DE19914670A1 - Elektronisch-mechanische Anzündverzögerung für patronierte pyrotechnische Scheinzielmunition - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronisch-mechanische Anzündverzögerung für patronierte pyrotechnische Scheinzielmunition, enthaltend eine zylindrische Hülse mit einer Anzündvorrichtung im Boden, einem Treibsatz zum Ausstoßen der entzündlichen Wirkmasse und Vorrichtungen zum verzögerten Zünden der Wirkmasse, wobei die elektrische Anzündeinheit der Treibladung galvanisch mit einem im Treibspiegel festgelegten Kondensatorelement verbunden ist, welches wiederum galvanisch mit einem mechanischen Einschaltelement in der Wirkmasse verbunden ist, wobei das mechanische Einschaltelement ebenfalls galvanisch mit einer elektrischen Anzündeinheit in der Wirkmasse verbunden ist, wobei der Einschaltvorgang durch die Relativbewegung der Wirkmasse entlang der Hülsenachse vom Treibspiegel weg ausgelöst wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzündverzögerung für elektrisch betä­ tigte Munition, im speziellen Scheinzielmunition mit pyrotechnischen, pyrophoren oder hypergolen Wirkmassen.

Zur Abwehr von Lenkflugkörpern mit Infrarotsuchköpfen bedienen sich Flugzeuge unter anderem pyrotechnischer Infrarotstrahler, sogenannter Flares (engl. = Fackel). Diese Flaremunitionen bestehen generell aus einer Patronenhülse mit elektrischer Anzündeinrichtung und der pyrotechnischen Wirkmasse. Patronen für Scheinzielmunitionen sind in vielen Kalibern verfügbar. So gibt es zylindrische Munitionen in den Kalibern 26.5, 36, 38, 40 und 55 mm. Weiterhin gibt es Munitio­ nen mit rechteckigem Querschnitt in den Kalibern 25 × 25, 25 × 52 und 52 × 65 mm. Als Wirkmassen werden häufig Sätze auf Basis Magnesium/Teflon/Viton oder auf Basis von rotem Phosphor eingesetzt, desweiteren sind pyrophore und hypergole Wirkmassen bekannt. Charakteristisch für alle Flarewirkmassen ist die beim Abbrand auftretende starke Hitzeentwicklung und Flammenbildung.

Aus einsatztaktischen Gründen muß die maximale Hitzeentwicklung bei der Anwendung von Flares nach dem Ausstoß möglichst nahe am Flugzeug erreicht werden. Das bedeutet, daß die Wirkmasse bereits wenige Dezimeter nach dem Ausstoß aus der Patronenhülse ihre größte Umsetzungsgeschwindigkeit erreicht haben muß, um den optimalen Schutzeffekt zu gewährleisten.

Um dieses Ziel zu erreichen wäre es nun logisch, die Wirkmasse ähnlich wie bei pyrotechnischer Leuchtmunition gleich innerhalb der Patronenhülse mit Hilfe der Treibladung anzuzünden. Gegen dieses Verfahren spricht aber die Gefahr der Beschädigung und Zerstörung der Abschußvorrichtung oder sogar des Flugzeugs durch den meist sehr heftigen Abbrand der Wirkmasse bereits in der Abschußvor­ richtung.

Um einen solchen vorzeitigen Abbrand der Wirkmasse in der Abschußvorrichtung zu verhindern, verwendet man sogenannte Rohrsicherungen. Diese Einrichtungen stellen sicher, daß die Wirkmasse erst außerhalb der Abschußvorrichtung angezündet wird.

Beispiele für solche Rohrsicherungen sind z. B. Schiebesicherungen, wie sie z. B. in der US 5,561,259 beschrieben ist. Das Prinzip dieser Sicherungen basiert darauf, daß durch den Abbrand der Treibladung ein pyrotechnischees Verzöge­ rungselement (VZ-Element) in einem Treibspiegel initiiert wird. Gelangt der Treib­ spiegel außerhalb der Hülse, so wird mittels Federkraft der Zündkanal zwischen VZ-Element und wirkmassenseitiger Anfeuerung freigegeben und es erfolgt die Anzündung der Wirkmasse. Wäre beispielsweise die Treibladung zu schwach und steckte die Wirkmasse und insbesondere der Treibspiegel noch in der Hülse, so bliebe der Zündkanal zwischen dem angezündeten VZ-Element weiterhin ge­ schlossen, und es würde keine Auslösung der Wirkmasse eintreten können.

Eine andere Form der Rohrsicherung sieht vor, daß durch die Abschußbeschleu­ nigung eine mechanische Sicherung, eine sogenannte g-Sicherung in einem Treibspiegelelement außer Kraft gesetzt wird. Gelangt dieser Treibspiegel nun außerhalb der Patronenhülse so wird, ähnlich wie oben beschrieben, mittels Federkraft eine Sperre aufgehoben und ein Schlagbolzen ausgelöst, welcher über ein Zündhütchen die Wirkmasse initiiert.

Die Nachteile dieser Sicherungseinrichtungen bestehen darin, daß zum einen inerte Teile hoher Masse zu Boden fallen und so Übungen über bewohntem Gelände unzulässig werden. Zum anderen besteht beim Verbandsflug die Gefahr, daß diese Teile in die Triebwerke anderer Maschinen gelangen können und im Extremfall das betroffene Triebwerk ausfallen kann.

Ein besonderer Nachteil der letztgenannten Rohrsicherung besteht in der Gefahr einer unbeabsichtigten Auslösung bei der Delaborierung solcher Munitionen. So reicht eine nur geringe Beschleunigungs-Belastung aus, um die g-Sicherung außer Kraft zu setzen und den Schlagbolzen für die Auslösung des Zündhütchens zu entsichern, wodurch es nach Entnahme des Wirkmassenkörper aus der Patronenhülse zur Auslösung der Wirkmasse kommt.

Eine andere, schon lange bekannte und im Einsatz befindliche Rohrsicherung funktioniert über ein Reibsatzelement. Dabei wird mittels einer Treibladung der Wirkmassenkörper über den Treibspiegel aus der Hülse herausgeschoben. An der Hülsenmündung sorgt eine unterkalibrige Verjüngung dafür, daß der Treib­ spiegel festgehalten wird. Die Wirkmasse hingegen bewegt sich aufgrund der Beschleunigung weiter und trennt sich vom Treibspiegel. Ein am Treibspiegel festgelegter Reibdraht wird daher durch ein in der Wirkmasse integriertes Reib­ zündhütchen gezogen und bewirkt die Auslösung der Wirkmasse (Decoy Flare MJU-8A/B).

Bei dieser technischen Lösung werden keine Inertteile ausgestoßen, da der Treib­ spiegel in der Hülse verbleibt und das Zündhütchen mit dem Wirkkörper abbrennt. Von erheblichem Nachteil ist jedoch die hohe mechanische Empfindlichkeit des Reibsatzes. So haben sich in der Vergangenheit schon vielfältige Unfälle beim Transport, Laden und Entladen dieser Munition ereignet.

Die Probleme etablierter Rohrsicherungen sind also:

• 1. Ausgestoßene Inertteile hoher Masse, die zu Boden fallen und evtl. auch in die Triebwerke anderer Maschinen gelangen können.
• 2. Gefahr der unbeabsichtigten Auslösung beim Delaborieren von Munition mit Beschleunigungssicherungen.
• 3. Hohes Unfallrisiko bei Munition mit Reibdrahtsicherungen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen.

Die Lösung des Problems ist durch die Merkmale des Hauptanspruchs gegeben und wird durch die Merkmale der Unteransprüche gefördert.

Erfindungsgemäß wird eine Rohrsicherung für elektrisch betätigbare pyrotechni­ sche Munition vorgestellt, welche die Probleme im Umgang mit Reibsätzen verhindert und bei der keine Inertteile nach dem Ausstoß des Wirkmassenkörpers ausgestoßen werden.

Die erfindungsgemäße Munition besteht wie in Fig. 1 wiedergegeben aus einer Patronenhülse 10 mit eingesetztem elektrischen Anzünder 1, Treibspiegel 4 und Wirkmasse 8.

Der elektrische Anzünder (Squib) 1 mit den Kontaktstiften 1a und 1b und dem Brückendraht 1c ist über eine geeignete elektronische Schaltung 1d galvanisch 5 mit einem Kondensatorelement 3 verbunden, welches sich im Treibspiegel 4 befindet.

Das Kondensatorelement 3 im Treibspiegel 4 ist ebenfalls galvanisch 6, mit einem mechanischen Schaltelement 7 in der Wirkmasse 8 verbunden. Dieses Schalt­ element 7 ist wiederum galvanisch 7a mit einem elektrischen Anzünder 9 in der Wirkmasse 8 verbunden.

Beim Abfeuern bewirkt der elektrische Zündimpuls die Auslösung der Treibladung 2 über den Brückendraht 1c im Squib und die Aufladung des Kondensatorele­ ments 3 im Treibspiegel 4. Durch den Gasdruck der Treibladung 2 wird der Treib­ spiegel 4 mit dem geladenen Kondensatorelement 3 und der davor liegenden Wirkmasse 8 durch die Hülse 10 bewegt. Dabei kann die galvanische Verbindung zwischen Treibspiegel 4 und Squib 1 wahlweise unterbrochen werden oder beste­ hen bleiben. An der Hülsenöffnung 11a bewirkt ein unterkalibriger Ring 11b, daß der Treibspiegel 4 festgehalten wird. Die Wirkmasse 8 aber bewegt sich aufgrund der Beschleunigung weiter und trennt sich vom Treibspiegel 4. Das mit dem Treibspiegel 4 verbundene Einschaltelement 7 in der Wirkmasse 8 wird durch die Bewegung der Wirkmasse 8 relativ zum Treibspiegel 4 betätigt und die gal­ vanische Verbindung zwischen Kondensatorelement 3 und Anzündpille 9 in der Wirkmasse 8 hergestellt und womit die Wirkmasse 8 ausgelöst wird.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind insbesondere

• - kein Ausstoß von Inertteilen;
• - keine Anzündung in der Hülse möglich;
• - keine Gefahr unbeabsichtigter Auslösung durch Schlag oder Reibung;
• - keine Gefahr unbeabsichtigter Auslösung bei der Delaborierung der Munition.

Claims (2)

1. Elektronisch mechanische Anzündverzögerung für patronierte pyrotechnische Scheinzielmunition enthaltend eine zylindrische Hülse (10) mit einer Anzünd­ vorrichtung im Boden, einem Treibsatz (2) zum Ausstoßen der entzündlichen Wirkmasse (8) und Vorrichtungen zum verzögerten Zünden der Wirkmasse (8), dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Anzündeinheit (1) der Treibla­ dung (2) galvanisch mit einem im Treibspiegel (4) festgelegten Kondensator­ element (3) verbunden ist, welches wiederum galvanisch mit einem mechani­ schen Einschaltelement (7) in der Wirkmasse (8) verbunden ist, wobei das mechanische Einschaltelement (7) ebenfalls galvanisch mit einer elektrischen Anzündeinheit (9) in der Wirkmasse (8) verbunden ist, wobei der Einschaltvor­ gang durch die Relativbewegung der Wirkmasse (8) entlang der Hülsenachse vom Treibspiegel (4) weg ausgelöst wird.

2. Elektronisch mechanische Anzündverzögerung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibspiegel (4) durch einen unterkalibrigen Ring (11b) in der Öffnung (11a) der Hülse (10) festgehalten wird, während die unterkalibrige Wirkmasse durchtreten kann und das mechanische Einschalt­ element (7) fest mit dem Treibspiegel (4) verbunden ist, so daß es nach erfolg­ ter Zündung der Wirkmasse (8) aus dieser herausgezogen wird.