DE102004054962A1

DE102004054962A1 - Fußauflage in einem minengeschützten, insbesondere militärischen Fahrzeug

Info

Publication number: DE102004054962A1
Application number: DE200410054962
Authority: DE
Inventors: Gernot Steger
Original assignee: Krauss Maffei Wegmann GmbH and Co KG
Current assignee: Krauss Maffei Wegmann GmbH and Co KG
Priority date: 2004-11-13
Filing date: 2004-11-13
Publication date: 2006-05-24

Abstract

Eine Fußauflage in einem minengeschützten, insbesondere militärischen Fahrzeug mit einer in einem vorgegebenen Abstand oberhalb des Fahrzeuginnenbodens (1) angeordneten Fußplatte. Die Fußplatte bzw. ein sie tragendes Rahmenteil (2) stützt sich über Druckfedern (3.1 bis 3.4) auf dem Fahrzeuginnenboden (1) ab und ist zum Fahrzeuginnenboden (1) hin über Verbindungselemente (4.1 bis 4.8), die nur Zugkräfte, jedoch keine Druckkräfte übertragen können, beispielsweise über Drahtseile, abgespannt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fußauflage in einem minengeschützten, insbesondere militärischen Fahrzeug mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Fußauflage mit diesen Merkmalen ist beispielsweise in DE 101 17 575 A1 beschrieben. Bei der bekannten Einrichtung ist oberhalb des Fahrzeuginnenbodens in einem vorgegebenen Abstand eine als Fußboden ausgebildete Fußplatte angeordnet, die sich auf dem Fahrzeuginnenboden über einen oder mehrere aufblasbare Luftfederbälge abstützt. Zwischen dem Fußboden und dem Fahrzeuginnenboden können an vorgegebenen Stellen flexible Verbindungselemente in Form von Schnüren oder Bändern angeordnet sein.

Es ist weiterhin aus DE 101 30 631 A1 bekannt, in einem minengeschützten Kraftfahrzeug einen Fahrzeugsitz am Dach oder im Bereich der Seitenwand des Fahrzeugs aufzuhängen und die Sitzkonsole des Fahrzeugsitzes zum Fahrzeuginnenboden und/oder zum unteren Bereich der Seitenwand hin über Verbindungselemente, die nur Zugkräfte jedoch keine Druckkräfte übertragen können, abzuspannen.

Es ist weiterhin bekannt, bei Kraftfahrzeugen Insassenfußauflagen vorzusehen, bei denen bei einem Aufprall oder einem Minenlastfall durch Sollbruchstellen oder zwischengeschaltete Verformungsstrukturen die Krafteinleitung in die Unterschenkel der Insassen reduziert wird. Diese bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, dass die Verformungsstrukturen jeweils nur für eine bestimmte träge Masse optimal ausgelegt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fußauflage mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, dass klar definierbare Fußbelastungen erzielbar sind, dass Überlastungen im normalen Betrieb unproblematisch sind und dass die Anbindung der Fußauflage unabhängig von der lokalen Bodenverformung bzw. Seitenwanddynamik ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Die erfindungsgemäße Fußauflage hat den Vorteil, dass sie für alle Fahrzeugtypen verwendbar ist, dass ihre Befestigung auch an dynamisch kritischen Stellen erfolgen kann, dass Überlastungen im normalen Betrieb bei einem leichten Einfedern der Druck- und/oder Zugfedern unproblematisch sind, da die Federn wieder ihre Ausgangsposition einnehmen. Die Fußbelastungen sind über die Anzahl und die Art der Federn klar definiert, und je nach der Wahl der Federn stehen für die Auslegung der Fußauflage unterschiedliche Parameter zur Verfügung (Federhub, Federkraft, Vorspannung usw.). Durch den Einsatz von Federn mit progressiver Kennlinie kann die Wirkung bei höheren Minenbelastungen noch gesteigert werden, wenn die Steifigkeit der Federn mit einer linearen Kennlinie nicht ausreichen sollte.

Aufgrund der Verwendung von durch die nur Zugkräfte übertragenden Verbindungselemente, die beispielsweise als Stahlseile ausgebildet sein können, vorgespannten Federn, erhält die Fußauflage eine sehr weiche Kennlinie. Die Kennlinie und das Ansprechverhalten können durch die Wahl der Federn optimal an den Verwendungsfall angepasst werden. Damit wird eine schnell und sicher ansprechende Entkoppelung der Fußauflage von dem Fahrzeuginnenboden erreicht. Bei Belastungen oberhalb der Fußaufstandskräfte, beispielsweise beim Einsteigen von schweren Personen oder dem gleichzeitigen Auftreten mehrerer Personen, können die Federn nachgeben und werden somit im Gegensatz zu Verformungsstrukturen nicht bleibend vorverformt. Im Betriebsfall, also bei fahrendem Fahrzeug, reicht die Federvorspannung aus, um die Fußauflage über die Abspannung hinreichend steif zu fixieren.

Da die Federn, beispielsweise Druckfedern, auch eine Entkoppelung der Fußauflage in Querrichtung ermöglichen, ist eine Anregung der Fußauflagendynamik durch seitliche Schwingungen der Fahrzeugwand deutlich reduziert. Die für den Betriebsfall feste Fußauflagenfixierung, beispielsweise durch Seile, wird im Minenlastfall durch das vertikale Einfedern der Fußauflage sofort weggenommen. Die Füße der Insassen können deshalb nur über den Übertragungsweg Fahrzeugchassis-Federn-Fußauflage belastet werden. Diese Belastung kann durch Wahl der Federn exakt vorherbestimmt und begrenzt werden. Desweiteren wird eine Schockeinleitung durch die Longitudinalschwingung in die Fußauflage aufgrund des langen Laufweges der Welle über die Federwindungen auf unbedenkliche Werte abgeschwächt.

Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen Ausführungsbeispiele für eine Fußauflage nach der Erfindung näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
1 in einer perspektivischen schematisierten Darstellung eine erste Ausführungsform einer Fußauflage in einem minengeschützten Fahrzeug mit einer Abstützung der Fußplatte über Druckfedern;
2 in einer perspektivischen Darstellung analog 1 eine Variante der Fußauflage nach 1;
3 in einer Darstellung analog 1 eine Ausführungsform einer Fußauflage, bei der die Fußplatte über Zugfedern an einer Fahrzeugstruktur aufgehängt ist.
Die in 1 dargestellte Fußauflage kann in einem nicht dargestellten minengeschützten, beispielsweise militärischen Fahrzeug angeordnet sein. Auf dem nur teilweise angedeuteten Fahrzeuginnenboden 1 stützt sich ein rechteckiges Rahmenteil 2 über Druckfedern 3.1, 3.2, 3.3 und 3.4 ab, die jeweils in den Eckbereichen des Rahmenteils angeordnet sind. Auf dem Rahmenteil 2 kann in nicht eigens dargestellter Weise eine Fußplatte fest angeordnet sein. Zum Fahrzeuginnenboden 1 hin ist das Rahmenteil 2 über Verbindungselemente 4.1 bis 4.8, die nur Zugkräfte jedoch keine Druckkräfte übertragen können und im dargestellten Ausführungsbeispiel als dünne Stahlseile ausgebildet sein können, abgespannt. Dabei ist jeweils ein Ende der Verbindungselemente mit dem Rahmenteil 2 verbunden, während das andere Ende jeweils mit Halterungen verbunden ist, die am Fahrzeuginnenboden 1 befestigt sind. Wie 1 zu entnehmen, verlaufen die Verbindungselemente 4.1 bis 4.8 jeweils in einer Richtung schräg zum Fahrzeuginnenboden. An jeder der Rechteckseiten sind zwei Verbindungselemente 4.1–4.2, 4.3–4.4, 4.5–4.6 und 4.7–4.8 angeordnet, die symmetrisch zueinander angeordnet sind. Die Abspannung ist so bemessen, dass die Druckfedern 3.1 bis 3.4 unter einer vorgegebenen Vorspannung stehen. Die Anordnung der Verbindungselemente ist derart, dass eine sechswertige Lagerung der Fußauflage gewährleistet ist und das Rahmenteil bzw. die Fußplatte höchstens eine Bewegung in Richtung senkrecht zum Fahrzeuginnenboden 1 hin ausführen kann. Infolge der Vorspannung ist damit die Fußauflage im normalen Betriebsfall starr mit dem Fahrzeugchassis verbunden.
2 zeigt eine Variante der Ausführungsform der Fußauflage nach 1. Sie besitzt eine Fußplatte 12, die sich jeweils über Druckfedern 13.1 bis 13.8 auf dem Fahrzeuginnenboden 11 abstützt. Diese Fußauflage kann beispielsweise dem Fahrer und dem Beifahrer des Fahrzeugs zugeordnet sein. Die Druckfedern 13.4 sowie 13.7 und 13.8 sind in 2 nicht sichtbar.
Die Abspannung der Fußplatte 12.1 erfolgt wiederum über beispielsweise als dünne Stahlseile ausgebildete Verbindungselemente 14.1 bis 14.12. In 2 sind nicht alle Verbindungselemente sichtbar.
Die Abspannung erfolgt wiederum in der Weise, dass die Druckfedern unter einer vorgegebenen Vorspannung stehen und dass die Fußplatte 12 im normalen Betriebsfall fixiert ist.
3 zeigt in einer perspektivischen, stark schematisierten Darstellungsweise ein Ausführungsbeispiel für eine Fußauflage, bei der eine Fußplatte 22 in einem vorgegebenen Abstand oberhalb eines Fahrzeuginnenbodens 21 angeordnet ist und über Zugfedern 23.1, 23.2, 23.3, 23.4 und Aufhängelemente 25.1 bis 25.4 an einer nicht dargestellten Fahrzeugstruktur oberhalb der Fußplatte aufgehängt ist. Die Abspannung zum Fahrzeuginnenboden 21 erfolgt wiederum über beispielsweise als Stahlseile ausgebildete Verbindungselemente 24.1, 24.2, 24.3, 24.4, 24.5, 24.6, 24.7 und 24.8. Auch hier wird über die Verbindungselemente an den Zugfedern 23.1 bis 23.4 eine vorgegebene Vorspannung erzeugt.
Bei einer Aufbeulung des Fahrzeuginnenbodens 21 infolge eines Minenblasts wird die Abspannung durch die Verbindungselemente gelockert und damit die Entkoppelung gewährleistet.

Claims

Fußauflage in einem minengeschützten, insbesondere militärischen Fahrzeug mit einer in einem vorgegebenen Abstand oberhalb des Fahrzeuginnenbodens angeordneten Fußplatte, wobei zwischen der Fußplatte einerseits und dem Fahrzeuginnenboden andererseits keine steifen, Druckkräfte übertragenen Verbindungselemente sondern lediglich flexible Verbindungselemente angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fußplatte mit Teilen des Fahrzeugchassis über Druck- und/oder Zugfedern (3.1 bis 3.4; 23.1 bis 23.4) verbunden und zum Fahrzeuginnenboden (1, 21) und/oder zum unteren Bereich mindestens einer Seitenwand hin über Verbindungselemente (4.1 bis 4.8; 24.1 bis 24.8), die nur Zugkräfte jedoch keine Druckkräfte übertragen können, abgespannt ist.
Fußauflage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fußplatte sich über Druckfedern (3.1 bis 3.4, 13.1 bis 13.6) auf dem Fahrzeuginnenboden (1, 11) abstützt.
Fußauflage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fußplatte (22) über Zugfedern (23.1 bis 23.4) an über ihr angeordneten Fahrzeugstrukturen aufgehängt ist.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck- und/oder Zugfedern eine lineare Kennlinie aufweisen.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck- und/oder Zugfedern eine progressive Kennlinie aufweisen.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindungselemente (4.1 bis 4.8, 14.1 bis 14.12, 24.1 bis 24.8), die nur Zugkräfte übertragen, Drahtseile dienen.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Verbindungselemente (4.1 bis 4.8, 14.1 bis 14.12, 24.1 bis 24.8), die nur Zugkräfte übertragen, in einer Richtung schräg zum Fahrzeuginnenboden verläuft.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Verbindungselemente, die nur Zugkräfte übertragen, in einer Richtung senkrecht zum Fahrzeuginnenboden verläuft.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fußplatte über mehrere Verbindungselemente (4.1 bis 4.8, 14.1 bis 14.12, 24.1 bis 24.8), die nur Zugkräfte übertragen, so abgespannt ist, dass höchstens eine Bewegung der Fußplatte in Richtung senkrecht auf den Fahrzeuginnenboden (1, 11, 21) zu möglich ist.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck- und/oder Zugfedern sowie die Verbindungselemente, die nur Zugkräfte übertragen, an einem Rahmenteil (2) angreifen, auf dem die Fußplatte angeordnet ist.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fußplatte (1 bis 22) und/oder das Rahmenteil (2) rechteckig ausgebildet sind und im Bereich der vier Ecken des Rechtecks jeweils eine Druck- und/oder Zugfeder (3.1 bis 3.4, 13.1 bis 13.6, 23.1 bis 23.4) angreift.
Fußauflage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Seite des Rechtecks jeweils zwei Verbindungselemente (4.1–4.2, 4.3–4.4, 4.5–4.6, 4.7–4.8), die nur Zugkräfte übertragen, zugeordnet sind, welche schräg zum Fahrzeuginnenboden (1) und symmetrisch zueinander verlaufen.
Fußauflage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck- und/oder Zugfedern (3.1 bis 3.4, 13.1 bis 13.6, 23.1 bis 23.4) so angeordnet und die Abspannung durch die Verbindungselemente, die nur Zugkräfte übertragen, so ausgebildet sind, dass die Druck- und/oder Zugfedern unter einer vorgegebenen Vorspannung stehen.