[发明专利]抗地雷装甲车辆

说明书

本申请要求2006年4月11日提交的美国专利申请No.11/401,269的优先权。

技术领域

本发明涉及一种装甲机动车辆，尤其涉及一种能够抵抗部署在机动车辆行进道路附近的地雷和随机(improvised)爆炸装置的装甲机动车辆。

背景技术

传统的装甲机动车辆致力于通过使用具有无法由穿透物、泥土、岩石等或者这种地雷或爆炸装置的爆炸物穿透的厚度的装甲、来减轻地雷和爆炸装置的影响。这种车辆通常具有平行于它们行驶所处的表面的底表面、垂直于它们行驶所处表面的侧表面以及相对低的车底净空。另外，前和后轮套管(well)、前和后驱动组件以及前和后轮一般定位在该车体上的与非装甲机动车辆基本上相同的位置处。

当这种车辆引爆车辆下方的反车辆地雷时，地雷上方的穿透物和/或碎片被推动向上。如果车辆具有相对低的车底净空，那么车辆会将爆炸物的能量限制在车辆下方，由此，地雷爆炸物的能量会被高效地传送至车底。这会导致地雷成功破坏装甲并且使得穿透物、碎片或者爆炸能量使装甲破裂并且进入车辆。如果车底高于车辆行驶所处的表面(即，车辆具有较高的车底净空)，那么更多的爆炸能量会在碰到车底之前消散在地面上方的空间中。大的车底净空可明显地减小撞击在车底上的能量并且在远离地雷爆炸点的位置处减小将能量传送至车辆的效率。

另外，一部分爆炸能量(取决于地雷的深度和爆炸物构成)具有侧向分量。车辆的车底净空越大，横向移动的那部分爆炸物不会碰到车辆的可能性就越大。即使一些横向移动的碎片和爆炸物碰到车底部分，它们也只是以相对于车底表面的小角度移动。因此，能量和碎片更可能偏移离开它们碰到的表面，而不是将能量传递至表面。

而且，如果车底是平的并且平行于地面，那么较多的地雷能量和由该能量推动的任何材料会击中垂直于该平面的底部表面。因此，物料和爆炸物的能量会最高效率地传递至该表面，装甲底部被打破并且开裂的可能性变得最大。

为了最大可能地使地雷炸开车辆的装甲，爆炸物可被设计成沿特定的方向集中和导向。正常情况下，反车辆地雷沿向上投射的锥形导向其爆炸物，锥形的顶点在地面，锥形的底部撞击车辆。这是通过下述方式实现的：将爆炸物形成一定形状，设置导向腔以对初始爆炸物进行导向，由地雷造成的爆炸物的内部导向，该地雷的上表面仅由其所埋的泥土环绕。如此，正常的爆炸将采用具有大概60°角度的锥形形状推动气体以及地雷上方的固体物料。但是，如果地雷直接在车辆车轮或轨道下方引爆，那么很多的爆炸能量会侧向偏转。

在非常规或者游击战斗中，爆炸装置通常采用任何可用的爆炸性物质制成并且可能不会具有大量生产的反车辆地雷的触发机构。这些非常规装置通常被称为“路边炸弹”或者“随机爆炸装置”或者“IEDs”。花费时间在想要攻击的车辆的预期行进道路中埋入这种装置是不实际的。这种装置很多情况下仅仅是伪装并且设置在车辆行进路线附近的。然后，当目标车辆临近该装置时，它们被引爆。由此，由其推动的爆炸物和物料往往侧向撞击在目标车辆的侧部。

如果目标车辆临近爆炸装置的侧部是平的，那么由其推动的任何物料和爆炸物的大部分能量会垂直地撞击该侧表面。因此，物料的能量和爆炸物能量会高效地传递至该表面，车辆侧部上的装甲将被破坏并且开裂的可能性被增加。

虽然任何实际的炸弹或者随机爆炸装置对具有足够强度和厚度的装甲无可奈何，但是额外的装甲很沉重并且昂贵，增加了车辆的重量，这又会对车辆发动机和驱动系作用更大的应力。

因此，需要一种装甲车辆，这种装甲车辆在不需要过度厚的装甲的情况下也不会受到被引爆的反车辆地雷和随机爆炸装置的影响。优选地，这种装甲可采用能够以合理成本容易地制造并且结合入车辆设计的材料制成。

发明内容

为了实现本发明的这些和其他目的，提供一种能够抵抗由地雷和随机爆炸装置的爆炸物和物料造成的损坏的装甲车辆。该车辆可包括发动机和驱动系。在一项优选实施例中，该车辆采用4×4构造，具有前轮驱动组件和后轮驱动组件。

该车辆还包括由片材组成的硬壳体。该发动机和驱动系操作性地以及可拆卸地固定至车体。前轮驱动组件的位置按照实际操作情况定位在车辆上的尽可能前部，临近车辆的前端，后轮驱动组件的位置按照实际操作情况定位在车辆上的尽可能后部，临近车辆的后端。该车辆的车体具有底部和两个相对侧部。该车体的底部通常为V形，该V形体的顶点部基本上平行于车辆的大概中心线。V形体的尖端的半径处于大概1至4英寸的范围内。V形体的角度处于大概115°至130°的范围内。该车体具有车底净空，从V的顶点部到车辆行驶所处的表面进行测量可知，该车底净空大于30英寸。