕпробитие 711 НЕпробитие 14 663 НЕпробитие 677 НЕпробитие 666 НЕпробитие 15 660 НЕпробитие 703 НЕпробитие 672 НЕпробитие 16 661 НЕпробитие 710 пробитие 676 НЕпробитие 17 668 НЕпробитие 683 НЕпробитие 709 пробитие 18 659 НЕпробитие 687 НЕпробитие 668 НЕпробитие 19 682 пробитие 668 НЕпробитие 654 НЕпробитие 20 666 НЕпробитие 671 НЕпробитие 669 НЕпробитие V0,75 ср.(м/с) = 692,7 693,8 679,7 Кол-во НЕ пробитий 10 15 15 Кол-во пробитий 10 5 5 Rv(м/с) = 14,0 14,0 14,0 Δ (м/с) = 0,0 14,1 14,1 V0,75 непроб. (м/с) = 692,7 707,9 693,8

По результатам испытаний вынесено следующее заключение:

При проведении испытаний на противопульную и противоосколочную стойкость образцы №№ 1-3, после выдержки в температурных камерах при температуре плюс 40°С в течение не менее 2-х часов, при температуре минус 40°С в течение не менее 2-х часов и после замачивания в воде в течение 1 часа с последующим стеканием воды в течение 5 минут, а также с использованием имитатора детали кузова транспортного средства (стальной лист 0,6 мм), получены результаты удовлетворяющие требованиям, предъявляемым к защитным структурам Бр2 и по противоосколочной стойкости С2 (V50%непр ≥ 650 м/с).

При проведении аналогичных испытаний с поэтапным уменьшением количества гибких листов, образующих бронепакет, было установлено минимально допустимое количество листов, достаточное для обеспечения класса бронезащиты Бр2 при условии контакта бронепакета с металлическим кузовом толщиной не менее 0,6 мм, которое составило 11 листов.

Также, опытным путём было установлено необходимое количество листов для обеспечения класса Бр2 (20 листов) и С2 (30 листов) без использования металлического имитатора детали кузова транспортного средства, что подтверждает обеспечение компактности бронезащитного устройства при учитывании, в процессе его изготовления, защитных свойств кузова транспортного средства (толщины металла кузова), которые используются для замены излишней части бронелистов.

Таким образом, по результатам испытаний установлено, что элементы бронезащиты могут состоять из бронепакетов, включающих не менее 15 слоёв СВМПЭ, обеспечивающих класс Бр2 и С2, при условии контакта бронепакета с металлическим кузовом толщиной не менее 0,6 мм, для обеспечения защиты элементов конструкции транспортного средства от пуль и от осколков в любой части автомобиля. Также было установлено, что элементы бронезащиты могут состоять из бронепакетов, включающих не менее 11 слоёв СВМПЭ, обеспечивающих класс Бр2, при условии контакта с металлическим кузовом толщиной не менее 0,6 мм, для защиты элементов конструкции транспортного средства от пуль, не граничащих с салоном автомобиля.

Следует отметить, что в результате проведения аналогичных испытаний, где в качестве слоёв для бронепакетов использовались листы СВМПЭ от другого производителя, толщина и плотность которых отличались от первоначально представленных характеристик, полученные данные по количеству листов, необходимого для обеспечения класса непробития Бр2 и С2 также имели незначительные отличия. На основании проведённых исследований сделан вывод о необходимости проведения предварительных испытаний для каждой партии полотен СВМПЭ, поскольку необходимое количество листов для нужного класса бронезащиты может отличаться, как в сторону возможного уменьшения, так и увеличения количества листов. Также проведённые испытания не ограничивают возможность использования в элементах бронезащиты 25-30 и более листов СВМПЭ, листов СВМПЭ с включением кевларовых нитей, а также дополнительных средств бронезащиты транспортного средства. Поскольку каждый отдельный элемент бронезащиты сконфигурирован с учётом характерной для конкретной модели геометрии бронируемой поверхности, следовательно под каждую модель транспортного средства изготавливают индивидуальный набор элементов бронезащиты разных размеров, с учётом технических данных автомобиля. Бронелисты, собранные в пакет оснащают средствами их удержания друг относительно друга, выполненными предпочтительно в виде прострочки нитью по периметру бронезащитного элемента. На одну из сторон каждого бронезащитного элемента наклеивают элемент крепления, выполненный из листовой двухсторонней клейкой ленты, вырезанной по форме бронезащитного устройства. Такое крепление обладает достаточной степенью адгезии для плотного удержания элемента бронезащиты и обеспечивает облегание рельефа поверхности, контактирующей с элементом крепления, что исключает необходимость использования нескольких бронезащитных устройств на неровных участках и влияет на улучшение компактности бронезащиты, снижает его вес и габариты. В качестве альтернативы или совместно с двухсторонней клейкой лентой могут быть использованы распорные элементы из упругого материала (пенопласт), установленные между бронезащитным устройством и внутренней обшивкой автомобиля, оказывающие дополнительное придавливающее усилие. Для монтажа бронирующей конструкции на транспортном средстве осуществляют демонтаж внутренней декоративной обшивки автомобиля, а также отдельных элементов кузова и осуществляют фиксацию элементов бронезащиты в полостях дверей автомобиля, на задней/передней стенке корпуса, на полу корпуса, на оборудовании в подкапотном пространстве, на внутренней поверхности капота и багажника в багажном отделении и на других деталях транспортного средства в соответствии с предварительно спроектированной конструкцией бронезащиты. При этом гибкие элементы бронезащиты плотно приклеивают на детали транспортного средства, встраивая их в рельеф защищаемой поверхности, контактирующей с элементами крепления. Также в зависимости от конструктивных особенностей автомобиля и выбора методов крепления бронезащитных устройств к элементам кузова, средства удержания бронелистов могут быть выполнены в виде шнуровки или обвязки, или стяжного шва и пропущены через отверстия, выполненные по всему периметру бронепакета или его части, с возможностью ослабления силы стягивания бронелистов или полного их рассоединения друг с другом. Стянутые в бронепакет, описанными выше средствами, либо свободно уложенные друг на друга листы могут быть размещены внутри внешней оболочки, выполненной в виде мешка или чехла из гибкого материала, например из полотна СВМПЭ. Оболочка может включать застёжки или стяжные хомуты или другие средства, обеспечивающие доступ внутрь оболочки и перекрытие такого доступа, а также карманы и/или хомуты, выполненные с внешней её стороны, для размещения дополнительных элементов бронезащиты и/или распорных элементов и/или элементов крепления к кузову транспортного средства. Таким образом, за счёт использования съёмных средств удержания бронелистов в бронепакете, а также дополнительных креплений и/или карманов с внешней стороны оболочки, обеспечивается возможность усиления элементов бронезащиты, представленных в стандартной конструкции бронезащиты для конкретного транспортного средства, дополнительными средствами бронезащиты, например термоскреплёнными листами СВМПЭ и/или композитными пластинами и/или керамическими пластинами и/или металлическими пластинами. Дополнительные средства бронезащиты могут быть поставлены заказчику под конкретную модель транспорта и решаемые задачи и под каждый элемент бронезащиты с учётом его геометрической формы, с подробной схемой их установки в общей конструкции бронезащитной конструкции. За счёт применения в заявленном изобретении съёмных средств удержания бронелистов, дополнительные средства бронезащиты могут быть в нём доустановлены, как перед началом эксплуатации автомобиля, так и в процессе, исходя из конкретных условий, а также могут быть демонтированы при необходимости облегчения транспортного средства.

Похожие патенты RU2818897C1

название год авторы номер документа
БРОНИРОВАННОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО И БРОНЕПАНЕЛЬ ДЛЯ НЕГО 2015
  • Максимов Евгений Юрьевич
  • Проскуряков Андрей Дмитриевич
  • Телегин Антон Павлович
  • Тихонов Сергей Валерьевич
  • Насибуллин Айдар Дамирович
  • Ханнанов Ильнур Ильдарович
RU2595242C1
АВТОМОБИЛЬ СКРЫТОГО БРОНИРОВАНИЯ 2011
  • Шор Александр Михайлович
  • Щкорбан Иван Васильевич
  • Безбородов Владимир Александрович
RU2502037C2
БРОНИРОВАННАЯ БЕСКАПОТНАЯ КАБИНА С ПРОТИВОМИННОЙ ЗАЩИТОЙ 2013
  • Прокудин Дмитрий Валерьевич
  • Севастьянов Виктор Борисович
  • Шор Александр Михайлович
RU2517935C1
Способ бронирования тепловоза специального поезда железнодорожных войск 2022
  • Сергеев Аркадий Анатольевич
  • Ломов Валерий Алексеевич
  • Ласточкин Николай Николаевич
  • Дубовицкий Алексей Викторович
  • Попов Андрей Александрович
  • Пронин Станислав Сергеевич
  • Семененко Павел Сергеевич
RU2811546C2
Бронезащитный пакет из арамидных тканей с дискретным полимерным покрытием 2022
  • Смирнов Александр Анатольевич
  • Соловых Сергей Николаевич
  • Кудрявцев Даниил Валерьевич
  • Счётчиков Максим Алексеевич
  • Ерофеев Марк Евгеньевич
RU2814442C1
БРОНИРОВАННОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО НА БАЗЕ РАЛЛИЙНОГО АВТОМОБИЛЯ 2007
  • Сахаров Сергей Александрович
  • Тихонов Александр Евгеньевич
  • Ховрич Максим Викторович
RU2338147C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ БРОНЕВОЙ КОМПОЗИЦИИ 2007
  • Авенян Владимир Амбарцумович
  • Доронин Геннадий Степанович
  • Яшин Валерий Борисович
  • Новичков Валерий Павлович
  • Ермолович Евгений Иванович
RU2340434C1
МНОГОСЛОЙНАЯ БРОНЕПРЕГРАДА ДЛЯ СРЕДСТВ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ 2005
  • Ховрич Максим Викторович
  • Сахаров Сергей Александрович
  • Камаев Евгений Александрович
RU2296288C2
ПАКЕТ КОМПОЗИТНОЙ БРОНИ НА ОСНОВЕ КЕРАМИКИ (ПКБК) 2011
  • Брыкин Михаил Петрович
  • Ботя Алексей Геннадьевич
  • Безбородов Владимир Александрович
  • Здохлов Валерий Александрович
  • Калинин Сергей Васильевич
RU2484412C1
МНОГОСЛОЙНАЯ БРОНЕВАЯ ПРЕГРАДА ДЛЯ БРОНЕЖИЛЕТА 2014
  • Фадеев Валерий Сергеевич
  • Щитов Виктор Иванович
  • Чигрин Юрий Леонидович
  • Довгаль Олег Викторович
  • Ларионов Юрий Валерьевич
  • Штанов Олег Викторович
  • Конаков Александр Викторович
  • Паладин Николай Михайлович
RU2570129C1

Реферат патента 2024 года Способ бронирования транспортного средства

Изобретение относится к способам бронирования транспортного средства с возможностью обеспечения противопульной и противоосколочной защиты. Для этого осуществляют моделирование параметров элементов бронезащиты с учётом данных о свойствах используемого сверхвысокомолекулярного полиэтилена и технических характеристиках транспортного средства, предварительно внесённых в базу программного обеспечения. Далее составляют виртуальную модель бронирующей конструкции транспортного средства, состоящую из цифровых шаблонов отдельных бронезащитных элементов. Для каждого бронезащитного элемента рассчитывают необходимое количество бронелистов, достаточное для обеспечения заданного класса стойкости части транспортного средства к поражающим элементам. В соответствии с разработанными шаблонами нарезают гибкие бронелисты и собирают в бронезащитные элементы, представляющие собой гибкие бронепакеты, оснащённые средствами удержания бронелистов относительно друг друга. Монтаж бронезащитных элементов осуществляют при помощи элементов крепления, выполненных из гибкого материала с возможностью облегания рельефа поверхности, контактирующей с поверхностью креплений. 9 з.п. ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 818 897 C1

1. Способ бронирования транспортного средства, согласно которому производят изготовление элементов бронезащиты, включающих бронелисты из сверхвысокомолекулярного полиэтилена и сконфигурированных в соответствии с их местоположением в общей конструкции бронезащиты, а также осуществляют встраивание и монтаж элементов бронезащиты в конструкцию транспортного средства, отличающийся тем, что перед изготовлением элементов бронезащиты осуществляют моделирование их параметров с учётом данных о свойствах используемого сверхвысокомолекулярного полиэтилена и технических характеристиках транспортного средства, предварительно внесённых в базу программного обеспечения, установленного на компьютер, после чего составляют виртуальную модель бронирующей конструкции транспортного средства, состоящую из цифровых шаблонов отдельных бронезащитных элементов, для каждого из которых рассчитывают необходимое количество бронелистов, достаточное для обеспечения заданного класса стойкости части транспортного средства к поражающим элементам, после чего в соответствии с разработанными шаблонами нарезают гибкие бронелисты и собирают в бронезащитные элементы, представляющие собой гибкие бронепакеты, оснащённые средствами удержания бронелистов относительно друг друга, при этом монтаж бронезащитных элементов осуществляют при помощи элементов крепления, выполненных из гибкого материала с возможностью облегания рельефа поверхности, контактирующей с поверхностью креплений.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждый бронелист вырезают из полотна сверхвысокомолекулярного полиэтилена толщиной 0,16±0,02 мм и показателем линейной плотности 160±6 г/м2.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что часть гибких бронепакетов выполняют с возможностью обеспечения каждым из них класса противоосколочной стойкости С2 части транспортного средства, на которой он установлен, при этом количество бронелистов в отдельном бронепакете подбирают таким образом, что заданный класс противоосколочной стойкости С2 обеспечивают с учётом толщины контактирующей с ним стальной детали транспортного средства и с использованием её защитных свойств для частичной замены бронелистов.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что гибкий бронепакет выполняют с возможностью обеспечения части транспортного средства класса противоосколочной стойкости С2, при этом с учётом защитных характеристик стальной детали кузова транспортного средства, толщиной не менее 0,6 мм, количество бронелистов в бронепакете подбирают в количестве 15 штук.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что гибкий бронепакет выполняют с возможностью обеспечения класса противопульной стойкости Бр2 части транспортного средства, на которой он установлен, при этом количество бронелистов в бронепакете подбирают таким образом, что заданный класс противопульной стойкости Бр2 обеспечивают с учётом толщины контактирующей с бронепакетом стальной детали транспортного средства и с использованием её защитных свойств для частичной замены бронелистов.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что гибкий бронепакет выполняют с возможностью обеспечения части транспортного средства класса противопульной стойкости Бр2, при этом с учётом защитных характеристик стальной детали кузова транспортного средства, толщиной не менее 0,6 мм, количество бронелистов в бронепакете подбирают в количестве 11 штук.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство удержания бронелистов в бронепакете выполняют в виде прострочки нитью по всему периметру бронепакета или его части, а крепления элементов бронезащиты внутри кузова транспортного средства изготавливают из листовой двухсторонней клейкой ленты, вырезанной по форме каждого элемента бронезащиты и наклеенной с одной из его сторон.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство удержания бронелистов в бронепакете выполняют в виде шнуровки, или обвязки, или стяжного шва по всему периметру бронепакета или его части с возможностью ослабления силы стягивания бронелистов или полного их рассоединения друг с другом.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство удержания бронелистов в бронепакете выполняют в виде внешней оболочки, с возможностью обеспечения доступа и укладки внутрь оболочки бронелистов и/или дополнительных элементов бронезащиты, при этом оболочку оснащают средствами перекрытия доступа в её внутреннюю полость, на внешней стороне оболочки выполняют карманы и/или хомуты для размещения дополнительных элементов бронезащиты и/или распорных элементов и/или элементов крепления к кузову транспортного средства.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что между бронелистами бронепакета устанавливают бронеплиту из термоскреплённых листов СВМПЭ и/или дополнительный бронепакет.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2818897C1

US 4316404 A1, 23.02.1982
ОБЛЕГЧЕННАЯ БРОНЯ 2007
  • Хаммел Алан Р.
  • Крафт Дэвид Дж.
  • Ширли Терри Л.
  • Браун Уильямс Ф.
  • Орндорфф Рэй К.
RU2456533C2
БРОНИРОВАННОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО И БРОНЕПАНЕЛЬ ДЛЯ НЕГО 2015
  • Максимов Евгений Юрьевич
  • Проскуряков Андрей Дмитриевич
  • Телегин Антон Павлович
  • Тихонов Сергей Валерьевич
  • Насибуллин Айдар Дамирович
  • Ханнанов Ильнур Ильдарович
RU2595242C1
Способ бронирования предметов 1923
  • Галахов Н.Г.
SU4170A1
Способ переключения двух сосудов с попеременно протекающими через них двумя различными средами и устройство для осуществления этого способа 1957
  • Вольфганг Отто
SU126118A1

RU 2 818 897 C1

Авторы

Егоров Андрей Викторович

Даты

2024-05-07Публикация

2023-07-22Подача