装甲車
【課題】車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えると共に、車両下方からの爆風によるダメージを軽減することができる装甲車を提供する。
【解決手段】装甲車は、車両本体と、車輪と、インホイールモータとを備える。車両本体は、底面を含む。底面は、車両前後方向に垂直な断面視において、Ｖ字形の形状を有する。車輪は、車両本体に対して回転可能に設けられる。インホイールモータは、車輪内に配置され、車輪を駆動する。車両本体の底面は、第１底面部と第２底面部とを有する。第１底面部は、装甲車の重心位置と上下方向に並んで配置される。第２底面部は、車両前後方向において第１底面部から離れている。第２底面部のＶ字形の角度θ２ｆは、第１底面部のＶ字形の角度θ１よりも小さい。
【解決手段】装甲車は、車両本体と、車輪と、インホイールモータとを備える。車両本体は、底面を含む。底面は、車両前後方向に垂直な断面視において、Ｖ字形の形状を有する。車輪は、車両本体に対して回転可能に設けられる。インホイールモータは、車輪内に配置され、車輪を駆動する。車両本体の底面は、第１底面部と第２底面部とを有する。第１底面部は、装甲車の重心位置と上下方向に並んで配置される。第２底面部は、車両前後方向において第１底面部から離れている。第２底面部のＶ字形の角度θ２ｆは、第１底面部のＶ字形の角度θ１よりも小さい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は装甲車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、装甲車には、Ｖ字形の形状の底面を有するものがある（特許文献１参照）。この種の装甲車では、車両の下方で地雷が爆発したときに、Ｖ字形を構成する底面の傾斜面によって、爆風を左右に逃がすことができる。これにより、車両へのダメージを軽減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５３６３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような装甲車では、底面のＶ字形の谷の角度を小さくすることによって、爆風を左右に逃がす効果を高めることができる。しかし、底面のＶ字形の谷の角度が小さくなるほど、車内スペースが狭くなってしまう。或いは、底面のＶ字形の谷の角度が小さくなるほど、装甲車の最低地上高が低くなってしまう。一方、車内スペースの狭小化、及び、最低地上高の低下を抑えるために、底面のＶ字形の谷の角度を大きくすると、爆風を左右に逃がす効果が低下してしまい、車両下方からの爆風によるダメージが増大する。
【０００５】
本発明の課題は、車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えると共に、車両下方からの爆風によるダメージを軽減することができる装甲車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に係る装甲車は、車両本体と、車輪と、インホイールモータとを備える。車両本体は、底面を含む。底面は、車両前後方向に垂直な断面視において、Ｖ字形の形状を有する。車輪は、車両本体に対して回転可能に設けられる。インホイールモータは、車輪内に配置され、車輪を駆動する。車両本体の底面は、第１底面部と第２底面部とを有する。第１底面部は、装甲車の重心位置と上下方向に並んで配置される。第２底面部は、車両前後方向において第１底面部から離れている。第２底面部のＶ字形の谷の角度は、第１底面部のＶ字形の谷の角度よりも小さい。
【０００７】
本発明の第２の態様に係る装甲車は、第１の態様の装甲車であって、第１底面部の最低地上高と、第２底面部の最低地上高とは同じである。
【０００８】
本発明の第３の態様に係る装甲車は、第１又は第２の態様の装甲車であって、車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において段階的に変化する。
【０００９】
本発明の第４の態様に係る装甲車は、第１又は第２の態様の装甲車であって、車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において連続的に変化する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の態様に係る装甲車では、車両の重心位置に遠い第２底面部のＶ字形の角度が、車両の重心位置に近い第１底面部のＶ字形の角度よりも小さい。ここで、車両の下方で地雷が爆発した場合、車両の重心から遠い部分ほど爆風によるモーメントが大きい。従って、車両の重心から遠い部分ほど爆風によるダメージが大きい。そこで、本発明の第１の態様に係る装甲車では、車両の重心位置に遠い第２底面部のＶ字形の角度が小さい。このため、爆風によって大きなダメージが発生し易い部分において、爆風を左右に逃がす効果を向上させることができる。これにより、爆風によるダメージを軽減することができる。また、車両の重心位置に近い第１底面部のＶ字形の角度が大きい。このため、車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えることができる。また、第１底面部は車両の重心位置に近いため、Ｖ字形の角度が大きくても、爆風によって発生するダメージは小さい。以上のように、本態様に係る装甲車では、車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えると共に、車両下方からの爆風による車両へのダメージを軽減することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る装甲車では、第１底面部の最低地上高と第２底面部の最低地上高とは同じである。このため、Ｖ字形の角度が大きい第１底面部の上方に位置する車内スペースを拡大することができる。
【００１２】
本発明の第３の態様に係る装甲車では、車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において段階的に変化する。従って、車両本体の底面の形状が段階的に変化する。このため、車両本体の製造が容易である。
【００１３】
本発明の第４の態様に係る装甲車では、車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において連続的に変化する。このため、爆風によって発生するモーメントの大きさに応じて、繊細に車両本体の底面の形状を変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】装甲車の側面図。
【図２】図１における装甲車のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１における装甲車のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面を示す図。
【図４】重心から爆発位置までの距離と車体最大速度との関係を示すグラフ。
【図５】図４のグラフにおけるパラメータを説明するための図。
【図６】従来の装甲車と本実施形態に係る装甲車との比較を示す図。
【図７】従来の装甲車と本実施形態に係る装甲車との比較を示す図。
【図８】従来の装甲車と本実施形態に係る装甲車との比較を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施形態に係る装甲車を図１及び図２に示す。図１は装甲車１の側面図である。図２は、図１における装甲車１のＡ−Ａ断面図である。この装甲車１は、車両本体２と、複数の車輪組立体３とを備える。車両本体２は、鋼板の曲げ及び溶接によって構成されている。車両本体２は、乗員スペースや機器の収納スペースなどの車内スペースＳ１を内部に有する（図２参照）。機器の収納スペースには、後述するインホイールモータ１３を駆動するためのバッテリや、インホイールモータを制御するための制御装置などが配置される（図示せず）。
【００１６】
なお、本実施形態において左右とは、装甲車１内に着座する運転者から見た左右を意味するものとする。また、車幅方向における内方とは、車幅方向において車体中心へ向かう方向を意味する。車幅方向における外方とは、車幅方向において車体中心から離れる方向を意味する。
【００１７】
図２に示すように、車輪組立体３は、車輪１１とタイヤ１２とインホイールモータ１３とを備える。車輪１１は、おおむね円筒状の形状を有している。タイヤ１２は例えばゴム製であり、車輪１１の外周部に取り付けられている。インホイールモータ１３の一部は、車輪１１の内部に配置されており、車輪１１を駆動する。従って、装甲車１は、車両本体２内にドライブシャフトなどの動力伝達機構を有しておらず、インホイールモータ１３によって直接的に車輪１１を回転駆動する。他の車輪組立体３も同様の構造である。なお、インホイールモータ１３と車輪１１との間に減速機が設けられてもよい。
【００１８】
また、装甲車１は、サスペンション装置４を備えている。サスペンション装置４は、車輪組立体３を支持している。具体的には、サスペンション装置４は、車両本体２に対して、車輪１１を車輪１１の中心軸線周りに回転可能に支持する。また、サスペンション装置４は、車輪１１を操舵可能に支持する。サスペンション装置４は、支持部２１とアッパアーム２２とロアアーム２３とを有している。サスペンション装置４は、支持部２１においてインホイールモータ１３を支持する。支持部２１は、上連結部２４と下連結部２５とを有する。上連結部２４と下連結部２５とは、ボールジョイント式の連結部である。上連結部２４は、アッパアーム２２の先端部とインホイールモータ１３とを連結している。アッパアーム２２の基端部は、車両本体２に揺動可能に取り付けられている。下連結部２５は、ロアアーム２３の先端部とインホイールモータ１３とを連結している。ロアアーム２３の基端部は、車両本体２に揺動可能に取り付けられている。
【００１９】
図２に示すように、車両本体２の底面５は、車両前後方向に垂直な断面視においてＶ字形の形状を有する。底面５のＶ字形の谷の角度（以下、「Ｖ字形の角度」と呼ぶ）は、車両本体２の前後方向における位置に応じて異なる。具体的には、図１に示す装甲車１の重心位置Ｇからの前後方向における距離に応じて、底面５の角度が異なっている。図１に示すように、車両本体２の底面５は、第１底面部Ｒ１と、第２前底面部Ｒ２ｆと、第２後底面部Ｒ２ｒと、第３前底面部Ｒ３ｆと、第３後底面部Ｒ３ｒとを有する。各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒは、各車輪組立体３の位置に対応している。従って、隣接する２つの底面部の境界は、隣接する２つの車輪組立体３の間に位置している。第１底面部Ｒ１は、重心位置Ｇの下方に位置している。第２前底面部Ｒ２ｆは、第１底面部Ｒ１の前方に位置している。従って、第２前底面部Ｒ２ｆの重心位置Ｇからの前後方向における距離は、第１底面部Ｒ１の重心位置Ｇからの前後方向における距離よりも大きい。第３前底面部Ｒ３ｆは、第２前底面部Ｒ２ｆの前方に位置している。従って、第３前底面部Ｒ３ｆの重心位置Ｇからの前後方向における距離は、第２前底面部Ｒ２ｆの重心位置Ｇからの前後方向における距離よりも大きい。第２後底面部Ｒ２ｒは、第１底面部Ｒ１の後方に位置している。従って、第２後底面部Ｒ２ｒの重心位置Ｇからの前後方向における距離は、第１底面部Ｒ１の重心位置Ｇからの前後方向における距離よりも大きい。第３後底面部Ｒ３ｒは、第２後底面部Ｒ２ｒの後方に位置している。従って、第３後底面部Ｒ３ｒの重心位置Ｇからの前後方向における距離は、第２後底面部Ｒ２ｒの重心位置Ｇからの前後方向における距離よりも大きい。
【００２０】
図３は、図１における装甲車１のＡ−Ａ断面と、Ｂ−Ｂ断面と、Ｃ−Ｃ断面とを示している。図３（ｂ）に示す第２前底面部Ｒ２ｆのＶ字形の角度θ２ｆは、図３（ａ）に示す第１底面部Ｒ１のＶ字形の角度θ１よりも小さい。図３（ｃ）に示す第３前底面部Ｒ３ｆのＶ字形の角度θ３ｆは、図３（ｂ）に示す第２前底面部Ｒ２ｆのＶ字形の角度θ２ｆよりも小さい。すなわち、θ１＞θ２ｆ＞θ３ｆである。また、第２前底面部Ｒ２ｆのＶ字形の角度θ２ｆは、第２後底面部Ｒ２ｒのＶ字形の角度θ２ｒと等しい。第３前底面部Ｒ３ｆのＶ字形の角度θ３ｆは、第３後底面部Ｒ３ｒのＶ字形の角度θ３ｒと等しい。すなわち、θ２ｆ＝θ２ｒであり、θ３ｆ＝θ３ｒである。従って、第２後底面部Ｒ２ｒのＶ字形の角度θ２ｒは、第１底面部Ｒ１のＶ字形の角度θ１よりも小さい。また、第３後底面部Ｒ３ｒのＶ字形の角度θ３ｒは、第２後底面部Ｒ２ｒのＶ字形の角度θ２ｒよりも小さい。すなわち、θ１＞θ２ｒ＞θ３ｒである。このように、車両本体２の底面５のＶ字形の角度は、車両前後方向において段階的に変化している。
【００２１】
図３に示すように、第１底面部Ｒ１と第２前底面部Ｒ２ｆと第２後底面部Ｒ２ｒと第３前底面部Ｒ３ｆと第３後底面部Ｒ３ｒとの各最低地上高Ｈ１，Ｈ２ｆ，Ｈ２ｒ，Ｈ３ｆ，Ｈ３ｒは同じである。また、車両本体２内の床面ＦＬの高さ位置は、底面５のＶ字形の形状を構成する左右の斜面部と車両本体２の側面との境界部の高さ位置と一致している。従って、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒのＶ字形の角度が大きいほど、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒ上の床面ＦＬの高さ位置が低い。言い換えれば、図３においてハッチングを付したように、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒのＶ字形の角度が大きいほど、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒ上の車内スペースＳ１が大きい。
【００２２】
本実施形態に係る装甲車１は、次の特徴を有する。
【００２３】
車両本体２の底面５に含まれる複数の底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒのうち、車両の重心位置Ｇに遠い底面部ほどＶ字形の角度が小さい。ここで、車両の下方で地雷が爆発した場合、車両の重心から遠い部分ほど爆風による衝撃のモーメントが大きい。従って、地雷が爆発した位置が車両の重心から遠いほど爆風によって大きなダメージが発生する。このことを示すシミュレーション結果を図４に示す。図４のグラフにおいて横軸は、重心から爆発位置までの距離Ｄを示しており、図５における距離Ｄに相当する。また、図４のグラフにおいて縦軸は、車体最大速度Ｖｍａｘを示している。車体最大速度Ｖｍａｘは、図５に示すように、爆発によって車両本体２における乗員座席の取り付け位置が変位する速度の最大値である。なお、このシミュレーションでは、車両本体２は剛体である、すなわち、車両本体２は変形しないものとしている。また、車両本体２の底面５のＶ字形の角度は、車両前後方向において一定である。図４のグラフにおいて、ラインＬａは、車両本体２の底面５のＶ字形の角度がθａである場合のシミュレーション結果を示している。ラインＬｂは、車両本体２の底面５のＶ字形の角度がθｂである場合のシミュレーション結果を示している。ラインＬｃは、車両本体２の底面５のＶ字形の角度がθｃである場合のシミュレーション結果を示している。θａ＞θｂ＞θｃである。
【００２４】
図４から明らかなように、重心から爆発位置までの距離Ｄが大きいほど、車体最大速度Ｖｍａｘが大きく、重心から爆発位置までの距離Dが小さいほど、車体最大速度Ｖmaxが小さい。すなわち、重心から爆発位置までの距離Ｄが大きいほど、車両本体２の乗員部へのダメージが大きく、重心から爆発位置までの距離Ｄが小さいほど、車両本体２の乗員部へのダメージが小さい。また、底面５のＶ字形の角度が大きいほど、車体最大速度Ｖｍａｘが大きく、底面５のＶ字形の角度が小さいほど、車体最大速度Ｖｍａｘが小さい。すなわち、底面５のＶ字形の角度が大きいほど、車両本体２の乗員部へのダメージが大きく、底面５のＶ字形の角度が小さいほど、車両本体２の乗員部へのダメージが小さい。
【００２５】
本実施形態に係る装甲車１では、車両の重心位置Ｇから遠い底面部ほど、Ｖ字形の角度が小さい。このため、爆風によって大きなダメージを発生させ易い底面部ほど、爆風を左右に逃がす効果が高くなっている。これにより、爆風によるダメージを軽減することができる。また、車両の重心位置Ｇに近い底面部のＶ字形の角度が大きい。このため、図３（ａ）に示すように、車内スペースＳ１を大きく確保することができる。さらに、重心位置Ｇに近い底面部ではＶ字形の角度が大きくても、爆風によって発生するダメージは小さい。以上のように、本実施形態に係る装甲車１では、大きな車内スペースＳ１を確保することができると共に、車両下方からの爆風による車両本体２へのダメージを軽減することができる。
【００２６】
本実施形態に係る装甲車１では、各底面部Ｒ１、Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒの最低地上高が同じであるため、図３に示すように、Ｖ字形の角度が大きい底面部ほど、その底面部の上方に位置する車内スペースＳ１を拡大することができる。
【００２７】
本実施形態に係る装甲車１では、車両本体２の底面５のＶ字形の角度は、車両前後方向において段階的に変化する。従って、車両本体２の底面５の形状が段階的に変化する。このため、車両本体２の製造が容易である。
【００２８】
また、本実施形態に係る装甲車１では、車両本体２内に動力伝達機構を備える従来の装甲車と異なり、ドライブシャフトを車両本体２から車輪１１側へ出す必要がない。このため、車両本体２に穴をあける必要がない。これにより、車両本体２内に石、土砂などの異物が浸入することが抑えられる。
【００２９】
本実施形態に係る装甲車１では、インホイールモータ１３によって車輪１１が直接的に駆動される。このため、車両本体２内にドライブシャフトなどの動力伝達機構を有していない。図６（ａ）に、車両本体内に動力伝達機構２００を備える従来の装甲車１００を示す。また、図６（ｂ）に、本実施形態に係る装甲車１を示す。図６に示すように、本実施形態に係る装甲車１では、車内スペースＳ１を従来の装甲車１００の車内スペースＳ１’から狭めずに底面５のＶ字形の角度を小さくすることができる。
【００３０】
また、図７（ａ）に、車両本体内に動力伝達機構２００を備える従来の装甲車１０１を示す。また、図７（ｂ）に、本実施形態に係る装甲車１を示す。図７（ａ）の従来の装甲車１０１の底面のＶ字形の角度は、図７（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の底面のＶ字形の角度と同じである。また、図７（ａ）の従来の装甲車１０１の最低地上高Ｈ’は、図７（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の最低地上高Ｈと同じである。図７に示すように、底面のＶ字形の角度及び最低地上高が同じであれば、本実施形態に係る装甲車１では、従来の装甲車１０１の車内スペースＳ１’よりも大きな車内スペースＳ１を確保することができる。
【００３１】
また、図８（ａ）に、車両本体２内に動力伝達機構２００を備える従来の装甲車１０２を示す。また、図８（ｂ）に、本実施形態に係る装甲車１を示す。図８（ａ）の従来の装甲車１０２の底面のＶ字形の角度は、図８（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の底面のＶ字形の角度と同じである。また、図８（ａ）の従来の装甲車１０２の車内スペースＳ１’は、図８（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の車内スペースＳ１と同じ広さである。すなわち、図８（ａ）の従来の装甲車１０２の床面の高さ位置は、図８（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の床面の高さ位置と同じである。図８に示すように、底面のＶ字形の角度及び車内スペースの広さが同じであれば、本実施形態に係る装甲車１では、従来の装甲車１０２の最低地上高Ｈ’よりも最低地上高Ｈを高くすることができる。
【００３２】
さらに、本実施形態に係る装甲車１では、インホイールモータ１３によって車輪１１が駆動される。このため、インホイールモータ１３の駆動源であるバッテリを複数に分割して配置することが可能であり、車内スペースにあまり影響を及ぼさない床面ＦＬの下におくことも可能である。また、バッテリは重量物であるため、装甲車１の重心位置に影響を与えるが、バッテリを複数に分割することにより、装甲車１の重心位置を変化させることが可能である。例えば、上記のように重心位置が装甲車１の前後方向における概ね中央部に位置するように、バッテリが配置されてもよい。或いは、装甲車１の前後方向における中央部よりも後方、或いは、前方に重心位置が位置するようにバッテリを配置することもできる。
【００３３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００３４】
装甲車１が備える車輪１１の数は、上記の実施形態のように１０輪に限らず、１０より多い或いは１０より少ない車輪１１を備えてもよい。
【００３５】
車両本体２の底面５のＶ字形の角度が連続的に変化してもよい。この場合、爆風によって発生するモーメントの大きさに応じて、繊細に車両本体２の底面５の形状を変化させることができる。これにより、爆風によるダメージの緩和と車内スペースＳ１の広さとをより細かく調整することができる。また、上記の実施形態では、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒの最低地上高が一定であるが、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒの最低地上高が異なっていてもよい。
【００３６】
第２前底面部Ｒ２ｆのＶ字形の角度θ２ｆは、第２後底面部Ｒ２ｒのＶ字形の角度θ２ｒと異なってもよい。また、第３前底面部Ｒ３ｆのＶ字形の角度θ３ｆは、第３後底面部Ｒ３ｒのＶ字形の角度θ３ｒと異なってもよい。
【００３７】
上記の実施形態では、第１底面部Ｒ１は、重心位置Ｇの下方に位置しているが、重心位置Ｇの上方に位置してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によれば、車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えると共に、車両下方からの爆風による車両へのダメージを軽減することができる装甲車を提供することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１ 装甲車
２ 車両本体
５ 底面
１１ 車輪
１３ インホイールモータ
Ｒ１ 第１底面部
Ｒ２ｆ 第２前底面部
Ｒ２ｒ 第２後底面部
Ｒ３ｆ 第３前底面部
Ｒ３ｒ 第３後底面部
【技術分野】
【０００１】
本発明は装甲車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、装甲車には、Ｖ字形の形状の底面を有するものがある（特許文献１参照）。この種の装甲車では、車両の下方で地雷が爆発したときに、Ｖ字形を構成する底面の傾斜面によって、爆風を左右に逃がすことができる。これにより、車両へのダメージを軽減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５３６３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような装甲車では、底面のＶ字形の谷の角度を小さくすることによって、爆風を左右に逃がす効果を高めることができる。しかし、底面のＶ字形の谷の角度が小さくなるほど、車内スペースが狭くなってしまう。或いは、底面のＶ字形の谷の角度が小さくなるほど、装甲車の最低地上高が低くなってしまう。一方、車内スペースの狭小化、及び、最低地上高の低下を抑えるために、底面のＶ字形の谷の角度を大きくすると、爆風を左右に逃がす効果が低下してしまい、車両下方からの爆風によるダメージが増大する。
【０００５】
本発明の課題は、車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えると共に、車両下方からの爆風によるダメージを軽減することができる装甲車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に係る装甲車は、車両本体と、車輪と、インホイールモータとを備える。車両本体は、底面を含む。底面は、車両前後方向に垂直な断面視において、Ｖ字形の形状を有する。車輪は、車両本体に対して回転可能に設けられる。インホイールモータは、車輪内に配置され、車輪を駆動する。車両本体の底面は、第１底面部と第２底面部とを有する。第１底面部は、装甲車の重心位置と上下方向に並んで配置される。第２底面部は、車両前後方向において第１底面部から離れている。第２底面部のＶ字形の谷の角度は、第１底面部のＶ字形の谷の角度よりも小さい。
【０００７】
本発明の第２の態様に係る装甲車は、第１の態様の装甲車であって、第１底面部の最低地上高と、第２底面部の最低地上高とは同じである。
【０００８】
本発明の第３の態様に係る装甲車は、第１又は第２の態様の装甲車であって、車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において段階的に変化する。
【０００９】
本発明の第４の態様に係る装甲車は、第１又は第２の態様の装甲車であって、車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において連続的に変化する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の態様に係る装甲車では、車両の重心位置に遠い第２底面部のＶ字形の角度が、車両の重心位置に近い第１底面部のＶ字形の角度よりも小さい。ここで、車両の下方で地雷が爆発した場合、車両の重心から遠い部分ほど爆風によるモーメントが大きい。従って、車両の重心から遠い部分ほど爆風によるダメージが大きい。そこで、本発明の第１の態様に係る装甲車では、車両の重心位置に遠い第２底面部のＶ字形の角度が小さい。このため、爆風によって大きなダメージが発生し易い部分において、爆風を左右に逃がす効果を向上させることができる。これにより、爆風によるダメージを軽減することができる。また、車両の重心位置に近い第１底面部のＶ字形の角度が大きい。このため、車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えることができる。また、第１底面部は車両の重心位置に近いため、Ｖ字形の角度が大きくても、爆風によって発生するダメージは小さい。以上のように、本態様に係る装甲車では、車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えると共に、車両下方からの爆風による車両へのダメージを軽減することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る装甲車では、第１底面部の最低地上高と第２底面部の最低地上高とは同じである。このため、Ｖ字形の角度が大きい第１底面部の上方に位置する車内スペースを拡大することができる。
【００１２】
本発明の第３の態様に係る装甲車では、車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において段階的に変化する。従って、車両本体の底面の形状が段階的に変化する。このため、車両本体の製造が容易である。
【００１３】
本発明の第４の態様に係る装甲車では、車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において連続的に変化する。このため、爆風によって発生するモーメントの大きさに応じて、繊細に車両本体の底面の形状を変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】装甲車の側面図。
【図２】図１における装甲車のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１における装甲車のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面を示す図。
【図４】重心から爆発位置までの距離と車体最大速度との関係を示すグラフ。
【図５】図４のグラフにおけるパラメータを説明するための図。
【図６】従来の装甲車と本実施形態に係る装甲車との比較を示す図。
【図７】従来の装甲車と本実施形態に係る装甲車との比較を示す図。
【図８】従来の装甲車と本実施形態に係る装甲車との比較を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一実施形態に係る装甲車を図１及び図２に示す。図１は装甲車１の側面図である。図２は、図１における装甲車１のＡ−Ａ断面図である。この装甲車１は、車両本体２と、複数の車輪組立体３とを備える。車両本体２は、鋼板の曲げ及び溶接によって構成されている。車両本体２は、乗員スペースや機器の収納スペースなどの車内スペースＳ１を内部に有する（図２参照）。機器の収納スペースには、後述するインホイールモータ１３を駆動するためのバッテリや、インホイールモータを制御するための制御装置などが配置される（図示せず）。
【００１６】
なお、本実施形態において左右とは、装甲車１内に着座する運転者から見た左右を意味するものとする。また、車幅方向における内方とは、車幅方向において車体中心へ向かう方向を意味する。車幅方向における外方とは、車幅方向において車体中心から離れる方向を意味する。
【００１７】
図２に示すように、車輪組立体３は、車輪１１とタイヤ１２とインホイールモータ１３とを備える。車輪１１は、おおむね円筒状の形状を有している。タイヤ１２は例えばゴム製であり、車輪１１の外周部に取り付けられている。インホイールモータ１３の一部は、車輪１１の内部に配置されており、車輪１１を駆動する。従って、装甲車１は、車両本体２内にドライブシャフトなどの動力伝達機構を有しておらず、インホイールモータ１３によって直接的に車輪１１を回転駆動する。他の車輪組立体３も同様の構造である。なお、インホイールモータ１３と車輪１１との間に減速機が設けられてもよい。
【００１８】
また、装甲車１は、サスペンション装置４を備えている。サスペンション装置４は、車輪組立体３を支持している。具体的には、サスペンション装置４は、車両本体２に対して、車輪１１を車輪１１の中心軸線周りに回転可能に支持する。また、サスペンション装置４は、車輪１１を操舵可能に支持する。サスペンション装置４は、支持部２１とアッパアーム２２とロアアーム２３とを有している。サスペンション装置４は、支持部２１においてインホイールモータ１３を支持する。支持部２１は、上連結部２４と下連結部２５とを有する。上連結部２４と下連結部２５とは、ボールジョイント式の連結部である。上連結部２４は、アッパアーム２２の先端部とインホイールモータ１３とを連結している。アッパアーム２２の基端部は、車両本体２に揺動可能に取り付けられている。下連結部２５は、ロアアーム２３の先端部とインホイールモータ１３とを連結している。ロアアーム２３の基端部は、車両本体２に揺動可能に取り付けられている。
【００１９】
図２に示すように、車両本体２の底面５は、車両前後方向に垂直な断面視においてＶ字形の形状を有する。底面５のＶ字形の谷の角度（以下、「Ｖ字形の角度」と呼ぶ）は、車両本体２の前後方向における位置に応じて異なる。具体的には、図１に示す装甲車１の重心位置Ｇからの前後方向における距離に応じて、底面５の角度が異なっている。図１に示すように、車両本体２の底面５は、第１底面部Ｒ１と、第２前底面部Ｒ２ｆと、第２後底面部Ｒ２ｒと、第３前底面部Ｒ３ｆと、第３後底面部Ｒ３ｒとを有する。各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒは、各車輪組立体３の位置に対応している。従って、隣接する２つの底面部の境界は、隣接する２つの車輪組立体３の間に位置している。第１底面部Ｒ１は、重心位置Ｇの下方に位置している。第２前底面部Ｒ２ｆは、第１底面部Ｒ１の前方に位置している。従って、第２前底面部Ｒ２ｆの重心位置Ｇからの前後方向における距離は、第１底面部Ｒ１の重心位置Ｇからの前後方向における距離よりも大きい。第３前底面部Ｒ３ｆは、第２前底面部Ｒ２ｆの前方に位置している。従って、第３前底面部Ｒ３ｆの重心位置Ｇからの前後方向における距離は、第２前底面部Ｒ２ｆの重心位置Ｇからの前後方向における距離よりも大きい。第２後底面部Ｒ２ｒは、第１底面部Ｒ１の後方に位置している。従って、第２後底面部Ｒ２ｒの重心位置Ｇからの前後方向における距離は、第１底面部Ｒ１の重心位置Ｇからの前後方向における距離よりも大きい。第３後底面部Ｒ３ｒは、第２後底面部Ｒ２ｒの後方に位置している。従って、第３後底面部Ｒ３ｒの重心位置Ｇからの前後方向における距離は、第２後底面部Ｒ２ｒの重心位置Ｇからの前後方向における距離よりも大きい。
【００２０】
図３は、図１における装甲車１のＡ−Ａ断面と、Ｂ−Ｂ断面と、Ｃ−Ｃ断面とを示している。図３（ｂ）に示す第２前底面部Ｒ２ｆのＶ字形の角度θ２ｆは、図３（ａ）に示す第１底面部Ｒ１のＶ字形の角度θ１よりも小さい。図３（ｃ）に示す第３前底面部Ｒ３ｆのＶ字形の角度θ３ｆは、図３（ｂ）に示す第２前底面部Ｒ２ｆのＶ字形の角度θ２ｆよりも小さい。すなわち、θ１＞θ２ｆ＞θ３ｆである。また、第２前底面部Ｒ２ｆのＶ字形の角度θ２ｆは、第２後底面部Ｒ２ｒのＶ字形の角度θ２ｒと等しい。第３前底面部Ｒ３ｆのＶ字形の角度θ３ｆは、第３後底面部Ｒ３ｒのＶ字形の角度θ３ｒと等しい。すなわち、θ２ｆ＝θ２ｒであり、θ３ｆ＝θ３ｒである。従って、第２後底面部Ｒ２ｒのＶ字形の角度θ２ｒは、第１底面部Ｒ１のＶ字形の角度θ１よりも小さい。また、第３後底面部Ｒ３ｒのＶ字形の角度θ３ｒは、第２後底面部Ｒ２ｒのＶ字形の角度θ２ｒよりも小さい。すなわち、θ１＞θ２ｒ＞θ３ｒである。このように、車両本体２の底面５のＶ字形の角度は、車両前後方向において段階的に変化している。
【００２１】
図３に示すように、第１底面部Ｒ１と第２前底面部Ｒ２ｆと第２後底面部Ｒ２ｒと第３前底面部Ｒ３ｆと第３後底面部Ｒ３ｒとの各最低地上高Ｈ１，Ｈ２ｆ，Ｈ２ｒ，Ｈ３ｆ，Ｈ３ｒは同じである。また、車両本体２内の床面ＦＬの高さ位置は、底面５のＶ字形の形状を構成する左右の斜面部と車両本体２の側面との境界部の高さ位置と一致している。従って、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒのＶ字形の角度が大きいほど、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒ上の床面ＦＬの高さ位置が低い。言い換えれば、図３においてハッチングを付したように、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒのＶ字形の角度が大きいほど、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒ上の車内スペースＳ１が大きい。
【００２２】
本実施形態に係る装甲車１は、次の特徴を有する。
【００２３】
車両本体２の底面５に含まれる複数の底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒのうち、車両の重心位置Ｇに遠い底面部ほどＶ字形の角度が小さい。ここで、車両の下方で地雷が爆発した場合、車両の重心から遠い部分ほど爆風による衝撃のモーメントが大きい。従って、地雷が爆発した位置が車両の重心から遠いほど爆風によって大きなダメージが発生する。このことを示すシミュレーション結果を図４に示す。図４のグラフにおいて横軸は、重心から爆発位置までの距離Ｄを示しており、図５における距離Ｄに相当する。また、図４のグラフにおいて縦軸は、車体最大速度Ｖｍａｘを示している。車体最大速度Ｖｍａｘは、図５に示すように、爆発によって車両本体２における乗員座席の取り付け位置が変位する速度の最大値である。なお、このシミュレーションでは、車両本体２は剛体である、すなわち、車両本体２は変形しないものとしている。また、車両本体２の底面５のＶ字形の角度は、車両前後方向において一定である。図４のグラフにおいて、ラインＬａは、車両本体２の底面５のＶ字形の角度がθａである場合のシミュレーション結果を示している。ラインＬｂは、車両本体２の底面５のＶ字形の角度がθｂである場合のシミュレーション結果を示している。ラインＬｃは、車両本体２の底面５のＶ字形の角度がθｃである場合のシミュレーション結果を示している。θａ＞θｂ＞θｃである。
【００２４】
図４から明らかなように、重心から爆発位置までの距離Ｄが大きいほど、車体最大速度Ｖｍａｘが大きく、重心から爆発位置までの距離Dが小さいほど、車体最大速度Ｖmaxが小さい。すなわち、重心から爆発位置までの距離Ｄが大きいほど、車両本体２の乗員部へのダメージが大きく、重心から爆発位置までの距離Ｄが小さいほど、車両本体２の乗員部へのダメージが小さい。また、底面５のＶ字形の角度が大きいほど、車体最大速度Ｖｍａｘが大きく、底面５のＶ字形の角度が小さいほど、車体最大速度Ｖｍａｘが小さい。すなわち、底面５のＶ字形の角度が大きいほど、車両本体２の乗員部へのダメージが大きく、底面５のＶ字形の角度が小さいほど、車両本体２の乗員部へのダメージが小さい。
【００２５】
本実施形態に係る装甲車１では、車両の重心位置Ｇから遠い底面部ほど、Ｖ字形の角度が小さい。このため、爆風によって大きなダメージを発生させ易い底面部ほど、爆風を左右に逃がす効果が高くなっている。これにより、爆風によるダメージを軽減することができる。また、車両の重心位置Ｇに近い底面部のＶ字形の角度が大きい。このため、図３（ａ）に示すように、車内スペースＳ１を大きく確保することができる。さらに、重心位置Ｇに近い底面部ではＶ字形の角度が大きくても、爆風によって発生するダメージは小さい。以上のように、本実施形態に係る装甲車１では、大きな車内スペースＳ１を確保することができると共に、車両下方からの爆風による車両本体２へのダメージを軽減することができる。
【００２６】
本実施形態に係る装甲車１では、各底面部Ｒ１、Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒの最低地上高が同じであるため、図３に示すように、Ｖ字形の角度が大きい底面部ほど、その底面部の上方に位置する車内スペースＳ１を拡大することができる。
【００２７】
本実施形態に係る装甲車１では、車両本体２の底面５のＶ字形の角度は、車両前後方向において段階的に変化する。従って、車両本体２の底面５の形状が段階的に変化する。このため、車両本体２の製造が容易である。
【００２８】
また、本実施形態に係る装甲車１では、車両本体２内に動力伝達機構を備える従来の装甲車と異なり、ドライブシャフトを車両本体２から車輪１１側へ出す必要がない。このため、車両本体２に穴をあける必要がない。これにより、車両本体２内に石、土砂などの異物が浸入することが抑えられる。
【００２９】
本実施形態に係る装甲車１では、インホイールモータ１３によって車輪１１が直接的に駆動される。このため、車両本体２内にドライブシャフトなどの動力伝達機構を有していない。図６（ａ）に、車両本体内に動力伝達機構２００を備える従来の装甲車１００を示す。また、図６（ｂ）に、本実施形態に係る装甲車１を示す。図６に示すように、本実施形態に係る装甲車１では、車内スペースＳ１を従来の装甲車１００の車内スペースＳ１’から狭めずに底面５のＶ字形の角度を小さくすることができる。
【００３０】
また、図７（ａ）に、車両本体内に動力伝達機構２００を備える従来の装甲車１０１を示す。また、図７（ｂ）に、本実施形態に係る装甲車１を示す。図７（ａ）の従来の装甲車１０１の底面のＶ字形の角度は、図７（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の底面のＶ字形の角度と同じである。また、図７（ａ）の従来の装甲車１０１の最低地上高Ｈ’は、図７（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の最低地上高Ｈと同じである。図７に示すように、底面のＶ字形の角度及び最低地上高が同じであれば、本実施形態に係る装甲車１では、従来の装甲車１０１の車内スペースＳ１’よりも大きな車内スペースＳ１を確保することができる。
【００３１】
また、図８（ａ）に、車両本体２内に動力伝達機構２００を備える従来の装甲車１０２を示す。また、図８（ｂ）に、本実施形態に係る装甲車１を示す。図８（ａ）の従来の装甲車１０２の底面のＶ字形の角度は、図８（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の底面のＶ字形の角度と同じである。また、図８（ａ）の従来の装甲車１０２の車内スペースＳ１’は、図８（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の車内スペースＳ１と同じ広さである。すなわち、図８（ａ）の従来の装甲車１０２の床面の高さ位置は、図８（ｂ）の本実施形態に係る装甲車１の床面の高さ位置と同じである。図８に示すように、底面のＶ字形の角度及び車内スペースの広さが同じであれば、本実施形態に係る装甲車１では、従来の装甲車１０２の最低地上高Ｈ’よりも最低地上高Ｈを高くすることができる。
【００３２】
さらに、本実施形態に係る装甲車１では、インホイールモータ１３によって車輪１１が駆動される。このため、インホイールモータ１３の駆動源であるバッテリを複数に分割して配置することが可能であり、車内スペースにあまり影響を及ぼさない床面ＦＬの下におくことも可能である。また、バッテリは重量物であるため、装甲車１の重心位置に影響を与えるが、バッテリを複数に分割することにより、装甲車１の重心位置を変化させることが可能である。例えば、上記のように重心位置が装甲車１の前後方向における概ね中央部に位置するように、バッテリが配置されてもよい。或いは、装甲車１の前後方向における中央部よりも後方、或いは、前方に重心位置が位置するようにバッテリを配置することもできる。
【００３３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００３４】
装甲車１が備える車輪１１の数は、上記の実施形態のように１０輪に限らず、１０より多い或いは１０より少ない車輪１１を備えてもよい。
【００３５】
車両本体２の底面５のＶ字形の角度が連続的に変化してもよい。この場合、爆風によって発生するモーメントの大きさに応じて、繊細に車両本体２の底面５の形状を変化させることができる。これにより、爆風によるダメージの緩和と車内スペースＳ１の広さとをより細かく調整することができる。また、上記の実施形態では、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒの最低地上高が一定であるが、各底面部Ｒ１，Ｒ２ｆ，Ｒ２ｒ，Ｒ３ｆ，Ｒ３ｒの最低地上高が異なっていてもよい。
【００３６】
第２前底面部Ｒ２ｆのＶ字形の角度θ２ｆは、第２後底面部Ｒ２ｒのＶ字形の角度θ２ｒと異なってもよい。また、第３前底面部Ｒ３ｆのＶ字形の角度θ３ｆは、第３後底面部Ｒ３ｒのＶ字形の角度θ３ｒと異なってもよい。
【００３７】
上記の実施形態では、第１底面部Ｒ１は、重心位置Ｇの下方に位置しているが、重心位置Ｇの上方に位置してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によれば、車内スペースの狭小化及び最低地上高の低下を抑えると共に、車両下方からの爆風による車両へのダメージを軽減することができる装甲車を提供することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１ 装甲車
２ 車両本体
５ 底面
１１ 車輪
１３ インホイールモータ
Ｒ１ 第１底面部
Ｒ２ｆ 第２前底面部
Ｒ２ｒ 第２後底面部
Ｒ３ｆ 第３前底面部
Ｒ３ｒ 第３後底面部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前後方向に垂直な断面視においてＶ字形の形状を有する底面を含む車両本体と、
前記車両本体に対して回転可能に設けられる車輪と、
前記車輪内に配置され、前記車輪を駆動するインホイールモータと、
を備え、
前記車両本体の底面は、装甲車の重心位置と上下方向に並んで配置される第１底面部と、車両前後方向において前記第１底面部から離れた第２底面部とを有し、
前記第２底面部のＶ字形の谷の角度は、前記第１底面部のＶ字形の谷の角度よりも小さい、
装甲車。
【請求項２】
前記第１底面部の最低地上高と、前記第２底面部の最低地上高とは同じである、
請求項１に記載の装甲車。
【請求項３】
前記車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において段階的に変化する、
請求項１又は２に記載の装甲車。
【請求項４】
前記車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において連続的に変化する、
請求項１又は２に記載の装甲車。
【請求項１】
車両前後方向に垂直な断面視においてＶ字形の形状を有する底面を含む車両本体と、
前記車両本体に対して回転可能に設けられる車輪と、
前記車輪内に配置され、前記車輪を駆動するインホイールモータと、
を備え、
前記車両本体の底面は、装甲車の重心位置と上下方向に並んで配置される第１底面部と、車両前後方向において前記第１底面部から離れた第２底面部とを有し、
前記第２底面部のＶ字形の谷の角度は、前記第１底面部のＶ字形の谷の角度よりも小さい、
装甲車。
【請求項２】
前記第１底面部の最低地上高と、前記第２底面部の最低地上高とは同じである、
請求項１に記載の装甲車。
【請求項３】
前記車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において段階的に変化する、
請求項１又は２に記載の装甲車。
【請求項４】
前記車両本体の底面のＶ字形の谷の角度は、車両前後方向において連続的に変化する、
請求項１又は２に記載の装甲車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１４５３１３（Ｐ２０１２−１４５３１３Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６２７７（Ｐ２０１１−６２７７）
【出願日】平成２３年１月１４日（２０１１．１．１４）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１４日（２０１１．１．１４）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
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