DE102022003485A1 - Coil unit for a guided missile - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spuleneinheit (18) für einen unter Wasser von einer Startplattform (28) startenden Lenkflugkörper (2) mit einer Flugkörperspule (40) zum Verbleib im Lenkflugkörper (2) und einem auf die Flugkörperspule (40) aufgewickelten und mit der Startplattform (28) datentechnisch verbundenen Datenleiter (36).
Um die Abwicklungszuverlässigkeit des Datenleiters (36) von der Flugkörperspule (40) zu erhöhen, wird vorgeschlagen, dass die Spuleneinheit (18) eine mit dem Datenleiter (36) bewickelte Plattformspule (32) zum Verbleib an der Startplattform (28) nach dem Start des Lenkflugkörpers (2) und ein Gehäuse (48) aufweist, das die beiden Spulen (32, 40) im mit Wasser umfluteten Zustand des Lenkflugkörpers (2) trocken hält.

Figure DE102022003485A1_0000
The invention relates to a coil unit (18) for a guided missile (2) that launches underwater from a launch platform (28), with a missile coil (40) to remain in the guided missile (2) and a coil that is wound onto the missile coil (40) and connected to the launch platform ( 28) data conductor (36) connected in terms of data technology.
In order to increase the unwinding reliability of the data conductor (36) from the missile coil (40), it is proposed that the coil unit (18) has a platform coil (32) wound with the data conductor (36) to remain on the launch platform (28) after the launch of the Guided missile (2) and a housing (48) which keeps the two coils (32, 40) dry when the guided missile (2) is flooded with water.
Figure DE102022003485A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Spuleneinheit für einen unter Wasser von einer Startplattform startenden Lenkflugkörper mit einer Flugkörperspule zum Verbleib im Lenkflugkörper und einem auf die Flugkörperspule aufgewickelten und mit der Startplattform datentechnisch verbundenen Datenleiter.The invention relates to a coil unit for a guided missile that launches underwater from a launch platform, with a missile coil to remain in the guided missile and a data conductor wound on the missile coil and connected to the launch platform for data technology.

Zur Verteidigung von U-Booten gegen Angriffe von Drehflüglern aus der Luft sind Lenkflugkörper bekannt, die aus einem Torpedorohr des U-Boots starten, durch das Wasser zur Wasseroberfläche fahren und in einem nachfolgenden Überwasserflug das Luftziel ansteuern. Da die Bedrohungslage über der Wasseroberfläche vom U-Boot aus schwer genau nachzuverfolgen ist, kann das Luftziel oftmals erst nach Auftauchen des Lenkflugkörpers aus dem Wasser ins Visier genommen werden. Eine Zielübergabe vom U-Boot an den Lenkflugkörper vor dessen Start ist hierbei nicht möglich.To defend submarines against attacks from rotorcraft from the air, guided missiles are known that launch from a torpedo tube of the submarine, travel through the water to the surface and then head for the aerial target in a subsequent overwater flight. Since the threat situation above the water surface is difficult to track accurately from a submarine, the aerial target can often only be targeted after the guided missile has emerged from the water. A target transfer from the submarine to the guided missile before its launch is not possible.

Um eine Zielauswahl und Zielerfassung über Wasser zuverlässig ausführen zu können, ist es sinnvoll, wenn ein Bediener mögliche Luftziele durch den Suchkopf des Lenkflugkörpers erkennen und auswählen kann und das ausgewählte Luftziel dem Lenkflugkörper übergeben kann. Das ist jedoch erst nach dem Start und nach dem Auftauchen des Lenkflugkörpers aus dem Wasser möglich, sodass hierfür eine Datenverbindung zwischen Lenkflugkörper und Startplattform notwendig ist. Hierfür sind Datenkabel bekannt, die auf einer Spule des Lenkflugkörpers aufgewickelt sind und sich im Flug abwickeln, sodass der Lenkflugkörper das Datenkabel unter Wasser und in der Luft verlegt, über das er während seines Flugs mit der Startplattform verbunden bleibt. Ein solcher Lenkflugkörper für eine Unterwasserfahrt und einen Überwasserflug mit einer Spule mit einem Datenkabel ist aus der EP2887005A1 bekannt.In order to be able to reliably carry out target selection and target acquisition over water, it makes sense if an operator can recognize and select possible air targets through the seeker head of the guided missile and can hand over the selected air target to the guided missile. However, this is only possible after the launch and after the guided missile has emerged from the water, so a data connection between the guided missile and the launch platform is necessary. Data cables are known for this, which are wound on a spool of the guided missile and unwind during flight, so that the guided missile lays the data cable under water and in the air, via which it remains connected to the launch platform during its flight. Such a guided missile for underwater travel and overwater flight with a coil with a data cable is from the EP2887005A1 known.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Abwicklungszuverlässigkeit des Datenleiters von der Flugkörperspule zu erhöhen.It is an object of the present invention to increase the unwinding reliability of the data conductor from the missile coil.

Diese Aufgabe wird durch eine Spuleneinheit der eingangs genannten Art gelöst, die erfindungsgemäß eine mit dem Datenleiter bewickelte Plattformspule zum Verbleib an der Startplattform nach dem Start des Lenkflugkörpers und ein Gehäuse aufweist, das die beiden Spulen im mit Wasser umfluteten Zustand des Lenkflugkörpers trocken hält.This object is achieved by a coil unit of the type mentioned at the outset, which according to the invention has a platform coil wound with the data conductor for remaining on the launch platform after the guided missile has been launched and a housing which keeps the two coils dry when the guided missile is flooded with water.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass das Datenkabel bei einem Abschuss des Lenkflugkörpers aus dem Verschussrohr stark beansprucht wird, wenn sich die Startplattform bis zum Zeitpunkt, an dem der Lenkflugkörper das Luftziel erreicht, bewegt, da das Datenkabel von der Startplattform durch das Wasser mitgezogen wird. Mit einer Plattformspule, die an der Startplattform verbleibt und das Datenkabel ausgibt, kann das Datenkabel auch von der Startplattform im Wasser verlegt werden, sodass ein Schleppen des Datenkabels unterbleibt und dieses geschont wird.The invention is based on the idea that the data cable is heavily stressed when the guided missile is fired from the firing tube if the launch platform moves until the guided missile reaches the aerial target, since the data cable from the launch platform passes through the water is dragged along. With a platform coil that remains on the launch platform and outputs the data cable, the data cable can also be laid from the launch platform in the water, so that the data cable does not have to be dragged and it is protected.

Bevor ein Lenkflugkörper aus einem Torpedorohr starten kann, muss dieses geflutet werden. Da das Datenkabel vom Inneren des Lenkflugkörpers nach außen verläuft, dringt spätestens beim Start Seewasser in den Spulenraum ein. Bei einer größeren Tauchtiefe würde es bei einem abgedichteten Spulenraum beim Start mit Wucht in den Spulenraum einschlagen und das Kabel beschädigen können. Es ist daher sinnvoll, den Spulenraum nach außen offen zu halten, damit das Seewasser bei einem Fluten des Torpedoraums auch in den Spulenraum eindringen und einen Druckausgleich erzeugen kann.Before a guided missile can launch from a torpedo tube, it must be flooded. Since the data cable runs from the inside of the guided missile to the outside, seawater penetrates into the coil compartment at the start at the latest. At a greater diving depth, if the coil compartment was sealed, it would hit the coil compartment with force during start-up and could damage the cable. It therefore makes sense to keep the coil space open to the outside so that if the torpedo space floods, the sea water can also penetrate into the coil space and create pressure equalization.

Bei militärischen Übungen wird ein Torpedorohr eines U-Boots zu übungszwecken geflutet, auch ohne dass der Flugkörper tatsächlich gestartet wird. Das Gleiche geschieht, wenn eine Verteidigung gegen Luftziele nach Flutung des Torpedorohrs abgebrochen wird. Das Torpedorohr wird anschließend mit Druckluft beaufschlagt und vom Seewasser befreit. Gegebenenfalls wird der Flugkörper wieder aus dem Torpedorohr entfernt für eine spätere erneute Verwendung. Die mit diesem Vorgehen einhergehende Benetzung der Flugkörperspule kann dazu führen, dass es zu Korrosion oder Ablagerungen kommt, im schlimmsten Fall bei mehrmaliger Flutung kann es sogar zu Bewuchs, beispielsweise mit anfänglichen Seepocken kommen. All das kann bei einem späteren Einsatz einen Kabelabzug bei hoher Geschwindigkeit gefährden. Nachteilige Ablagerungen können beispielsweise eingetrocknete Verschmutzungen oder sogar anfängliche Seepockenbildung auf der Spule oder im Spulenraum sein. Diesem Nachteil kann begegnet werden, indem die Flugkörperspule auch bei einem Fluten des Verschussrohrs trocken bleibt. Bei Vorhandensein einer Plattformspule ist dies jedoch schwierig, da das Datenkabel von der Flugkörperspule des Lenkflugkörpers zur Plattformspule der Plattform und damit üblicherweise durch das Seewasser im gefluteten Verschussrohr verläuft.During military exercises, a submarine's torpedo tube is flooded for training purposes, even without the missile actually being launched. The same thing happens if a defense against air targets is canceled after the torpedo tube is flooded. The torpedo tube is then pressurized with compressed air and freed from sea water. If necessary, the missile is removed from the torpedo tube for later reuse. The wetting of the missile coil associated with this procedure can lead to corrosion or deposits; in the worst case, repeated flooding can even lead to growth, for example initial barnacles. All of this can endanger the cable being pulled out at high speed during later use. Adverse deposits can be, for example, dried dirt or even initial barnacle formation on the spool or in the spool space. This disadvantage can be countered by keeping the missile coil dry even when the firing tube is flooded. However, if a platform coil is present, this is difficult because the data cable runs from the missile coil of the guided missile to the platform coil of the platform and thus usually through the seawater in the flooded firing tube.

Zur Lösung dieses Problems schlägt die Erfindung vor, die Plattformspule in die Spuleneinheit zu integrieren. Die Plattformspule kann hierbei ein Teil des Lenkflugkörpers und in diesen integriert und nicht wie üblich Teil der Startplattform sein. Beide Spulen sind in der Spuleneinheit zusammengefasst, die ihrerseits Teil des Lenkflugkörpers sein kann, beispielsweise eine Heckpartie des Lenkflugkörpers bildet. Das Gehäuse hält die Spulen auch bei einer Flutung des Verschussrohrs der Startplattform trocken. Somit kann der Lenkflugkörper auch nach einer Übung oder nach einem Angriffsabbruch erneut verwendet werden, ohne Gefahr zu laufen, dass eine Spule verschmutzt und damit ein späterer Kabelabzug gefährdet ist.To solve this problem, the invention proposes integrating the platform coil into the coil unit. The platform coil can be part of the guided missile and integrated into it and not, as usual, part of the launch platform. Both coils are combined in the coil unit, which in turn can be part of the guided missile, for example forming a rear section of the guided missile. The housing keeps the coils dry even if the launch platform's firing tube is flooded. So the guided missile can also can be used again after an exercise or after an attack has been aborted, without running the risk of a coil becoming dirty and thus endangering a later cable withdrawal.

Das Gehäuse ist zweckmäßigerweise zumindest zweigeteilt mit einem Flugkörperteil, der am Lenkflugkörper verbleibt und einem Plattformteil, der an der Startplattform verbleibt. Mit einem Start des Lenkflugkörpers kann der Flugkörperteil mit der Flugkörperspule vom Plattformteil getrennt und mit dem Lenkflugkörper mitgeführt werden, wohingegen der Plattformteil mit der Plattformspule an der Plattform verbleibt. Die Plattformspule verlegt das Datenkabel gemäß der Bewegung der Plattform und die Flugkörperspule gemäß der Bewegung des Flugkörpers, sodass jedwedes Schleppen des Datenkabels vermieden werden kann.The housing is expediently divided into at least two parts with a missile part that remains on the guided missile and a platform part that remains on the launch platform. When the guided missile is started, the missile part with the missile coil can be separated from the platform part and carried along with the guided missile, whereas the platform part with the platform coil remains on the platform. The platform coil routes the data cable according to the movement of the platform and the missile coil according to the movement of the missile, so that any dragging of the data cable can be avoided.

Die Spuleneinheit trägt beide Spulen und weist das Gehäuse auf. Das Gehäuse der Spuleneinheit bildet vorteilhafterweise einen Teil der Außenhaut des Lenkflugkörpers, beispielsweise den hintersten Teil der Außenhaut. Der Datenleiter ist zweckmäßigerweise ein Lichtwellenleiter mit einer äußeren Isolierung. Der Datenleiter kann durchgehend auf beide Spulen gewickelt und mit einer Datenschnittstelle der Spuleneinheit verbunden sein. Über diese Datenschnittstelle, beispielsweise ein Stecker am Gehäuse der Spuleneinheit, kann der Datenleiter datentechnisch mit einem Kommandostand der Startplattform verbunden sein, von dem aus ein Bediener den Lenkflugkörper nach dessen Start steuern kann. Die Flugkörperspule ist zweckmäßigerweise eine Außenspule, also mit einem Abzug nach radial außen. Die Plattformspule hingegen kann eine Innenspule sein mit einem Abzug nach radial innen. Die Flugkörperspule sollte für einen Luftabzug vorbereitet sein, insbesondere für einen Luftabzug bei mehreren 100 m/s. Der Lenkflugkörper kann ein See-Luftziel-Flugkörper sein und hat zweckmäßigerweise ein Raketentriebwerk, insbesondere ein Festbrennstofftriebwerk. Weiter ist ein Suchkopf zum Abbilden einer Umgebung für einen Bediener sinnvoll sowie insbesondere ein Wirkkörper zur Bekämpfung eines Ziels.The coil unit carries both coils and has the housing. The housing of the coil unit advantageously forms part of the outer skin of the guided missile, for example the rearmost part of the outer skin. The data conductor is expediently an optical fiber with external insulation. The data conductor can be wound continuously on both coils and connected to a data interface of the coil unit. Via this data interface, for example a plug on the housing of the coil unit, the data conductor can be connected in terms of data technology to a command post on the launch platform, from which an operator can control the guided missile after it has been launched. The missile coil is expediently an external coil, i.e. with a withdrawal to the radial outside. The platform coil, on the other hand, can be an internal coil with a withdrawal radially inwards. The missile coil should be prepared for air extraction, particularly for air extraction at several 100 m/s. The guided missile can be a sea-air target missile and expediently has a rocket engine, in particular a solid fuel engine. Furthermore, a search head for imaging an environment for an operator is useful, and in particular an active body for combating a target.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Gehäuse einen Flugkörperteil und einen Plattformteil auf. Beide Teile sind voneinander trennbar, beispielsweise bei einem Start des Flugkörpers. Vorteilhaft ist es, wenn beide Teile ineinander greifen und gegeneinander abgedichtet sind, beispielsweise mit einer Dichtungseinheit. Eine geeignete Dichtungseinheit kann ein elastischer O-Ring sein. Die Dichtungseinheit sollte so an oder in zumindest einem der beiden Gehäuseteile gelagert sein, dass sie bei einem Abzug der Gehäuseteile voneinander herausfallsicher gelagert ist, zweckmäßigerweise im Plattformteil des Gehäuses, und nicht auf den Datenleiter fällt. Beide Gehäuseteile können mit einem Sicherungsmittel gegen eine Trennung voneinander blockiert sein. Das Sicherungsmittel kann jeweils in eine Nut in beiden Gehäuseteile eingreifen und beispielsweise ein Sicherungsstift sein. Ein Trennen der beiden Gehäuseteile ist insofern erst möglich bei einer Entsicherung des Sicherungsmittels, beispielsweise einem Entfernen des Sicherungsstifts.In an advantageous embodiment of the invention, the housing has a missile part and a platform part. Both parts can be separated from each other, for example when the missile is launched. It is advantageous if both parts interlock and are sealed against each other, for example with a sealing unit. A suitable sealing unit can be an elastic O-ring. The sealing unit should be mounted on or in at least one of the two housing parts in such a way that when the housing parts are removed from one another, it is mounted in a fall-proof manner, expediently in the platform part of the housing, and does not fall onto the data conductor. Both housing parts can be blocked from being separated from one another with a securing means. The securing means can engage in a groove in both housing parts and can be, for example, a securing pin. Separating the two housing parts is only possible when the securing means is unlocked, for example when the securing pin is removed.

Eine gute aerodynamische Eigenschaft des Lenkflugkörpers kann erhalten bleiben, wenn der Plattformteil des Gehäuses den Flugkörperteil radial übergreift, sodass er axial auf den Flugkörperteil aufgeschoben bzw. von diesem abgezogen werden kann. Der Flugkörperteil des Gehäuses kann an seiner Gehäuseinnenwand eine Anlagefläche bilden, an der der Datenleiter bei einer Luftabwicklung anliegt, sodass er durch die Anlagefläche nach außen geführt wird. Die Gehäuseinnenwand kann zudem eine hintere Verjüngung aufweisen, sodass sich der Datenleiter beim Abziehen nach radial innen bewegen muss, bevor er den Flugkörperteil des Gehäuses verlässt. Hierdurch kann der Abzug verbessert werden.A good aerodynamic property of the guided missile can be maintained if the platform part of the housing radially overlaps the missile part, so that it can be axially pushed onto or pulled off the missile part. The missile part of the housing can form a contact surface on its inner housing wall, against which the data conductor rests during air unwinding, so that it is guided outwards through the contact surface. The inner wall of the housing can also have a rear taper, so that the data conductor must move radially inwards when removed before it leaves the missile part of the housing. This can improve the deduction.

Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Dichtungseinheit so auf einem äußeren Konus des Flugkörperteils aufliegt, dass ein Abziehen des Flugkörperteils vom Plattformteil die Dichtungseinheit zusammenquetscht. Hierdurch kann die Kraft, die für eine Trennung beider Gehäuseteile voneinander nötig ist, erhöht werden, sodass auch bei entsicherter Sicherungseinheit ein gewisses Maß an Sicherheit gegen eine ungewollte Trennung erhalten bleibt. Das ist sinnvoll, wenn der Lenkflugkörper mit entsicherter Sicherungseinheit in das Verschussrohr eingeführt wird, sodass das Gehäuse gegebenenfalls Reibungskräften an der Verschussrohrwand ausgesetzt ist.It is further advantageous if the sealing unit rests on an outer cone of the missile part in such a way that pulling the missile part off the platform part squeezes the sealing unit together. This allows the force required to separate both housing parts from each other to be increased, so that a certain degree of security against unwanted separation is maintained even when the safety unit is unlocked. This makes sense if the guided missile is inserted into the firing tube with the safety unit unlocked, so that the housing may be exposed to frictional forces on the firing tube wall.

Die Flugkörperspule kann eine Einheit mit mehreren Wicklungen bzw. Spulen sein. Beispielsweise enthält die Flugkörperspule eine Startspule und eine Marschspule. Während die Startspule für einen Abzug während einer Unterwasserfahrt dient, kann die Marschspule für einen Hochgeschwindigkeitsluftabzug ausgelegt sein. Beide Spulen können Außenspulen sein. Geometrisch ist es sinnvoll, wenn der die Plattformspule enthaltende Plattformteil des Gehäuses um den die Flugkörperspule enthaltenden Flugkörperteil des Gehäuses greift. Es kann ein weitgehend reibungsfreier Abzug der Startspule gewährleistet werden ohne eine Durchmesservergrößerung des Plattformteils des Gehäuses.The missile coil can be a unit with multiple windings or coils. For example, the missile coil includes a starting coil and a marching coil. While the starting coil is used for a trigger during underwater travel, the cruise coil can be designed for a high-speed air trigger. Both coils can be external coils. Geometrically, it makes sense if the platform part of the housing containing the platform coil grips around the missile part of the housing containing the missile coil. A largely friction-free removal of the starting coil can be ensured without increasing the diameter of the platform part of the housing.

Es hat sich gezeigt, dass es insbesondere für einen zuverlässigen Kabelabzug der Flugkörperspule besser ist, wenn die Spule benetzt ist, da dies den Kabelabzug erleichtert. Dies ist besonders bei einem Überwasserflug vorteilhaft, da die Kabelbeanspruchung bei Abwicklungsgeschwindigkeiten bis zu 300 m/s enorm ist. Daher sollten Spulen vor einem Start des Lenkflugkörpers aus dem Verschussrohr benetzt werden. Dies sollte allerdings nicht ohne einen tatsächlichen Verschuss geschehen, um die Spulen bei einer Weiterverwendung vor Seepockenbildung oder eingetrockneter Verschmutzung zu schützen. Um dies zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Spuleneinheit ein Flutungsventil zum Fluten des Gehäuseinnenraums enthält. Vor einem tatsächlichen Start kann der Innenraum geflutet und die Spulen können für den Start vorbereitet werden. Zudem kann ein druckbewirktes Einschlagen des Seewassers in den Spulenraum beim Start vermieden werden.It has been shown that, particularly for reliable cable withdrawal of the missile coil, it is better if the coil is wetted, as this makes cable withdrawal easier. This is particularly the case an overwater flight, as the strain on the cable is enormous at unwinding speeds of up to 300 m/s. Therefore, coils should be wetted from the firing tube before launching the guided missile. However, this should not be done without actual sealing in order to protect the coils from barnacles or dried dirt when they are used again. In order to achieve this, it is proposed that the coil unit contains a flooding valve for flooding the housing interior. Before an actual launch, the interior can be flooded and the coils can be prepared for launch. In addition, pressure-induced seawater hitting the coil space during start-up can be avoided.

Das Flutungsventil kann eine Abdichtstellung und eine Flutungsstellung zum Fluten der beiden Spulen mit dem Lenkflugkörper umspülendem Wasser haben, sodass das Ventil aktiv verstellbar bzw. die Flutung zeitlich wählbar nach einer Flutung des Verschussrohrs und vor dem Start des Lenkflugkörpers einleitbar ist. Das Flutungsventil ist zweckmäßigerweise in einem vorderen Bereich der Flugkörperspule angeordnet, beispielsweise in axialer Position innerhalb des vordersten Drittels der Flugkörperspule. Das Flutungsventil muss jedoch nicht unmittelbar bei einer Spule sein und kann auch in einem Gehäuseabschnitt vor der Flugkörperspule liegen, insbesondere bis eine halbe axiale Spulenlänge vor dem vorderen Ende der Flugkörperspule. Die Spuleneinheit erstreckt sich dann bis zum Flutungsventil. Um ein gleichmäßiges Fluten des Spulenraums zu erreichen, ist es sinnvoll, wenn mehrere Flutungsventile vorhanden sind, die insbesondere tangential entlang des Umfangs des Gehäuses verteilt sind, beispielsweise zwei oder vier Flutungsventile.The flooding valve can have a sealing position and a flooding position for flooding the two coils with water flowing around the guided missile, so that the valve can be actively adjusted or the flooding can be initiated at a selectable time after flooding the firing tube and before the launch of the guided missile. The flooding valve is expediently arranged in a front region of the missile coil, for example in an axial position within the front third of the missile coil. However, the flooding valve does not have to be directly next to a coil and can also be located in a housing section in front of the missile coil, in particular up to half the axial coil length in front of the front end of the missile coil. The coil unit then extends to the flooding valve. In order to achieve uniform flooding of the coil space, it makes sense if there are several flooding valves, which are distributed in particular tangentially along the circumference of the housing, for example two or four flooding valves.

Ein Öffnen des Flutungsventils kann kurz vor dem Start erfolgen. Ein zügiges Öffnen ist hierbei vorteilhaft. Hierfür kann das Flutungsventil ein pyrotechnisches Ventil sein. Zudem spricht die Einfachheit und Zuverlässigkeit für ein pyrotechnisches Ventil. Möglich ist jedoch auch ein elektromechanisches oder elektromagnetisches Ventil.The flooding valve can be opened shortly before start. Quick opening is advantageous here. For this purpose, the flooding valve can be a pyrotechnic valve. In addition, the simplicity and reliability speak for a pyrotechnic valve. However, an electromechanical or electromagnetic valve is also possible.

Während des Flugs des Lenkflugkörpers ist es der Zuverlässigkeit der Abwicklung des Datenkabels von der Flugkörperspule förderlich, wenn der Spulenraum mit Luft durchströmt wird, zweckmäßigerweise in Abspulrichtung, also von vorne nach hinten, da das Datenkabel nach hinten ausgegeben wird. Hierfür ist eine Luftöffnung im vorderen Bereich des Spulenraums sinnvoll, der den Spulenraum mit der Umgebung des Lenkflugkörpers verbindet. Bei Vorhandensein eines Flutungsventils ist es vorteilhaft, wenn das Flutungsventil im geöffneten Zustand als Luftspülungsöffnung ausgeführt ist zum Umspülen der Flugkörperspule während eines Überwasserflugs mit Außenluft von außerhalb des Lenkflugkörpers.During the flight of the guided missile, it is conducive to the reliability of the unwinding of the data cable from the missile coil if air flows through the coil space, expediently in the unwinding direction, i.e. from front to back, since the data cable is output to the rear. For this purpose, an air opening in the front area of the coil chamber makes sense, which connects the coil chamber with the surroundings of the guided missile. If a flooding valve is present, it is advantageous if the flooding valve is designed as an air purging opening in the open state for flushing around the missile coil during an overwater flight with outside air from outside the guided missile.

Die Geschwindigkeit des Lenkflugkörpers unter Wasser und auch über Wasser beeinflusst das Einströmverhalten von Wasser bzw. Luft durch das Flutungsventil in den Spulenraum um die Wicklung der Spule. Um ein möglichst gleichmäßiges Einströmen zu erhalten, sollte das Flutungsventil in seiner und zur Geometrie der Umgebung so ausgeführt sein, dass das Fluid - Wasser oder Luft - auch bei geringer Geschwindigkeit gut in das Flutungsventil einströmt. Dann allerdings wird es bei hoher Geschwindigkeit gegebenenfalls zu schnell in den Spulenraum fließen und das Abwickeln ungewünscht beeinflussen. Um die Strömung möglichst gleichmäßig und gemäßigt zu halten, ist es vorteilhaft, wenn das Flutungsventil ein Labyrinth zum Abbremsen des einströmenden Fluids, insbesondere Wassers, aufweist. Ein Labyrinth kann darin gesehen werden, dass der Fluidstrom in Tangentialrichtung mindestens 2 x mindestens 45° abgelenkt wird, also beispielsweise aus der Axialrichtung - unabhängig von einer Radialrichtungskomponente - zumindest 45° in Tangentialrichtung und wieder zurück. Auch eine Verteilung von einer Öffnung des Flutungsventils in zumindest zwei Öffnungen in den Spulenraum kann als Labyrinth angesehen werden.The speed of the guided missile under water and also above water influences the inflow behavior of water or air through the flooding valve into the coil space around the winding of the coil. In order to obtain the most even inflow possible, the flooding valve should be designed in terms of its geometry and the geometry of the environment in such a way that the fluid - water or air - flows well into the flooding valve even at low speed. However, at high speed it may then flow too quickly into the spool space and have an undesirable effect on unwinding. In order to keep the flow as uniform and moderate as possible, it is advantageous if the flooding valve has a labyrinth for braking the inflowing fluid, in particular water. A labyrinth can be seen in the fact that the fluid flow is deflected in the tangential direction at least 2 x at least 45°, for example from the axial direction - independent of a radial direction component - at least 45° in the tangential direction and back again. A distribution from one opening of the flooding valve into at least two openings in the coil space can also be viewed as a labyrinth.

Um bereits bei geringen Fahr- oder Fluggeschwindigkeiten ausreichend Fluid durch den Spulenraum strömen zu lassen, ist es vorteilhaft, wenn die Spuleneinheit einen Leitflügel und ein Flutungsventil vor dem Leitflügel aufweist, die so zueinander angeordnet sind, dass der Leitflügel das Einströmen von Fluid durch das Flutungsventil begünstigt. Die Richtung nach vorne ist hierbei in Bezug auf den Lenkflugkörper bzw. dessen Flugrichtung zu sehen. Eine Möglichkeit besteht darin, dass die Geometrie des Lenkflügels den Fluiddruck, also den des Wassers oder der Luft, im Bereich des Flutungsventils erhöht gegenüber einer Situation ohne den Leitflügel. Eine Möglichkeit, den höheren Druck zu erreichen, besteht darin, dass der Leitflügel ein Ablenkmittel aufweist, dass das Fluid in das Flutungsventil hinein lenkt. Beispielsweise kann der Leitflügel nach vorne hin konkav geformt sein. Das Ablenkmittel kann jedoch auch ohne den Leitflügel vorhanden sein, sodass das Ablenkmittel bei einer Bewegung des Lenkflugkörpers durch ein Fluid einen Teil des Fluids in das Flutungsventil hinein lenkt.In order to allow sufficient fluid to flow through the coil space even at low driving or flight speeds, it is advantageous if the coil unit has a guide vane and a flooding valve in front of the guide vane, which are arranged relative to one another in such a way that the guide vane prevents fluid from flowing in through the flooding valve favored. The forward direction is to be seen in relation to the guided missile or its direction of flight. One possibility is that the geometry of the steering vane increases the fluid pressure, i.e. that of water or air, in the area of the flooding valve compared to a situation without the guiding vane. One way to achieve the higher pressure is for the vane to have a deflector that directs the fluid into the flooding valve. For example, the guide vane can be concave towards the front. However, the deflection means can also be present without the guide vane, so that when the guided missile moves through a fluid, the deflection means directs part of the fluid into the flooding valve.

Die Erfindung ist auch gerichtet auf einen Lenkflugkörper mit einer wie zuvor beschriebenen Spuleneinheit. Diese bildet zweckmäßigerweise ein Heckteil des Lenkflugkörpers. Mittels einer Datenschnittstelle zur Verbindung mit der Startplattform, beispielsweise bei einem Einbringen des Lenkflugkörpers in ein Verschussrohr der Startplattform, kann das Datenkabel in einfacher Weise mit einem Kommandostand in der Startplattform datentechnisch verbunden werden. Die Datenschnittstelle kann ein Stecker sein, der bei einer Anordnung des Lenkflugkörpers im Verschussrohr in ein Gegenstück des Steckers im Verschussrohr eingesteckt ist. Die Schnittstelle ist zweckmäßigerweise im oder am Plattformteil des Gehäuses angeordnet. Bewegt sich der Lenkflugkörper beim Start im Verschussrohr nach vorne, so wird der Plattformteil aus Sicht des Lenkflugkörpers nach hinten vom Flugkörperteil des Gehäuses abgezogen und verbleibt im Rohr, sodass die Datenverbindung zwischen Startplattform und beispielsweise dem Suchkopf des Lenkflugkörpers über die Schnittstelle und das mit ihr verbundene Datenkabel erhalten bleibt.The invention is also directed to a guided missile with a coil unit as described above. This expediently forms a tail part of the guided missile. By means of a data interface for connection to the launch platform, for example when inserting the guided missile into a firing tube of the launch platform, the data cable can be easily connected to a The command post in the launch platform can be connected for data purposes. The data interface can be a plug which is inserted into a counterpart of the plug in the firing tube when the guided missile is arranged in the firing tube. The interface is expediently arranged in or on the platform part of the housing. If the guided missile moves forward in the firing tube during launch, the platform part is pulled backwards from the missile part of the housing from the missile's perspective and remains in the tube, so that the data connection between the launch platform and, for example, the seeker head of the guided missile via the interface and that connected to it Data cable is retained.

Der Lenkflugkörper ist zweckmäßigerweise mit einem Triebwerk ausgestattet, das ein zentrales Gasleitrohr oder zumindest eine seitliche Ausblasdüse aufweisen kann. Bei Vorhandensein einer seitlichen Ausblasdüse ist es vorteilhaft, wenn ein hinter der Ausblasdüse angeordnetes Flutungsventil zum Spülen der Flugkörperspule mit Außenluft während eines Überwasserflugs tangential versetzt zur Ausblasdüse angeordnet ist. Hierdurch wird das Einströmen von Spülluft in den Spulenraum nicht oder nur wenig vom Abgasstrahl des Triebwerks beeinflusst und der heiße Abgasstrahl des Triebwerks strömt nicht oder nur wenig in den Spulenraum, sodass das Datenkabel nicht erhitzt wird.The guided missile is expediently equipped with an engine which can have a central gas guide pipe or at least a side exhaust nozzle. If a side blow-out nozzle is present, it is advantageous if a flooding valve arranged behind the blow-out nozzle is arranged tangentially offset from the blow-out nozzle for flushing the missile coil with outside air during an overwater flight. As a result, the flow of purge air into the coil compartment is not or only slightly influenced by the exhaust jet of the engine and the hot exhaust jet of the engine does not flow into the coil compartment or only flows slightly, so that the data cable is not heated.

Weiter ist die Erfindung gerichtet auf ein Verfahren zur Vorbereitung eines Unterwasserstarts eines Lenkflugkörpers aus einem Verschussrohr einer Startplattform, wobei der Lenkflugkörper eine Spuleneinheit mit einer Flugkörperspule zum Verbleib im Lenkflugkörper und einen auf die Flugkörperspule aufgewickelten Datenleiter aufweist, bei dem das Verschussrohr mit Wasser geflutet und der Lenkflugkörper mit Wasser umspült wird.The invention is further directed to a method for preparing an underwater launch of a guided missile from a firing tube of a launch platform, the guided missile having a coil unit with a missile coil to remain in the guided missile and a data conductor wound on the missile coil, in which the firing tube is flooded with water and the Guided missile is surrounded by water.

Um die Abwicklungszuverlässigkeit des Datenleiters von der Flugkörperspule zu erhöhen, wird vorgeschlagen, dass die Spuleneinheit erfindungsgemäß auch eine Plattformspule zum Verbleib an der Startplattform enthält und beide Spulen durch ein Gehäuse der Spuleneinheit gegen das Wasser abgedichtet werden und trocken bleiben. Das Verschussrohr kann geflutet werden, ohne dass die Spulen nass werden, sodass sie vor Ablagerungen geschützt werden.In order to increase the unwinding reliability of the data conductor from the missile coil, it is proposed that, according to the invention, the coil unit also contains a platform coil for remaining on the launch platform and both coils are sealed against the water by a housing of the coil unit and remain dry. The firing tube can be flooded without the coils getting wet, protecting them from deposits.

Zum Schutz vor schlagartigem Einbruch von Seewasser in das Gehäuse ist es vorteilhaft, wenn nach der Flutung des Verschussrohrs und vor dem Start des Flugkörpers im Verschussrohr und unabhängig von der Flutung des Verschussrohrs die Spuleneinheit geflutet wird durch Öffnung eines Flutungsventils der Spuleneinheit. Im Verschussrohr befindliches Wasser strömt kontrolliert in die Spuleneinheit ein und sorgt für einen Druckausgleich zwischen dem Außenraum um das Gehäuse und dem Innenraum im Gehäuse.To protect against sudden intrusion of seawater into the housing, it is advantageous if after the flooding of the firing tube and before the launch of the missile in the firing tube and independently of the flooding of the firing tube, the coil unit is flooded by opening a flooding valve of the coil unit. Water in the sealing tube flows into the coil unit in a controlled manner and ensures pressure equalization between the outside space around the housing and the interior space in the housing.

Bei einem Start des Lenkflugkörpers wird dieser zweckmäßigerweise zunächst ohne einen Triebwerksstart aus dem Verschussrohr ausgeworfen und dann zündet das Triebwerk und der Lenkflugkörper beginnt seine selbstangetriebene Unterwasserfahrt. Nach einem Auftauchen beginnt der Überwasserflug. Während allen diesen Phasen besteht die Datenverbindung zwischen Startplattform und Lenkflugkörper, z.B. dessen Suchkopf, mit einem Kommandostand, zur manuellen Steuerung des Lenkflugkörpers, z.B. durch eine manuelle Zielerfassung und Zielübergabe.When the guided missile is started, it is expediently first ejected from the firing tube without starting the engine and then the engine ignites and the guided missile begins its self-propelled underwater journey. After surfacing, overwater flight begins. During all of these phases, there is a data connection between the launch platform and the guided missile, e.g. its seeker head, with a command post for manual control of the guided missile, e.g. through manual target acquisition and target transfer.

Während eines Überwasserflugs des Lenkflugkörpers kann die Flugkörperspule von durch das Flutungsventil einströmender Umgebungsluft umspült werden, sodass eine Abwicklung des Datenkabels von der Flugkörperspule, insbesondere von einer Marschspule der Flugkörperspule, begünstigt wird.During an overwater flight of the guided missile, the missile coil can be surrounded by ambient air flowing in through the flooding valve, so that unwinding of the data cable from the missile coil, in particular from a marching coil of the missile coil, is promoted.

Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die teilweise in einigen abhängigen Ansprüchen zu mehreren zusammengefasst wiedergegeben sind. Die Merkmale können jedoch zweckmäßigerweise auch einzeln betrachtet und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammengefasst werden, insbesondere bei Rückbezügen von Ansprüchen, sodass ein einzelnes Merkmal eines abhängigen Anspruchs mit einem einzelnen, mehreren oder allen Merkmalen eines anderen abhängigen Anspruchs kombinierbar ist. Außerdem sind diese Merkmale jeweils einzeln und in beliebiger geeigneter Kombination sowohl mit dem erfindungsgemäßen Verfahren als auch mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen kombinierbar. So sind Verfahrensmerkmale auch als Eigenschaften der entsprechenden Vorrichtungseinheit gegenständlich formuliert zu sehen und funktionale Vorrichtungsmerkmale auch als entsprechende Verfahrensmerkmale.The description given so far of advantageous embodiments of the invention contains numerous features, some of which are summarized in several dependent claims. However, the features can also expediently be considered individually and combined into meaningful further combinations, especially when referring back to claims, so that a single feature of a dependent claim can be combined with a single, several or all features of another dependent claim. In addition, these features can each be combined individually and in any suitable combination both with the method according to the invention and with the device according to the invention according to the independent claims. Thus, process features can also be seen as objectively formulated as properties of the corresponding device unit and functional device features can also be seen as corresponding process features.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich in Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Die Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die darin angegebene Kombination von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit isoliert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung eingebracht und/oder mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert werden.The characteristics, features and advantages of this invention described above, as well as the manner in which these are achieved, will be more clearly and clearly understood in connection with the following description of the exemplary embodiments, which will be explained in more detail in connection with the drawings. The exemplary embodiments serve to explain the invention and do not limit the invention to the combination of features specified therein, not even with regard to functional features. In addition, suitable features of each exemplary embodiment can also be viewed explicitly in isolation, from one Embodiment removed, introduced into another embodiment to supplement it and / or combined with any of the claims.

Es zeigen:

  • 1 einen Lenkflugkörper zur Bekämpfung eines Luftziels und für einen Verschuss unter Wasser,
  • 2 ein Heckteil des Lenkflugkörpers mit einer Spuleneinheit mit mehreren Datenkabelspulen und
  • 3 eine mögliche Ausführung des Heckteils aus 2.
Show it:
  • 1 a guided missile for combating an aerial target and for firing underwater,
  • 2 a tail part of the guided missile with a coil unit with several data cable coils and
  • 3 a possible version of the rear section 2 .

1 zeigt einen Lenkflugkörper 2 mit einem Suchkopf 4, einem Wirkteil 6 zur explosiven Bekämpfung eines Luftziels, einem Triebwerk 8 mit zumindest einer seitlichen Ausblasdüse 10, die in 1 nur schematisch angedeutet ist, einem Steuerabschnitt 12 mit Lenkflügeln 14, Gleitflügeln 16 und einem Heckteil in Form einer Spuleneinheit 18 mit einem vorderen Flugkörperteil 20 und einem hinteren Plattformteil 22. Der Flugkörperteil 20 trägt zwei Leitflügel 24, von denen in 1 nur einer sichtbar ist, und ist mit einer Einlassöffnung 26 eines Flutungsventils versehen. 1 shows a guided missile 2 with a seeker head 4, an active part 6 for explosively combating an air target, an engine 8 with at least one side exhaust nozzle 10, which is in 1 is only indicated schematically, a control section 12 with steering wings 14, sliding wings 16 and a tail part in the form of a coil unit 18 with a front missile part 20 and a rear platform part 22. The missile part 20 carries two guide wings 24, of which in 1 only one is visible, and is provided with an inlet opening 26 of a flooding valve.

2 zeigt den Heckteil des Lenkflugkörpers 2 detaillierter. Für einen Verschuss von einer Startplattform 28 wird der Lenkflugkörper 2 in ein Verschussrohr 30 der Startplattform 28 eingebracht, beispielsweise ein Torpedorohr, wenn die Startplattform 28 ein U-Boot ist. Dafür lassen sich die Gleitfügel 16 nach hinten klappen, wie in 1 gestrichelt dargestellt ist, und an den Rumpf des Lenkflugkörpers 2 anlegen. Auch die Lenkflügel 14 lassen sich anlegen, sodass der Lenkflugkörper 2 in seiner Geometrie an das Verschussrohr 30 angepasst ist. 2 shows the tail part of the guided missile 2 in more detail. For a launch from a launch platform 28, the guided missile 2 is introduced into a launch tube 30 of the launch platform 28, for example a torpedo tube if the launch platform 28 is a submarine. To do this, the sliding wings 16 can be folded backwards, as in 1 is shown in dashed lines, and place it on the fuselage of the guided missile 2. The steering wings 14 can also be created so that the geometry of the guided missile 2 is adapted to the firing tube 30.

Der Plattformteil 22 der Spuleneinheit 18 trägt eine Plattformspule 32, die ein Wickelpaket 34 eines Datenleiters 36 enthält, der als Lichtwellenleiter mit einer Ummantelung zur äußeren Isolierung ausgebildet ist. Dieser setzt sich im Flugkörperteil 20 in einem Wickelpaket 38 einer Flugkörperspule 40 fort und ist mit einer Steuereinheit 42 im Steuerabschnitt 12 datentechnisch verbunden. Plattformseitig ist der Datenleiter 36 über eine Datenschnittstelle 44 mit einem Kommandostand 46 der Startplattform 28 verbunden. Die Plattformspule 32 ist eine Innenspule für einen Innenabzug des Datenleiters 36 und die Flugkörperspule 40 ist eine Außenspule für einen Außenabzug des Datenleiters 36. Um beide Spulen 32, 40 liegt ein Gehäuse 48, das in den Flugkörperteil 20 und den Plattformteil 22 unterteilt ist. Der Flugkörperteil 20 trägt die Flugkörperspule 40 und der Plattformteil 22 trägt die Plattformspule 32. Zwischen den Spulen 32, 40 liegt der Spulenraum 50, der der mit Luft gefüllt Teil des Gehäuseinnenraums ist.The platform part 22 of the coil unit 18 carries a platform coil 32, which contains a winding package 34 of a data conductor 36, which is designed as an optical waveguide with a sheath for external insulation. This continues in the missile part 20 in a winding package 38 of a missile coil 40 and is connected in terms of data technology to a control unit 42 in the control section 12. On the platform side, the data conductor 36 is connected to a command post 46 of the starting platform 28 via a data interface 44. The platform coil 32 is an inner coil for an internal withdrawal of the data conductor 36 and the missile coil 40 is an external coil for an external withdrawal of the data conductor 36. Around both coils 32, 40 there is a housing 48, which is divided into the missile part 20 and the platform part 22. The missile part 20 carries the missile coil 40 and the platform part 22 carries the platform coil 32. Between the coils 32, 40 lies the coil space 50, which is the part of the housing interior filled with air.

Im vorderen Bereich der Spuleneinheit 18 ist das Gehäuse 48 mit den Einlassöffnungen 26 der Flutungsventile 52 versehen. Die Flutungsventile 52 sind pyrotechnische Ventile, die von der Steuereinheit 42 angesteuert werden und mittels einer Explosion öffnen, also von einer Abdichtstellung in eine Flutungsstellung gebracht werden. Damit wird jeweils die Einlassöffnung 26 des Gehäuses 48 freigegeben und Wasser oder Luft kann von außerhalb des Lenkflugkörpers 2 in den Spulenraum 50 eindringen. Die Spuleneinheit 18 ist mit zwei Flutungsventilen 52 ausgestattet. Nur zur Verdeutlichung ist in 2 mittig ein drittes Flutungsventil 52 dargestellt, da die Flutungsventile 52 jeweils mit einem Labyrinth 54 ausgestattet sind, das in der Seitenansicht schwer darstellbar ist. Das Labyrinth 54 teilt einen von radial außen durch die Einlassöffnung 26 einströmenden Fluidstrom, also Wasserstrom oder Luftstrom, in zwei Ströme und lenkt sie jeweils um etwa 60° tangential seitlich um, wobei eine zweite Umlenkung um wieder 60° in die Axialrichtung erfolgt, damit das Fluid den Spulenraum 50 durchströmen kann. Hierdurch wird der Fluidstrom erstens gebremst und zweitens im Spulenraum 50 verteilt. Zum besseren Einführen des Fluids in die Einlassöffnungen 26 ist hinter jeder Einlassöffnung 26 ein Ablenkmittel 56 platziert, das Teil eines Leitflügels 24 ist und konkav geformt ist. Die konkave Form kommt durch das Ablenkmittel 56 in Verbindung mit dem Gehäuse 48 zustande, sodass das Ablenkmittel 56 das Fluid in die Einlassöffnung 26 eindrückt, wie durch die jeweils äußeren Pfeile bei den seitlichen Einlassöffnungen 26 dargestellt ist.In the front area of the coil unit 18, the housing 48 is provided with the inlet openings 26 of the flooding valves 52. The flooding valves 52 are pyrotechnic valves that are controlled by the control unit 42 and open by means of an explosion, i.e. are brought from a sealing position into a flooding position. This opens the inlet opening 26 of the housing 48 and water or air can penetrate into the coil space 50 from outside the guided missile 2. The coil unit 18 is equipped with two flooding valves 52. Just for clarification is in 2 A third flooding valve 52 is shown in the middle, since the flooding valves 52 are each equipped with a labyrinth 54, which is difficult to show in the side view. The labyrinth 54 divides a fluid flow flowing in from the radial outside through the inlet opening 26, i.e. water flow or air flow, into two flows and deflects them laterally tangentially by approximately 60 °, with a second deflection by again 60 ° in the axial direction, so that the Fluid can flow through the coil space 50. As a result, the fluid flow is firstly braked and secondly distributed in the coil space 50. To better introduce the fluid into the inlet openings 26, a deflection means 56 is placed behind each inlet opening 26, which is part of a guide vane 24 and is concavely shaped. The concave shape is created by the deflection means 56 in connection with the housing 48, so that the deflection means 56 presses the fluid into the inlet opening 26, as shown by the outer arrows at the side inlet openings 26.

Zur Vorbereitung eines Starts des Lenkflugkörpers 2 wird dieser in das Verschussrohr 30 eingeführt. Mit seinem Heckteil wird der Lenkflugkörper 2 an das hintere Ende des Verschussrohrs 30 geführt, sodass die Schnittstelle 44 der Spuleneinheit 18 mit einer Schnittstelle des Verschussrohrs 30 koppelt und die Datenverbindung zwischen Steuereinheit 42 und Kommandostand 46 über den Datenleiter 26 über die beiden Spulen 32, 40 hergestellt wird. Ist ein unmittelbar bevorstehender Start des Lenkflugkörpers 2 geplant, so wird das Verschussrohr 30 mit Seewasser geflutet und nach vorne geöffnet, sodass der Lenkflugkörper 2 das Verschussrohr 30 nach vorne verlassen kann. Nun ist der Lenkflugkörper 2 im Verschussrohr 30 mit Seewasser umgeben. Das Gehäuse 48 dichtet die beiden Spulen 32, 40 jedoch gegen Wasser ab, sodass diese trocken bleiben. Hierfür ist eine insbesondere umlaufende Dichtungseinheit 58 zwischen den beiden Gehäuseteilen 20, 22 angeordnet, die die beiden Gehäuseteile 20, 22 gegeneinander abdichtet, sodass das Gehäuse 48 eine wasserdichte Einheit bildet. Die Dichtungseinheit 58 kann ein O-Ring in einer Nut sein. Wird ein Start des Lenkflugkörpers 2 abgebrochen, so kann das Verschussrohr 30 belüftet werden und die beiden Spulen 32, 40 bleiben trotz Flutung des Verschussrohrs 30 trocken.To prepare for a launch of the guided missile 2, it is inserted into the firing tube 30. With its tail part, the guided missile 2 is guided to the rear end of the firing tube 30, so that the interface 44 of the coil unit 18 is coupled to an interface of the firing tube 30 and the data connection between the control unit 42 and the command post 46 via the data conductor 26 via the two coils 32, 40 will be produced. If an imminent launch of the guided missile 2 is planned, the firing tube 30 is flooded with seawater and opened to the front so that the guided missile 2 can leave the firing tube 30 to the front. Now the guided missile 2 is surrounded with seawater in the firing tube 30. However, the housing 48 seals the two coils 32, 40 against water so that they remain dry. For this purpose, a particularly circumferential sealing unit 58 is arranged between the two housing parts 20, 22, which seals the two housing parts 20, 22 against one another, so that the housing 48 forms a watertight unit. The sealing unit 58 may be an O-ring in a groove. Becomes a If the launch of the guided missile 2 is aborted, the firing tube 30 can be ventilated and the two coils 32, 40 remain dry despite the firing tube 30 being flooded.

Soll der Lenkflugkörper 2 jedoch gestartet werden, so wird der Gehäuseinnenraum kurz vor dem Start geflutet. Hierfür steuert die Steuereinheit 42 die pyrotechnischen Treibsätze der Flutungsventile 52 an, diese zünden und geben ihre Einlassöffnung 26 frei, sodass im gefluteten Verschussrohr 30 befindliches Seewasser nun auch den Spulenraum 50 flutet und damit die beiden Spulen 32, 40 benetzt. Hierdurch findet ein Druckausgleich zwischen dem Spulenraum 50 und dem die Startplattform 28 umgebende Wasser statt, sodass bei einem Start des Lenkflugkörpers 2 kein weiteres Wasser druckbedingt von hinten in den Spulenraum 50 einschießt. Die Flutung der Spuleneinheit 18 ist hierbei unabhängig von der Flutung des Verschussrohrs 30, da beide Flutungen von einem voneinander unabhängigen Kommando getriggert werden. Das Kommando zur Flutung des Verschussrohrs 30 erfolgt, wenn der Lenkflugkörper 2 später gestartet werden soll, auch wenn nicht sicher ist, ob er tatsächlich gestartet wird. Die Flutung der Spuleneinheit 18 erfolgt erst dann, wenn der Lenkflugkörper 2 tatsächlich gestartet wird, beispielsweise mit oder verbunden mit dem Startsignal für den Lenkflugkörper 2.However, if the guided missile 2 is to be launched, the interior of the housing is flooded shortly before launch. For this purpose, the control unit 42 controls the pyrotechnic propellants of the flooding valves 52, which ignite and release their inlet opening 26, so that seawater in the flooded firing tube 30 now also floods the coil space 50 and thus wets the two coils 32, 40. This results in a pressure equalization between the coil space 50 and the water surrounding the launch platform 28, so that when the guided missile 2 is launched, no further water shoots into the coil space 50 from behind due to pressure. The flooding of the coil unit 18 is independent of the flooding of the firing tube 30, since both floodings are triggered by an independent command. The command to flood the firing tube 30 is given when the guided missile 2 is to be launched later, even if it is not certain whether it will actually be launched. The coil unit 18 is only flooded when the guided missile 2 is actually started, for example with or connected to the start signal for the guided missile 2.

Der Start des Lenkflugkörpers 2 erfolgt auf Kommando der Startplattform 28. Hierfür wird der Lenkflugkörper 2 aus dem Verschussrohr 30 ausgestoßen, beispielsweise durch mechanische Krallen, die den Lenkflugkörper 2 mit Wucht aus dem Verschussrohr 30 herausdrücken. Bei diesem Unterwasserstart des Lenkflugkörpers 2 aus dem Verschussrohr 30 trennt sich der Flugkörperteil 20 der Spuleneinheit 18 vom Plattformteil 22 der Spuleneinheit 18. Während der Flugkörperteil 20 am Lenkflugkörper 2 mitgeführt wird, verbleibt der Plattformteil 22 im Verschussrohr 30 und damit an der Startplattform 28. Hierfür sind die beiden Gehäuseteile 20, 22 so zueinander angeordnet und geformt, dass der Flugkörperteil 20 vom Plattformteil 22 nach vorne abgezogen werden kann. Die Dichtungseinheit 58 rutscht hierbei am Flugkörperteil 20 entlang und verbleibt am Plattformteil 22. Durch das Entfernen des Flugkörperteils 20 vom Plattformteil 22 wickelt sich der Datenleiter von einer oder von beiden Spulen 32, 40 ab, sodass die Datenverbindung zwischen Kommandostand 46 und Steuereinheit 42 bestehen bleibt.The launch of the guided missile 2 takes place at the command of the launch platform 28. For this purpose, the guided missile 2 is ejected from the firing tube 30, for example by mechanical claws which force the guided missile 2 out of the firing tube 30. During this underwater launch of the guided missile 2 from the firing tube 30, the missile part 20 of the coil unit 18 separates from the platform part 22 of the coil unit 18. While the missile part 20 is carried along on the guided missile 2, the platform part 22 remains in the firing tube 30 and thus on the starting platform 28. For this purpose the two housing parts 20, 22 are arranged and shaped relative to one another in such a way that the missile part 20 can be pulled forward from the platform part 22. The sealing unit 58 slides along the missile part 20 and remains on the platform part 22. By removing the missile part 20 from the platform part 22, the data conductor unwinds from one or both coils 32, 40, so that the data connection between the command post 46 and the control unit 42 remains .

Wenige Meter vor dem Verschussrohr 30 zündet das Triebwerk 8 des Lenkflugkörpers 2 und beschleunigt diesen unter Wasser zu einer Unterwasserfahrt. Nach Erreichen der Wasseroberfläche beschleunigt das Triebwerk 8 den Lenkflugkörper 2 weiter, sodass dieser in der Luft auf sein Luftziel zufliegt. Hierzu besteht mittels Suchkopf 4 und Datenleiter 36 eine Bildverbindung zum Kommandostand 46 in der Startplattform 28, sodass einem Bediener die Sicht des Suchkopfs 4 auf einem Bildschirm im Kommandostand 46 abgebildet wird. Der Bediener identifiziert das Luftziel, übergibt es dem Suchkopf 4 und der Lenkflugkörper 2 steuert selbständig das Luftziel an. Hierbei bleibt die Sicht- oder Datenverbindung zwischen Suchkopf 4 und Kommandostand 46 erhalten, sodass der Bediener den Flug auch manuell steuern, auf ein anderes Ziel abändern oder abbrechen kann.A few meters in front of the firing tube 30, the engine 8 of the guided missile 2 ignites and accelerates it underwater to an underwater journey. After reaching the water surface, the engine 8 further accelerates the guided missile 2 so that it flies in the air towards its aerial target. For this purpose, there is an image connection to the command post 46 in the starting platform 28 by means of search head 4 and data conductor 36, so that an operator can see the view of the search head 4 on a screen in the command post 46. The operator identifies the aerial target, hands it over to the seeker head 4 and the guided missile 2 independently steers towards the aerial target. The visual or data connection between the search head 4 and the command post 46 is maintained, so that the operator can also control the flight manually, change it to another target or cancel it.

Während des Luftflugs wickelt sich der Datenleiter 36 in der Fluggeschwindigkeit des Lenkflugkörpers 2 von der Flugkörperspule 40 ab und wird hierdurch in der Luft verlegt. Bei einer Bewegung der Startplattform 28 während dieses Flugs wickelt sich der Datenleiter 36 von der Plattformspule 32 ab und wird im Wasser verlegt, sodass er nicht von der Startplattform 28 hinterher gezogen wird. Sofort nach dem Auftauchen strömt das Seewasser aus dem Spulenraum 50 nach draußen. Hierbei wird Luft durch die offenen Einlassöffnungen 26 gesogen, die nun Luftspülungsöffnungen der Spuleneinheit 18 sind. Durch das Ablenkmittel 56 wird zudem Luft in die Einlassöffnungen 26 eingedrückt, sodass der Spulenraum 50 mit Außenluft durchspült wird, was die Abwicklung des Datenkabels 36 begünstigt. Damit keine heißen Abgase durch die Einlassöffnungen 26 in den Spulenraum 50 gelangen, sind die Einlassöffnungen 26 tangential versetzt zu der oder den Ausblasdüsen 10 angeordnet, wie in 1 dargestellt ist, sodass der heiße Abgasstrahl an den Einlassöffnungen 26 vorbei bläst.During air flight, the data conductor 36 unwinds from the missile coil 40 at the flight speed of the guided missile 2 and is thereby laid in the air. When the launch platform 28 moves during this flight, the data conductor 36 unwinds from the platform coil 32 and is laid in the water so that it is not pulled behind by the launch platform 28. Immediately after surfacing, the seawater flows out of the coil room 50. Here, air is sucked through the open inlet openings 26, which are now air purging openings of the coil unit 18. The deflection means 56 also forces air into the inlet openings 26, so that the coil space 50 is flushed with outside air, which promotes the unwinding of the data cable 36. So that no hot exhaust gases get into the coil space 50 through the inlet openings 26, the inlet openings 26 are arranged tangentially offset from the blow-out nozzle or nozzles 10, as shown in 1 is shown, so that the hot exhaust gas jet blows past the inlet openings 26.

3 zeigt eine mögliche Ausgestaltung des Heckteils der Spuleneinheit 18 aus 2. Die Flugkörperspule 40 ist in eine Startspule 60 und eine Marschspule 62 aufgeteilt, die beide Außenspulen sind. Die Startspule 60 dient zur Unterwasserabwicklung, also zur Abwicklung während der Unterwasserfahrt des Lenkflugkörpers 2 und beim Überwasserflug so lange, bis das Wasser aus dem Spulenraum 50 herausgelaufen ist. Die Marschspule 62 dient zur Abwicklung bei im Wesentlichen wasserfreiem Spulenraum 50 beim Überwasserflug des Lenkflugkörpers 2. Das Datenkabel 36 verläuft von der Datenschnittstelle 44 durch die Plattformspule, von dort - wie in 3 sichtbar ist - zur Startspule 60 und durch eine nicht dargestellte Nut zur Marschspule 62 und von dort zur Steuereinheit 42. Durch die hohe Abzugsgeschwindigkeit von der Marschspule 62 wird das Datenkabel 36 durch die Zentrifugalkraft von innen an die Innenwandung des Flugkörperteils 20 des Gehäuses 48 gedrückt und liegt innen an diesem an. Bei der Ausführung wie bei 3 ist ein zentraler Ausstoß der Triebwerksabgase in einem zentralen Gasleitrohr 64 möglich. 3 shows a possible design of the rear part of the coil unit 18 2 . The missile coil 40 is divided into a starting coil 60 and a marching coil 62, both of which are external coils. The starting coil 60 is used for underwater unwinding, i.e. for unwinding during the underwater travel of the guided missile 2 and during overwater flight until the water has flowed out of the coil space 50. The marching coil 62 is used for winding up when the coil space 50 is essentially water-free during overwater flight of the guided missile 2. The data cable 36 runs from the data interface 44 through the platform coil, from there - as in 3 is visible - to the starting coil 60 and through a groove, not shown, to the marching coil 62 and from there to the control unit 42. Due to the high withdrawal speed from the marching coil 62, the data cable 36 is pressed from the inside by the centrifugal force onto the inner wall of the missile part 20 of the housing 48 and lies on the inside of this. When executed as in 3 Central exhaust of the engine exhaust gases in a central gas guide pipe 64 is possible.

Der Plattformteil 22 des Gehäuses 48 umgreift - wie in 2 - den Flugkörperteil 20 des Gehäuses 48, wobei beide Teile 20, 22 mittels einer Dichtungseinheit 58 gegeneinander abgedichtet sind, die als umlaufender O-Ring ausgeführt ist. Die Dichtungseinheit 58 ist in einer Nut 66 im Plattformteil 22 des Gehäuses 48 verliersicher gehalten, sodass sie bei einer Trennung der beiden Teile 20, 22 nicht auf dem Datenkabel 36 aufliegt. Bei einer Trennung der beiden Teile 20, 22 wird der Flugkörperteil 20 aus dem Plattformteil 22 herausgezogen, sodass die hintere Gehäusewand des Flugkörperteils 20 an der Dichtungseinheit 58 entlang rutscht. Durch eine Ausführung dieser Gehäusewand als Konus 68 wird die Dichtungseinheit 58 hierbei zusammengequetscht, was eines gewissen Kraftaufwands bedarf. Dieser Kraftaufwand ist eine zusätzliche Sicherheit, dass der Flugkörperteil 20 nicht unbeabsichtigt vom Plattformteil 22 abrutscht. Vor dem Einbringen des Lenkflugkörpers 2 in das Verschussrohr 30 sind Flugkörperteil 20 und Plattformteil 22 mit einem Sicherungsmittel 70 miteinander verbunden, das in jeweils eine nicht umlaufende Nut 72 in beiden Gehäuseteile 20, 22 eingreift und hierdurch eine Axialverschiebung der beiden Teil 20, 22 zueinander blockiert. Das Sicherungsmittel 70 ist ein Sicherungsstift, der manuell aus den beiden Nuten 72 herausgezogen werden kann, sodass die Trennung entsichert ist und nur noch durch die Dichtungseinheit 58 auf dem Konus 68 verhindert wird.The platform part 22 encompasses the housing 48 - as in 2 - The missile part 20 of the housing 48, both parts 20, 22 being sealed against one another by means of a sealing unit 58, which is designed as a circumferential O-ring. The sealing unit 58 is held captively in a groove 66 in the platform part 22 of the housing 48, so that it does not rest on the data cable 36 when the two parts 20, 22 are separated. When the two parts 20, 22 are separated, the missile part 20 is pulled out of the platform part 22, so that the rear housing wall of the missile part 20 slides along the sealing unit 58. By designing this housing wall as a cone 68, the sealing unit 58 is squeezed together, which requires a certain amount of force. This effort provides additional security that the missile part 20 does not accidentally slip off the platform part 22. Before the guided missile 2 is introduced into the firing tube 30, the missile part 20 and platform part 22 are connected to one another with a securing means 70, which engages in a non-circumferential groove 72 in both housing parts 20, 22 and thereby blocks an axial displacement of the two parts 20, 22 relative to one another . The securing means 70 is a securing pin that can be manually pulled out of the two grooves 72, so that the separation is unlocked and is only prevented by the sealing unit 58 on the cone 68.

BezugszeichenlisteReference symbol list

22
LenkflugkörperGuided missiles
44
SuchkopfSearch head
66
Wirkteilactive part
88th
Triebwerkengine
1010
Ausblasdüseblow-out nozzle
1212
SteuerabschnittTax section
1414
LenkflügelSteering wing
1616
GleitflügelSliding wing
1818
SpuleneinheitCoil unit
2020
FlugkörperteilMissile part
2222
PlattformteilPlatform part
2424
LeitflügelGuiding wing
2626
EinlassöffnungInlet opening
2828
StartplattformLaunch platform
3030
VerschussrohrFiring tube
3232
PlattformspulePlatform coil
3434
WickelpaketWrap package
3636
DatenleiterData conductor
3838
WickelpaketWrap package
4040
FlugkörperspuleMissile coil
4242
SteuereinheitControl unit
4444
DatenschnittstelleData interface
4646
KommandostandCommand post
4848
GehäuseHousing
5050
SpulenraumCoil room
5252
FlutungsventilFlooding valve
5454
Labyrinthlabyrinth
5656
AblenkmittelDistractants
5858
DichtungseinheitSealing unit
6060
StartspuleStarting coil
6262
Marschspulemarching coil
6464
GasleitrohrGas guide pipe
6666
NutNut
6868
Konuscone
7070
Sicherungsmittelsecurity means
7272
NutNut

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 2887005 A1 [0003]EP 2887005 A1 [0003]

Claims (15)

Spuleneinheit (18) für einen unter Wasser von einer Startplattform (28) startenden Lenkflugkörper (2) mit einer Flugkörperspule (40) zum Verbleib im Lenkflugkörper (2) und einem auf die Flugkörperspule (40) aufgewickelten und mit der Startplattform (28) datentechnisch verbundenen Datenleiter (36), gekennzeichnet durch eine mit dem Datenleiter (36) bewickelte Plattformspule (32) zum Verbleib an der Startplattform (28) nach dem Start des Lenkflugkörpers (2) und ein Gehäuse (48), das die beiden Spulen (32, 40) im mit Wasser umfluteten Zustand des Lenkflugkörpers (2) trocken hält.Coil unit (18) for a guided missile (2) that launches underwater from a launch platform (28), with a missile coil (40) to remain in the guided missile (2) and a missile wound onto the missile coil (40) and connected to the launch platform (28) for data technology Data conductor (36), characterized by a platform coil (32) wound with the data conductor (36) to remain on the launch platform (28) after the guided missile (2) has been launched and a housing (48) which contains the two coils (32, 40 ) keeps dry when the guided missile (2) is flooded with water. Spuleneinheit (18) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (48) einen Flugkörperteil (20) und einen Plattformteil (22) aufweist, die ineinander greifen und mit einer Dichtungseinheit (58) gegeneinander abgedichtet sind.Coil unit (18). Claim 1 , characterized in that the housing (48) has a missile part (20) and a platform part (22), which interlock and are sealed against each other with a sealing unit (58). Spuleneinheit (18) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinheit (58) so auf einem äußeren Konus (68) des Flugkörperteils (20) aufliegt, dass ein Abziehen des Flugkörperteils (20) vom Plattformteil (22) die Dichtungseinheit (58) zusammenquetscht.Coil unit (18). Claim 2 , characterized in that the sealing unit (58) rests on an outer cone (68) of the missile part (20) in such a way that pulling the missile part (20) from the platform part (22) squeezes the sealing unit (58). Spuleneinheit (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flugkörperspule (40) eine Startspule (60) und eine Marschspule (62) enthält, die beide Außenspulen sind, und die Plattformspule (32) eine Innenspule ist, und ein die Plattformspule (32) enthaltender Plattformteil (22) des Gehäuses (48) um einen die Flugkörperspule (40) enthaltender Flugkörperteil (20) des Gehäuses (48) greift.Coil unit (18) according to one of the preceding claims, characterized in that the missile coil (40) contains a starting coil (60) and a marching coil (62), both of which are external coils, and the platform coil (32) is an internal coil, and a Platform part (22) of the housing (48) containing the platform coil (32) engages around a missile part (20) of the housing (48) containing the missile coil (40). Spuleneinheit (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Flutungsventil (52) mit einer Abdichtstellung und einer Flutungsstellung zum Fluten der beiden Spulen (32, 40) mit dem Lenkflugkörper (2) umspülendem Wasser.Coil unit (18) according to one of the preceding claims, characterized by a flooding valve (52) with a sealing position and a flooding position for flooding the two coils (32, 40) with water flowing around the guided missile (2). Spuleneinheit (18) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Flutungsventil (52) ein pyrotechnisches Ventil ist.Coil unit (18). Claim 5 , characterized in that the flooding valve (52) is a pyrotechnic valve. Spuleneinheit (18) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Flutungsventil (52) im geöffneten Zustand als Luftspülungsöffnung ausgeführt ist zum Umspülen der Flugkörperspule (40) während eines Überwasserflugs mit Außenluft.Coil unit (18). Claim 5 or 6 , characterized in that the flooding valve (52) in the open state is designed as an air purging opening for flushing the missile coil (40) with outside air during an overwater flight. Spuleneinheit (18) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Flutungsventil (52) ein Labyrinth (54) zum Abbremsen des einströmenden Fluids aufweist.Coil unit (18) according to one of the Claims 5 until 7 , characterized in that the flooding valve (52) has a labyrinth (54) for braking the inflowing fluid. Spuleneinheit (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Leitflügel (24) und ein Flutungsventil (52) vor dem Leitflügel (24), die so zueinander angeordnet sind, dass der Leitflügel (24) das Einströmen von Fluid durch das Flutungsventil (52) begünstigt.Coil unit (18) according to one of the preceding claims, characterized by a guide vane (24) and a flooding valve (52) in front of the guide vane (24), which are arranged relative to one another in such a way that the guide vane (24) prevents fluid from flowing in through the flooding valve ( 52) favored. Spuleneinheit (18) nach Anspruch 9, gekennzeichnet, durch ein Ablenkmittel (56), das bei einer Bewegung des Lenkflugkörpers (2) durch Fluid einen Teil des Fluids in das Flutungsventil (52) hinein lenkt.Coil unit (18). Claim 9 , characterized by a deflection means (56) which, when the guided missile (2) moves through fluid, directs part of the fluid into the flooding valve (52). Lenkflugkörper (2) mit einer seinen Heckteil bildenden Spuleneinheit (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine Datenschnittstelle (44) aufweist zur Verbindung mit der Startplattform (28) bei einem Einbringen des Lenkflugkörpers (2) in ein Verschussrohr (30) der Startplattform (28).Guided missile (2) with a coil unit (18) forming its tail part according to one of the preceding claims, which has a data interface (44) for connection to the launch platform (28) when the guided missile (2) is inserted into a firing tube (30) of the launch platform (28). Lenkflugkörper (2) nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein Triebwerk (8) mit zumindest einer seitlichen Ausblasdüse (10) und einem hinter der Ausblasdüse (10) angeordneten Flutungsventil (52) zum Spülen der Flugkörperspule (40) mit Außenluft während eines Überwasserflugs, das tangential versetzt zur Ausblasdüse (10) angeordnet ist.Guided missile (2). Claim 11 , characterized by an engine (8) with at least one side blow-out nozzle (10) and a flooding valve (52) arranged behind the blow-out nozzle (10) for flushing the missile coil (40) with outside air during an overwater flight, which is tangentially offset to the blow-out nozzle (10) is arranged. Verfahren zur Vorbereitung eines Unterwasserstarts eines Lenkflugkörpers (2) aus einem Verschussrohr (30) einer Startplattform (28), wobei der Lenkflugkörper (2) eine Spuleneinheit (18) mit einer Flugkörperspule (40) zum Verbleib im Lenkflugkörper (2) und einen auf die Flugkörperspule (40) aufgewickelten Datenleiter (36) aufweist, bei dem das Verschussrohr (30) mit Wasser geflutet und der Lenkflugkörper (2) mit Wasser umspült wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Spuleneinheit (18) auch eine Plattformspule (32) zum Verbleib an der Startplattform (28) enthält und beide Spulen (32, 40) durch ein Gehäuse (48) der Spuleneinheit (18) gegen das Wasser abgedichtet werden und trocken bleiben.Method for preparing an underwater launch of a guided missile (2) from a firing tube (30) of a launch platform (28), the guided missile (2) having a coil unit (18) with a missile coil (40) to remain in the guided missile (2) and one on the Missile coil (40) has wound data conductor (36), in which the firing tube (30) is flooded with water and the guided missile (2) is flushed with water, characterized in that the coil unit (18) also has a platform coil (32) to remain on the starting platform (28) and both coils (32, 40) are sealed against the water by a housing (48) of the coil unit (18) and remain dry. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Flutung des Verschussrohrs (30) und vor dem Start des Lenkflugkörpers (2) im Verschussrohr (30) und unabhängig von der Flutung des Verschussrohrs (30) die Spuleneinheit (18) geflutet wird durch Öffnung eines Flutungsventils (52) der Spuleneinheit (18).Procedure according to Claim 13 , characterized in that after the flooding of the firing tube (30) and before the launch of the guided missile (2) in the firing tube (30) and independently of the flooding of the firing tube (30), the coil unit (18) is flooded by opening a flooding valve (52 ) of the coil unit (18). Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Flugkörperspule (40) während eines Überwasserflugs des Lenkflugkörpers (2) von durch das Flutungsventil (52) einströmender Umgebungsluft umspült wird.Procedure according to Claim 14 , characterized in that the missile coil (40) is surrounded by ambient air flowing in through the flooding valve (52) during an overwater flight of the guided missile (2).
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