DE2457174C3

DE2457174C3 - Einrichtung zum Ingangsetzen von Zündern in Abwurfkörpern

Info

Publication number: DE2457174C3
Application number: DE19742457174
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Phys. Dr. 8891 Kuehbach Held; Johann 8068 Pfaffenhofen Spies
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1974-12-04
Filing date: 1974-12-04
Publication date: 1981-01-29
Also published as: DE2457174A1; DE2457174B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Ingangsetzen von Zündern in Abwurfkörpern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I.

Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-OS ^b0 23 224 bekannt. Hier wird über eine Kabelverbindung elektrische Energie vom Träger zum Abwurfkörper übertragen, wobei die Übertragung so lange unterbrochen ist, bis der Körper sich von dem Träger ablöst und dadurch ein Sicherungsstift einen die ^hr> Signalübertragung freigebenden Schalter schließt. Danach werden der Stecker der Signalverbindung gelöst und verschiedene Verzögerungseinrichtungen in Gang gesetzt, die nach ihrem Auslaufen die endgültige Sehärfung des Zünders bewirken. Der stiftförmige Schalter verhindert ein Ingangsetzen des Zünders, solange der Körper noch mit dem Träger verbunden ist.

Eine derartige Einrichtung weist in Verbindung mit der Kabelverbindung und dem Schalter mehrere kritische bewegte Teile und Lager auf, so etwa die federbelastete Drehlagerung des stiftförmigen Schalters oder den ausziehbaren Stecker der Kabelve, bindung. Nach langer Lagerzeit, die bei militärischen Abwurfkörpern durchaus üblich ist, kann eine sorgfältige Wartung der Einrichtung deren einwandfreie Funktion etwa durch Korrosion und Alterungserscheinungen gefährdet werden. Insgesamt ist die Konstruktion der bekannten Einrichtung durch die Verwendung von mehreren unabhängigen bewegten Teilen störanfällig. Insbesondere können bei derartigen Einrichtungen auch Störungen beim Transport auftreten, da die hiermit ausgerüsteten Abwurfkörper in vielen Fällen an Trägerflugzeugen angehängt sind und beim Flug starken Schwingungsbelastungen und Erschütterungen ausgesetzt sind.

Aus der US-PS 28 12 148 ist eine fallschirmgebremste, von einem Flugzeug abwerfbare Mine bekannt, bei der mit der Freigabe des Fallschirms ein durch einen herausziehbaren Sicherungsdraht gesicherter Schalter geschlossen wird, d,er aus einer Fedtr-Kontaktplatte-Anordnung besteht. Auch dieser Schalter besteht aus mehreren empfindlichen Teilen, deren Funktionstüchtigkeit nach langer Lagerzeit und bei starken Transportbeanspruchungen iiicht gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu vereinfachen, insbesondere die Konstruktion nur mit wenigen in ihrer Lagerhaltung und Funktion unkritischen bewegten Teilen auszuführen, so daß mit der Einrichtung weniger Störungen zu erwarten sind und eine Signalübertragung tatsächlich nur beim Abwurf und nicht etwa bei transportbedingten Erschütterungen erfolgen kann.

Diese Aufgabe ist gemäu der liifindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs ! gelöst.

Gemäß der Erfindung sind demnach die mechanische Freigabe des Abwurfkörpers und die Signalübertragung, beispielsweise die elektrische Versorgung bis zum Lösen der Signalverbindung, durch ein einziges Betätigungselement, nämlich den Stecker selbst, miteinander verkoppelt. Die Einrichtung weist als einziges bewegtes und in der Funktion unkritisches Teil derc Stecker auf, mit dem die mechanische Freigabe und die Freigabe der Signalübertragung zwischen Abwurfkörper und Träger simultan geschieht.

Durch die Serienanordnung der beiden Signaiempiänger in Zugrichtung des Steckers und deren Verkopplung über das Zeitwerk wird eine Signalübertragung und eine Weiterleitung überhaupt erst ermöglicht, wenn der Stecker sich bereits bewegt hat, der Abwurfvorgang des Abwurfkörpers demnach im Gange ist Damit ist zudem das Ingangsetzen des Zünders nur möglich, wenn der Abwurf des Abwurfkörpers mit einer bestimmten Minimalgeschwindigkeit, d. h. der üblichen Abwurfgeschwindigkeit, erfolgt. Dies ist eine zusätzliche Sicherung, um Fehlauslösungen, etwa beim Anhängen des Abwurfkörpers an den Träger oder bei sonstigen Handhabungen, zu vermeiden, falls irrtümlich die Signalquelle eingeschaltet ist.

Außerdem kann hiermit die Funktionsfähigkeit der Signalverbindung überprüft werden; hierzu wird in der Sicherungsstellung des Steckers zu dem dem Signalsen-

der gegenüberliegenden .Signalempfänger ein Signal übertragen, das nicht zum Ingangsetzen des Zünders führt, jedoch dazu herangezogen werden kann, über eine Prüfschaltung die Signalverbindung und das elektrische Zeitwerk, das die beiden Signalempfäiiger verkoppelt, zu überprüfen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind Signalsunder und Signalempfänger jeweils gegensinnig gewickelte Induktionsspulenpaare. Hierdurch werden zum einen Störeinflüsse durch ι» Streustrahlungen vermieden und zum anderen sind derartige Signalübertragungen besonders einfach und wartungsfrei. Die Signalquelle gibt in diesem Falle eine Wechselspannung ab, die über die Induktionsspulenpaare zum Zünder übertragen werden. Selbstverständlich i"> sind auch andere Möglichkeiten der Signalübertragung denkbar.

Durch die Kopplung der mechanischen Freigabe und derjenigen der Signalübertragung kann außerdem der Stecker noch zu einer weiteren mechanischen Verriegelung des Zünders bzw. eines dieseni vorgeschalteten Zeitwerks dienen.

Die angegebene Konstruktion besteht nur aus mechanisch robusten Teilen, deren Funktion auch bei langer Lagerung nicht beeinflußt wird. Ein weiterer Vorteil für die Lagerhaltung kann noch dadurch erreicht werden, daß der Stecker und die ihn aufnehmende Buchse in einer Baueinheit zusammengefaßt sind, die jeweils vor dem Einsatz des Abwurfkörpers in diesen eingesetzt wird. Zweckmäßig wird in diese Baueinheit w noch der übrige Zünder integriert, so daß eine vollständig abgekapselte Zündereinheit erzielt wird.

Die Erfindung ist in einem Ausfuhrungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser steilen dar: ü

F i g. 1 einen Querschnitt durch den Aufbau einer Einrichtung zum Ingangsetzen eines Zünders gemäß der Erfindung und

Fig.2 ein Stromlaufdiagramm für eine Einrichtung gemäß der F ig. 1.

Mit dem Gehäuse eines nur teilweise gezeigten Abwurfkörpers 1 ist ein Teilgehäuse 2 verbunden, in dem ein Zünder angeordnet ist. Als Bauteile des Zünders sind hier nur schematisch ein Zündzeitwerk 3, eine Zündladung 4 und ein Stromversorgungs- und -»5 Elektronikteil 5 sowie eine mit 6 bezeichnete Einrichtung zum Ingangsetzen des Zünders gezeigt. Diese Einrichtung 6 weist eine mit dem Teilgehäuse 2 verbundene Buchse 7 auf, ^ir\ der ein Stecker 8 mittels einer Kugeldruckrasterung 9 gehalten ist. so

Das Gehäuse des Abwurfkörpers 1, das Teilgehäuse 2 und die Buchse 7 sind mittels O-Ringen 10 jeweils wasserdicht gegeneinander abgeschlossen.

In der in der F i g. 1 gezeigten Stellung des Steckers 8 ist dieser durch einen Vorstecker 11 gesichert, der in ein v> auf der Buchse 7 befestigtes Riegelteil 12 eingreift. Mit dem Stecker 8 ist als Signalverbindung zwischen Träger und Abwurfkörper ein Kabel 13 mit einer Kabelkupplung 14 verbunden. Das Kabel 13 umschließt einen Leiter IS, der an der Kabelkupplung 14 mit einer <>o Flachspule S1 verbunden ist und über einen Kanal 16 in dem Stecker zu einer um diesen gewickelten zweiten Spule 52 führt. Gegenüber dieser Spule 52 ist auf der Buchse 7 eine Induktionsspule 53 angeordnet. Ferner ist auf der Buchse 7 in Richtung ihrer Mündung eine weitere Induktionsspule 54 vorgesehen.

Alle Spulen 51 bis 54 sind jeweils gegensim.ig gewickelte Induktionsspulenpaare.

Die Spule 51 ist auf einem nicht gezeigten Träger für den Abwurfkörper induktiv gekoppelt mit einer Spule 5, die von einer Signalquelle U, etwa einem Wechsekpannungsgenerator erregt wird.

Sobald nun der Abwurfkörper 1 von dem Träger abgeworfen werden soll, wird der Generator U eingeschaltet und die von ihm abgegebene Wechselspannung über dit Spulen 51 und 52 auf das Spulenpaar 53 eingekoppelt. Danach wird der Vorstekker 11 herausgezogen, wodurch, evtl. in Verbindung mit anderen Halteelementen, der Abwurfkörper 1 freigegeben wird. Beim Abwerfen wird der Stecker 8 aus der Buchse 7 herausgezogen, so daß die Spule 52 nach einer gewissen Zeit auch auf die Spule 54 ein Signal einkoppeäu Gleichzeitig wird durch das Herausziehen des Sicheojngsstiftes 8 ein zur mechanischen Verriegelung des oben erwähnten Zündzei<.>erkes 3 dienender federbelasteter Verriegelungsstift IiJ freigegeben und damit das Zündzeitwerk mechanisch entriegelt.

Das Ingangsetzen des Zünders erfolgt über eine elektrische Auslöseschaltung gemäß F i g. 2:

Die auf die Spule 53 eingekoppelte Wechselspannung wird mittels einer Diode D1 gleichgerichtet und in einem Siebglied, bestehend aus einem Kondensator Cl und einem Widerstand R 1 geglättet. Hierdurch wird ein zweiter Kondensator C2 aufgeladen, der gemeinsam mit einem weiteren Widerstand R 2 ein Zeitglied mit einer Zeitkonstante τ bildet Sobald die auf dem Sicherungsstift 8 aufgewickelte Spule 52 beim Herausziehen nicht mehr der Spule 53 gegenübersteht, entlädt sich dieser Kondensator C2 über den Widerstand RZ Beim Vorbeiziehen der Spule 52 an dem zweiten, auf der Buchse 7 aufgewickelten Spulenpaar 54 wird in diesem eine Wechselspannung induziert, die durch eine Diode D 2 und ein Filter aus Widerständen R 3, ,34 und R 5 und einem Kondensator C3 gleichgerichtet und geglättet und danach der Steuerelektrode eines Tiiyristors T zugeführt wird, der gemeinsam mit einem Anzündelement / in Serie zu dem oben erwähnten Zeitglied aus C2 und R 2 geschaltet ist. Tritt nun an der Steuerelektrode des Thyristors ein Spannungsimpuls innerhalb einer durch den Energiebedarf des Anzündelementes / und durch die Zeitkonstante r des Zeitgliedes aus R2 und C2 bestimmten Zeit ein, so schaltet der Thyristor durch. Hierdurch wird das Anzündelement gezündet und setzt nun endgültig, z. B. mittels einer oder mehrerer nicht dargestellter pyrotechnisch oder mechanisch betätigter Einrichtungen z. B. das Zündzeitwerk 3 und damit den Zünder in Gang. We*;n dann das Zündzeitwerk. 3 abgelaufen ist, ist der Zünder in Scharfstellung.

Die beschriebene Einrichtung kann in verschiedenartigen Abwurfkörpern verwendet werden, so z. B. in von U-Booten oder Überwasserschiffen absenkbaren Seeminen oder in von Flugzeugen abwerfbaren Bomben oder abschießbai en Raketen. Die Einrichtung zeichnet sich durch eine besonders einfache Konstruktion und Handhabung aus, die eine sicher? Funktion rnd hohe Sicherheit gewährleisten.

Hierzu 1 Btatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Ingangsetzen von Zündern in Abwurfkörpern mit einer Signalquelle an Bord eines Trägers für den Abwurfkörper ?ur Erzeugung von > Signalen,die das Ingangsetzen des Zünders einleiten, ferner mit einer über einen Stecker lösharen Signalverbindung zwischen Träger und Abwurfkörper zum Obertragen dieser Signale und mit einem die Signalverbindung zwischen Träger und Abwurf- hi körper erst bei dessen Abwurf freigebenden Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (8) selbst als Schalter ausgebildet ist und in eine Buchse (7) des Abwurfkörpers (1) eintaucht, sowie am unteren Ende einen mit der Signalquelle ι > (U) an Bord des Trägers verbundenen Signalsender (S 2) aufweist, daß auf der Buchse (7) dem Signalsender in eingetauchter Stellung (Sicherungsstellung) des Steckers (8) gegenüberliegend ein erster Signalempfänger (S3), der ein Zeitwerk (C2, -'< > R 2) in Gasg setzt, und in Zugrichtung des Steckers (8) beim Abwurf des Abwurfkörpers (1) ein zweiter Signalempfänger (S4) vorgesehen ist, der mit dem ersten Signalempfänger über das Zeitwerk derart verkoppelt ist, daß das von dem Signalsender 2ϊ abgegebene Signal nur dann an eine Vorrichtung (I) zum Entsichern des Zündevs weitergeleitet wird, wenn der zweite Signalempfänger (S4) das Signal des Signalsenders (S 2) innerhalb einer durch das Zeitwerk vorgegebenen Zeitspanne empfängt. »>

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, uaß der Signalsender (S 2) und die Signalempfänger (53, S45 jeweils gegensinnig gewickelte Induktionsspulenpaare sind.

3. Einrichtung nach Arispru"*. 2, dadurch gekenn- Ji zeichnet, daß das Zeitwerk (R 2, C2) eine mit dem ersten Empfänger (S3) verbundene Serienschaltung aufweist, die aus einem Siebglied (Di, Cl, Ri), einem Zeitg'.ied (R2, C2), einem gesteuerten elektronischen Schaltglied (T) und der Vorrichtung ■"> (l)7.\im Entsichern des Zünders (3,4) besteht, daß das Zeitwerk ferner ein den zweiten Empfänger (S4) mit der Steuerelektrode des elektronischen Schaltgiiides fr; verbindendes Filters (D 2, R3,R4,R5, C3) aufweist, und daß das Zeitglied (R 2, C2) eine *"> Zeitkonstante (r) aufweist, die etwa der Zeit beim Herausziehen des Steckers aus der Buchse beim Abwurf entspricht.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stek- "·" ker (8) und die ihn aufnehmende Buchse (7) in einer Baueinheit zusammengefaßt sind.