DE102008025218B3

DE102008025218B3 - initiator

Info

Publication number: DE102008025218B3
Application number: DE200810025218
Authority: DE
Inventors: Karl Wieland Dr. Naumann
Original assignee: Bayern Chemie Gesellschaft fuer Flugchemische Antriebe mbH
Current assignee: Bayern Chemie Gesellschaft fuer Flugchemische Antriebe mbH
Priority date: 2008-05-27
Filing date: 2008-05-27
Publication date: 2009-11-12
Anticipated expiration: 2028-05-28
Also published as: EP2128559A2; EP2128559A3; EP2128559B1

Abstract

Ein Initiator (1), der bei Erreichen einer Schwelltemperatur ausgelöst wird, um die Wirkung der Entzündung eines Festtreibstoffes (12) eines Feststoffraketenmotors über der Schwelltemperatur herabzusetzen, weist eine Druckkammer (3) oder dergleichen Druckeinrichtung auf, deren Druck bei Erreichen der Schwelltemperatur in Bewegungsenergie zur Auslösung des Initiators (1) umgewandelt wird.An initiator (1), which is triggered upon reaching a threshold temperature to reduce the effect of igniting a solid fuel (12) of a solid rocket engine above the threshold temperature, has a pressure chamber (3) or the like pressure device whose pressure upon reaching the threshold temperature in kinetic energy is converted to trigger the initiator (1).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Initiator, insbesondere für Feststoffraketenmotore und Gefechtsköpfe, der bei Erreichen einer Schwelltemperatur ausgelöst wird, um die Wirkung der Entzündung des Treib- bzw. Explosivstoffs des Feststoffraketenmotors oder Gefechtskopfes oberhalb der Schwelltemperatur herabzusetzen.The This invention relates to an initiator, especially for solid rocket engines and warheads, which is triggered when reaching a threshold temperature to the effect of Inflammation of the Propellant or explosive substance of the solid rocket engine or warhead lower above the threshold temperature.

Der Feststofftreibsatz eines Raketenmotors ist so ausgelegt, dass er annähernd kontinuierlich abbrennt, wenn sich die Masse des Treibsatzes auf einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur befindet. Wenn ein Feststoffraketenmotor dagegen beispielsweise durch einen Brand auf eine Schwelltemperatur von beispielsweise 160° und mehr erwärmt wird, kann eine Deflagration ggf. auch Explosion auftreten, die z. B. auf einem Schiff verheerende Folgen haben kann.Of the Solid propellant of a rocket motor is designed so that it nearly burns continuously as the mass of propellant sets up a relatively low one Temperature is. For example, if a solid rocket motor by a fire on a threshold temperature of for example 160 ° and more heated If a deflagration can possibly cause an explosion, the z. B. can have devastating consequences on a ship.

Um eine Selbstentzündung des Treibsatzes bei hohen Temperaturen, beispielsweise einem Brand, und damit eine Explosion zu verhindern, ist es bei Airbags bekannt, den Treibsatz des Gasgenerators mit einem Frühzünd-Pulver mit niedriger Selbstentzündungstemperatur zu zünden, wodurch der Treibsatz kontrolliert abbrennen kann, bevor er die eine Explosion auslösende Schwelltemperatur erreicht.Around a self-ignition the propellant at high temperatures, such as a fire, and to prevent an explosion, it is known in airbags the propellant charge of the gas generator with a pre-ignition powder with low autoignition temperature to ignite, which allows the propellant to burn off in a controlled manner before giving it the one Explosion triggering Threshold temperature reached.

Die DE 198 05 976 C1 zeigt solch ein Frühzündpulver für eine thermische Sicherung eines Gasgenerators.The DE 198 05 976 C1 shows such a preignition powder for a thermal fuse of a gas generator.

Bei einem Feststoffraketenmotor liegt die Schwelltemperatur jedoch deutlich niedriger als bei einem Airbag-Treibsatz. Ein Anzündpulver mit einer niedrigen Schwelltemperatur für Feststoffraketenmotore steht jedoch nicht zur Verfügung. Gleiches gilt für Gefechtsköpfe.at However, a solid rocket motor, the threshold temperature is significantly lower than an airbag propellant. A kindling powder with a low threshold temperature for solid rocket motors however, not available. The same applies to warheads.

Die DE 1 294 704 A zeigt eine Anordnung zur temperaturabhängigen Auslösung von Vorgängen.The DE 1 294 704 A shows an arrangement for the temperature-dependent triggering of operations.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Initiator bereitzustellen, der bei Erreichen einer Schwelltemperatur ausgelöst wird, um die Wirkung einer unkontrollierten Entzündung des Treib- bzw. Explosivstoffs insbesondere eines Feststoffraketenmotors oder Gefechtskopfes über, also jenseits, der Schwelltemperatur herabzusetzen.task The invention therefore is to provide an initiator which when a threshold temperature is reached, the effect of a uncontrolled inflammation of the propellant or explosive in particular a solid rocket engine or warhead over, so beyond, to lower the threshold temperature.

Dies wird erfindungsgemäß mit dem im Anspruch 1 gekennzeichneten Initiator erreicht. In den Unteransprüchen 2 bis 13 sind bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Initiators wiedergegeben. Die Ansprüche 14 bis 17 betreffen bevorzugte Verwendungen des erfindungsgemäßen Initiators.This is inventively with the achieved in claim 1 initiator. In the dependent claims 2 to 13 are preferred embodiments the initiator of the invention played. The requirements 14 to 17 relate to preferred uses of the initiator of the invention.

Nach der Erfindung ist eine Druckeinrichtung vorgesehen, deren Druck bei Erreichen der Schwelltemperatur freigesetzt wird, um durch Umwandlung des Drucks in Bewegungsenergie den Initiator auszulösen. Damit entzündet der Initiator den Treibsatz bzw. Explosivstoff, bevor dieser die Schwelltemperatur erreicht und damit durch heftige Reaktion (Deflagration oder Detonation) große Schäden in der Umgebung hervorruft. Das Überschreiten der Schwelltemperatur wird somit erfindungsgemäß verhindert.To The invention provides a printing device whose pressure is released when the threshold temperature is reached, by conversion of the Pressure in kinetic energy to trigger the initiator. This ignites the Initiator the propellant or explosive, before this the threshold temperature achieved and thus by violent reaction (deflagration or detonation) size damage in the area causes. The passing the threshold temperature is thus prevented according to the invention.

Als Schwelltemperatur wird die Temperatur bezeichnet, bei der bei einem Festtreibstoff anstelle eines kontrollierten Abbrands eine Deflagration oder Explosion erfolgt bzw. ein Explosivstoff deflagriert oder explodiert. Diese Temperatur kann je nach Treibstoff bzw. Explosivstoff z. B. zwischen 120 bis 200°C, insbesondere zwischen 140 und 180°C liegen. Die Auslösetemperatur, also die Temperatur, bei der der erfindungsgemäße Initiator ausgelöst wird, soll möglichst nahe der Schwelltemperatur liegen. Vorzugsweise wird jedoch eine Sicherheitsmarge eingehalten, die z. B. maximal 50°C, insbesondere maximal 30°C unterhalb der Schwelltemperatur liegt.When Threshold temperature is the temperature at which at a Solid fuel instead of a controlled burning a deflagration or an explosion occurs or an explosive deflagrates or explodes. This temperature can vary depending on the fuel or explosive z. B. between 120 and 200 ° C, in particular between 140 and 180 ° C lie. The triggering temperature, that is, the temperature at which the initiator according to the invention is triggered should preferably lie near the threshold temperature. Preferably, however, a Safety margin observed, the z. B. maximum 50 ° C, in particular maximum 30 ° C below the threshold temperature is.

Die Druckeinrichtung kann durch eine Druckkammer gebildet werden, die mit einem Verschluss verschlossen ist und einen Stoff enthält, der bei Erreichen der Schwelltemperatur einen Druck erzeugt, der ausreicht, um den Verschluss zu öffnen. Der freigesetzte Druck wird dann in Bewegungsenergie umgewandelt, die zur Auslösung des Initiators führt.The Pressure device can be formed by a pressure chamber, the is closed with a closure and contains a substance that upon reaching the threshold temperature generates a pressure which is sufficient to open the closure. The released pressure is then converted into momentum, the trigger of the initiator.

Der Stoff in der Druckkammer kann Wasser oder ein anderer Stoff sein, der bei der Schwelltemperatur einen so hohen Dampfdruck aufweist, dass der Verschluss der Druckkammer geöffnet wird. Der Stoff der Druckkammer kann jedoch auch ein Stoff sein, der sich bis zur Schwelltemperatur unter Gasbildung zersetzt und dadurch einen Druck aufbaut, der zum Öffnen des Verschlusses der Druckkammer führt.Of the Substance in the pressure chamber may be water or another substance which has such a high vapor pressure at the threshold temperature, that the closure of the pressure chamber is opened. The substance of the pressure chamber However, it can also be a substance that reaches the threshold temperature decomposes under gas formation and thereby builds up a pressure to open the Closure of the pressure chamber leads.

Der Verschluss der Druckkammer kann beliebig ausgebildet sein, beispielsweise ein Stopfen. Vorzugsweise wird er jedoch durch eine Berstscheibe gebildet.Of the Closure of the pressure chamber can be designed as desired, for example a stopper. Preferably, however, it is replaced by a rupture disk educated.

Der Initiator kann ein elektrisch ansteuerbarer Initiator sein, z. B. ein Initiator, bei welchem eine Zündladung durch einen elektrisch erhitzten Draht gezündet wird (”Semi-conductor bridge initiators, SCB”). Ggf. kann die Zündladung auch durch einen elektrisch zur Explosion gebrachten Draht gezündet werden („Exploding bridgewire initiators, EBW”).Of the Initiator may be an electrically controllable initiator, for. B. an initiator in which an ignition charge by an electric heated wire ignited ("Semi-conductor bridge initiators, SCB "). Possibly. can the ignition charge be ignited by a wire that has been electrically exploded ( "Exploding bridgewire initiators, EBW ").

Dabei kann zur Stromerzeugung ein Generator vorgesehen sein, der mit dem freigesetzten Druck angetrieben wird. Mit dem vom Generator erzeugten Strom wird dann der Initiator angesteuert. Dabei kann z. B. zum Antrieb des Generators eine Turbine vorgesehen sein, die von dem freigesetzten Druck angetrieben wird.In this case, a generator may be provided for power generation, which is driven with the released pressure. With the current generated by the generator then the initiator is driven. It can z. B. to drive the generator, a turbine may be provided, which is driven by the released pressure.

Der Generator, der den Strom zur Ansteuerung des Initiators erzeugt, kann auch einen Permanentmagnet aufweisen, der in einer Spule bewegbar geführt ist. Der Permanentmagnet wird durch den freigesetzten Druck in Bewegung gesetzt, um in der Spule einen Stromimpuls zur Ansteuerung des Initiators zu erzeugen.Of the Generator that generates the current to drive the initiator, may also have a permanent magnet, which is movably guided in a coil. The permanent magnet is set in motion by the released pressure set to a current pulse in the coil to drive the initiator to create.

Stattdessen kann der Initiator auch einen Schlagbolzen aufweisen, der eine schlagempfindliche Zündladung, beispielsweise ein Zündhütchen beim Aufschlag zur Entzündung bringt.Instead The initiator may also have a striker which is a shock sensitive squib for example, a primer at Serve for inflammation brings.

Die für den Aufschlag des Schlagbolzens erforderliche Energie zum Zünden der Zündladung kann durch den Druck in der Druckkammer aufgebracht werden, die freigesetzt wird, wenn der Verschluss der Druckkammer sich öffnet, also beispielsweise durch Bersten der Berstscheibe.The for the Impact of the firing pin required energy to ignite the Ignition charge can be applied by the pressure in the pressure chamber, the released is when the closure of the pressure chamber opens, so for example by bursting the rupture disk.

Auch kann der Schlagbolzen beispielsweise einen Schalter betätigen, um den Initiator elektrisch anzusteuern.Also For example, the striker may actuate a switch to to drive the initiator electrically.

Die Druckeinrichtung kann jedoch auch durch eine vorgespannte Feder gebildet werden, die bei Erreichen der Schwelltemperatur freigegeben wird.The However, printing device can also by a preloaded spring are formed, which is released upon reaching the threshold temperature.

So kann beispielsweise der Schlagbolzen, aber auch z. B. der erwähnte in einer Spule geführte Permanentmagnet zur Erzeugung elektrischer Energie durch eine vorgespannte Druckfeder in Bewegung gesetzt werden.So For example, the firing pin, but also z. B. the mentioned in a coil guided permanent magnet for generating electrical energy by a prestressed compression spring be set in motion.

Zur Freigabe der vorgespannten Feder bei Erreichen der Schwelltemperatur kann beispielsweise ein Bimetallelement vorgesehen sein, das die vorgespannte Feder übergreift und damit im vorgespannten Zustand hält und bei Erreichen der Schwelltemperatur die vorgespannte Feder beispielsweise durch Verbiegen loslässt.to Release of the preloaded spring when the threshold temperature is reached For example, a bimetallic element may be provided which the Preloaded spring overlaps and thus keeps in the prestressed state and upon reaching the threshold temperature the preloaded spring, for example, by bending releases.

Auch kann die vorgespannte Feder in anderer Weise arretiert werden, beispielsweise durch einen Halter aus einem Metall oder einem anderen Material, das bei Erreichen der Schwelltemperatur schmilzt.Also the biased spring can be locked in other ways, for example by a holder of a metal or other material, which melts when the threshold temperature is reached.

Wenn die durch die Druckeinrichtung hervorgebrachte Bewegungsenergie gering ist, können die Kräfte auch durch Hebel oder in anderer Weise verstärkt werden. Beispielsweise ist es möglich mit der Druckeinrichtung eine Verriegelung für einen vorgespannten Schlagbolzen zu lösen.If the kinetic energy produced by the printing device is low, can the forces be reinforced by leverage or otherwise. For example Is it possible with the pressure device a lock for a preloaded firing pin to solve.

Der erfindungsgemäße Initiator wird also automatisch betätigt, wenn die Schwelltemperatur erreicht wird, um eine Deflagration bzw. Detonation zu verhindern. Neben dem erfindungsgemäßen passiven Initiator ist jedoch im allgemeinen ein herkömmlich aufgebauter Hauptinitiator vorgesehen, um die Feststoffrakete zu starten bzw. den Gefechtskopf abzufeuern.Of the Inventive initiator is automatically activated, when the threshold temperature is reached to prevent deflagration or To prevent detonation. In addition to the passive according to the invention However, initiator is generally a conventionally constructed main initiator provided to start the solid rocket or the warhead fire.

Es ist jedoch auch möglich, die Druckeinrichtung z. B. mit einer Heizung zu versehen, um mit dem erfindungsgemäßen Initiator die Treibladung bzw. den Explosivstoff bei Umgebungstemperatur, also unterhalb der Schwelltemperatur zu zünden. D. h. der erfindungsgemäße Initiator kann zugleich die Funktion des Hauptinitiators übernehmen, indem er durch Aufheizung der Druckeinrichtung auf die Schwelltemperatur ausgelöst wird.It but it is also possible the printing device z. B. to be provided with a heater to the initiator of the invention the propellant or explosive at ambient temperature, so ignite below the threshold temperature. Ie. the initiator of the invention can at the same time take over the function of the main initiator by heating it up the pressure device is triggered to the threshold temperature.

Der erfindungsgemäße Initiator wird also – in seiner passiven Funktion – bei Erreichen der Schwelltemperatur ohne jedwede Ansteuerung von außen ausgelöst. Er zeichnet sich durch ein hohes Maß an Unempfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Wellen, Strahlen, Pulsen, mechanischen Stößen und Schwingungen aus. Da er auch in geschlossener Bauweise ausführbar ist, ist generell ein hohes Maß an Unempfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen gegeben.Of the Inventive initiator so will - in his passive function - at Reaching the threshold temperature without any activation triggered externally. He draws by a high degree Insensitivity to electromagnetic waves, jets, pulses, mechanical shocks and Vibrations out. Since it is also executable in a closed design, is generally a high level Insensitivity to environmental influences where.

Angesichts der Unempfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Einflüssen kann der erfindungsgemäße Initiator ohne mechanische Unterbrechung der pyrotechnischen Funktionskette eingesetzt werden, die normalerweise notwendig ist, um ein unbeabsichtigtes Zünden aufgrund von Störeinflüssen zu verhindern.in view of the insensitivity to electromagnetic influences can the initiator of the invention without mechanical interruption of the pyrotechnic functional chain which is normally necessary to an unintentional Ignite due to interference prevent.

Der erfindungsgemäße Initiator kann auf vielfältige Art und Weise eingesetzt werden, so als temperaturabhängig auslösender Initiator eines Anzünders von Feststoffraketenmotoren, insbesondere im Fall von unbeabsichtigter schneller („fast cook off, FCO”) und langsamer („slow cook off, SCO”) Aufheizung.Of the Inventive initiator can be on diverse Be used way, so as a temperature-dependent triggering initiator a lighter of solid rocket motors, especially in the case of unintentional faster ("almost cook off, FCO ") and slower ("slow cook off, SCO ") Heating.

Der Schlagbolzen oder das sonstige durch die Druckeinrichtung in Bewegung gesetzte Element kann auch andere Funktionen auslösen und z. B. einen Schalter für die Auslösung von aktiven wirkungsschwächenden Maßnahmen betätigen, beispielsweise in Art der folgenden Funktionskette: Das in Bewegung gesetzte Element aktiviert bei Erreichen einer gegebenen Schwelltemperatur eine Thermalbatterie. Mittels der nun zur Verfügung stehenden elektrischen Energie kann eine Steuerungslogik betrieben werden, die beispielsweise die Messergebnisse mehrerer am Raketenmotor angebrachter Temperaturfühler auswertet und den letztmöglichen Zündzeitpunkt festlegt, bei welchem entweder durch die Frühzündung des Treibsatzes eine heftige Reaktion vermieden wird oder eine andere Vorrichtung, z. B. Initiation einer Schneidschnur zum Öffnen der Brennkammer, in Gang gesetzt wird.The firing pin or other set by the printing device in motion element can also trigger other functions and z. B. actuate a switch for triggering active mitigating measures, for example in the manner of the following functional chain: The set in motion element activates upon reaching a given threshold temperature, a thermal battery. By means of the now available electrical energy, a control logic can be operated, for example, evaluates the results of several mounted on the rocket motor temperature sensor and sets the last possible ignition, in which either by the Frühzün tion of the propellant a violent reaction is avoided or another device, for. B. initiation of a cutting cord to open the combustion chamber is set in motion.

In ähnlicher Weise kann eine wirkungsschwächende Maßnahme am Gefechtskopf initiiert werden. D. h. der Initiator kann so ausgelegt werden, dass bei Erreichen einer vorgegebenen Schwelltemperatur eine Schneidladung initiiert und damit z. B. die Hülle des Gefechtskopfes mittels einer Schneidladung öffnet und dadurch einen stillen Abbrand der Sprengladung auslöst.In similar Way can be a debilitating measure be initiated at the warhead. Ie. the initiator can be designed that way be that upon reaching a predetermined threshold temperature initiated a cutting charge and thus z. B. the shell of Warhead by means of a cutting load opens and thereby a silent Burning the explosive charge triggers.

Falls erfindungsgemäße Initiatoren verwendet werden, lösen diese auf alle Fälle dann aus, wenn die zulässige Schwelltemperatur erreicht wird. Es können auch Funktionen ausgelöst werden, die nicht direkt am Raketenmotor bzw. Gefechtskopf ausgeführt werden, beispielsweise das Auslösen von wirkungsschwächenden Maßnahmen bei der Lagerung oder dem Transport beispielsweise durch Freisetzung eines Löschmittels z. B. in einem an dem Lager- bzw. Transportbehälter angeordneten Löschmittelbehälter.If Inventive initiators be used, solve this by all means then off, if the allowed Threshold temperature is reached. Functions can also be triggered which are not performed directly on the rocket motor or warhead, for example, the triggering of debilitating activities during storage or transport, for example by release an extinguishing agent z. B. in an arranged on the storage or transport container extinguishing agent container.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematischbelow the invention with reference to the accompanying drawings by way of example explained in more detail. In this each show schematically

1 einen Längsschnitt durch einen passiven Initiator für einen Feststoffraketenmotor; 1 a longitudinal section through a passive initiator for a solid rocket motor;

2 der in 1 dargestellte linke Teil bei aktiver Ausbildung des Initiators; 2 the in 1 illustrated left part with active training of the initiator;

3 und 4 jeweils eine Ausführungsform zur Stromerzeugung für einen elektrisch ansteuerbaren Initiator; und 3 and 4 in each case an embodiment for generating electricity for an electrically controllable initiator; and

5 und 6 einen Längsschnitt durch einen Teil einer anderen Ausführungsform des Initiators mit einer Feder als Druckeinrichtung in der vorgespannten arretierten Position bzw. Freigabeposition 5 and 6 a longitudinal section through part of another embodiment of the initiator with a spring as a pressure device in the prestressed locked position or release position

Gemäß 1 weist der Initiator 1, der an der Brennkammer 2 eines Feststoffraketenmotors vorgesehen ist, eine Druckkammer 3 auf, in der sich ein Stoff oder Wirkmedium 4, beispielsweise eine Flüssigkeit befindet. Die Druckkammer 3 weist ein Öffnung 5 auf, die durch eine Berstscheibe 6 verschlossen ist.According to 1 instructs the initiator 1 who is at the combustion chamber 2 a solid rocket motor is provided, a pressure chamber 3 on, in which a substance or Wirkmedium 4 , For example, a liquid is located. The pressure chamber 3 has an opening 5 on that through a rupture disk 6 is closed.

Die Berstscheibe 6 ist mit einem Schlagbolzen 7 versehen, der in einem Kanal 8 geführt ist. Auf der dem Druckraum 3 gegenüberliegenden, der Brennkammer 2 zugewandten Seite des Kanals 8 ist ein Zündhütchen 9 an einer Übertragungsladung 10 vorgesehen, welche mit einer Verstärkerladung 11 kommuniziert, die den Treibsatz 12 des Raketenmotors zündet.The rupture disk 6 is with a striker 7 provided in a canal 8th is guided. On the pressure room 3 opposite, the combustion chamber 2 facing side of the canal 8th is a primer 9 on a transfer charge 10 provided, which with a booster charge 11 communicates the propellant 12 of the rocket engine ignites.

Der Kanal 8, die Übertragungsladung 10 mit dem Zündhütchen 9 und die Verstärkerladung 11 werden von einem Gehäuse 14 umschlossen, das zur Verbindung der Verstärkerladung 11 mit der Brennkammer 2 mit einer Öffnung 13 versehen und am anderen Ende mit der Druckkammer 3 verbunden ist. Die Berstscheibe 6 wird am Umfang zwischen dem Gehäuse 14 und dem Druckkammergehäuse gehalten und mit einer kreisförmigen Kerbe 6' geschwächt, deren Durchmesser dem Durchmesser des Kanals 8 entspricht.The channel 8th , the transfer charge 10 with the primer 9 and the booster charge 11 be from a housing 14 enclosed, that to connect the booster charge 11 with the combustion chamber 2 with an opening 13 provided and at the other end with the pressure chamber 3 connected is. The rupture disk 6 is on the circumference between the case 14 and the pressure chamber housing and with a circular notch 6 ' weakened, whose diameter corresponds to the diameter of the channel 8th equivalent.

Das Wirkmedium 4 baut bei Erhitzung auf eine Temperatur von z. B. 10°C unter der vorgegebenen Schwelltemperatur von beispielsweise 160° des Treibsatzes 12 in der Druckkammer 3 einen Druck auf, der zum Bersten der Berstscheibe 6 führt. Die Berstscheibe 6 kann dazu auch aus einem Material bestehen, dessen Festigkeit temperaturabhängig ist. Jedenfalls ist die Berstscheibe 6 derart ausgelegt, dass sie bei einem Druck birst, wenn eine vorgegebene Ablösetemperatur erreicht wird.The active medium 4 builds when heated to a temperature of z. B. 10 ° C below the predetermined threshold temperature, for example, 160 ° of the propellant 12 in the pressure chamber 3 a pressure that ruptures the rupture disk 6 leads. The rupture disk 6 can also consist of a material whose strength is temperature-dependent. Anyway, the rupture disk 6 designed so that it bursts at a pressure when a predetermined peeling temperature is reached.

Nach dem Bruch der Berstscheibe 6 dehnt sich das Gas aus und beschleunigt in dem Kanal 8 den Schlagbolzen 7, der auf das Zündhütchen 9 aufschlägt und damit über die Übertragungsladung 10 und die Verstärkungsladung 11 zur Zündung des Treibsatzes 12 führt. Die Dimensionen der Druckkammer 3, der Querschnitt des Kanals 8 und dessen Länge sowie die Masse des Schlagbolzens 7 ergeben sich aus der benötigten Energie zum Zünden des Zündhütchens 9, der Schwelltemperatur und dem verwendeten Wirkmedium 4.After the rupture of the rupture disk 6 the gas expands and accelerates in the channel 8th the firing pin 7 putting on the primer 9 hits and thus on the transfer charge 10 and the boost charge 11 to ignite the propellant 12 leads. The dimensions of the pressure chamber 3 , the cross section of the channel 8th and its length as well as the mass of the firing pin 7 arise from the energy needed to ignite the primer 9 , the threshold temperature and the active medium used 4 ,

Zum Start des Raketenmotors kann ein (nicht dargestellter) Hauptzünder vorgesehen sein, mit dem die Verstärkerladung 11 gezündet wird. Stattdessen kann der Initiator 1 nach 1 jedoch auch als Hauptinitiator ausgebildet werden.To start the rocket motor, a (not shown) main detonator may be provided, with which the booster charge 11 is ignited. Instead, the initiator can 1 to 1 However, also be designed as the main initiator.

Dazu ist gemäß 2 in der Druckkammer 3 eine elektrische Heizung mit einem Heizelement 16 mit einer Halterung und Durchführung 17 vorgesehen.This is according to 2 in the pressure chamber 3 an electric heater with a heating element 16 with a holder and carrying 17 intended.

Die Ausführungsformen nach 3 und 4 sind für einen (nicht dargestellten) elektrisch ansteuerbaren Initiator vorgesehen.The embodiments according to 3 and 4 are provided for a (not shown) electrically controllable initiator.

Dabei weicht die Ausführungsform nach 3 von der nach 1 und 2 im Wesentlichen dadurch ab, dass der Schlagbolzen 7 durch einen stabförmigen Permanentmagnet 18 ersetzt ist, der in einer Spule 19 geführt ist, um einen Stromimpuls zur Ansteuerung des Initiators 1 zu erzeugen.The embodiment differs 3 from the after 1 and 2 essentially by the fact that the firing pin 7 by a rod-shaped permanent magnet 18 is replaced, in a coil 19 is guided to a current pulse to drive the initiator 1 to create.

Dem gegenüber ist nach 4 der Kanal 8 mit einer Düse 19 versehen, die eine Turbine 20 antreibt. Die Turbine 20 treibt einen Generator 21 an, der den zur Ansteuerung des Initiators notwendigen Stromimpuls erzeugt.The opposite is after 4 the channel 8th with a nozzle 19 provided a turbine 20 drives. The turbine 20 drives a generator 21 on, which generates the necessary to drive the initiator current pulse.

Die Ausführungsform nach 5 und 6 unterscheidet sich von derjenigen nach 1 bis 4 im Wesentlichen dadurch, dass anstelle der Druckkammer 3 an den Kanal 8, in dem der Schlagbolzen 7' geführt ist, eine Halterung 25 mit einer Druckfeder 26 angeschlossen ist, die den Schlagbolzen 7' in der vorgespannten Position gemäß 5 belastet.The embodiment according to 5 and 6 differs from the one after 1 to 4 essentially in that instead of the pressure chamber 3 to the canal 8th in which the firing pin 7 ' is guided, a holder 25 with a compression spring 26 connected is the firing pin 7 ' in the preloaded position according to 5 loaded.

An der Halterung 25 ist ein Bimetall-Element 27 befestigt, das in der in 5 dargestellten Verriegelungsposition mit einem hakenförmigen Vorsprung 28 in eine Haltenut 29 an dem Schlagbolzen 7' eingreift.On the bracket 25 is a bimetallic element 27 fixed in the in 5 illustrated locking position with a hook-shaped projection 28 in a holding groove 29 on the firing pin 7 ' intervenes.

Bei Erwärmen auf Schwelltemperatur verbiegt sich das Bimetallelement 27 gemäß 6, wodurch der hakenförmige Vorsprung 28 aus der Haltenut 29 gezogen und damit der federbelastete Schlagbolzen 7' freigegeben wird.When heated to the threshold temperature, the bimetallic element bends 27 according to 6 , whereby the hook-shaped projection 28 from the holding groove 29 pulled and thus the spring-loaded firing pin 7 ' is released.

Claims

Initiator ( 1 ), which is triggered when a threshold temperature is reached in order to determine the effect of the ignition of a propellant or explosive ( 12 ) be lowered by the fact that it is ignited upon reaching the threshold temperature, characterized in that a pressure device is provided, whose pressure upon reaching the threshold temperature for triggering the initiator ( 1 ) is convertible into kinetic energy.

Initiator according to claim 1, characterized in that the pressure device by a pressure chamber ( 3 ) formed by a closure ( 6 ) is closed and an active medium ( 4 ), which generates a pressure upon reaching the threshold temperature, through which the closure ( 6 ) is opened under pressure release.

Initiator according to claim 2, characterized in that the active medium ( 4 ) in the pressure chamber ( 3 ) is a substance which, at threshold temperature, has a vapor pressure for opening the closure ( 6 ) having.

Initiator according to claim 2, characterized in that the active medium ( 4 ) in the pressure chamber ( 3 ) is a substance which, at the threshold temperature, forms a pressure to open the closure ( 6 ) decomposes.

Initiator according to claim 2, characterized in that the closure ( 6 ) through a rupture disk ( 6 ) is formed.

Initiator according to claim 1, characterized in that the pressure device by a prestressed spring ( 26 ) is formed.

Initiator according to claim 6, characterized in that a bimetallic element ( 27 ) is provided, which the prestressed spring ( 26 ) releases when the threshold temperature is reached.

Initiator according to claim 2, characterized in that a generator ( 21 ) is provided for power generation, which is actuated by the kinetic energy generated by the released pressure to the initiator ( 1 ).

Initiator according to claim 8, characterized in that a turbine ( 22 ), which is driven by the released pressure and the generator ( 21 ) drives.

Initiator according to Claim 8, characterized in that the generator ( 21 ) a permanent magnet ( 18 ) for generating the current at released pressure in a coil ( 19 ) is movably guided.

Initiator according to claim 2, characterized in that a firing pin ( 7 . 7 ' ), which is actuated by the released pressure and to an ignition charge ( 9 ) for triggering the initiator ( 1 ).

Initiator according to claim 1, characterized in that a heater ( 16 ) is provided to the initiator ( 1 ) by raising the pressure device to threshold temperature.

Initiator according to one of the preceding claims, characterized in that the initiator ( 1 ) for igniting the solid fuel ( 12 ) is trained.

Use of the initiator ( 1 ) according to one of the preceding claims for a solid rocket motor or warhead.

Use according to claim 14, characterized in that the initiator ( 1 ) the solid fuel ( 12 ) of the solid rocket motor ignites.

Use according to claim 14, characterized in that the initiator ( 1 ) ignites a device for opening the housing of the solid rocket motor or warhead.

Use according to claim 14, characterized in that the initiator ( 1 ) An institution for releasing an extinguishing agent or the like means for weakening the effect of inflammation of the solid propellant ( 12 ) or explosive of the solid rocket motor or warhead ignites.