DE1578301C3 - Device for transferring remotely controllable guided weapons in the direction of sight of a target device - Google Patents

Device for transferring remotely controllable guided weapons in the direction of sight of a target device

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DE1578301C3
DE1578301C3 DE19661578301 DE1578301A DE1578301C3 DE 1578301 C3 DE1578301 C3 DE 1578301C3 DE 19661578301 DE19661578301 DE 19661578301 DE 1578301 A DE1578301 A DE 1578301A DE 1578301 C3 DE1578301 C3 DE 1578301C3
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Pierre Chatillon-Sous-Bagneux Lafon
Emile Versailles Seine Et Oise Stauff
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NORD-AVIATION NATIONALE DE CONSTRUCTIONS AERONAUTIQUES PARIS Ste
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    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00—Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20—Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/30—Command link guidance systems
    • F41G7/301—Details
    • F41G7/303—Sighting or tracking devices especially provided for simultaneous observation of the target and of the missile

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Description

die von einem Flugzeug aus von einer starren Abschußrampe nur in vorgegebener Richtung starten kann, mittels eines der Lenkwaffe nachführbaren Ortungsgeräts in die Visierlinie eines Zielgeräts zu überführen. Zu diesem Zweck sieht die bekannte Einrichtung vor, im Flugzeug eine Hilfsantenne zu verwenden, die zunächst geradeaus, d. h. in die anfängliche Flugrichtung der Lenkwaffe gerichtet ist, und erst allmählich mit dem primären Verfolgungsradar zur Deckung gebracht wird, um das Einfangen der Lenkwaffe bereits kurz nach dem Abschuß durchzuführen. Hier werden somit aktive Ortungssysteme verwendet. which take off from an aircraft from a rigid launch pad only in a given direction can, by means of a tracking device that can be tracked by the missile, into the line of sight of a target device convict. For this purpose, the known device provides for an auxiliary antenna in the aircraft use the first straight ahead, i. H. is pointed in the initial direction of flight of the missile, and is only gradually brought into line with the primary tracking radar to avoid the capture of the guided missile shortly after the launch. Active location systems are therefore used here.

Weiterhin ist aus dem »Leitfaden der Fernlenkung« von F. Müller, Deutsche Radar-Verlagsgesellschaft mbH, Garmisch-Partenkirchen (1955), S. 177 und 178, bekannt, eine Überführung dadurch zu erreichen, daß eine einzige Raketen-Ortungseinrichtung durch Variieren der Peilschärfe oder durch bewegliche Anordnung zum Nachführen benutzt wird. Dabei dient die Ortungseinrichtung mit geringerer Peilschärfe zum Steuern der Lenkwaffe. Weiterhin ist es aus der deutschen Patentschrift 958 210 bekannt, zwei Ultrakurzwellen-Strahlenbündel, also ebenfalls aktive Ortungssysteme, dazu zu verwenden, eine abgeschossene Lenkwaffe zu verfolgen. Die beiden Bündel besitzen dabei eine unterschiedliche Öffnungsweite, rotieren um eine Leitgerade und ermöglichen es, mit Hilfe des Modulationsgrades die Steuerung der Lenkwaffe wahlweise von einem der beiden Bündel aus führen zu lassen.Furthermore, from the "Guide to remote control" by F. Müller, Deutsche Radar-Verlagsgesellschaft mbH, Garmisch-Partenkirchen (1955), p. 177 and 178, known to transfer it achieve that a single missile locator by varying the bearing sharpness or by movable arrangement is used for tracking. The locating device is used with less Bearing sharpness to control the missile. It is also from German patent specification 958 210 known to use two ultra-short wave beams, also active location systems, to to track a shot down guided missile. The two bundles have a different opening width, rotate around a guide line and, with the help of the degree of modulation, enable the Control of the missile can be carried out either from one of the two bundles.

Der Erfindung liegt" die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch welche die Überführung der Lenkwaffe in die Visierlinie einer Zieloptik, die zum Zeitpunkt des Abschusses mit der Abschußrampenachse einen beliebigen Winkel bilden kann, mit besonders hoher Zuverlässigkeit erreichbar ist.The invention is "based on the object of creating a device of the type mentioned above, through which the transfer of the missile into the line of sight of a target optics, which at the time of The launch can form any angle with the launch pad axis, with a particularly high angle Reliability is achievable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Zieloptik als Zielgerät und ein auf einen Bahnzeichner der Lenkwaffe ansprechender Infrarotstrahlen-Detektor als Ortungsgerät verwendet wird, wobei eine elektrische Steuereinrichtung zum Nachführen der optischen Achse des Detektorfeldes und eine selbsttätige Steuereinrichtung zum Überführen der Lenkwaffe vorgesehen sind und wobei der Infrarotstrahlen-Detektor eine erste Optik mit großem Öffnungsfeld und geringer Reichweite für die Aufnahmephase des Bildes des Bahnzeichners der Lenkwaffe und eine zweite Optik mit einem kleinen Öffnungsfeld und großer Reichweite für die Phase des Überführens der Lenkwaffe in die Visierrichtung der Zieloptik aufweist.This object is achieved according to the invention in that a target optics as a target device and a a tracer of the guided missile responsive infrared ray detector used as a locating device is, wherein an electrical control device for tracking the optical axis of the detector field and an automatic control device for transferring the missile are provided and wherein the Infrared ray detector a first optic with a large opening field and short range for the Acquisition phase of the image of the tracer of the guided missile and a second optics with a small one Opening field and long range for the phase of transferring the guided weapon in the direction of sight the target optics.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist den wesentlichen Vorteil auf, daß zur Bahnverfolgung der Lenkwaffe im Bereich der Abschußrampe ein rein passives System verwendet wird, so daß zur Bahnverfolgung keinerlei Strahlung in Richtung auf das Ziel ausgesandt wird. Dadurch wird die Ortung der Abschußrampe durch einen Gegner praktisch ausgeschlossen. The device according to the invention has the essential advantage that for tracing the Guided weapon in the area of the launch pad a purely passive system is used, so that for path tracking no radiation is emitted in the direction of the target. This will help locate the Launching pad practically excluded by an enemy.

Weiterhin wird dadurch, daß am Infrarotstrahlendetektor zusätzlich eine besondere Optik zum erstmaligen Auffassen der Lenkwaffe vorgesehen ist, das Überführen der Lenkwaffe von der Abschußrichtung in die Visierrichtung des Zielgeräts außerordentlich zuverlässig durchgeführt.Furthermore, the fact that the infrared radiation detector also has a special optics for the first time Conception of the missile is provided, the transfer of the missile from the firing direction carried out extremely reliably in the direction of sight of the target device.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich in einfacher Weise an beliebige Fahrzeuge wie Schiffe, Hubschrauber und Kraftfahrzeuge anpassen, und auf diese Weise läßt sich ohne wesentliche Änderung des mechanischen Aufbaus dieser Fahrzeuge durch bloßes Anbringen einer raummäßig kleinen und sehr preiswerten Einrichtung ein vielseitig einsetzbares und schnell einsatzbereites Waffensystem erreichen.The device according to the invention can be easily applied to any vehicles such as ships, Customize helicopters and motor vehicles, and in this way can be done without significant change the mechanical structure of these vehicles by simply adding a small one and very inexpensive equipment a versatile and quickly deployable weapon system reach.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird einem Richtschützen die Möglichkeit gegeben, eine Lenkwaffe auch dann auf ein von ihm festgestelltes Ziel abzuschießen, wenn beim augenblicklichen Stand des Fahrzeuges ein relativ großer Winkel zwischen der Abschußrampenachse und der von ihm festgestellten Ziellinie besteht.The device according to the invention gives a gunner the opportunity to have a Firing a guided weapon at a target it has determined, even if at the moment of the vehicle a relatively large angle between the launch pad axis and that determined by it Finish line exists.

Da durch die erfindungsgemäße Vorrichtung eine selbsttätige Überführung der gestarteten Lenkwaffe in das Visierfeld erfolgt, kann sich der Richtschütze auf die Zielverfolgung konzentrieren und dabei sicher sein, daß die gestartete Lenkwaffe von allein in dieses Visierfeld einläuft.Because the device according to the invention automatically transfers the launched missile takes place in the sighting field, the gunner can concentrate on the target pursuit and thereby safely be that the launched missile enters this field of vision by itself.

Nennenswerte Einsparungen ergeben sich dadurch, daß durch die erfindungsgemäße Vorrichtung auch dort vielfach unstabilisierte Flugkörper oder .Lenkwaffen eingesetzt werden können, wo dies gemäß dem Stand der Technik auf Grund der relativ großen Streuungen oder auf Grund von ■ Störeinflüssen wie Wind oder mechanischen Schwingungen nicht möglich war, da die Herstellkosten für unstabilisierte Flugkörper wesentlich geringer sind als die Herstellkosten für hochentwickelte stabilisierte Flugkörper. Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Noteworthy savings result from the fact that the device according to the invention also there often unstabilized missiles or .Lenkwaffen can be used where this according to the state of the art due to the relatively large scatter or due to ■ interference such as Wind or mechanical vibrations was not possible because the manufacturing costs for unstabilized Missiles are much less than the cost of manufacturing sophisticated stabilized missiles. Advantageous further developments and preferred embodiments of the invention emerge from the subclaims emerged.

Die Ansprüche 2, 3 und 5 gelten nur in Verbindung mit Anspruch 1.Claims 2, 3 and 5 only apply in conjunction with Claim 1.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigtThe invention is described below, for example, with reference to the drawing; in this shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Überführen gemäß der Erfindung, die in einen Hubschrauber eingebaut ist,Fig. 1 is a schematic representation of a device for transferring according to the invention installed in a helicopter,

F i g. 2 eine schematische Darstellung des Infrarotstrahlen-Detektors der erfindungsgemäßen Vorrichtung, F i g. Fig. 2 is a schematic diagram of the infrared ray detector the device according to the invention,

F i g. 3 eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Infrarotstrahlen-. Detektors undF i g. 3 is a schematic perspective view of a further embodiment of the infrared ray. Detector and

F i g. 4 eine vereinfachte schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.F i g. 4 shows a simplified schematic representation a further embodiment of the device according to the invention.

Die Steuervorrichtung umfaßt im wesentlichen einen Infrarotstrahlen-Detektor D mit zwei Freiheitsgraden bezüglich des Fahrzeugs, um das Bild des Bahnzeichners der Lenkwaffe aufzunehmen und seine optische Achse nach diesem Bahnzeichner zu richten, sowie eine mit dem Infrarotstrahlen-Detektor D verbundene Visiereinrichtung, welche das Festlegen der Visierlinie eines beweglichen Zielpunktes ermöglicht. In der Fig. 1 ist ein Hubschrauber 1 dargestellt, der beiderseits seines Rumpfes je eine Lenkwaffen-Abschußrampe 2 hat. In dieser Darstellung bezeichnet X-X1 die Hubschrauberachse, 3 die Vorrichtung Detektor—stabilisiertes Zielfernrohr, 4 die von der Rampe 2 abgeschossene Lenkwaffe und Y-Y1 die Visierlinie auf den Zielpunkt oder die Ziellinie.The control device essentially comprises an infrared ray detector D with two degrees of freedom with respect to the vehicle in order to take the image of the tracer of the guided weapon and to direct its optical axis to this tracer, and a sighting device connected to the infrared ray detector D , which sets the Allows line of sight of a moving target point. 1 shows a helicopter 1 which has a guided missile launching ramp 2 on both sides of its fuselage. In this illustration, XX 1 denotes the helicopter axis, 3 the detector-stabilized telescopic sight device, 4 the guided weapon launched from the ramp 2 and YY 1 the line of sight on the target point or the target line.

Vor dem Start der Lenkwaffe befindet sich der Detektor in Wartestellung, wobei seine Achse Z-Z1 parallel zur Achse X-X, des Hubschraubers ist, undBefore the launch of the missile, the detector is in the waiting position, its axis ZZ 1 being parallel to the axis XX of the helicopter, and

wobei er durch sein Feld P1. die Streuzone der LenkwaiTen weit überdecken kann.with his field P 1 . can far cover the scattering zone of the steering wheel.

In der Übergangsperiode erscheint die Lenkwaffe, nachdem sie den Anfangsteil ihrer Bahn C beschrieben hat, bei A in dem Ansprcchfeld P1. des Detektors. Dies bewirkt einerseits die Entblockierung der Steuereinrichtung und andererseits die Entstehung von Steuermomenten, welche die Verschiebung der Achse Z-Z1 des beweglichen Detektors in der Weise bewirken, daß das Bild des Bahnzeichners der Lenkwaffe in der Nähe der Nullstellung des Detektors gebildet wird. Von diesem Zeitpunkt an verfolgt die Achse des Detektors die Lenkwaffe 4, wie dies bei Z-Z2 in der F i g. 1 dargestellt ist.In the transition period, after the missile has described the initial part of its trajectory C , it appears at A in the claims field P 1 . of the detector. This unblocks the control device on the one hand and creates control torques on the other hand, which cause the displacement of the axis ZZ 1 of the movable detector in such a way that the image of the tracer of the missile is formed near the zero position of the detector. From this point in time on, the axis of the detector follows the missile 4, as is the case at ZZ 2 in FIG. 1 is shown.

Die Befehle werden durch die SteuereinrichtungThe commands are issued by the control device

aus dem jeweiligen Winkel zwischen der Achse Z-Z2 des Detektors und der Visierachse Y-Y1 bestimmt und leiten die Lenkwaffe 4 so, daß sie, sich bei B from the respective angle between the axis ZZ 2 of the detector and the sighting axis YY 1 determined and guide the missile 4 so that they, at B

. auf die Visierrichtung Y-Y1 ausrichtet. . aligns with the sight direction YY 1.

Der Dauerzustand entspricht der Überführung der Lenkwaffe in die Ziellinie und erfordert bei großer Verstärkung nur ein stark reduziertes Feld CK; der Infrarotstrahlen-Detektor muß dann die Lenkwaffe bis auf eine große Entfernung kontrollieren, da die Zusammenführung mehrere Sekunden erfordern kann. Dieses Feld CR mit geringer Öffnung und großer Reichweite ist zum zuverlässigen Führen der Lenkwaffe in die Ziellinie erforderlich. Andererseits muß das Aufnahmefeld Pc eine große Öffnung und verringerte Reichweite haben, einerseits deshalb, weil das Erscheinen der Lenkwaffe in diesem Feld sehr bald nach der Zündung erfolgen muß, wenn die Wartestellung korrekt ist, und andererseits deshalb, weil die vorübergehende Kopplung von geringer Dauer ist. Daraus folgt, daß die Gesamtzeit-, welche die Zündung von der Einkopplung (einige Milliradian) trennt, etwa 1 Sekunde nicht überschreiten kann. In dieser Zeit legen übliche Lenkwaffen etwa 50 bis 100 Meter zurück. Es ist daher vorteilhaft, zwei Felder Pc und CR vorzusehen. Beispielsweise könnte für das Aufnahmefeld eine Infrarotoptik mit einer Feldöffnung ^ 10° ( + ) und einer Reichweite ^ 100 m verwendet werden und für das Uberführungsfeld eine Infrarotoptik mit einer Öffnung von ±1° und einer Reichweite ^> 1500 m. Der Übergang vom Aufnahmefeld in das Überführungsfeld geschieht automatisch (Relais). The steady state corresponds to the transfer of the guided missile to the finish line and only requires a greatly reduced field C K in the case of a large reinforcement; the infrared ray detector must then control the missile up to a great distance, since the merging can take several seconds. This field C R with a small opening and long range is necessary for reliably guiding the guided weapon into the target line. On the other hand, the receiving field P c must have a large opening and reduced range, on the one hand because the appearance of the missile in this field must take place very soon after the ignition, if the waiting position is correct, and on the other hand because the temporary coupling is of short duration is. It follows from this that the total time which separates the ignition from the coupling (a few milliradians) cannot exceed about 1 second. During this time, common guided weapons cover about 50 to 100 meters. It is therefore advantageous to provide two fields P c and C R. For example, infrared optics with a field opening ^ 10 ° (+) and a range ^ 100 m could be used for the recording field and infrared optics with an opening of ± 1 ° and a range ^> 1500 m for the transfer field the transfer field happens automatically (relay).

Der Detektor arbeitet als Null-Gerät, wodurch er von Linearitätsfehlern der Feldkarte, Drehung der Bezugsachsen usw. frei ist. Der Infrarotstrahlen-Detektor gibt den Abstand durch die Amplitude einer Wechselspannung an, deren Phase bezüglich einer Bezugsspannung die Phase des Abstands kennzeichnet. Die Amplitude dieser Spannungen ist diesen Abständen proportional, die Kreisfrequenz ist gleich der des Ahalysators, und die gegenseitige Phasenverschiebung beträgt 90°.The detector works as a null device, eliminating linearity errors in the field map, rotation of the Reference axes etc. is free. The infrared ray detector gives the distance by the amplitude of a AC voltage, the phase of which identifies the phase of the distance with respect to a reference voltage. The amplitude of these voltages is proportional to these distances, the angular frequency is equal to that of the Ahalysators, and the mutual phase shift is 90 °.

Die Wechselspannung wird in der Steuereinrichtung dazu verwendet, die Steuerphase der Zweiphasenmotoren zu erregen, wodurch die Ansprechzeiten des Systems beträchtlich verbessert, werden, da die Demodulation der Abstandsspannung in den Motoren selbst erfolgt.The AC voltage is used in the control device for the control phase of the two-phase motors to excite, which considerably improves the response times of the system, since the demodulation of the spacing voltage takes place in the motors themselves.

Nach der in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsform besteht der Detektor aus einem Gehäuse B, das mit dem Fahrzeug fest verbunden und an seiner Vorderseite mit einem Glasfenster G versehen ist, das die Infrarotstrahlung ohne Änderung durchläßt. Das Gehäuse B ist dicht und weist zur Befestigung eine Bezugsseite auf.According to the embodiment shown in FIG. 2, the detector consists of a housing B which is firmly connected to the vehicle and is provided on its front with a glass window G which allows the infrared radiation to pass through without change. The housing B is tight and has a reference side for attachment.

Im Inneren des Gehäuses B ist der Detektor D angebracht, der mit dem Gehäuse durch eine kardanische Aufhängung C1, verbunden ist, durch das er zwei Freiheitsgrade bezüglich der Bezugsseite erhält. Jede der Kardanachsen ist mit einem Zweiphasenmotor In1 oder m., und einem Winkeldeiektor J1 oder d., ausgerüstet, wobei die Zweiphasenmotoren auf die Achsen über geeignete Untersetzungsgetriebe wirken.Inside the housing B , the detector D is mounted, which is connected to the housing by a cardanic suspension C 1 , by means of which it is given two degrees of freedom with respect to the reference side. Each of the cardan axles is equipped with a two-phase motor In 1 or m., And an angle deector J 1 or d. , With the two-phase motors acting on the axles via suitable reduction gears.

Im Inneren des Gehäuses B sind die Infrarotoptik, deren Eingänge IR1 für die Aufnahme und IR2 für das Überführen der Lenkwaffe in die Ziellinie zu erkennen sind, die Analysiervorrichtungen sowie die elektrische Schaltung zur Gewinnung der Infrarot-Abstands-Wechselspannung V angeordnet. Diese Spannung wird direkt an die Steuerphasen der Zweiphasenmotoren Zn1 und m, gelegt, deren elektrische Dämpfung, verbunden mit einem erhöhten Untersetzungsverhältnis, im allgemeinen eine zufriedenstellende Dämpfung der Regelung gewährleistet. Inside the housing B , the infrared optics, whose inputs IR 1 for recording and IR 2 for transferring the missile into the target line can be seen, the analyzing devices and the electrical circuit for obtaining the infrared distance alternating voltage V are arranged. This voltage is applied directly to the control phases of the two-phase motors Zn 1 and m, whose electrical damping, combined with an increased reduction ratio, generally ensures a satisfactory damping of the regulation.

Die Wirkungsweise des Infrarotstrahlen-Detektors kann folgendermaßen zusammengefaßt werden (vgl. Fig. 1):The mode of operation of the infrared radiation detector can be summarized as follows (cf. Fig. 1):

Wartestellung: Die Lenkwaffe 4 ist noch nicht in dem Aufnahmefeld P1. aufgetaucht, so daß die Spannungen V Null sind. Die Motoren mx und m2 erhalten die Spannungsdifferenz zwischen einer konstanten Spannung V und der Ausgangsspannung der Winkeldetektoren dl und dv Die Achse Z-Z^ des Detektors richtet sich in der Weise, daß diese Spannungsdifferenz Null ist.Waiting position: the missile 4 is not yet in the receiving field P 1 . appeared so that the voltages V are zero. The motors m x and m 2 receive the voltage difference between a constant voltage V and the output voltage of the angle detectors d l and d v. The axis ZZ ^ of the detector is oriented in such a way that this voltage difference is zero.

Aufnahme: Sobald der bis dahin mit der Plattform verbundene Bahnzeichner der Lenkwaffe bei A in dem Aufnahmefeld Pc (IR1) erscheint, entsteht am Ausgang des Infrarotstrahlen-Detektors eine Abstandsspannung V, die ein Relais auslöst, das folgende Funktionen ausübt:Recording: As soon as the tracer of the guided missile, which is connected to the platform, appears at A in the recording field P c (IR 1 ) , a distance voltage V is created at the output of the infrared radiation detector, which triggers a relay that performs the following functions:

Verringerung der Spannung an den Motoren,
Anlegung der Abstandsspannung V an die Motoren, welche die Verschiebung der Detektorachse in Richtung Z-Z, des Bahnzeichners der Lenkwaffe 4 erzeugen,Reducing the voltage on the motors,
Application of the distance voltage V to the motors, which generate the displacement of the detector axis in the direction ZZ, the tracer of the missile 4,

Übertragung der Angaben der Winkeldetektoren d1 und d2 auf die Steuereinrichtung der Lenkwaffe zur Zusammenführung.
Überführen der Lenkwaffe in die Ziellinie, d. h. in die Visierrichtung der Zieloptik: Die Detektorachse bleibt auf den Bruchteil eines Milliradians genau in Richtung der Lenkwaffe gerichtet. Der Übergang vom Aufnahmefeld IR1 auf das Überführungsfeld IR„ geschieht selbsttätig. Am Ende der Zusammenführung im Punkt B erfolgt (von Hand oder automatisch) die Rückführung des Detektors in die Wartestellung.Transmission of the information from the angle detectors d 1 and d 2 to the control device of the guided weapon for merging.
Transferring the missile into the target line, ie in the direction of sight of the target optics: the detector axis remains pointed exactly in the direction of the missile to a fraction of a milliradian. The transition from the recording field IR 1 to the transfer field IR " happens automatically. At the end of the merging in point B , the detector is returned to the waiting position (manually or automatically).

Gemäß der in der F i g. 3 dargestellten Ausführungsform ist ein Spiegel m an dem Kardansystem so angebracht, daß das Bild des Bahnzeichners der Lenkwaffe auf der optischen Achse eines festen Infrarotstrahlen-Detektors D erzeugt werden kann. Jede der Kardan-Aufhängeachsen des Spiegels m ist mit einem direkt angreifenden Stellmotor Tn1 und m, und einem Winkeldetektor dx oder d2 mit geeignetem Übersetzungsverhältnis versehen.According to the in FIG. In the embodiment shown in FIG. 3, a mirror m is attached to the cardan system in such a way that the image of the tracer of the guided weapon on the optical axis of a fixed infrared ray detector D can be generated. Each of the cardan suspension axes of the mirror m is provided with a directly acting servomotor Tn 1 and m, and an angle detector d x or d 2 with a suitable transmission ratio.

Die Anordnung des Infrarotstrahlendetektors D sowie die Wirkungsweise entsprechen der ersten Aus-The arrangement of the infrared radiation detector D as well as the mode of operation correspond to the first

führungsform, mit dem Unterschied, daß das einzige bewegliche Element von dem Spiegel gebildet wird, während die Achse des Infrarotstrahlen-Detektors bezüglich des Fahrzeugs fest bleibt. Dagegen ist es unerläßlich, einen Detektor mit konzentrischem Doppelfeld IR1, //?., zu verwenden.guide form, with the difference that the only movable element is formed by the mirror, while the axis of the infrared ray detector remains fixed with respect to the vehicle. On the other hand, it is essential to use a detector with a concentric double field IR 1 , //?.,.

Die Ausführungsform der F i g. 2 ist eine in sich abgeschlossene Einheit mit eigener Abdichtung und kann an einem beliebigen Punkt des Fahrzeugs angebracht werden, da die Parallaxen in den üblichen Fahrzeugen stets gering bleiben. Dies schließt die Ermittlung einer günstigen Wartestellung durch die Einwirkung auf die konstante Voreinstellungsspannung V nicht aus. Mit dieser Anordnung kann eine große Unabhängigkeit des zur Überführung der Lenkwaffe in die Ziellinie dienenden Detektors gegenüber den Bewegungen des Fahrzeugs erreicht werden, wobei sich die Trägheit des Gehäuses günstig auswirkt; dagegen wirkt sich diese Trägheit während der vorübergehenden Einkopplung ungünstig aus.The embodiment of FIG. 2 is a self-contained unit with its own seal and can be attached at any point on the vehicle, since the parallaxes in conventional vehicles are always low. This does not exclude the determination of a favorable waiting position by acting on the constant presetting voltage V. With this arrangement, a great independence of the detector used to transfer the guided weapon into the target line can be achieved with respect to the movements of the vehicle, the inertia of the housing having a favorable effect; on the other hand, this inertia has an unfavorable effect during the temporary coupling.

In der F i g. 4 ist eine weitere mögliche Ausführungsform einer Anordnung beschrieben, die sich zur Anwendung bei einem Hubschrauber besonders gut eignet.In FIG. 4 another possible embodiment of an arrangement is described, which relates to It is particularly suitable for use in a helicopter.

In dem Gehäuse S befinden sich: ein Detektor D der in der F i g. 3 beschriebenen Art, ein stabilisiertes Visiersystem L mit einem Fernrohr mit vorzugsweise zwei Vergrößerungen und ein Spiegel mit beweglicher Scheibe M, der durch ein gyroskopisches System Gj stabilisiert ist.In the housing S there are: a detector D which is shown in FIG. 3, a stabilized sighting system L with a telescope with preferably two magnifications and a mirror with movable disc M, which is stabilized by a gyroscopic system Gj.

Der Schütze P verfügt zur Aufrechterhaltung des Zielbildes auf einem Fadenkreuz über eine präzise Steuereinrichtung des Spiegels M, die Stellmotoren mv /Ti4 aufweist, welche es ermöglichen, das Gyroskop Gj im Höhenwinkel und im Seitenwinkel zu verstellen. Diese Stellmotoren werden durch Spannungen gesteuert, die durch die Betätigung, des Steuerknüppels 5 geliefert werden, der auch bei der Handsteuerung der LenkwafTen verwendet wird.To maintain the target image on a crosshair, the shooter P has a precise control device for the mirror M, which has servomotors m v / Ti 4 , which enable the gyroscope Gj to be adjusted in elevation angle and lateral angle. These servomotors are controlled by voltages which are supplied by the actuation of the joystick 5, which is also used in the manual control of the steering arms.

Der Infrarotstrahlen-Detektor D mit den Optiken IRx, IRo und IR3 erhält das Bild des Bahnzeichners der Lenkwaffe durch den beweglichen Spiegel ra; der Infrarotstrahlen-Detektor D ist in dem Kasten S des Fernrohres so eingeschlossen, daß die Visierachsen und die Achsen der Infrarotdetektion zusammenfallen. Die Trennung der Wege der sichtbaren und der Infrarotstrahlung wird mittels einer dichroiten dünnen Platte Ld ausgeführt, welche den sichtbaren Teil zum Okular O reflektiert und den infraroten Teil zu dem Detektorteil IR^ über eine Anordnung von zwei Spiegeln Mv M2 überträgt.The infrared ray detector D with the optics IR x , IRo and IR 3 receives the image of the tracer of the missile through the movable mirror ra; the infrared ray detector D is enclosed in the box S of the telescope so that the sighting axes and the axes of the infrared detection coincide. The separation of the paths of the visible and infrared radiation is carried out by means of a dichroic thin plate L d , which reflects the visible part to the eyepiece O and transmits the infrared part to the detector part IR ^ via an arrangement of two mirrors M v M 2.

Die Steuereinrichtung, die im Blockdiagramm der F i g. 4 schematisch dargestellt ist, umfaßt im wesentlichen einen Abstandsbestimmer 6, der — ausgehend von den Informationen der Detektion /i?.} oder der Winkelempfänger — Abstandsspannungen liefert, einen Befehlserzeuger 7, der — ausgehend von den Abstandsspannungen — Signale ermittelt, die sich zur Steuerung der Lenkwaffe eignen, ein Steuergehäuse 8, das es ermöglicht, das Starten der Einrichtung, die Auswahl der Lenkwaffen, die automatische oder manuelle Umschaltung, das Zünden der Lenkwaffen und die allgemeine Kontrolle durch Sichtzeichen zu bewirken, eine Handsteuerung 9, deren Knüppel 5 zur Ausrichtung des Fadenkreuzes im Fall des »automatischen« Schießens und für das manuelle Steuern der Lenkwaflen im Fall des »manuellen« Schießens verwendet wird, und einen Verteiler 10, der aus einem Relaiskasten besteht, welcher die Auswahl des an die Lenkwaffe zu richtenden Befehls ermöglicht, der schematisch durch den Pfeil F dargestellt ist.The control device shown in the block diagram of FIG. 4 is shown schematically, comprises essentially a distance determiner 6, which - based on the information of the detection / i ?. } or the angle receiver - provides distance voltages, a command generator 7, which - based on the distance voltages - determines signals that are suitable for controlling the missile, a control housing 8 that enables the start of the device, the selection of the missiles, the automatic or manual switching, the firing of the guided weapons and the general control by visual signals, a hand control 9, the stick 5 of which is used for aligning the crosshair in the case of "automatic" shooting and for the manual control of the guided weapons in the case of "manual" shooting and a distributor 10, which consists of a relay box, which enables the selection of the command to be sent to the missile, which is shown schematically by the arrow F.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 409 612/3091 sheet of drawings 409 612/309

Claims (5)

1 578 3Oi Patentansprüche:1 578 30i claims: 1. Vorrichtung zum Überführen feinstcuerbarer Lenkwaffen von einer starr an einem Fahrzeug angeordneten, nicht richtbaren Abschußrampe in die Visierrichtung eines Zielgerätes, mit einem bezüglich des Fahrzeugs beweglichen, auf die Lenkwaffe ansprechenden Ortungsgerät, dessen Ortungslinie gegenüber der Visierrichtung des Zielgeräts frei einstellbar und mittels einer Steuereinrichtung der Lenkwaffe nachgeführt ist, und mit einer Steuereinrichtung, die in Abhängigkeit von dem Winkel zwischen der Visier- und der Ortungslinie der Lenkwaffe solche Steuerbefehle erteilt, daß der genannte Winkel zu Null wird, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Zieloptik als Zielgerät und eines auf einen Bahnzeichner der Lenkwaffe (4) ansprechenden Infrarotstrahlen-Detektors (D) als Ortungsgerät, wobei eine elektrische Steuereinrichtung zum Nachführen der optischen Achse (Z-Z1, Z-Z2) des Detektorfeldes und eine selbsttätige Steuereinrichtung (6, 7, 8, 9, 10) zum Überführen der Lenkwaffe (4) vorgesehen sind und wobei der Infrarotstrahlen-Detektor (D) eine erste Optik (IR1) mit großem Öffnungsfeld und geringer Reichweite für die Aufnahmephase des Bildes des Bahnzeichners der Lenkwaffe (4) und eine zweite Optik (IR.-,) mit einem kleinen Öffnungsfeld und großer Reichweite für die Phase des Überführens der Lenkwaffe (4) in die Visierrichtung der Zieloptik aufweist.1. Device for transferring Feinstcuerbaren guided missiles from a rigidly arranged on a vehicle, non-directional launching ramp in the direction of sight of a target device, with a positioning device that is movable with respect to the vehicle, responsive to the missile and whose position line is freely adjustable with respect to the direction of sight of the target device and by means of a control device the guided weapon is tracked, and with a control device which, depending on the angle between the sighting line and the locating line of the guided weapon, issues such control commands that said angle becomes zero, characterized by the use of target optics as a target device and one on a tracer the missile (4) responsive infrared ray detector (D) as a locating device, with an electrical control device for tracking the optical axis (ZZ 1 , ZZ 2 ) of the detector field and an automatic control device (6, 7, 8, 9, 10) for transferring the guided weapon (4) is provided and wherein the infrared radiation detector (D) has a first optic (IR 1 ) with a large opening field and short range for the recording phase of the image of the tracer of the guided weapon (4) and a second optic (IR.-,) with a small opening field and has a long range for the phase of transferring the guided weapon (4) in the direction of sight of the target optics. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotstrahlen-Detektor (D) im Inneren eines dichten Gehäuses (B), das mit dem Fahrzeug (1) fest verbunden und mit einem die Infrarotstrahlung ohne Änderung durchlassenden Glasfenster (G) versehen ist, angebracht und mit dem Gehäuse (B) durch eine kardanische Aufhängung (Cu) verbunden ist, die ihm bezüglich des Fahrzeugs (1) zwei Freiheitsgrade gibt, und daß Zweiphasenmotoren (mv m.,) und Winkeldetektoren (dv d,), welche an den Kardanachsen angeordnet sind, sowie eine elektronische Schaltung zum Steuern der Zweiphasenmotoren (AM1, An0) vorgesehen sind.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the infrared radiation detector (D) inside a sealed housing (B) which is fixedly connected to the vehicle (1) and is provided with a glass window (G) permitting the infrared radiation without change , attached and connected to the housing (B) by a cardanic suspension (C u ) , which gives it two degrees of freedom with respect to the vehicle (1), and that two-phase motors (m v m.,) and angle detectors (d v d,) , which are arranged on the cardan axles, and an electronic circuit for controlling the two-phase motors (AM 1 , An 0 ) are provided. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotstrahlen-Detektor (D) mit dem Fahrzeug (1) fest verbunden ist und einen beweglichen Spiegel (m) aufweist, der in der Weise kardanisch gelagert und steuerbar ist, daß er das Bild des Bahnzeichners der Lenkwaffe (4) auf der optischen Achse des Infrarotstrahlen-Detektors (D) erzeugen kann.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the infrared ray detector (D) is firmly connected to the vehicle (1) and has a movable mirror (m), which in the way is gimbaled and controllable, that he is the image of the tracer of the guided weapon (4) on the optical axis of the infrared ray detector (D). 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Optiken (IR1, IR0) ein konzentrisches Doppelfeld besitzen.4. Apparatus according to claim 1 or 3, characterized in that the optics (IR 1 , IR 0 ) have a concentric double field. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Kardanachsen angebrachten Zweiphasenmotoren (mv AM2) durch eine Spannungsdifferenz zwischen einer konstanten Voreinstellungsspannung und der Ausgangsspannung der Winkeldetektoren (dv d.z) gespeist sind.5. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the two-phase motors (m v AM 2 ) attached to the cardan axles are fed by a voltage difference between a constant preset voltage and the output voltage of the angle detectors (d v d. Z ). Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überführen fernsteuerbarer Lenkwaffen von einer starr an einem Fahrzeug angeordneten, nicht richtbaren Abschußrampe in die Visierrichtung eines Zielgeräts, mit einem bezüglich des Fahrzeugs beweglichen, auf die Lenkwaffe ansprechenden Ortungsgerät, dessen Ortungslinie gegenüber der Visierrichtung des Zielgeräts frei einstellbar und mittels einer Steuereinrichtung der Lenkwaffe nachgeführt ist, und mit einerThe invention relates to a device for transferring remotely controllable guided missiles from a rigidly arranged on a vehicle, non-directional launch pad in the direction of sight of a target device, with one movable with respect to the vehicle the missile-responsive locating device, whose locating line is opposite the direction of sight of the target device is freely adjustable and tracked by means of a control device of the missile, and with a ίο Steuereinrichtung, die in Abhängigkeit von dem Winkel zwischen der Visier- und der Ortungslinie der Lenkwaffe solche Steuerbefehle erteilt, daß der genannte Winkel zu Null wird.ίο control device that depends on the angle between the sight and the locating line of the missile issued such control commands that said Angle becomes zero. Es ist eine Vorrichtung aus der USA.-Patentschrift 2 989 640 bekannt, bei welcher die Richtung der Visierachse eines Fernrohres fest mit der Achse eines Infrarot-Goniometers verbunden ist. Mit diesem System können nur diejenigen Lenkwaffen automatisch in Zielrichtung gesteuert werden, die von Abschußrampen gestartet werden, deren Achse mit der Visierlinie beim Start einen Winkel einschließt, der kleiner ist als das Halbfeld des verwendeten Goniometers. Die Vorrichtung ist somit nur für Winkelwerte bis zu etwa 5 bis 6° geeignet. Für die bekannte Vorrichtung gemäß der USA.-Patentschrift 2 989 640 sind zwei Bedienungspersonen erforderlich, von denen die eine die Aufgabe hat, mittels eines Handsteuersystems die gestartete Lenkwaffe in das Steuerfeld des Goniometers zu leiten.A device is known from US Pat. No. 2,989,640 in which the direction of the Sighting axis of a telescope is firmly connected to the axis of an infrared goniometer. With this System, only those guided missiles can be automatically steered in the direction of the target, which by Launching ramps are launched whose axis forms an angle with the line of sight at launch, which is smaller than the half field of the goniometer used. The device is therefore only for Angle values up to about 5 to 6 ° are suitable. For the known device according to the USA patent 2 989 640 two operators are required, one of whom has the task of using a hand control system to guide the launched missile into the control panel of the goniometer. Um diesen Steuervorgang zu erleichtern, ist zusätzlich ein weitwinkliges Sichtfeld vorgesehen, wobei die automatische Steuerung der Lenkwaffe erst dann erfolgt, wenn sie in das schmalwinklige Feld des Goniometers eingetreten ist.To facilitate this control process, a wide-angled field of view is also provided, with the automatic control of the missile only takes place when it is in the narrow-angled field of the Goniometer has occurred. Weiterhin ist es aus der französischen Patentschrift 1 343 096 bekannt, zur Steuerung von Fern- j lenkwaffen ein von einer Bedienungsperson gesieuer- j tes Zielfernrohr zu verwenden, welches mit einem | Infrarot-Detektor fest gekoppelt ist, der in einem ] Absland von dem Zielfernrohr angeordnet ist. Durch die spezielle Ausgestaltung des das Zielfernrohr mit dem Infrarot-Detektor verbindenden Steuerkreises ist gewährleistet, daß die Visierachse des Infrarot-Detektors mit einer Bezugsachse einen Winkel einschließt, der etwa gleich dem Winkel ist, den die optische Visierlinie mit dieser Bezugsachse einschließt. Durch die strenge Zuordnung von Visierachse und Achse des Infrarot-Detektors ist die Notwendigkeit gegeben, daß eine Lenkwaffe stets in einer Richtung gestartet werden muß, bei welcher gewährleistet ist, daß sie in das relativ schmale Feld, das auf Grund der Kopplung zwischen Fernrohr und Detektor bereits auf das Ziel gerichtet ist, einläuft.
Schließlich ist aus der deutschen Patentschrift 1 147 050 ein auf rein optischen Prinzipien beruhendes Zielfernrohr bekannt, welches zur gleichzeitigen Fernlenkung mehrerer Körper mittels Leitstrahlen verwendet wird, wobei zur Vermeidung der die Treffgenauigkeit vermindernden Schattenbildung zweiFurthermore, it is known from French patent specification 1 343 096 to use a telescopic sight sighted by an operator to control ranged weapons, which telescopic sight is equipped with a Infrared detector is fixedly coupled, which is arranged in a] Absland from the telescopic sight. The special design of the control circuit connecting the telescopic sight to the infrared detector ensures that the sighting axis of the infrared detector forms an angle with a reference axis which is approximately equal to the angle that the optical sighting line makes with this reference axis. Due to the strict assignment of the sighting axis and the axis of the infrared detector, it is necessary that a guided weapon must always be launched in a direction in which it is ensured that it is in the relatively narrow field due to the coupling between telescope and detector is already aimed at the goal.
Finally, a telescopic sight based on purely optical principles is known from German patent specification 1,147,050, which is used for the simultaneous remote control of several bodies by means of guide beams, with two shadows being formed to avoid the accuracy of the target unterschiedlich gerichtete Leitstrahlen vorgesehen sind, und wobei die Körper zunächst durch den einen, zur ersten Zielannäherung dienenden Leitstrahl, geleitet werden und kurz vor dem Ziel in den anderen, auf das Ziel gerichteten, Leitstrahl umge-differently directed guide beams are provided, and the body initially through the a guide beam, which is used to approach the target for the first time, and into the shortly before the target other beacon directed at the target lenkt werden.be steered. Weiterhin ist es aus der Zeitschrift »Interavia« (1961), Heft 11, S. 1526, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bekannt, eine Lenkwaffe,It is also from the magazine "Interavia" (1961), issue 11, p. 1526, according to the generic term of claim 1, known, a guided missile,
DE19661578301 1965-05-21 1966-03-04 Device for transferring remotely controllable guided weapons in the direction of sight of a target device Expired DE1578301C3 (en)

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