DE2305676C1

DE2305676C1 - Electric percussion fuse

Info

Publication number: DE2305676C1
Application number: DE19732305676
Authority: DE
Inventors: Werner 8542 Roth Ruedenauer
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Verwaltungs Stiftung
Priority date: 1973-02-06
Filing date: 1973-02-06
Publication date: 1980-04-03
Also published as: IT1037052B; GB1588607A

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Aufschlagzünder, insbesondere für flachwinkligen Aufschlag, mit einem in den Mantel der Geschoßhülle isoliert eingelassenen Kontaktring, über den gegebenenfalls dem Zünder vor bzw. beim Abschuß eine Speisespannung und/oder ein Zündprogramm für einen Zündschalter bzw. für ein an eine Zündspannungsquelle anschaltbares elektrisch betätigbares Zündelement zuführbar ist.The invention relates to an electric percussion fuse, in particular for low-angled impact with a contact ring insulated in the jacket of the bullet casing, over which if necessary a supply voltage and / or an ignition program for an ignition switch or for an electrically actuatable ignition element that can be connected to an ignition voltage source is feedable.

Durch die DE-PS 5 15 832 ist es bereits bekannt, am Geschoßmantel, z. B. in einer geeigneten Isoliereinbettung, Kontaktbahnen, -nippel oder -ringe anzubringen, über welche dem Geschoß vor oder beim Abfeuern eine Speisespannung oder aber auch Programmdaten für die Zündung od. dgl. eingegeben werden können.From DE-PS 5 15 832 it is already known, on the bullet jacket, for. B. in a suitable insulating embedding, To attach contact tracks, nipples or rings, over which the projectile before or when firing a supply voltage or program data for the ignition or the like can be entered.

Weiterhin ist es bekannt (DE-PS 11 45 522), am Geschoßmantel, beispielsweise mittels einer isolierten Haube Kontaktmittel anzubringen, welche beim Aufschlagen des Geschosses einen Zündkreis schließen und zwar vor allem auch bei Seitenaufprall, bei dem ein an der Zünderspitze vorgesehener Aufschlagstößelschalter nicht mehr betätigt wird. Solche Hauben werden vor allem bei großkalibrigen Hohlladungsgeschossen u. dgl. angewandt, sie sind jedoch kaum für kleine Kaliber geeignet und sind zudem nicht nur aufwendig in der Herstellung, sondern wegen ihrer Empfindlichkeit auch für Munition von Maschinenwaffen kaum geeignet.It is also known (DE-PS 11 45 522) on Projectile jacket, for example by means of an insulated hood to attach contact means, which when striking of the projectile close a firing circuit, especially in the event of a side impact, in which a the plunger switch provided for the detonator tip is no longer actuated. Such hoods are in front Used mainly for large-caliber hollow charge projectiles and the like, but they are hardly suitable for small-caliber suitable and are also not only expensive to manufacture, but also because of their sensitivity hardly suitable for ammunition for machine weapons.

Aufgabe der Erfindung ist es, für einen Zünder von Maschinenwaffen-Munition der eingangs beschriebenen Art einen Zündschalter zu schaffen, der selbst bei extrem flachwinkligem Zielaufschlag, wie er z. B. beim Beschüß von fliegenden Zielen auftritt, unverzögert die Zündung betätigt und die Sprengladung initiiert.The object of the invention is to provide the type described at the beginning for a fuse for machine gun ammunition Art to create an ignition switch that works even with extremely low-angled target impact, as it is e.g. B. at Fire from flying targets occurs, the ignition is actuated without delay and the explosive charge is initiated.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß der Kontaktring nach dem Abfeuern des Geschosses derart an den Zündkreis des Aufschlagzünders angeschaltet, daß bei extrem flachwinkligem Auftreffen des Geschosses auf ein elektrisch leitfähiges Ziel der Kontaktring mit der elektrisch leitenden Geschoßhülle als Gegenkontakt und dem Ziel als Schalterbrücke denTo solve this problem, according to the invention, the contact ring is such after the projectile has been fired connected to the ignition circuit of the percussion fuse, that with extremely flat-angled impact of the projectile on an electrically conductive target of the contact ring with the electrically conductive bullet casing as a counter contact and the target as a switch bridge

ίο Zündschalter bildet.ίο ignition switch forms.

Durch die DE-PS 5 02 303 ist es zwar bekannt, daß über Kontaktringe im Mantel ein äußerlicher Kontaktschluß auftreten kann. Doch erfolgt dort der Kontaktschluß ungewollt und führt zu einem vorzeitigen Abbau der Zündspannung und damit zu einem Blindgehen des Zünders bzw. des Geschosses.From DE-PS 5 02 303 it is known that an external contact closure via contact rings in the jacket can occur. But there the contact closure occurs unintentionally and leads to premature degradation the ignition voltage and thus the detonator or the projectile going blind.

Dabei ist der Kontaktring im Mantel der Geschoßhülle etwa im Bereich der größten Krümmung, vornehmlich der Zünderhaube axial benachbart angeordnet. The contact ring in the shell of the bullet shell is roughly in the area of the greatest curvature, primarily arranged axially adjacent to the igniter hood.

Während der bei einem Frontalaufschlag des Zünders beispielsweise über einen Stößelschalter einschaltbare Zündkreis eine Verzögerungseinrichtung aufweist, die die Sprengladung erst zündet, wenn das Geschoß hinreichend tief eingedrungen ist, wird mittels des über den Kontaktring schaltbaren Zündkreises das Zündelement weitgehend verzögerungsfrei gezündet, d. h. im Moment des Seitenanpralls. Dadurch wird erreicht, daß die Sprengladung nicht erst nach erfolgtem Abprall des Geschosses vom Ziel detoniert, sondern noch während es sich in Richtung des Ziels bewegt. Das Geschoß reißt somit unmittelbar am Berührungspunkt ein Loch in den Flugzeugrumpf oder die Tragfläche.During a frontal impact of the detonator, for example, it can be switched on via a plunger switch Ignition circuit has a delay device that ignites the explosive charge only when the projectile has penetrated sufficiently deeply, the ignition element is activated by means of the ignition circuit that can be switched via the contact ring Ignited largely without delay, d. H. at the moment of side impact. It is thereby achieved that the explosive charge is detonated not only after the projectile has ricocheted off the target, but rather during it it is moving towards the target. The projectile tears a hole in the directly at the point of contact Fuselage or wing.

Der erfindungsgemäße Zündschalter ist vor allem für Munition bzw. Zünder geeignet, in denen aus Kostengründen, vor allem aber auch wegen Platzmangels ein Abstands- oder Annäherungszünder nicht verwendet werden kann. Als Schalterbrücke kann beispielsweise die Blechverkleidung des Zieles, z. B. des Flugzeugrumpfes oder der Tragflächen dienen, welche aus Aluminium- oder Titanblech bestehen.The ignition switch according to the invention is particularly suitable for ammunition or detonators in which, for reasons of cost, Above all, however, because of a lack of space, a proximity or proximity fuse is not used can be. As a switch bridge, for example, the sheet metal cladding of the target, z. B. the fuselage or the wings, which are made of aluminum or titanium sheet.

Der regensichere, eine verzögerte Zündung betätigende Kopf-Stößelzündschalter und der unverzögert arbeitende Schalterzünder führen in jedem Falle zu einer wirkungsvollen Zielbekämpfung.The rainproof, delayed ignition actuated head / plunger ignition switch and the instantaneous working switch detonators lead in any case to an effective target fight.

Die Erfindung ist an einem in den Zeichnungen dargestellten Beispiel nachfolgend näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using an example shown in the drawings. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den oberen Teil eines Sprenggeschosses sowie einen Aufschlagzerlegerzünder nach der Erfindung,F i g. 1 is a longitudinal section through the upper part of a Explosive projectile and an impact detonator according to the invention,

F i g. 2 eine Prinzipschaltungsskizze für die Funktion des erfindungsgemäßen Zünders nach F i g. 1.
Nach F i g. 1 ist in einer Zünderhaube 1 ein Stößel 2 axial verschiebbar geführt und durch einen Scherring 3 in seiner Ausgangsstellung gesichert. Der Stößel 2 trägt an einem Stößelschaft 4, von diesem durch ein Isolierzwischenstück 5 elektrisch getrennt, eine Schalterbrücke 6, die in Ruhestellung Kontaktzungen 7, 8 und in eingedrücktem Zustand Kontaktzungen 9, 10 überbrückt. In hier nicht näher veranschaulichter Weise schließen sich an die Schaltglieder 7 bis 10 nach hinten eingeschäumte Schaltkreise 11,12 an, in deren Mitte ein elektrisches Zündelement 13 angeordnet ist. Ein Zündkanal 14 führt vom Zündelement 13 zu einem um eine Achse 15 drehbaren, durch Fliehkraft bei der Geschoßrotation verdrehbaren Rotor 16, welcher mit einem flammempfindlichen Detonator 17 versehen ist.F i g. 2 shows a basic circuit diagram for the function of the igniter according to the invention according to FIG. 1.
According to FIG. 1, a plunger 2 is guided in an axially displaceable manner in an igniter hood 1 and is secured in its initial position by a shear ring 3. The plunger 2 carries a switch bridge 6 on a plunger shaft 4, electrically separated from it by an insulating intermediate piece 5, which bridges contact tongues 7, 8 in the rest position and contact tongues 9, 10 in the pressed-in state. In a manner not illustrated here, the switching elements 7 to 10 are followed by switching circuits 11, 12 foamed to the rear, in the center of which an electrical ignition element 13 is arranged. An ignition channel 14 leads from the ignition element 13 to a rotor 16 which is rotatable about an axis 15 and rotatable by centrifugal force during the rotation of the projectile and which is provided with a flame-sensitive detonator 17.

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Dieser Rotor 16 arbeitet in bekannter Weise mit einem Hemmwerk zusammen, das den Zünder erst nach einer angemessenen Flugstrecke scharf werden läßt. Ferner betätigt er, wie zu F i g. 2 noch näher veranschaulicht und weiter unten beschrieben ist, einen Schalter, der das Zündelement an den Zündkreis anlegt.This rotor 16 works in a known manner with an escapement that the detonator only after a can be sharp at a reasonable flight distance. Furthermore, as shown in FIG. 2 illustrated in more detail and is described below, a switch that applies the ignition element to the ignition circuit.

Nach hinten grenzt an den Rotor 16 bzw. den in Scharfstellung zentrischen Detonator 17, durch eine Axialbohrung 18 verbunden, eine Übertragungsladung 19 an, von der über eine Verstärkerladung 20 eine Sprengstoff-Füllung 21 initiierbar ist, die in einer Geschoßhülle 22 untergebracht ist.To the rear is adjacent to the rotor 16 or the detonator 17, which is centric in focus, by a Axial bore 18 connected, a transfer charge 19, of which a booster charge 20 a Explosives filling 21 can be initiated, which is housed in a projectile casing 22.

In den Mantel der Geschoßhülle 22 ist, von dieser über einen Isolierkörper 23 elektrisch getrennt, flächenbündig ein Kontaktring 24 eingesetzt, der über eine Leitung 25 mit den Schaltgliedern bzw. Schaltkreisen 11,12 verbunden ist.In the jacket of the bullet casing 22 is electrically isolated from this via an insulating body 23, A contact ring 24 is inserted flush with the surface and connects via a line 25 to the switching elements or circuits 11.12 is connected.

Nach F i g. 2, in der ein Ziel 26, z. B. die Blechverkleidung eines Flugzeugrumpfs angedeutet ist, führt die Leitung 25 zu einem Widerstand 27 und von diesem eine Leitung 29 zum einen Pol eines Kondensators 28 bzw. eines anderen elektrischen Ladungsspeichers. Statt eines Speichers könnte an dieser Stelle auch eine Spannungsquelle, z. B. in Form eines Magnetinduktors bzw. eines Piezoelements vorgesehen sein. In ähnlicher Weise ist an die aus elektrisch leitendem Werkstoff, z. B. Stahl, bestehende Geschoßhülle 22 eine Leitung 30 angeschlossen, die zu einem Widerstand 31 führt, welcher auf der anderen Seite über eine Leitung 32 mit der Kontaktzunge 8 des Stößelschalters 2, 4, 6 in Verbindung steht. Von der Kontaktzunge 8 führt eine weitere Leitung 33 zu einem elektronischen Schaltglied 34, dessen Steuerelektrode 35 an die Leitung 25 bzw. den Kontaktring 24 angeschlossen ist. Vom Schaltglied 34 führt eine Leitung 36 über einen Schalter 47 zum elektrisch betätigbaren Zündelement 13, dessen anderer Pol wiederum über den Schalter 47 mit der Leitung 29 der Spannungsquelle 28 verbunden ist. Der vorgenannte, zweipolige Schalter 47 wird in bereits erwähnter Weise durch den Rotor 16 betätigt. Von der Kontaktzunge 7, die mit der Kontaktzunge 9 in leitender Verbindung steht, führt eine Leitung 37 zur Spannungsquelle 28 und eine weitere Leitung 38 zu einem elektronischen Schaltglied 39. Vom Schaltglied 39 erstreckt sich eine Leitung 40 zu einem Verzögerungsglied 41, dessen andere Seite an die über den Schalter 47 mit dem Zündelement 13 verbundene Leitung 36 angeschlossen ist. Schließlich führt noch eine Leitung 42 von der Kontaktzunge 10 zu einem Widerstand 43, von diesem eine Leitung 44 zu einer Steuerelektrode 45 des Schaltgliedes 39, sowie zu einem weiteren Widerstand 46, dessen andere Seite an die Leitung 29 und hierüber an die Spannungsquelle 28 bzw. das Zündelement 13 angeschlossen istAccording to FIG. 2, in which a target 26, e.g. B. the sheet metal cladding of an aircraft fuselage is indicated, the line 25 leads to a resistor 27 and from this a line 29 to one pole of a capacitor 28 or another electrical charge storage device. Instead of a memory, a voltage source, e.g. B. be provided in the form of a magnetic inductor or a piezo element. Similarly, the electrically conductive material such. B. steel, existing bullet shell 22 is connected to a line 30 which leads to a resistor 31, which is on the other side via a line 32 with the contact tongue 8 of the plunger switch 2, 4, 6 in connection. Another line 33 leads from the contact tongue 8 to an electronic switching element 34, the control electrode 35 of which is connected to the line 25 or the contact ring 24. A line 36 leads from the switching element 34 via a switch 47 to the electrically actuatable ignition element 13, the other pole of which is in turn connected via the switch 47 to the line 29 of the voltage source 28. The aforementioned two-pole switch 47 is actuated by the rotor 16 in the manner already mentioned. From the contact tongue 7, which is in conductive connection with the contact tongue 9, a line 37 leads to the voltage source 28 and another line 38 leads to an electronic switching element 39. A line 40 extends from the switching element 39 to a delay element 41, the other side of which is connected the line 36 connected to the ignition element 13 via the switch 47 is connected. Finally, a line 42 leads from the contact tongue 10 to a resistor 43, from this a line 44 to a control electrode 45 of the switching element 39, as well as to a further resistor 46, the other side of which is connected to the line 29 and via this to the voltage source 28 or the ignition element 13 is connected

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, liegt der eine Pol des Kondensators 28 in der dargestellten Ruhelage über den Widerstand 27 und die Leitung 25 am Kontaktring 24, der andere Pol über die Leitung 37,38, den Schalter 7,6, 8 die Leitung 32, den Widerstand 31 und die Leitung 30 an der Geschoßhülle 22. Der Kondensator 28 kann somit vor dem Abfeuern des Geschosses über die Geschoßhülle 22 und den Kontaktring 24 von außen her aufgeladen werden.As shown in FIG. 2 it can be seen that one pole of the capacitor 28 lies above the in the rest position shown Resistor 27 and line 25 on contact ring 24, the other pole via line 37,38, switch 7,6, 8 the line 32, the resistor 31 and the line 30 on the projectile shell 22. The capacitor 28 can thus before the projectile is fired via the projectile casing 22 and the contact ring 24 from the outside to be charged.

Damit das Geschoß bei frontalem Aufschlag etwa eine bis eineinhalb Geschoßlängen ins Ziel 26 eindringt, ehe es detoniert, ist das in vorliegender, stark vereinfachter Darstellung der Schaltkreise vorgesehene Verzögerungsglied 41 so eingebaut, daß es nur bei Direktaufschlag über den Stößel 2 unter DurchstanzenSo that the projectile penetrates the target 26 about one to one and a half projectile lengths on a head-on impact, before it detonates, this is what is provided in the present, greatly simplified representation of the circuits Delay element 41 installed so that it is only punched through when directly impacting over the plunger 2

ίο des Scherrings 3 wirksam wird. Dabei schließt die Schalterbrücke 6 die Kontaktzungen 9,10 und öffnet die bei nicht betätigtem Stößel 2 geschlossenen Kontaktzungen 7 und 8, damit eine unverzögerte Zündung über den Kontaktring 24, die Geschoßhülle 22 und das Zielmaterial 26 nicht mehr möglich ist.ίο the shear ring 3 becomes effective. The Switch bridge 6 the contact tongues 9,10 and opens the contact tongues which are closed when the plunger 2 is not actuated 7 and 8, so that an instantaneous ignition via the contact ring 24, the bullet casing 22 and the Target material 26 is no longer possible.

Während die Zündspannung des Kondensators 28 über die Leitung 37 bereits am elektronischen Schaltglied 39 liegt, erhält beim Schließen des Stößelschalters 6, 9,10 die Schaltelektrode 45 über die Widerstandsbrücke 43, 46 einen Schaltimpuls, der das Schaltglied 39 schließt und, durch das Verzögerungsglied 41 entsprechend verzögert, die Zündspannung an das elektrische Zündelement 13 legt. — Von diesem wird, wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, über den entriegelten, in Scharfstellung verschwenkten Detonator 16, die Übertragungsladung 19 und die Verstärkerladung 20 die Sprengladung 21 gezündet.While the ignition voltage of the capacitor 28 via the line 37 is already on the electronic Switching element 39 is received when the plunger switch 6, 9, 10 is closed, the switching electrode 45 via the Resistance bridge 43, 46 a switching pulse which closes the switching element 39 and, through the delay element 41 with a corresponding delay, the ignition voltage is applied to the electrical ignition element 13. - Of this becomes, as shown in FIG. 1 can be seen, about the unlocked detonator 16 pivoted into focus, the Transfer charge 19 and the booster charge 20 detonated the explosive charge 21.

Bei Schultertreffern, d. h. bei allen Treffern, bei denen der Stößel 2 nicht eingestoßen wird, das Geschoß jedoch irgendwie am Ziel 26 auf- oder anschlägt, selbst wenn dies äußerst flachwinklig geschieht, soll die Zündung ohne Verzögerung, d.h. im Moment der Berührung erfolgen. Der Stößelsehalter behält dabei seine Ausgangsruhelage. Berührt das Geschoß mit dem Kontaktring 24 die Blechverkleidung aus Aluminium, Titan od. dgl. eines Ziels 26, so überbrückt die Verkleidung infolge ihrer elektrischen Leitfähigkeit den Isolierkörper 23, d. h. sie stellt eine leitende Verbindung vom Kontaktring 24 zum Mantel der Geschoßhülle 22 her. Dabei erhält die Schalterelektrode 35 des elektronischen Schaltgliedes 34 über die Leitungen 37, 38, Kontaktzunge 7, Kontaktbrücke 6, Kontaktzunge 8, Leitung 32, Widerstand 31, Leitung 30, Blechverkleidung 26 und Kontaktring 24 einen Schaltimpuls, der das Schaltglied 34 sofort durchschaltet. An das Zündelement 13 gelangt die Zündspannung des Kondensators 28 bzw. einer sonstigen Spannungsquelle über die Leitung 36 und den Schalter 47. Da in diesem Leitungszweig kein Verzögerungsglied vorgesehen ist, erfolgt die Zündung des Zündelements 13 sowie der Sprengladung 21 unmittelbar bei der Zielberührung, id. h. vor einem gegebenenfalls möglichen Abprallen des Geschosses.On shoulder hits, i. H. for all hits in which the plunger 2 is not pushed in, the projectile but somehow hits or strikes the target 26, even if this is done at an extremely low angle, the Ignition takes place without delay, i.e. at the moment of contact. The tappet holder retains his initial rest period. If the projectile with the contact ring 24 touches the sheet metal cladding made of aluminum, Titanium or the like of a target 26, the cladding bridges as a result of its electrical conductivity Insulating body 23, d. H. it provides a conductive connection from the contact ring 24 to the jacket of the projectile casing 22 here. The switch electrode 35 of the electronic switching element 34 receives via the lines 37, 38, contact tongue 7, contact bridge 6, contact tongue 8, line 32, resistor 31, line 30, sheet metal cladding 26 and contact ring 24 a switching pulse that switches the switching element 34 through immediately. To the ignition element 13, the ignition voltage of the capacitor 28 or another voltage source arrives via the line 36 and the switch 47. Since no delay element is provided in this branch of the line, the ignition takes place of the ignition element 13 and the explosive charge 21 immediately upon touching the target, id. H. before a possibly possible ricochet of the projectile.

Außer den beiden angeführten Zündzweigen ist in dem Aufschlagzerlegerzünder üblicherweise in hier nicht veranschaulichter Weise eine Selbstzerlegereinheit vorgesehen.In addition to the two firing branches listed, the impact decomposition fuze is usually in here a self-destructing unit is provided in a manner not illustrated.

Es hat sich gezeigt, daß ein Aufschlagzerlegerzünder der beschriebenen Art bei einem Auftreffwinkel von fünf Grad auf Aluminiumblech von 6 mm in Entfernungen von 80 bis 4000 Meter einwandfrei arbeitet.It has been shown that an impact fragmentation fuse of the type described at an impact angle of five degrees on aluminum sheet of 6 mm at distances works flawlessly from 80 to 4000 meters.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Electric percussion fuse, especially for low-angled impact, with one in the jacket contact ring insulated from the bullet casing, via which the detonator can be placed in front of or in front of the bullet. when firing a supply voltage and / or an ignition program for an ignition switch or for a electrically actuatable ignition element that can be connected to an ignition voltage source can be supplied, characterized in that the contact ring (24) after the projectile has been fired is connected to the ignition circuit of the percussion fuse that at extremely flat-angled When the projectile hits an electrical (^ 15 °) conductive target (26) of the contact ring (24) with the electrically conductive bullet casing (22) as a mating contact and the target (26) forms the ignition switch as a switch bridge.

2. igniter according to claim 1, characterized in that the contact ring (24) in the jacket of the Projectile casing (22) approximately in the area of its greatest curvature, primarily the detonator hood (1) axially is arranged adjacent.

3. Detonator according to claims 1 and 2, which at a frontal impact on the target over a The tappet switch or the like switchable ignition circuit has a delay element, characterized in that that the ignition circuit (34,35) controllable via the contact ring (24) below the ignition element (13) Bypassing the delay element (41) ignites without delay.