AT502514A4

AT502514A4 - Unterkalibriges geschoss

Info

Publication number: AT502514A4
Application number: AT0167505A
Authority: AT
Original assignee: Winter Udo Mag
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2007-04-15
Also published as: EP1934548B1; AT502514B1; US7934455B2; ATE534012T1; WO2007041741A1; US20090151593A1; EP1934548A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein unterkalibriges Geschoss zum Einsetzen in eine Geschossaufnahme mit einem Geschosskopf und einem Leitflügel bildenden Leitwerk, das in einen Hohlraum des Geschosskopfes eingreift.
Unterkalibrige Geschosse benötigen eine Geschossaufnahme zur Abdichtung des Geschosses aus dem Lauf beispielsweise einer Flinte. Die Geschossaufnahme, die als Treibbecher, Treibspiegel oder Treibbund ausgebildet sein kann, wird zusammen mit dem Geschoss in eine Patronenhülse eingesetzt, aus der sie nach dem Zünden der Treibladung der Patrone mit Hilfe der entstehenden Treibgase zusammen mit dem Geschoss in den Lauf ausgetrieben wird. Nach dem Verlassen des Laufes wird die Geschossaufnahme vom weiterfliegenden Geschoss getrennt.

Zu diesem Zweck kann die Geschossaufnahme mit über den Umfang verteilten Solltrennstellen versehen werden, die beim Austreten der Geschossaufnahme aus dem Lauf ein schirmartiges Aufspreizen der Geschossaufnahme und damit eine Ablösung vom Geschoss bedingen. Um für das weiterfliegende Geschoss eine stabile Flugbahn zu sichern, kann das Geschoss ein Leitwerk mit vom Geschosskörper radial abstehenden Leitflügeln aufweisen (US 4 434 718 A).

Da unterschiedliche Einsätze unterschiedliche Geschosse verlangen, werden für unterschiedliche Einsatzzwecke unterschiedliche Geschossformen vorgesehen, was insbesondere bei unterkalibrigen Geschossen eine zusätzliche Anpassung der Geschossaufnahme erzwingt.
Damit bei unterkalibrigen Geschossen eine für die Flugstabilität vorteilhafte Schwerpunktslage sichergestellt werden kann, ist es ausserdem bekannt (DE 583 098 B), das Geschoss aus einem Geschosskopf und einem davon gesonderten Leitwerk zusammenzusetzen, das aus einem im Vergleich zum Geschosskopf leichteren - 4*

Werkstoff besteht. Zur Verbindung von Geschosskopf und Leitwerk weist das Leitwerk einen Verbindungsansatz mit einem verbreiterten Kopf auf, der in einer entsprechend hinterschnittenen Aufnahmeausnehmung im Boden des Geschosskopfes verankert ist.

Da diese Verbindung einen Schmelzvorgang voraussetzt, ergibt sich ein aufwendiges Herstellungsverfahren.
Ausgehend von einem unterkalibrigen Geschoss der eingangs geschilderten Art liegt somit der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache, wenig aufwendige Herstellung von unterkalibrigen Geschossen für unterschiedliche Einsatzzwecke zu schaffen, ohne jeweils die Geschossaufnahme anpassen zu müssen.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Leitflügel des Leitwerkes sich bis in den hohlen Geschosskopf erstrecken und dass der Geschosskopf in den Zwickelbereich zwischen den Leitflügeln klemmend eingefaltet ist.
Da sich zufolge dieser Massnahmen der Geschosskopf bis in den Bereich der Leitflügel des Leitwerkes erstreckt,

kann das Leitwerk mit dem hohlen Geschosskopf durch ein einfaches Einfalten eines Wandabschnittes in den Zwickelbereich zwischen den Leitflügeln des Leitwerkes formschlüssig und dauerhaft verbunden werden. Diese Klemmverbindung erlaubt den Einsatz einer gleichbleibenden Form des Leitwerkes für unterschiedliche Geschossköpfe mit dem Vorteil, dass nicht nur der Herstellungsaufwand verringert werden, sondern auch eine zusätzliche Anpassung der Geschossaufnahme an die unterschiedlichen Geschosse entfallen kann, weil ja im allgemeinen das Leitwerk die Form der Geschossaufnahme bestimmt, insbesondere, wenn sich das Leitwerk bis in den Geschosskopf erstreckt.

Ausserdem wird durch das klemmende Einfalten des Wandabschnittes der Geschosskopf gegenüber dem Leitwerk ohne zusätzliche Massnahmen zentriert.
Obwohl unterschiedliche Ausführungsformen für die Leitwerke möglich sind, ergeben sich besonders günstige Flugbedingungen, wenn das Leitwerk einen sich vom Geschosskopf weg verjüngenden Grundkörper aufweist, von dem die gegen den Geschosskopf hin auslaufenden Flügel radial abstehen. Da der Geschosskopf das Leitwerk aufzunehmen hat, bleibt die Möglichkeit beschränkt, Wirkstoffe im Geschosskopf unterzubringen. Um trotzdem erfindungsgemässe Geschosse als Träger für eine ausreichende Menge an solchen Wirkstoffen verwenden zu können, kann das Leitwerk hohl ausgebildet sein.

Dieser Hohlraum des Leitwerkes kann aber auch zur Aufnahme einer Zusatzmasse oder als Aufnahmeraum für Treibgase genützt werden, um beispielsweise den Geschossschwerpunkt zu verlagern oder das Ablösen der Geschossaufnahme durch die aus dem Hohlraum des Leitwerkes ausströmenden Treibgase nach dem Geschossaustritt aus einem Lauf zu unterstützen. Es braucht wohl nicht näher hervorgehoben zu werden, dass das Leitwerk auch mit einer Leuchtspureinheit am hinteren Ende des Grundkörpers des Leitwerkes ausgerüstet werden kann.
Weist das Leitwerk einen um die Wanddicke des hohlen Geschosskopfes einspringenden, den Geschosskopf aufnehmenden Abschnitt auf, so kann in einfacher Weise für einen stufenlosen Übergang vom Geschosskopf auf das Leitwerk gesorgt werden, was die Flugeigenschaften des Geschosses verbessert.

Zur weiteren Verbesserung der Flugeigenschaften können die Flügel des Leitwerkes im Bereich ihres hinteren Endes eine gegenüber einer Axialebene geneigte Leitfläche bilden, die aufgrund der Anströmverhältnisse für ein Drehmoment um die Geschossachse sorgt, so dass aufgrund der damit verbundenen Drehung des Geschosses um seine Achse die Flugstabilität erhöht wird.
Der Geschosskopf kann eine einspringende Ringschulter bilden, die nicht nur zur axialen Abstützung der Geschossaufnahme gegenüber dem Geschoss genützt werden, sondern auch einen Beitrag zur Flugstabilisierung des Geschosses leisten kann.

Wird die Ringschulter zu einem axialen Ringsteg mit über den Umfang verteilten, radialen Einkerbungen oder Schlitzen geformt, so kann zusätzlich die Wirkung des Geschosses beim Auftreffen auf das Ziel nachhaltig beeinflusst werden, weil dieser Ringsteg aufgrund der Einkerbungen bzw. Schlitze axial aufreisst und radial nach aussen gebogen wird. Eine ähnliche Wirkung kann durch andere Ausbildungen des Geschosskopfes erreicht werden, beispielsweise dadurch, dass der Geschosskopf _ _! _
an der vorderen Stirnseite einen durch eine zentrische oder ringförmige Ausnehmung gebildeten Ringwulst aufweist, der mit über den Umfang verteilten radialen Kerben oder Schlitzen versehen ist, die wiederum zu einem Aufweiten des Ringwulstes beim Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel führen.

Zur Unterstützung des pilzartigen Aufweitens des Geschosskopfes kann sich die zentrische Ausnehmung im Geschosskopf bis zum Hohlraum des Leitwerkes erstrecken, wobei in die Ausnehmung ein bis in den Hohlraum des Leitwerkes ragender Spreizkern eingesetzt wird, der mit einem Ringbund in eine im Anschluss an das Leitwerk im Geschosskopf vorgesehene Erweiterung der Ausnehmung eingreift. Beim Auftreffen des Geschosses auf das Ziel wird durch die kinetische Energie des Spreizkernes der Ringwulst mit Hilfe des Ringbundes des Spreizkernes zusätzlich aufgeweitet, wodurch die Wirkung des Geschosses verbessert wird.
Um die Durchschlagskraft des Geschosses zu verbessern, kann der Geschosskopf einen Einsatz aus einem schwereren Werkstoff aufweisen, dessen grössere kinetische Energie für bestimmte Einsatzzwecke genützt werden kann.

Wird ein weicherer Einsatz gewählt, so kann die plastische Verformung des Einsatzes beim Auftreffen auf ein härteres Ziel für eine besondere Geschosswirkung genützt werden. Der Geschosskopf kann aber auch aus einem körnigen Werkstoff geformt sein, der beim Auftreffen auf ein Ziel zerfällt.
Um die Durchschlagskraft eines Geschosses zu erhöhen, kann im Geschosskopf auch eine den Hohlraum des Leitwerkes verlängernde Aussparung zur Aufnahme eines harten, sich in den Hohlraum des Leitwerkes erstreckenden Geschosskerns vorgesehen werden, der beim Fügen von Geschosskopf und Leitwerk zwischen diesen Konstruktionsteilen ohne zusätzliche Massnahmen gehalten wird.

Aufgrund seiner kinetischen Energie durchschlägt der Geschosskern beim Auftreffen des Geschosses auf dem Ziel die Stirnseite des Geschosskopfes und dringt in den Zielgegenstand ein.
In der Zeichnung ist der Erfmdungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen . . . .
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Fig. 1 ein erfindungsgemässes Geschoss in einer vereinfachten Seitenansicht,
Fig. 2 das Geschoss nach der Fig. 1 in einer bodenseitigen Ansicht,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie lll-lll der Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3 und die
Fig. 5 bis 10 jeweils unterschiedliche Ausführungsformen eines erfindungsgemässen Geschosses in einer zum Teil aufgerissenen Seitenansicht.
Das Geschoss gemäss dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 weist einen Geschosskopf 1 und ein Leitwerk 2 mit von einem Grundkörper 3 radial abstehenden Leitflügeln 4 auf.

Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass der Grundkörper 3 sich vom Geschosskopf 1 weg gegen den Geschossboden hin verjüngt, während die Leitflügel 4 gegen den Geschosskopf 1 hin auslaufen. Der Geschosskopf 1 ist hohl ausgebildet und weist eine Topfform auf, deren Wand mit 5 bezeichnet ist. In diese Topfform des Geschosskopfes 1 greift das Leitwerk 2 mit einem axialen Abschnitt 6 ein, wie dies insbesondere den Fig. 3 und 4 entnommen werden kann. Die Leitflügel 4 erstrecken sich dabei bis in den Bereich des Geschosskopfes 1 , dessen Wand 5 in den Zwickelbereich zwischen den Leitflügeln 4 eingefaltet ist, was vor allem aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich wird. Dieses Einfalten der Wand 5 entsprechend dem Verlauf der Leitflügel 4 bringt einen formschlüssigen, selbstzentrierenden Klemmsitz zwischen dem Geschosskopf 1 und dem Leitwerk 2 mit sich.

Da der axiale Abschnitt 6 des Leitwerkes 2 um die Dicke der Wand 5 des Geschosskopfes 1 einspringt, ergibt sich für das Geschoss ein stufenloser Übergang zwischen dem Geschosskopf 1 und dem Leitwerk 2 im Bereich der Aussenfläche, so dass für das Geschoss vorteilhafte Strömungsbedingungen eingehalten werden können.
Der Geschosskopf 1 ist mit einer einspringenden Ringschulter 7 versehen, die einerseits die Flugstabilität des Geschosses verbessert und anderseits für eine axiale Abstützung einer in der Fig. 3 strichpunktiert angedeuteten Geschossaufnahme 8 dient. Diese Geschossaufnahme 8, die gemäss dem Ausführungsbeispiel als Treibbecher ausgebildet ist, bewirkt eine Abdichtung des unterkalibrigen Geschosses im Lauf, aus dem das Geschoss abgefeuert wird.

Das Geschoss wird daher auch zu < sammen mit der Geschossaufnahme 8 in eine Patronenhülse eingesetzt, die zwischen dem Patronenboden und der Treibhülse die Treibladung aufnimmt.
Aufgrund der Unterteilung des Geschosses in einen Geschosskopf 1 und ein vom Geschosskopf 1 gesondert gefertigtes Leitwerk 2, das mit dem Geschosskopf durch ein Einfalten der Wand 5 des Geschosskopfes in den Zwickelbereich zwischen den Leitflügeln 4 des Leitwerkes dauerhaft verbunden wird, werden vorteilhafte Voraussetzungen für die Herstellung unterschiedlicher Geschosse geschaffen, ohne die Geschossaufnahme 8 an das jeweilige Geschoss anpassen zu müssen, weil ja das Leitwerk 2, das sich über eine erhebliche Länge des Geschosses erstreckt, für unterschiedliche Geschosse ohne Formänderung verwendet werden kann.

Um unterschiedlichen Ausführungsformen des Geschosses Rechnung zu tragen, kann das Leitwerk 2 ausserdem hohl ausgebildet werden, damit im Bedarfsfall der Hohlraum 9 zur Aufnahme eines Wirkstoffes oder einer zusätzlichen Masse genützt werden kann.
Obwohl das unterkalibrige Geschoss aufgrund des Leitwerkes 2 bereits gute Flugeigenschaften mit sich bringt, kann die Flugstabilität weiter verbessert werden, wenn die Leitflügel 4 im Bereich ihres hinteren Endes eine gegenüber einer Axialebene geneigte Leitfläche 10 bilden, wie dies in den Fig. 1 und 2 angedeutet ist.

Diese Leitflächen 10 bedingen aufgrund der Anströmung durch die Luft auf das Geschoss ein Drehmoment, das das Geschoss um seine Längsachse in Drehung versetzt, so dass mit dem dadurch erreichten Drall die Flugstabilität des Geschosses verbessert werden kann.
In den Fig. 5 bis 10 sind verschiedene Ausführungsvarianten dargestellt, die sich aufgrund der erfindungsgemässen Ausgestaltung des Geschosses in einfacher Weise herstellen lassen. Diese Auswahl ist allerdings nur beispielhaft und schliesst andere Ausführungsformen keinesfalls aus.

Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 5, die ein mit dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 übereinstimmendes Leitwerk 2 zeigt, ist die Ringschulter 7 als axialer Ringsteg 11 ausgebildet, der über den Umfang verteilte, radiale Einkerbungen 12 aufweist, so dass aufgrund _ _
der Kerbwirkung der Ringsteg 11 beim Auftreffen auf ein Ziel aufreisst und die durch das Aufreissen gebildeten Sektoren des Ringsteges 11 radial nach aussen umgebogen werden. Ausserdem ist der Hohlraum 9 des Leitwerkes 2 mit einer Zusatzmasse 13 ausgefüllt, um das Geschossgewicht zu erhöhen und eine Schwerpunktsverlagerung zu erreichen.
Nach der Fig. 6 ist der Geschosskopf 1 an seiner vorderen Stirnseite mit einer zur Geschosslängsachse koaxialen, ringförmigen Ausnehmung 14 versehen, die einen äusseren Ringwulst 15 vom übrigen Geschosskopf 1 trennt.

Dieser Ringwulst 15 weist wieder über den Umfang verteilte Kerben 16 auf, um ein aufschlagbedingtes Aufreissen des Ringwulstes 15 zu erreichen und damit die Wirkung des Geschosses zu verbessern. Gemäss der Fig. 7 bildet der Geschosskopf 1 eine zur Geschossachse koaxiale, zentrische Ausnehmung 17, so dass wiederum ein Ringwulst 15 entsteht, der zum Aufreissen mit radialen Kerben oder Schlitzen 18 versehen ist, um ein Aufspreizen des Geschosskopfes 1 entlang dieser Schlitze 18 zu sichern.
In der Fig. 8 ist ein Geschosskopf 1 dargestellt, der einen Einsatz 19 aus einem schwereren oder weicheren Werkstoff als der übrige Geschosskopf 1 aufweist. Bei einem schwereren Einsatz 19 wird die Durchschlagskraft des Geschosses gesteigert.

Ist der Einsatz 19 weicher, so kann die plastische Verformung des Einsatzes 19 beim Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel für eine besondere Geschosswirkung genützt werden.
Nach der Fig. 9 bildet der Geschosskopf 1 eine den Hohlraum 9 des Leitwerkes 2 verlängernde Aussparung 20 zur Aufnahme eines harten, sich in den Hohlraum 9 des Leitwerkes 2 erstreckenden Geschosskems 21 , der beim Festklemmen des Geschosskopfes 1 am Leitwerk 2 durch das Einfalten der Geschosswand 5 zwischen dem Geschosskopf 1 und dem Leitwerk 2 axial gesichert wird.

Dieser Geschosskern 21 , der beispielsweise aus Stahl gefertigt ist, durchschlägt beim Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel die vordere Stirnwand 22 des Geschosskopfes 1 , um tiefer in das Ziel einzudringen.
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Das Geschoss nach der Fig. 10 ist mit einem Spreizkern 23 versehen, der in eine sich bis zum Hohlraum 9 des Leitwerkes 2 erstreckende, zentrische Ausnehmung 17 des Geschosskopfes 1 eingesetzt ist und in den Hohlraum 9 ragt. Dieser Spreizkern 23 weist einen Ringbund 24 auf, der in eine Erweiterung 25 der Ausnehmung 17 des Geschosskopfes 1 im Anschluss an das Leitwerk 2 eingreift. Beim Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel bewirkt die kinetische Energie des Spreizkernes 23, dass der durch die Ausnehmung 17 gebildete, mit Kerben 16 versehene Ringwulst 15 nach dem Aufreissen zusätzlich über den Ringbund 24 aufgeweitet wird, was die Wirkung eines solchen Geschosses erhöht.
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Claims

(33 988) II Patentanwalt Dipl.-Ing. Helmut Hübscher Spittelwiese 7, A-4020 Linz Patentansprüche

1. Unterkalibriges Geschoss zum Einsetzen in eine Geschossaufnahme mit einem Geschosskopf und einem Leitflügel bildenden Leitwerk, das in einen Hohlraum des Geschosskopfes eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitflügel (4) des Leitwerkes (2) sich bis in den hohlen Geschosskopf (1) erstrecken und dass der Geschosskopf (1) in den Zwickelbereich zwischen den Leitflügeln (4) klemmend eingefaltet ist.

2. Geschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitwerk (2) einen sich vom Geschosskopf (1) weg verjüngenden Grundkörper (3) aufweist, von dem die gegen den Geschosskopf (1) hin auslaufenden Flügel (4) radial abstehen.

3. Geschoss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitwerk (2) hohl ausgebildet ist.

4. Geschoss nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in das hohle Leitwerk (2) eine Zusatzmasse (13) eingesetzt ist.

5. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitwerk (2) einen um die Wanddicke des hohlen Geschosskopfes (1) einspringenden, den Geschosskopf (1) aufnehmenden Abschnitt (6) aufweist.

6. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitflügel (4) des Leitwerkes (2) im Bereich ihres hinteren Endes eine gegenüber einer Axialebene geneigte Leitfläche (10) bilden.

7. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschosskopf (1) eine einspringende Ringschulter (7) zur axialen Abstützung der Geschossaufnahme (8) aufweist.

8. Geschoss nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringschulter (7) aus einem axialen Ringsteg (11) mit über den Umfang verteilten, radialen Einkerbungen (12) oder Schlitzen besteht.

9. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschosskopf (1) an der vorderen Stirnseite einen durch eine zentrische oder ringförmige Ausnehmung (14, 17) gebildeten Ringwulst (15) aufweist, der mit über den Umfang verteilten radialen Kerben oder Schlitzen (18) versehen ist.

10. Geschoss nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zentrische Ausnehmung (17) im Geschosskopf (1) bis zum Hohlraum (9) des Leitwerkes (2) erstreckt und dass in die Ausnehmung (17) ein bis in den Hohlraum (9) des Leitwerkes (2) ragender Spreizkern (23) eingesetzt ist, der mit einem Ringbund (24) in eine im Anschluss an das Leitwerk (2) im Geschosskopf (1) vorgesehene Erweiterung (25) der Ausnehmung (17) eingreift.

11. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschosskopf (1) einen Einsatz (19) aus einem schwereren Werkstoff aufweist.

12. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Geschosskopf (1) eine den Hohlraum (9) des Leitwerkes (2) verlängernde Aussparung (20) zur Aufnahme eines harten, sich in den Hohlraum (9) des Leitwerkes (2) erstreckenden Geschosskerns (21) vorgesehen ist.

Linz, am 12. Oktober 2005 Mag. Udo Winter

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