DE20002000U1

DE20002000U1 - Armor, in particular for security vehicles

Info

Publication number: DE20002000U1
Application number: DE20002000U
Authority: DE
Original assignee: Sachsenring Entwicklungs GmbH
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-02-07
Filing date: 2000-02-07
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2010-02-08

Description

Be s ehreibungDescription Panzerung, insbesondere für SicherheitskraftfahrzeugeArmour, especially for security vehicles

Die Erfindung betrifft eine Panzerung, insbesondere für Sicherheitskraftfahrzeuge, die unter Verwendung wenigstens eines Elementes aus Stahl die Energie auftreffender Geschosse absorbiert und deren Durchdringung verhindert.
Panzerungen von Panzerfahrzeugen bestanden ursprünglich aus einer Anordnung harter Panzerstahlplatten auf einem zähen Grundgestell, um zum einen eine hohe Beschußsicherheit zu gewährleisten und zum anderen den harten Einsatzbedingungen der Panzerfahrzeuge zu entsprechen. Später verwendete man gegossene oder geschmiedete Panzerstahlsegmente, die bei besserer Konturrealisierung weniger hart als die ursprünglichen Panzerstahlplatten und weniger zäh als die ursprünglichen Grundgestelle waren. Schließlich kamen besser verformbare Verbundlösungen zum Einsatz, wobei die Härte der Schichten zugunsten der Zähigkeit von außen nach innen abnahm.The invention relates to an armour plating, in particular for security vehicles, which absorbs the energy of incoming projectiles and prevents their penetration by using at least one element made of steel.
Armor on armored vehicles originally consisted of an arrangement of hard armor steel plates on a tough base frame, in order to ensure a high level of protection against fire and to meet the tough operating conditions of the armored vehicles. Later, cast or forged armor steel segments were used, which were less hard than the original armor steel plates and less tough than the original base frames, while having better contours. Finally, more deformable composite solutions were used, with the hardness of the layers decreasing from the outside to the inside in favor of toughness.

Verbundlösungen sind auch bei Sicherheitskraftfahrzeugen üblich (z. B. DE 197 29 979 Cl), jedoch tritt hier zur kaltumgeformten Kraftfahrzeugkarosserie (deren Zähigkeit zur Verringerung des Gewichts und zur Meisterung von Crashsituationen bekanntermaßen immer mehr erhöht wird)Composite solutions are also common in safety vehicles (e.g. DE 197 29 979 Cl), but here the cold-formed vehicle body (the toughness of which is known to be increasingly increased in order to reduce weight and to master crash situations)

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eine beschußhemmende Innenverkleidung aus beispielsweise Polyethylen- oder Aramidfasermatten hinzu, die unter Hitze- und Druckeinwirkung zu einem Schichtkörper verbunden sind, der nicht nur einen großen Fertigungs- und Montageaufwand repräsentiert, sondern auch Zuverlässigkeitsrisiken birgt, die aufgrund der Elementeanzahl jedem Verbund eigen sind.a bullet-resistant inner lining made of, for example, polyethylene or aramid fiber mats, which are bonded under the influence of heat and pressure to form a laminated body, which not only represents a great deal of manufacturing and assembly effort, but also entails reliability risks that are inherent in every composite due to the number of elements.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Panzerung, insbesondere für Sicherheitskraftfahrzeuge, zu schaffen, die einfach herzustellen ist und einen sicheren Schutz gewährleistet.The invention is based on the object of creating an armour, in particular for security vehicles, which is easy to manufacture and ensures reliable protection.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Um die Energie auftreffender Geschosse zu absorbieren und deren Durchdringung zu verhindern, ist für die Panzerung wenigstens ein Element aus Mehrphasenstahl, insbesondere Transformation-Induced-Plasticity-Stahl, (TRIP-Stahl) oder Komplexphasenstahl vorgesehen, das die Karosserie bildet und/oder verstärkt. Dabei kann das Element mehrlagig ausgebildet sein, wobei die Lagen zumindest bereichsweise miteinander verschweißt und gemeinsam umgeformt sind, oder mit beschußhemmendem Material, beispielsweise Verbundfasermatten, hinterfüttert sein (backing) und/oder zumindest bereichsweise mit der Karosserie oder Karosserieteilen verschweißt und gemeinsam mit diesen umgeformt sein (taylored blanks). Die FestigkeitAccording to the invention, this object is achieved by the features of claim 1. In order to absorb the energy of incoming projectiles and prevent their penetration, at least one element made of multiphase steel, in particular transformation-induced plasticity steel (TRIP steel) or complex phase steel, is provided for the armor, which forms and/or reinforces the body. The element can be designed in multiple layers, with the layers being welded together at least in some areas and formed together, or can be backed with bullet-resistant material, for example composite fiber mats (backing) and/or welded at least in some areas to the body or body parts and formed together with them (taylored blanks). The strength

der Elemente liegt bei wenigstens 600 N/itm2, die Dicke zwischen etwa 1,5 mm und etwa 3,5 mm.of the elements is at least 600 N/itm2, the thickness between about 1.5 mm and about 3.5 mm.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen schematisierte Türausschnitte einesThe invention is explained in more detail below using an embodiment. The accompanying drawings show schematic door sections of a

Sicherheitspersonenkraftwagens im Querschnitt, und zwar
Fig. 1 mit einer die Karosserie bildenden Panzerung,
Fig. 2 mit einer die Karosserie verstärkenden Panzerung,
Fig. 3 mit einer die Karosserie bildenden hinterfütterten Panzerung undSecurity passenger car in cross-section, namely
Fig. 1 with an armour forming the body,
Fig. 2 with armor reinforcing the body,
Fig. 3 with a lined armour forming the body and

Fig. 4 mit einer die Karosserie verstärkendenFig. 4 with a body reinforcing

hinterfütterten Panzerung.backed armor.

Fig. 1 zeigt in schematisierter Weise den Querschnitt des äußeren Teils einer Fahrzeugtür, deren Innen- und Außenhaut 2 vollständig aus Mehrphasenstahl, beispielsweise TRIP-Stahl oder Komplexphasenstahl besteht, dessen Dicke im Bereich von etwa 2,5 mm bis 3,5 mm liegt, die nicht nur flächenhafte Stoßbelastungen aufgrund eines Fahrzeug-Crashs, sondern auch punktförmige Stoßbelastungen aufgrund von Beschüß der Beschußklassen FB3 und FB4 nach DIN EN 1522 abhält, und zwar sowohl in ebenen als auch in gekrümmten Türbereichen. Diese Art von Panzerung läßt sich aufgrund der guten Kaltumformbarkeit der eingesetztenFig. 1 shows a schematic cross-section of the outer part of a vehicle door, the inner and outer skin 2 of which consists entirely of multiphase steel, for example TRIP steel or complex phase steel, with a thickness of between about 2.5 mm and 3.5 mm, which not only withstands surface impact loads due to a vehicle crash, but also point-shaped impact loads due to bullets of bullet classes FB3 and FB4 according to DIN EN 1522, both in flat and curved door areas. This type of armor can be used due to the good cold formability of the materials used.

Mehrphasenstähle sehr einfach realisieren, woraus auch eine hohe Zuverlässigkeit der Beschußabwehr resultiert. Nicht dargestellt sind mehrere Lagen dieser Mehrphasenstähle, die bereichsweise miteinander verschweißt und gemeinsam umgeformt sind. Ihre Gesamtdicke liegt wiederum bei etwa 2,5 bis 3,5 mm.Multiphase steels are very easy to produce, which also results in a high level of bullet resistance. Not shown are several layers of these multiphase steels, which are welded together in some areas and formed together. Their total thickness is again around 2.5 to 3.5 mm.

In Fig. 2 ist eine weitere Variante dargestellt, bei der das Karosserieblech 4 von etwa 1 mm Dicke durch eine innenliegende Panzerung 2 aus Mehrphasenstahl der Dicke von wenigstens 1,5 mm verstärkt ist. Obwohl ausschnittsweise vollflächig dargestellt, kann diese Verstärkung selbstverständlich auf besonders gefährdete Bereiche beschränkt bleiben, die auch stark geformt sein dürfen.
Eine andere Art der Verstärkung ist Fig. 3 zu entnehmen.Fig. 2 shows a further variant in which the body sheet 4 of approximately 1 mm thickness is reinforced by an internal armor 2 made of multiphase steel with a thickness of at least 1.5 mm. Although shown as a full-surface detail, this reinforcement can of course be limited to particularly vulnerable areas, which may also be heavily shaped.
Another type of reinforcement can be seen in Fig. 3.

Hier ist die aus Mehrpasenstahl bestehende Außenhaut 2 der Dicke von etwa 2,5 mm bis etwa 3,5 mm durch ein Fasermaterial 6, beispielsweise ein Faserverbundmaterial, vollflächig oder bereichsweise hinterfüttert.
Eine Kombination, bei der das Karosserieblech 4 durch eine mit Faserverbundmaterial hinterfütterte Panzerung 2 aus Mehrphasenstahl verstärkt ist, zeigt Fig. 4.
Insgesamt wurde mit der Erfindung eine Panzerung realisiert, die eine sichere Beschußabwehr bietet und auf einfache Weise gewünschten Fahrzeugkonturen nachformbar ist.Here, the outer skin 2 made of multi-phase steel with a thickness of approximately 2.5 mm to approximately 3.5 mm is backed by a fiber material 6, for example a fiber composite material, over the entire surface or in some areas.
A combination in which the body sheet 4 is reinforced by an armour 2 made of multiphase steel backed with fibre composite material is shown in Fig. 4.
Overall, the invention resulted in an armour plating that provides reliable defence against fire and can be easily shaped to suit the desired vehicle contours.

Claims

1. Armour, in particular for security motor vehicles, which absorbs the energy of incoming projectiles and prevents their penetration by using at least one element ( 2 ) made of steel, characterized in that the element ( 2 ) consists of multi-phase steel.

2. Armour according to claim 1, characterized in that the element ( 2 ) consists of transformation-induced plasticity steel (TRIP steel).

3. Armour according to claim 1 or 2, characterized in that the element ( 2 ) consists of complex phase steel.

4. Armour according to one of claims 1 to 3, characterized in that the element ( 2 ) forms the body.

5. Armour according to one of claims 1 to 4, characterized in that the element ( 2 ) reinforces the body ( 4 ).

6. Armour according to one of claims 1 to 5, characterized in that the element is designed in multiple layers.

7. Armour according to claim 6, characterized in that the layers are at least partially welded together and formed together.

8. Armour according to one of claims 1 to 7, characterized in that the element ( 2 ) is backed with bullet-resistant material ( 6 ).

9. Armour according to one of claims 1 to 8, characterized in that the element ( 2 ) is welded at least in regions to one or more body parts ( 4 ) and is formed together with these.

10. Armour according to one of claims 1 to 9, characterized in that the element ( 2 ) has a strength of at least 600 N/mm ² .

11. Armour according to one of claims 1 to 10, characterized in that the element ( 2 ) has a thickness of about 1.5 mm to about 3.5 mm.