DE10161212A1 - Verfahren zur kontrollierten Zündung einer detonativen Ladung für Unterwasserdrohnen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontrollierten Zündung einer detonativen Ladung für militärische Munition, wobei der Ladung (15) ein Detonator (5) zugeordnet ist, der auf einem Rotor (4) angeordnet ist und von einer Sicherungsstellung in eine Zündstellung schwenkbar ist, eine Zündelektronik (13) vorgesehen ist, die über eine pyrotechnische Vorrichtung Energie zugeführt bekommt, DOLLAR A - der Rotor (4) über zwei mechanische Verriegelungen (3, KE 2) entgegen einer Federkraft in der Sicherstellung gehalten wird, DOLLAR A - die erste mechanische Verriegelung aus einem Verbandssicherungsstift (3) besteht, der durch Freigabe eines Sicherungselementes (2) und das Betätigen eines pyrotechnischen Kraftelementes (KE 1) die erste Verriegelung freigibt, DOLLAR A - die zweite mechanische Verriegelung aus einem zweiten pyrotechnischen Kraftelement (KE 2) besteht, welches durch ein zweites physikalisches Ereignis die zweite Verriegelung freigibt, DOLLAR A - wobei nach Drehen des Rotors (4) in die Zündstellung die Ladung (15) über den Detonator (5) gezündet werden kann. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dieses Verfahren zur Zündung der Ladung einer Unterwasserdrohne, z. B. zur Seeminenbekämpfung, zu verwenden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontrollierten Zündung einer detonativen Ladung für militärische Munition nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Militärische Munition ist z. B. eine Anti-Tank-Mine, d. h. eine Mine zur Bekämp­ fung eines Panzers oder eines Kettenfahrzeuges.

Anti-Tank-Minen bestehen aus einer detonativen Ladung, speziell einer Hohlla­ dung, wobei der Ladung ein Detonator zugeordnet ist. Damit die Zündung nur nach Vorliegen gewisser Bedingungen erfolgen kann, ist der Detonator auf einem Rotor angeordnet. Dieser Rotor ist federbelastet von einer Sicherstellung in eine Zündstellung schwenkbar. Hierzu sind zwei mechanische Verriegelungen des Rotors vorgesehen.

Ferner ist eine Zündelektronik vorgesehen, die das spätere Zündsignal an den Detonator liefert und den Ablauf steuert. Durch einen pyrotechnischen Vorgang wird zur Energiebeaufschlagung der Zündelektronik eine Batterie aktiviert.

Eine erste mechanische Verriegelung des Rotors besteht aus einem Verbandssi­ cherungsstift. Dieser Verbandssicherungsstift wird durch zwei Mechanismen frei­ gegeben. Der erste Mechanismus erfolgt durch Freigabe eines Sicherungsele­ ments, und der zweite durch das Betätigen eines pyrotechnischen Kraftelements. Beide Bedingungen müssen vollzogen worden sein, damit der Verbandssiche­ rungsstift die erste mechanische Verriegelung des Rotors freigeben kann.

Die zweite mechanische Verriegelung des Rotors besteht aus einem zweiten py­ rotechnischen Kraftelement, welches durch ein zweites physikalisches Ereignis die zweite Verriegelung freigibt.

Wenn beide mechanischen Verriegelungen des Rotors freigegeben sind, schwenkt der Rotor in seine Zündstellung und der Detonator liegt positioniert zur Hohlladung. Die Zündelektronik kann dann den Detonator und damit die Hohlla­ dung zünden.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dieses an sich für Anti-Tank-Minen be­ kannte Verfahren zur Zündung der Ladung einer Unterwasserdrohne, z. B. zur Seeminenbekämpfung zu verwenden.

Eine Unterwasserdrohne wird von einem Schiff, U-Boot oder einem Luftfahrzeug abgesetzt und ist mit einem Antrieb versehen. Die zu zerstörende Seemine wird geortet und die Drohne auf die Seemine gefahren. Bei der Zündung der Wirkla­ dung der Drohne zerstört diese die Seemine.

Damit die Drohne absolut sicher ist und nicht z. B. Menschen gefährdet werden, müssen verschiedene Schutzmechanismen vorgesehen werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung betätigt das pyrotechnische Kraft­ element (KE-Batt) vor dem Aussetzen der Drohne über ein elektrisches Signal den Schalter, der die Zünderbatterie der Zündelektronik zuschaltet.

Weiterhin wird vorteilhafterweise beim Aussetzen der Drohne das Sicherungs­ element abgerissen.

Das pyrotechnische Kraftelement (KE 1) wird zweckmäßigerweise erst bei einer vorgegebenen Wassertiefe gezündet, so dass vorher keine Gefahr einer vorzeiti­ gen Zündung besteht.

Weiterhin ist vorteilhafterweise das pyrotechnische Kraftelement (KE 2) bis zum Erreichen einer vorgegebenen Mindesttiefe im Wasser mechanisch verriegelt und kann erst ab dieser Mindesttiefe gezündet werden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den beiden Figuren.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Fig. 1 erläutert:

Als erste Maßnahme vor dem Aussetzen der Drohne aktiviert ein elektrisches Signal ein pyrotechnisches Kraftelement (KE-Batt) und dieses einen Schalter 1, der die Zünderbatterie der Zündelektronik zuschaltet. Die Zünderbatterie liegt aus Wartungsgründen im Heck der Drohne, während die Zündelektronik mit der Ladung im vorderen Bereich der Drohne angeordnet ist.

Beim Aussetzen der Drohne wird ein Sicherungselement 2 abgerissen, wodurch ein federbelasteter Verbandssicherungsstift 3 nur noch durch ein pyrotechni­ sches Kraftelement KE 1 gehalten ist.

Erreicht die Drohne eine erste Mindesttiefe im Wasser, wird das Kraftelement KE 1 betätigt und gibt den federbelasteten Verbandssicherungsstift 3 frei und dieser gibt eine erste Verriegelung des Rotors 4 frei. Beim Verschieben des Ver­ bandssicherungsstifts 3 wird ein Schiebeschalter (in der Figur nicht gezeigt) be­ tätigt, der die Kurzschlüsse der elektrischen Leitungen zum Detonator 5 und zum Kraftelement KE 2 (werden später beschrieben) aufhebt.

Die zweite mechanische Verriegelung des Rotors 4 besteht aus einem zweiten pyrotechnischen Kraftelement KE 2. Hierzu sind wiederum zwei Voraussetzungen notwendig. Zum ersten muss die Drohne eine zweite vorgegebene Wassertiefe erreicht haben und zum zweiten muss der Bediener der Drohne ein entsprechen­ des Freigabesignal gegeben haben. Die vorgegebene Wassertiefe wird sensiert über eine mechanische Druckdose 6. Der Wassereinlass 7 befindet sich am Au­ ßenumfang der Drohne. Über eine Betätigungsstange 8 der Druckdose 6 wird ein Schieber 9 federbelastet verschoben. Dieser Schieber 9 gibt das Kraftelement KE 2 frei, so dass erst bei vorliegen der zweiten vorgegebenen Wassertiefe und dem Freigabesignal des Bedieners die zweite mechanische Verriegelung des Rotors 4 aufgehoben wird. über den Schalter 10 wird dem Bediener das Erreichen der zweiten Wassertiefe gemeldet. Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch die Zünder­ mechanik. Bei Draufsicht auf die Fig. 1 ist oberhalb des Blattes die Zünderelek­ tronik und das Heck der Drohne angeordnet. Unterhalb des Blattes die Wirkla­ dung und der Bug der Drohne. Die Wirkladung der Drohne kann eine Hohlladung oder eine Sprengladung (Blastladung) sein.

Bei Freigabe der zwei mechanischen Verriegelungen des Rotors 4 dreht sich dieser federbelastet in Zündstellung und der Detonator 4 steht zentriert über der Wirkladung. Erst jetzt kann die Wirkladung gezündet werden.

Das endgültige Zündsignal erfolgt manuell vom Bediener oder automatisch.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Unterwasserdrohne. Der Bug ist mit dem Bezugs­ zeichen 11 bezeichnet und das Heck mit dem Bezugszeichen 12. Im mittleren Teil der Drohne sind die Zündelektronik 13 und die Zündermechanik 14 angeord­ net. Vor der Zündermechanik 14 ist eine Hohlladung 15 angeordnet. Es sei noch betont, dass an Stelle der Hohlladung 15 auch eine Blastladung vorgesehen werden kann. Die Fig. 1 ist ein Schnitt durch die Zündermechanik 14 entlang der Schnittlinie A-A. Hervorgehoben ist, dass Fig. 2 schematisiert ist und z. B. nicht das Sicherungselement 2 aus Fig. 1 zeigt.

Claims (5)

1. Verfahren zur kontrollierten Zündung einer detonativen Ladung für militäri­ sche Munition, wobei der Ladung (15) ein Detonator (5) zugeordnet ist, der auf einem Rotor (4) angeordnet ist und von einer Sicherungsstellung in eine Zündstellung schwenkbar ist, eine Zündelektronik (13) vorgesehen ist, die über eine pyrotechnische Vorrichtung Energie zugeführt bekommt,

• - der Rotor (4) über zwei mechanische Verriegelungen (3, KE 2) entgegen ei­ ner Federkraft in der Sicherstellung gehalten wird,
• - die erste mechanische Verriegelung aus einem Verbandssicherungsstift (3) besteht, der durch Freigabe eines Sicherungselementes (2) und das Betäti­ gen eines pyrotechnischen Kraftelementes (KE 1) die erste Verriegelung frei­ gibt,
• - die zweite mechanische Verriegelung aus einem zweiten pyrotechnischen Kraftelement (KE 2) besteht, welches durch ein zweites physikalisches Er­ eignis die zweite Verriegelung freigibt,
• - wobei nach Drehen des Rotors (4) in die Zündstellung die Ladung (15) über den Detonator (5) gezündet werden kann,

dadurch gekennzeichnet, dass dieses Verfahren zur Zündung der Ladung ei­ ner Unterwasserdrohne, z. B. zur Seeminenbekämpfung verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei vor dem Aussetzen der Drohne über ein elektrisches Signal das pyrotechnische Kraftelement (KE-Batt) den Schalter (1) betätigt, der die Zünderbatterie der Zündelektronik (13) zuschaltet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aus­ setzen der Drohne das Sicherungselement (2) abgerissen wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das pyrotechnische Kraftelement (KE 1) bei einer vorgegebe­ nen ersten Wassertiefe gezündet wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das pyrotechnische Kraftelement (KE 2) bis zum Erreichen ei­ ner vorgegebenen Mindesttiefe mechanisch verriegelt ist und erst ab dieser Mindesttiefe gezündet werden kann.