UN SISTEMA DE VEHICULO BLINDADO MODULAR.

Un sistema (2) de vehículo blindado modular que comprende un chasis de vehículo de combate blindado dotado de una pluralidad de aberturas y una pluralidad de placas (4) de blindaje de material compuesto destinadas a absorber y disipar energía cinética de proyectiles (12) de alta velocidad previstos para atravesar blindaje,

estando destinada cada una de dichas placas a ser fijada en dicho chasis y a cubrir, al menos, una de dichas aberturas, en el que cada una de dichas placas comprende una única capa de cuerpos (6) unidos directamente y mantenidos en forma de placa mediante un material solidificado (7), en el que cada uno de una mayoría de dichos cuerpos se encuentra en contacto directo con, al menos, cuatro cuerpos adyacentes, en el que el material solidificado (7) y la placa (4) son elásticos, en el que dichos cuerpos tienen un peso específico de al menos 2,4 y están hechos de material de cerámica, en el que dicha placa constituye un panel exterior, receptor de impactos, de un panel de blindaje multicapa, que comprende, además, una capa interior (11) adyacente a dicha placa exterior, que comprende un segundo panel balístico, en el que dicha placa exterior está destinada a deformar y destruir un proyectil de alta velocidad previsto para atravesar blindaje que impacte en ella y dicho segundo panel balístico está destinado a retener los fragmentos que queden de dicho proyectil y dichos cuerpos y absorber energía residual de dichos fragmentos, y en el que los cuerpos en dichas placas presentan forma de pastillas (6), teniendo cada uno, al menos, un eje de, al menos, 9 mm de longitud, y cada una de una mayoría de dichas pastillas está en contacto directo con, al menos, cuatro pastillas adyacentes de la propia capa, de manera que queden aprisionadas lateralmente entre ellas, y dicho, al menos, un eje es sustancialmente perpendicular a la cara exterior, receptora de impactos, de dicha placa

Un sistema de vehículo blindado modular.

La presente invención se refiere a un sistema de vehículo blindado modular destinado a ser usado en la construcción de vehículos de combate blindados. Más específicamente, la presente invención se refiere a un sistema de vehículo blindado modular que comprende un chasis de vehículo de combate blindado en combinación con una pluralidad de placas de blindaje de material compuesto destinadas a absorber y disipar energía cinética de proyectiles de alta velocidad previstos para atravesar blindaje.

Los sistemas de montaje de blindaje modular y sus ventajas son conocidos en la técnica anterior, y se exponen, por ejemplo, en la patente norteamericana 5,421,238.

Como se describe en ese documento, el campo de batalla moderno se ha convertido en un escenario cada vez más letal que exige cada vez más protección. En lo que se refiere a vehículos de combate, mayor protección significa más blindaje en el vehículo, lo que aumenta el peso del mismo. Pero el tiempo de respuesta disponible para posicionar una fuerza militar y sus vehículos a partir de una base de operaciones se ha reducido, y la capacidad para mantener una fuerza militar permanente importante en el exterior ha disminuido. El protocolo actual consiste en disponer de vehículos que puedan ser transportados por aire a una ubicación remota y desplegados a partir de esa ubicación. El transporte aéreo de vehículos blindados pesados se ha vuelto cada vez más difícil, y, en el caso de los vehículos más pesados, resulta imposible.

Una solución al presente problema consiste en disponer de un vehículo con un chasis robusto, fuerte, relativamente ligero, que pueda transportarse por aire fácilmente a la ubicación deseada y pueda fijarse en el chasis la protección blindada contra amenazas necesaria. El blindaje y el vehículo podrían transportarse separadamente y montarse en el sitio remoto antes de entrar en combate.

En ese documento se describe el blindaje del chasis de un vehículo de acuerdo con dos tipos principales, blindaje de aplicación y blindaje modular. El blindaje de aplicación, en ese caso, consiste en láminas de blindaje fijadas en el chasis del vehículo para formar un revestimiento de blindaje, mientras que el blindaje de construcción modular consiste en fijar en el chasis del vehículo alojamientos que contengan un relleno atenuador de amenazas.

La presente invención se refiere a un nuevo concepto de blindaje de aplicación de material compuesto modular, a saber, elementos modulares de blindaje de material compuesto que constituyen el revestimiento blindado del vehículo, como se describe en este documento.

El blindaje modular está destinado a recibir toda la fuerza de proyectiles enemigos, quedando el vehículo intacto y permitiendo a la tripulación y al vehículo continuar cumpliendo su función hasta que el vehículo pueda ser llevado a una zona segura para su reparación. Uno de los puntos fuertes del blindaje modular consiste en que puede ser reparado, modificado, cambiado o añadido al vehículo cuando sea necesario.

Como se ha indicado, si bien dicha patente se refiere a un sistema de montaje de blindaje modular, se dirige a una estructura de montaje para fijar planchas de acero estándar en el chasis de un vehículo de combate, y, por tanto, aunque dicha patente esté destinada a proporcionar un chasis ligero que pueda ser transportado por aire a una ubicación deseada, no resuelve el problema del peso inherente al blindaje de planchas de acero adecuadas para tratar la energía cinética de proyectiles de alta velocidad, de distintos calibres, previstos para atravesar blindaje.

Así, como es conocido, una plancha de acero con un peso de 90 kg/m² apenas resulta suficiente para bloquear una amenaza de acuerdo con la norma NIJ, nivel 4, y es conocido que es necesario prever una plancha de acero con un peso superior a 110 kg/m² para tratar con un proyectil de 12,7 mm, y, cuando se trate de un proyectil de 14,5 mm, la plancha de acero capaz de bloquearlo tiene que pesar, aproximadamente, 150 kg/m².

A diferencia de este enfoque de la técnica anterior en relación con vehículos de combate blindados, se ha encontrado ahora, de acuerdo con la presente invención, que es posible conseguir un sistema de vehículo blindado modular caracterizado por un peso más ligero, también, una vez blindado completamente y en combate, dando lugar, por tanto, a menos esfuerzo de motor y mejor comportamiento de motor y vehículo.

Así, de acuerdo con la presente invención, se ofrece ahora un sistema de vehículo blindado modular que comprende un chasis de vehículo de combate blindado con una pluralidad de aberturas y una pluralidad de placas de blindaje de material compuesto destinadas a absorber y disipar energía cinética de proyectiles de alta velocidad previstos para atravesar blindaje, estando destinada cada una de dichas placas a ser fijada en dicho chasis y a cubrir, al menos, una de dichas aberturas, en el que cada una de dichas placas comprende una única capa de cuerpos unidos directamente y mantenidos en forma de placa mediante un material solidificado, en el que cada uno de una mayoría de dichos cuerpos está en contacto directo con, al menos, cuatro cuerpos adyacentes, en el que el material solidificado y la placa son elásticos, en el que dichos cuerpos tienen un peso específico de al menos 2,4 y están hechos de material de cerámica, en el que dicha placa constituye un panel exterior, receptor de impactos, de un panel de blindaje multicapa que comprende, también, una capa interior adyacente a dicha placa exterior, que comprende un segundo panel balístico, en el que dicha placa exterior está destinada a deformar y destruir un proyectil de alta velocidad previsto para atravesar blindaje que impacte en ella, y dicho segundo panel balístico está destinado a retener los fragmentos que queden de dicho proyectil y de dichos cuerpos y absorber energía residual de dichos fragmentos, y en el que los cuerpos en dichas placas presentan forma de pastilla, teniendo cada uno, al menos, un eje de, al menos, 9 mm de longitud, y cada una de una mayoría de dichas pastillas está en contacto directo con, al menos, cuatro pastillas adyacentes en la misma capa, de manera que queden aprisionadas lateralmente entre ellas, y dicho, al menos, un eje es sustancialmente perpendicular a la cara exterior, receptora de impactos, de dicha placa.

Como es conocido, la protección de acero y aluminio es efectiva contra metralla y proyectiles de poca energía. Originalmente era completamente inefectiva contra amenazas tales como proyectiles de 14,5 mm y proyectiles mayores, a menos que se aumentara el grosor del material, pero esto provocaba la sobrecarga del vehículo, limitando o excluyendo la posibilidad de usos anfibios o de ser transportados por aire. Además, el peso añadido de la protección de acero requiere una reducción de peso similar de combatientes o material de combate.

Anteriormente no se usaban placas de cerámica como blindaje independiente para vehículos blindados por su susceptibilidad a las fracturas y grietas, y tenían que superar ensayos periódicos rigurosos. Suponiendo que se encuentre una solución basada en placas de cerámica regular, en general, tomará como base carburo de silicio prensado en caliente o carburo de silicio en fase de metal, aunque podrían usarse otros materiales cerámicos, y el grosor del forro tendría que ser, al menos, igual al grosor de la placa de cerámica.

De acuerdo con la presente invención, como se ha indicado en lo que antecede, se ha descubierto ahora que blindaje de material compuesto que utilice pastillas de cerámica en un material solidificado, siendo elásticos tanto el material solidificado como el material de placa, permite por primera vez la capacidad de diseñar un vehículo con protección de cerámica, merced a la alta elasticidad, alta resistencia a la rotura y alta durabilidad frente al vandalismo, a la flexión y a la torsión, que puede conseguirse con los paneles de material compuesto propuestos en este documento.

Además, como es sabido, el acero es muy poco eficaz contra proyectiles destinados a atravesar blindaje. Con el fin de proteger contra una amenaza de este tipo, las planchas de acero tienen que ser muy gruesas, lo que provoca un aumento de peso, como se ha señalado anteriormente.

Por otro lado, las placas de cerámica, aunque son más eficaces que el acero contra proyectiles previstos para atravesar blindaje, pueden romperse y son menos elásticas.

En cambio, las placas usadas de acuerdo con la presente...

1. Un sistema (2) de vehículo blindado modular que comprende un chasis de vehículo de combate blindado dotado de una pluralidad de aberturas y una pluralidad de placas (4) de blindaje de material compuesto destinadas a absorber y disipar energía cinética de proyectiles (12) de alta velocidad previstos para atravesar blindaje, estando destinada cada una de dichas placas a ser fijada en dicho chasis y a cubrir, al menos, una de dichas aberturas, en el que cada una de dichas placas comprende una única capa de cuerpos (6) unidos directamente y mantenidos en forma de placa mediante un material solidificado (7), en el que cada uno de una mayoría de dichos cuerpos se encuentra en contacto directo con, al menos, cuatro cuerpos adyacentes, en el que el material solidificado (7) y la placa (4) son elásticos, en el que dichos cuerpos tienen un peso específico de al menos 2,4 y están hechos de material de cerámica, en el que dicha placa constituye un panel exterior, receptor de impactos, de un panel de blindaje multicapa, que comprende, además, una capa interior (11) adyacente a dicha placa exterior, que comprende un segundo panel balístico, en el que dicha placa exterior está destinada a deformar y destruir un proyectil de alta velocidad previsto para atravesar blindaje que impacte en ella y dicho segundo panel balístico está destinado a retener los fragmentos que queden de dicho proyectil y dichos cuerpos y absorber energía residual de dichos fragmentos, y en el que los cuerpos en dichas placas presentan forma de pastillas (6), teniendo cada uno, al menos, un eje de, al menos, 9 mm de longitud, y cada una de una mayoría de dichas pastillas está en contacto directo con, al menos, cuatro pastillas adyacentes de la propia capa, de manera que queden aprisionadas lateralmente entre ellas, y dicho, al menos, un eje es sustancialmente perpendicular a la cara exterior, receptora de impactos, de dicha placa.

2. Un sistema de vehículo blindado modular de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende una pluralidad de placas intercambiables, en el que una primera pluralidad de dichas placas presentan pastillas (6) destinadas a absorber y disipar energía cinética de proyectiles de 12,7 mm - 14,5 mm de alta velocidad previstos para atravesar blindaje, una segunda pluralidad de dichas placas presentan pastillas (6) destinadas a absorber y disipar energía cinética de proyectiles de 14,5 mm - 30 mm de alta velocidad previstos para atravesar blindaje, y una tercera pluralidad de dichas placas presentan pastillas (6) destinadas a absorber y disipar energía cinética de proyectiles de más de 30 mm de alta velocidad previstos para atravesar blindaje.

3. Un sistema de vehículo blindado modular de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los cuerpos (6) en dichas placas presentan una sección transversal geométrica regular.

4. Un sistema de vehículo blindado modular de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los cuerpos en dichas placas presentan, al menos, una cara de extremo que mira hacia fuera curvada convexamente.

5. Un sistema de vehículo blindado modular de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los cuerpos (6) en dichas placas presentan, al menos, una sección transversal circular.

6. Un sistema de vehículo blindado modular de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende una tercera capa de forro (13) destinada a absorber choques.

7. Un sistema de vehículo blindado modular de acuerdo con la reivindicación 6, en el que dicha tercera capa (13) está hecha de un material compuesto de matriz polimérica con fibras de refuerzo.

8. Un sistema de vehículo blindado modular de acuerdo con la reivindicación 7, en el que las fibras de refuerzo se seleccionan del grupo que consiste en fibras de carbono, fibras de aramida y fibras de vidrio.

9. Un sistema de vehículo blindado modular de acuerdo con la reivindicación 6, en el que dicha tercera capa de forro (13) está hecha de un material de metal.