-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherungsvorrichtung für Zünder gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
-
Derartige Zünder werden z. B. in lenkbaren Flugkörpern oder Geschossen
eingesetzt, die als Wirkkörper Penetratoren oder Hohlladungen aufweisen. Die
Sicherungsvorrichtung weist hierbei einen Rotor auf, der einen
pyrotechnischen Detonator trägt. Hierbei sind zwei unabhängig voneinander elektrisch
anzusteuernde Sicherungseinrichtungen vorgesehen, von denen die erste
einen den Rotor antreibenden Schrittmotor mit einem ersten Sperrglied und die
zweite Sicherungseinrichtung ein eigenes, ebenfalls auf den Rotor wirkendes
Sperrglied aufweist. Der Schrittmotor dreht hierbei den Rotor aus einer
Sicherstellung in eine Scharfstellung, in der der Detonator auf eine Verstärkerladung
gerichtet ist und bei Vorliegen eines Zündsignals diese Verstärkerladung
zündet.
-
Aus der DE-PS 31 09 689 ist eine Sicherungsvorrichtung für Zünder bekannt,
bei der ein Schrittmotor den Rotor aus der Sicherstellung in die Scharfstellung
dreht. Hierzu greift der Schrittmotor mit einem Mitnehmerstift in eine
entsprechende Kulisse in dem Rotor ein. Während der Drehung des Rotors wird
überwacht, ob der Takt des Schrittmotors in einem vorgegebenen Sollbereich
liegt. Falls dieses nicht der Fall ist, wird eine Sperre aktiviert, die in den Rotor
eingreift und diesen sperrt.
-
Der Funktionsablauf einer derartigen Sicherungsvorrichtung ist somit
zwangsgesteuert hinsichtlich der Zeit; die Überwachung dieser Zwangssteuerung
erfolgt elektronisch mit Hilfe z. B. eines Mikrocontrollers.
-
Um die Zuverlässigkeit derartiger Sicherungsvorrichtungen zu steigern, ist es
aus der DE-A1-38 33 816 bekannt, zwei Schrittmotoren mit unterschiedlichen
Elementen zu verwenden. Der eine Schrittmotor greift hierbei z. B. mit einem
Hemmstift in eine Kulisse des Rotors ein, während der zweite Schrittmotor Teil
eines Malteserkreuz-Antriebs ist, so dass dann, wenn dieser zweite
Schrittmotor nicht den Rotor antreibt, der Rotor durch Formschluss mit dem
Antriebsrad mechanisch gesperrt ist.
-
Bei dieser Sicherungsvorrichtung steuert ein Mikrocontroller beide
Schrittmotoren synchron an. Sobald nur für einen Schrittmotor die Steuersignale nicht
richtig sind, wird das System gesperrt, indem z. B. der Schrittmotor für den
Malteser-Antrieb in Formschluss mit dem Rotor verbleibt und diesen
mechanisch blockiert.
-
Auch bei dieser Sicherungsvorrichtung handelt es sich im wesentlichen um
eine rein elektronische Überprüfung des Schärfvorgangs der Zündung durch
den Mikrocontroller.
-
Bei derartigen Zündern muss die Sicherungsvorrichtung in jedem Fall
verhindern, dass bei Abgabe falscher Schärfsignale, z. B. bei Abgabe der
Schärfsignale in einer falschen Reihenfolge oder einer falschen Zeitfolge, der Zünder
des Rotors unwiderruflich blockiert wird, um auf diese Weise gegebenenfalls
eine Räumung des Geschosses bzw. des Flugkörpers ohne Risiko zu
ermöglichen.
-
Derartige Zünder mit entsprechenden Sicherungsvorrichtungen sind
insbesondere im Zusammenhang mit dem Einsatz in hochbrisanten Geschossen
oder Flugkörpern mechanisch stark belastet, so dass die verwendeten Bauteile
mechanisch kräftig ausgestaltet sein müssen, um diese mechanischen
Belastungen zu überstehen. Hinzu kommt, dass diese mechanische Belastung um so
besser abgefangen werden kann, wenn die Bauteile der Sicherungsvorrichtung
einfach sind.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungsvorrichtung für
Zünder der in Rede stehenden Art anzugeben, mit der sichergestellt ist, dass
bei falscher Abgabe der Signale eine zuverlässige Sperrung des Zünders
erfolgt und gleichzeitig die Sicherungsvorrichtung mechanisch einfach und
kräftig aufgebaut ist, um auch hohe mechanische Belastungen oder Schocks
auszuhalten.
-
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1 gelöst.
-
Demgemäss sind zwei unabhängig voneinander elektrisch ansteuerbare
Sicherungseinrichtungen vorgesehen, die in der Sicherstellung des Rotors ein
kräftefreies System bilden, welches im eingebauten Zustand nicht durch äußere
mechanische, thermische oder magnetische Einflüsse entsichert werden kann.
-
Das Sperrglied der ersten, den Schrittmotor enthaltenden
Sicherungseinrichtung verriegelt den Rotor in der Sicherstellung und in der Scharfstellung durch
Formschluss mechanisch.
-
Das Sperrglied der zweiten Sicherungseinrichtung verriegelt den Rotor
irreversibel durch Formschluss, wenn diese zweite Sicherungseinrichturig ir1 der
Sicherstellung des Rotors gezündet wird; erfolgt dieses nicht, so erlaubt das
Sperrglied der zweiten Sicherungseinrichtung eine Drehung des Rotors in
Richtung auf eine Zwischenstellung.
-
In dieser Zwischenstellung gibt das Sperrglied der ersten
Sicherungseinrichtung den Rotor frei, wohingegen das Sperrglied der zweiten
Sicherungseinrichtung den Rotor zunächst mechanisch verriegelt bzw. zumindest am
Weiterdrehen hindert und anschließend den Rotor nach elektrischer Ansteuerung
freigibt. Aus dieser Zwischenstellung kann dann der Rotor durch den erneut
eingeschalteten Schrittmotor in die endgültige Scharfstellung gedreht werden.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die erste
Sicherungseinrichtung einen Malteser-Antrieb auf, wobei der Rotor in einem
ersten Bereich als Malteserkreuz, bevorzugt lediglich mit einem Schlitz
ausgebildet ist und der Schrittmotor über ein selbsthemmendes Getriebe mit dem
Malteser-Rad verbunden ist. Dieses Malteser-Rad greift mit einem
Mitnehmerstift in einen Schlitz des Malteser-Kreuzes ein und dreht damit den Rotor
weiter. In der Sicherstellung und in der Scharfstellung liegt ein Sperrrad des
Malteser-Rads mit seinem Umfang in einer entsprechenden kreisbogenförmigen
Ausnehmung des Malteserkreuzes und blockiert dieses somit mechanisch
durch Formschluss.
-
Für den Schrittmotor und insbesondere bei einem Malteser-Antrieb für den
Mitnehmerstift des Malteser-Rads ist zumindest eine Überfahrsperre
vorgesehen, die im einfachsten Fall durch eine den Mitnehmerstift hemmende
Blattfeder oder dergleichen gebildet wird. Eine Überfahrsperre hält z. B. den
Mitnehmerstift in der anfänglichen Sicherstellung fest, so dass dieser durch
mechanische Belastungen des Zünders nicht aus dieser Sicherstellung
herauswandern kann. Dies erfolgt erst, wenn der Schrittmotor eingeschaltet wird; die
Antriebskraft des Schrittmotors ist dabei so groß, dass die Haltekraft der
Überfahrsperre überwunden wird und der Schrittmotor das Malteser-Rad
antreibt.
-
Eine weitere Überfahrsperre ist für den Schrittmotor nach Erreichen der
Endstellung vorgesehen. Auch diese Überfahrsperre kann eine einfache Blattfeder
sein, die von dem Mitnehmerstift des Malteser-Antriebs nach Erreichen der
Endstellung niedergedrückt wird und dann wieder in eine Lage
zurückschnappt, in der sie ein Zurückdrehen des Schrittmotors in Richtung auf die
Zwischenstellung verhindert. In einem solchen Fall würde der Mitnehmerstift
gegen das Stirnende der Blattfeder laufen und dann dort irreversibel
festgehalten.
-
Die zweite Sicherungseinrichtung ist im wesentlichen ein rein mechanisch auf
den Rotor wirkendes Stellglied, bevorzugt ein elektrisch ansteuerbares
pyrotechnisches Kraftelement, das einen Kolben mit einem Bund an seinem Ende
aufweist, der in eine entsprechende Umfangsnut des Rotors eintaucht. In der
Sicherstellung und in der Zwischenstellung liegt der Kolben mit seinem Bund
an den beiden Enden der Nut an, die somit als Anschläge fungieren.
-
Steht der Rotor in der Sicherstellung und wird dann aufgrund eines Fehlers
z. B. in der Steuerung des Zünders das pyrotechnische Kraftelement gezündet,
dann wird der Kolben in eine Hinterschneidung der Nut eingezogen, so dass
der Rotor irreversibel blockiert ist.
-
In der Zwischenstellung des Rotors schlägt der Kolben mit seinem Bund an
dem anderen Ende der Nut an und verhindert damit zumindest ein
Weiterdrehen des Rotors. Vorzugsweise ist in dieser Zwischenstellung ein weiteres, in
den Rotor eingreifendes, federbelastetes Sperrglied vorgesehen, dass auch ein
Rückdrehen des Rotors in Richtung auf die Sicherstellung verhindert.
-
Zudem blockiert dieses zusätzliche Sperrglied gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung den Rotor bei Erreichen der Scharfstellung
irreversibel.
-
Durch die Ausbildung mit den Überfahrsperren und dem zusätzlichen
Sperrglied ist die Verriegelung des Rotors in den entsprechenden Stellungen
praktisch stets redundant, so dass der Rotor auch bei hohen mechanischen
Belastungen, wie z. B. Schocks, nicht aus seiner verriegelten Position herausgedreht
werden kann.
-
In der Scharfstellung des Rotors kann dann durch einen Zündschalter der
Detonator elektrisch freigegeben und durch ein spezielles Zündsignal gezündet
werden, wodurch dann auch die Verstärkerladung und schließlich die
eigentliche Wirkladung des jeweiligen Geschosses oder Flugkörpers gezündet wird.
-
Ein besonderer Vorteil der Sicherungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist
dadurch gegeben, dass sie universell einsetzbar ist, da durch die
hochschockfeste Auslegung der Konstruktion ein Einsatz auch in mechanisch
hochbelasteten Wirkkörpern, z. B. Penetratoren oder in Flugkörpern mit einer
Hohlladung einsetzbar ist. Durch die exakte Positionierung des Detonators ist eine
zentrische Anzündung der Zündverstärkerladung und eine dementsprechend
gute Initiierung einer Hohlladung bzw. Vorhohlladung möglich.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sicherungsvorrichtung
gemäß der Erfindung mit einem Sicherheitssystem für das Geschoss bzw. den
Flugkörper gekoppelt, wobei zwei unabhängige Stromversorgungsquelfen für
die beiden Sicherungseinrichtungen vorgesehen sind und eine Entsicherung
des Zünders ausschließlich durch zwei elektrische Signale erfolgen kann. Auf
diese Weise kann beim Einbau der Sicherungsvorrichtung mit dem Zünder in
einen komplexen Flugkörper eine mechanische Einbausicherung entfallen, was
eine bessere Integration erlaubt sowie negative Einflüsse von außen auf die
Sicherungsvorrichtung verhindert.
-
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen
hervor.
-
Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
-
Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Zünders mit einer Sicherungsvorrichtung
gemäß der Erfindung;
-
Fig. 2 eine geschnittene Darstellung des Zünders in Sicherstellung, mit
einem Rotor, einem Schrittmotor zum Antrieb des Rotors nach Art
eines Malteserkreuz-Antriebs als erste Sicherungseinrichtung und
einem pyrotechnischen Kraftelement als zweite
Sicherungseinrichtung;
-
Fig. 3 einen Schnitt längs III-III in Fig. 2;
-
Fig. 4 einen Schnitt längs IV-IV in Fig. 3 mit einer Darstellung des
pyrotechnischen Kraftelements in der Sicherstellung;
-
Fig. 5 einen Schnitt ähnlich wie in Fig. 2 durch den Zünder mit einer
Sicherheitsvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei jetzt der Zünder
in einer Zwischenstellung teilentsichert ist;
-
Fig. 6 einen Schnitt ähnlich wie Fig. 4 mit der Darstellung des Rotors und
des pyrotechnischen Kraftelements in der Zwischenstellung;
-
Fig. 7 einen Schnitt durch die Sicherungsvorrichtung längs VII-VII in Fig. 3
mit Darstellung eines Rotorschalters;
-
Fig. 8 einen Schnitt ähnlich wie in Fig. 2 durch den Zünder mit der
Sicherungsvorrichtung, wobei sich der Zünder in Scharfstellung befindet;
-
Fig. 9 einen Schnitt längs IX-IX in Fig. 8, wobei jedoch die Ansicht um 90°
gedreht ist und die Stellung eines Detonators in dem Rotor in Bezug
zu einem Zündverstärker dargestellt ist;
-
Fig. 10 einen Schnitt durch den Zünder längs X-X in Fig. 3, wobei sich der
Zünder in der Scharfstellung befindet;
-
Fig. 11 wiederum eine geschnittene Darstellung des Rotorschalters ähnlich
wie in Fig. 7 in der Scharfstellung des Zünders;
-
Fig. 12 ein Signaldiagramm für die elektrische Ansteuerung der
Sicherungsvorrichtung und des Detonators; und
-
Fig. 13 ein Logik-Ablaufplan für die Ansteuerung der Sicherungsvorrichtung
und des Detonators.
-
Eine Sicherungsvorrichtung 1 für einen Zünder weist ein Metallgehäuse 2 auf,
in dem ein "mehrstöckiger" Rotor 3 um eine Rotorachse 4 drehbar gelagert ist.
Auf den Rotor 3 wirken zwei Sicherungseinrichtungen 5 und 6.
-
Die erste Sicherungseinrichtung 5 weist einen Schrittmotor 7 auf, dessen
Abtriebswelle über ein selbsthemmendes Zahnradgetriebe 8 mit einem
Treiberrad 9 verbunden ist. Das Treiberrad 9 ist Teil eines Malterkreuz-Antriebs.
Hierzu weist das Treiberrad 9 einen Mitnehmerstift 10 und ein fest mit dem
Treiberrad verbundenes, sichelförmiges, koaxiales Sperrrad 11 auf. Der Rotor 3
weist seinerseits einen radialen, von seinem Außenrand in Richtung auf die
Rotorachse verlaufenden Schlitz 12 auf, in die der Mitnehmerstift 10
eintauchen und damit den Rotor 3 um 90° im Uhrzeigersinn drehen kann. Zu beiden
Seiten des Schlitzes sind kreisbogenförmige Ausnehmungen 13 vorgesehen, in
die das Sperrrad 11 mit seinem Umfang unter Blockieren des Rotors 3
eintauchen kann.
-
In der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Sperrstellung der Sicherungsvorrichtung 1
liegt das Sperrrad 11 in der vorderen Ausnehmung 13 des Rotors 3; der
Mitnehmerstift 10 wird durch eine U-förmige Blattfeder 14 umgriffen und
festgehalten.
-
Die zweite Sicherungseinrichtung 6 weist ein elektrisch anzusteuerndes
pyrotechnisches Kraftelement 15 mit einem Kolben 16 auf, der an seinem Ende mit
einem Bund 17 versehen ist; vgl. Fig. 3. Der Kolben 16 mit seinem Bund 17
greift radial in eine Umfangsnut 18 im Rotor 3 ein, wobei in der in Fig. 4
gezeigten Sicherstellung der Sicherungsvorrichtung der Bund an einem Ende der
Nut 18 anschlägt. In diesem Bereich der Nut ist auch eine Hinterschneidung 19
vorgesehen, die den Bund 17 überdeckt und in die der Bund 17 des Kolbens
16 eintaucht, wenn das Kraftelement 15 in der Sicherstellung der
Sicherungsvorrichtung angesteuert wird, wodurch der Rotor 3 irreversibel blockiert wird.
-
Die Nut 18 verläuft um einen Umfangswinkel von ca. 30° des Rotors und bildet
dort einen zweiten Anschlag für den Bund 17 des Kolbens.
-
Die beiden Sicherungseinrichtungen 5 und 6 wirken mit dem Kolben quasi in
dessen "unterer Etage" zusammen. In der obersten, quasi "dritten Etage" des
Rotors ist ein elektrisch anzusteuernder Detonator 20 gelegen, der in dem
Rotor 3 elektrisch isoliert eingebaut ist. In der Sicherstellung der
Sicherungsvorrichtung 1 ist der Detonator 20 mit Hilfe von Kontaktfedern 21, die sich an
einem Kunststoffschaltteil 22 befinden, elektrisch kurzgeschlossen. Das
Schaltteil 22 bildet einen Zündschalter. Der Detonator 20 liegt in der
Sicherstellung der Sicherungsvorrichtung 1 in Umfangsrichtung des Rotors in einer
um 90° gegenüber einer Verstärkerladung 23 (Fig. 9) gedrehten Stellung. Erst
in der Scharfstellung der Sicherungsvorrichtung ist der Detonator 20 direkt auf
die Verstärkerladung 23 gerichtet, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. In dieser
Scharfstellung ist das Kunststoffschaltteil 22 durch eine Druckfeder 24 axial in
Richtung der Rotorachse verschoben, wobei die im Schaltteil 22 eingebauten
Steckkontakte 21a mit einer Spannungsquelle verbunden werden, so dass der
Detonator 20 und damit auch die Verstärkerladung 23 gezündet werden kann.
-
Der Funktionsablauf für eine Überführung der Sicherungsvorrichtung aus der
Sicherstellung in die Scharfstellung verläuft ordnungsgemäß folgendermaßen:
In der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Sicherstellung wird an den Schrittmotor 7
eine getaktete Versorgungsspannung angelegt, wodurch der Schrittmotor zu
laufen beginnt und sich der Mitnehmerstift 10 aus der Halterung durch die U-
förmige Blattfeder 14 befreit. Nach einer Drehung des Treiberrads 9 um ca.
90° greift der Mitnehmerstift 10 in den Schlitz 12 in dem Rotor 3 ein.
Gleichzeitig gleitet das Sperrrad 11 aus der Ausnehmung 13, so dass der Rotor 3
freigegeben und durch den Schrittmotor im Uhrzeigersinn gedreht wird.
-
Dies erfolgt so lange, bis der Bund 17 des Kolbens 16 des pyrotechnischen
Kraftelements 15 an dem Ende der Nut 18 anschlägt. Der Rotor hat hierbei z. B.
eine Drehung um 30° zurückgelegt.
-
Der Schrittmotor wird in diesem Moment angehalten. Dies erfolgt durch einen
in Fig. 7 gezeigten Rotorschalter, der einen federbelasteten Schaftstift 26aufweist, der sich auf der Unterseite des Rotors 3 abstützt und in der erwähnten
Zwischenstellung, wie in Fig. 11 gezeigt, in eine Ausnehmung 27 im
Rotorboden einschnappt. Der Rotorschalter liefert ein Stop-Signal an den Schrittmotor
und unterbricht dessen Spannungsversorgung.
-
Während der Drehbewegung des Rotors 3 aus der Sicherstellung in diese
Zwischenstellung gleitet in der mittleren, quasi "zweiten Etage" des Rotors eine
mittels Federspannung vorgespannte Sperrhülse 28 in eine Umfangsnut 29 des
Rotors ein. Hierdurch wird ein Zurückdrehen des Rotors in die Sicherstellung
verhindert. Zusätzlich wird das Weiterdrehen des Rotors in Richtung der
Scharfstellung durch den Anschlag des Bundes 17 des Kraftelements 15 am
Ende der Nut 18 verhindert.
-
Der Rotor 3 ist somit in der teilentsicherten Stellung mechanisch blockiert.
Diese Zwischenstellung ist in Fig. 5 gezeigt.
-
Die endgültige Schärfung der Sicherungsvorrichtung 1 beginnt mit einem
Zündimpuls für das pyrotechnische Kraftelement 15, was ein Einziehen des
Kolbens 16 mit seinem Bund bewirkt, so dass dieser vollständig aus der Nut 18
in dem Rotor 3 herausgefahren wird und den Rotor 3 für eine weitere Drehung
in die Scharfstellung freigibt. Danach wird der Schrittmotor 7 erneut mit einer
getakteten Spannung versorgt und dreht den Rotor weiter in diese
Scharfstellung.
-
Nach einer Drehung des Rotors 3 etwa insgesamt um 85° rastet das Schaltteil
22 in eine Ausfräsung im Rotor, wodurch der Zündkreis des Detonators über
zwei Steckkontakte 21a geschlossen wird. Parallel zu der Schließung des
Zündkreises wird ein im Schaltteil integrierter und ebenfalls aus einem Paar
von Steckkontakten 21a bestehender Zündkreisschalter geschlossen, so dass
nunmehr die elektrische Ansteuerung für den Detonator freigegeben ist.
-
Der Schrittmotor 7 bewegt den Rotor ununterbrochen weiter bis in die volle
Scharfstellung, die nach einer Gesamtdrehung des Rotors von 90° erreicht ist,
in der, wie in Fig. 9 gezeigt, der Detonator 20 direkt auf die Verstärkerladung
23 gerichtet ist. In der Scharfstellung schnappt zusätzlich die Sperrhülse 28 in
eine Vertiefung 30 der Umfangsnut 29 ein und blockiert den Rotor 3.
-
Während der Drehung des Rotors aus der Zwischenstellung in die
Scharfstellung ist der Mitnehmerstift 10 aus dem Schlitz 12 des Rotors geglitten und
drückt anschließend eine als Überfahrsperre ausgebildete Blattfeder 31 nieder,
die nach Passieren des Mitnehmerstifts 10 in ihre Ausgangslage
zurückschnappt. Damit ist die Sicherungsvorrichtung auch gegen ein Zurücklaufen
des Treiberrads 9 mit dem Mitnehmerstift 10 gesichert, da bei einem etwaigen
Zurücklaufen der Mitnehmerstift 9 gegen die Stirnseite der Blattfeder 31
anlaufen und von dieser gestoppt würde. Mit dem Herausgleiten des
Mitnehmerstifts 10 aus dem Schlitz 12 läuft das Sperrrad 11 in die im Uhrzeigersinn
hinter dem Schlitz 12 gelegene Ausnehmung 13 des Rotors und blockiert
diesen mechanisch durch Formschluss. Der Zünder ist mit der
Sicherungsvorrichtung nunmehr in Scharfstellung. In dieser Stellung schnappt auch der
Schaltstift 26 des Rotorschalters 27 in eine Vertiefung des Rotors ein.
-
Beim Erreichen der Scharfstellung nach einer 90° Drehung des Rotors 3 wird
dieser noch zusätzlich durch die gefederte Sperrhülse 28 gesichert, die in eine
Vertiefung 30 am Ende der Umfangsnut 29 im Rotor einrastet.
-
Die Schärfung der Sicherungsvorrichtung ist jetzt abgeschlossen und der Rotor
3 befindet sich jetzt in der in Fig. 9 gezeigten Stellung, in der er direkt auf die
Verstärkerladung 23 ausgerichtet ist. Der Detonator kann nun durch ein
externes Zündsignal initiiert werden.
-
Es ist noch möglich, am Rotor 3 eine Anzeige 32 vorzusehen, vgl. Fig. 2, der
z. B. über das Zahnradgetriebe 8 angetrieben wird und den jeweiligen
Schärfzustand der Sicherungsvorrichtung 1 anzeigt. So ist z. B. eine Farbanzeige
denkbar, die die Farbe grün in der Sicherstellung, die Farbe weiß in der
teilentsicherten Stellung und die Farbe rot in der Scharfstellung zeigt.
-
In Fig. 12 ist nochmals ein Übersichtsdiagramm über die elektrischen Signale
zur Schärfung der Sicherungsvorrichtung dargestellt. In der Zeile a ist die
Ansteuerung des elektrischen Schrittmotors 7 durch eine getaktete Spannung
dargestellt. Die Ansteuerung beginnt zum Zeitpunkt t1 und endet zum
Zeitpunkt t2, an dem der Rotorschalter 25 mit seinem Schaltstift 26 in die erste
Ausnehmung 27 am Rotorboden eintaucht. Im Zeitpunkt t3 erreicht der Rotor
die Zwischenstellung, wobei zu diesem Zeitpunkt, wie in Zeile c gezeigt, das
pyrotechnische Kraftelement gezündet wird und zum Zeitpunkt t4 erneut der
Schrittmotor angesteuert wird. Im Zeitpunkt t5 erreicht der Rotor die erwähnte
85°-Stellung, in der durch Betätigen der Schaltteils 22 die elektrische
Verbindung zum Detonator 20 hergestellt wird. Gleichzeitig wird zu diesem Zeitpunkt
entsprechend der Zeile e in Fig. 12 ein elektrisches Zeitglied gestartet. Im
Zeitpunkt t6 hat der Rotor den Drehwinkel von 90° erreicht; der Rotorschalter 25
tritt wiederum in eine zweite Ausnehmung 27 am Boden des Rotors ein; nach
Ablauf des elektrischen Zeitglieds wird dann der Rotor nach Verriegelung
durch das Sperrrad endgültig ausgeschaltet. Der Detonator ist dann zur
Zündung bereit; der Zündimpulse wird von einer externen Logik gegeben, die
auch die eben beschriebenen Vorgänge und die hierzu notwendigen
Bedingungen überwacht.
-
In Fig. 13 ist noch ein Ablaufdiagramm dargestellt, in dem die für eine Zündung
des Detonators vorgeschriebenen Bedingungen erläutert sind. Das erste
Startsignal Arml startet den Schrittmotor; Bedingung muß jedoch sein, daß das
zweite Start- bzw. Zündsignal für das pyrotechnische Kraftelement nicht vor
dem Startsignal Arml für den Schrittmotor auftritt. Erfolgt dieses, wird der
Rotor durch das Kraftelement verriegelt. Wird der Schrittmotor erfolgreich
gestartet, so wird das Getriebe entriegelt und dreht den Rotor um 30°, wonach
der Rotor in dieser Zwischenposition verriegelt wird. Gleichzeitig wird der
Rotorschalter geschlossen und gibt ein Stopsignal zur Abschaltung des
Schrittmotors ab; ferner wird die optische Anzeige "weiß" für die Zwischenstellung
eingeschaltet. Wenn dann das zweite Start- bzw. Zündsignal für das
Kraftelement vorliegt und der Schrittmotor abgeschaltet ist, dann wird das
Kraftelement gezündet; erst danach kann der Schrittmotor wieder mit Spannung
versorgt werden, so dass der Schrittmotor erneut anläuft und der Rotor durch das
Getriebe in Richtung der Scharfstellung gedreht wird. Bei Erreichen der 85°-
Stellung wird der Zündkreis geschlossen; dies kann durch ein Signal an die
Elektronik festgestellt werden. In der 90°-, d. h. Scharfstellung, wird der Rotor
verriegelt und der Rotorschalter geöffnet. Zusätzlich kann noch die optische
Anzeige "rot" eingeschaltet werden. Erst wenn alle diese Bedingungen erfüllt
sind, kann ein Zündimpuls auf den Detonator gegeben werden.