DE102018001031A1

DE102018001031A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Bekämpfung von Kleindrohnen

Info

Publication number: DE102018001031A1
Application number: DE102018001031.8A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Koll
Original assignee: Bundesministerium der Verteidigung
Current assignee: Bundesministerium der Verteidigung
Priority date: 2018-02-08
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2019-08-08

Abstract

Granatmaschinenwaffengeschoss, eine Geschosshülle und Submunitionskörper sowie einen Treibspiegel und einen Leuchtspursatz aufweisend, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschosshülle eine Aluminiumgeschosshülle ist, die Aluminiumgeschosshülle mit Submunitionskörpern gefüllt ist, der Treibspiegel mit einer Ausstoßladung in Verbindung ist, in den Leuchtspursatz ein Verzögerungssatz integriert ist und das Granatmaschinenwaffengeschoss aus einer Granatmaschinenwaffe tempierungsfrei verschießbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bekämpfung unbemannter Luftfahrzeuge (Unmanned Air Vehicle: UAV) bzw. von Kleindrohnen.
Die Bedrohung durch Kleindrohnen (Class 1 AUS) nimmt in der jüngsten Vergangenheit mehr und mehr zu. Es werden geeignete Abwehrmaßnahmen untersucht und unterschiedliche Ansätze verfolgt. Dabei reicht die Bandbreite vom Einsatz von Greifvögeln gegen Kleindrohnen bis zum Beschuss durch im militärischen Bereich eingeführte Waffen wie beispielsweise Sturmgewehr G36, Maschinengewehr MG3 und Maschinengewehr MG 12,7 mm auf der freibedienbaren leichten Waffenstation FLW 200.
Kleindrohnen bieten für die Abwehrmöglichkeit durch vorstehend genannte Waffen jedoch nur eine sehr kleine und zudem bewegliche Zielsilhouette. Die Erfolgsaussichten durch Direkttreffer mit diesen Waffen sind nur sehr gering und die Hintergrundgefährdung durch den großen Gefahrenbereich der genutzten Geschosse ist entsprechend hoch.
Eine Alternative wären Schrotgeschosse, deren Trefferwahrscheinlichkeit höher ist, wobei die Hintergrundgefährdung deutlich zurückgeht.
Aus der Offenlegungsschrift US 2006/0236888 A1 ist ein Schrotgeschoss für den Einsatz in großen, glattläufigen Waffen, wie ein M203 oder M79 Granatwerfer, bekannt, wobei die Patrone selbst als Zünder fungiert. Genauer ist ein tödliches Schrotgeschoss vorgestellt, wobei ein innerer Metallzylinder in einer äußeren Ummantelung und einer Schrotladung eingeschlossen, so dass der innere Metallzylinder als Zünder zum Abfeuern des Schrotschusses aus dem glatten Lauf fungiert. Die Patrone des Schrotgeschosses fungiert als Zünder und verhindert während des Abbrennens den Kontakt des Schrotschusses mit dem Lauf. Es entsteht ein genaues Zündmuster und Schäden am Lauf werden verhindert.
Weiter ist aus der Offenlegungsschrift WO 2005/091763 A2 eine feste Hochdruckmunition für ein Niederdruck-Abschusssystem bekannt, welches mit einem zylindrischen Körper mit einer zentral angeordneten Bohrung versehen ist. Die Bohrung der Munition hat einen reduzierten Durchmesser am Ladungsende, in dem eine Zündladung angeordnet ist. Die Bohrung wird oberhalb der Zündladung mit einem Treibmittel gefüllt und darüber mit einer Nutzlast. Die Nutzlast kann aus mehreren Schrotkugeln, zerbrechlichen Schrotkugeln, Tränengas, Mehrfachschnecken, zerbrechliche Schnecken, Farbkugeln, Gummipellets, Bohnensäcken oder dergleichen bestehen. Die Munition kann auch eine Druckscheibe zwischen dem Treibmittel und der Nutzlast enthalten oder auf der Außenseite des Munitionskörpers eine bestimmte Farbe zum Zweck der Identifizierung der Nutzlast aufweisen.
Aufgrund der stark schwankenden Zielentfernungen von 200-800m sind die Schrotgeschosse wiederum nur bedingt einsetzbar. Die Dichte der Garben der Schrottgeschosse ist nur in einem bestimmten Abstand zum Ziel optimal. Abhilfe schaffen Chokes im Lauf der Waffen. Bei direkt anfliegenden Zielen reicht jedoch meist die Zeit nicht für die Einstellung der Chokes zwischen den Schussabgaben.
Eine weitere Alternative zur Bekämpfung von UAS sind Sprenggeschosse, die vor dem Ziel detonieren und die Garben in einer optimalen Dichte zum Ziel führen.
Der Nachteil dieses Standes der Technik liegt darin, dass die Zielbekämpfung mittels Munition mit Sprenggeschossen einen korrekten Tempierzeitpunkt für die Geschosszerlegung im Zielbereich benötigt und somit eine aufwändige Feuerleitung und Laserentfernungsmessung.
Darüber hinaus besitzt Sprengmunition eine hohe Umgebungsgefährdung und erfordert höhere Sicherheitsmaßnahmen und daraus resultierender Gefahrenbereiche bei Lagerung, Transport und Nutzung.
Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bekämpfung von unbemannten Luftfahrzeugen (Unmanned Air Vehicle: UAV) bzw. Kleindrohnen vorzuschlagen, die sich durch eine einfache und sichere Handhabung auszeichnet, sowie eine optimierte Garbendichte im Zielbereich liefert.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Der Vorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, dass eine bereits bekannte und beispielsweise in der Bundeswehr eingeführte Patrone 40mm x 53mm mit einer durch die Ausstoßladung zerstörbaren Kunststoffogive ausgestattet ist. Die Aluminiumgeschosshülle ist ausreichend stabil damit das Geschoss kompakt und drallstabilisiert ins Zielgebiet gelangt. Andererseits findet die Öffnung der Kunststoffgeschossogive und die damit verbundene Freigabe der Submunitionskörper durch die Ausstoßladung statt. Für den Ausstoß der Submunitionskörper ist vorteilhafter Weise ein Treibspiegel, ebenfalls aus Aluminium, vorgesehen, der optional noch mit einer Dämpfungsgummiauflage ausgestattet sein kann.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass in einen Leuchtspursatz nach dem Stand der Technik ein Verzögerungssatz eingefügt ist. Durch den Verzögerungssatz verzögert sich der Anzündzeitpunkt vom Abschuss des Geschosses bis zur Anzündung der Ausstoßladung optional zwischen 0,8 und 3,0 Sekunden. In dieser Zeit erreicht das Geschoss die Zielentfernung von 200 - 800m und zerstört nach dem Ausstoß der Submunitionskörper sicher das UAV. Diese vorteilhafte Ausgestaltungsform ist in Unteranspruch 3 beschrieben.
Die Submunitionskörper sind vorteilhaft ausgeformt als Rundkugeln mit einem Durchmesser optional von 4 - 8mm. Wahlweise sind auch zylindrische Formen, hergestellt aus einem Stangenrundmaterial oder Würfelformen, hergestellt aus einem Vierkant Stangenmaterial, möglich. Selbstverständlich sind auch alle denkbaren weiteren Formen Gegenstand der Erfindung. Die optimale Dimension der Submunition befindet sich optional in einem Bereich von 4 - 8mm, um eine ausreichende zielschädigende kinetische Energie und auch Garbendichte zu erzeugen. Zu diesem Zweck ist die Submunition aus Weicheisen, Kupfer oder Blei hergestellt.
Zum besseren Verständnis wird folgender Funktionsablauf beschrieben:

Der Verschuss der Patrone 40 mm x 53 erfolgt aus der Granatmaschinenwaffe. Das Geschoss mit einer optional wählbaren Subkörperfüllung verlässt drallstabilisiert das Waffenrohr. Der Leuchtspursatz mit integriertem optionalen Verzögerungssatz (Verzögerungszeit wählbar zwischen 0,8 - 3,0 s) wurde angezündet. Nach Abbrand des Leuchtspurverzögerungssatzes erfolgt die Anzündung der Ausstoßladung. Der Treibspiegel mit Dämpfungsauflage wird durch die Ausstoßladung beschleunigt. Die Submunitionskörper werden beschleunigt und durchbrechen die Kunststoffogive. Die durch die Drallstabilisierung wirkenden Radialkräfte bewirken die Verteilung der Submunitionskörper (Kugeln, Zylinder, Würfel) in optimaler Garbendichte vor dem Zielobjekt.

Es zeigt die einzige 1 ein erfindungsgemäßes Granatmaschinenwaffengeschoss als Längsschnittdarstellung.
Es zeigt 1 ein Granatmaschinenwaffengeschoss 1. Die Ogive 2 wird aus einer Kunststoffkappe mit Schaumstoffeinlage 3 gebildet. Zum erfindungsgemäßen Ausstoß der Submunition vor dem Ziel besteht die Geschosshülle 4 aus Aluminium. In der Geschosshülle 4 ist die Submunition 5 gelagert und über einen Treibspiegel 6, angetrieben durch eine Ausstoßladung 7, einsetzbar. Die Ausstoßladung 7 ist über einen pyrotechnischen Verzögerungssatz 8, der in den Leuchtspursatz 9 integriert ist, mit der Treibladung 10 verbunden. Der Verzögerungssatz 8 verzögert die Zündung der Ausstoßladung 7 optional um 0,8 bis 3,0 Sekunden, um die Zielbekämpfung nach Schussabgabe in einer Entfernung von 200 - 800m zu ermöglichen.
Bezugszeichenliste

1: Granatmaschinenwaffengeschoss
2: Kunststoffogive
3: Schaumstoffeinlage
4: Geschosshülle
5: Submunition
6: Treibspiegel
7: Ausstoßladung
8: Verzögerungssatz
9: Leuchtspursatz
10: Treibladung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2006/0236888 A1 [0005]
WO 2005/091763 A2 [0006]

Claims

Granatmaschinenwaffengeschoss, eine Geschosshülle und Submunitionskörper sowie einen Treibspiegel und einen Leuchtspursatz aufweisend, dadurch gekennzeichnet, dass - die Geschosshülle eine Aluminiumgeschosshülle ist, - die Aluminiumgeschosshülle mit Submunitionskörpern gefüllt ist - der Treibspiegel mit einer Ausstoßladung in Verbindung ist - in den Leuchtspursatz ein Verzögerungssatz integriert ist und - das Granatmaschinenwaffengeschoss aus einer Granatmaschinenwaffe tempierungsfrei verschießbar ist.
Granatmaschinewaffengeschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Submunitionskörper Rundkugeln, Zylinder oder Würfel aus Weicheisen, Kupfer oder Blei sind.
Granatmaschinenwaffengeschoss, nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verzögerungssatz für Verzögerungszeiten im Bereich von 0,8 - 3,0 Sekunden ausgelegt ist.
Verfahren zum Einsatz eines Granatmaschinewaffengeschosses, dadurch gekennzeichnet, dass - beim Abschuss des Granatmaschinenwaffengeschosses ein Leuchtspursatz angezündet wird, - der Leuchtspursatz einen integrierten Verzögerungssatz anzündet, - der Verzögerungssatz nach einer Verzögerung eine Ausstoßladung anzündet, - die Ausstoßladung Submunitionskörper aus der Geschosshülle austrägt und - die Submunitionskörper einen UAV bekämpfen.