DE2838055A1

DE2838055A1 - Elektronischer zuender

Info

Publication number: DE2838055A1
Application number: DE19782838055
Authority: DE
Inventors: Panayotis Dipl Ing Karayannis; Klaus Dipl Ing Muenzel; Hansjoerg Naef
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1977-09-16
Filing date: 1978-08-31
Publication date: 1979-03-29
Also published as: FR2403538B1; US4240350A; SE437883B; NL7809341A; GB2004354A; JPS5456300A; NO783125L; NL185869C; JPS6229720B2; DE2838055C2; NO152270C; SE7808932L; CH608604A5; NO152270B; GB2004354B; IT7827716A0; IT1100112B; FR2403538A1

Description

M 444

- ⁴ - I NACHGEREICHT j

2638055

Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Bührle AG

8050 Zürich

Elektronischer Zünder

Die Erfindung betrifft einen elektronischen Zünder für ein Geschoss, mit einem Generator zur Erzeugung der Zündenergie, mit einem Speicherkondensator, in dem die vom Generator beim Abschuss des Geschosses erzeugte Energie gespeichert wird, mit einer Zündkapsel, die von der im Spexcherkondensator gespeicherten Energie gezündet wird und mit einer elektronischen Schaltung für die Vorrohrsicherheit, für die Aufschlagverzögerung, für die verzögerungsfreie Zündung beim Aufschlag und für die Selbstzerlegung.

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I ISk-OH c,£REiCHT j

Die Aufgabe, welche mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden soll, besteht in der Schaffung eines elektronischen Zünders mit einer elektronischen Schaltung für Vorrohrsicherheit, Selbstzerlegung und wahlweise Aufschlagverzögerung oder unmittelbare Zündung beim Aufschlag, die so wenig Strom benötigt, dass die Energie eines einzigen Speicherkondensators genügt.

Die Erfindung ist durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gekennzeichnet.

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j NA

,unders ist ar

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Zünders ist anhand der beigefügten Zeichnung im folgenden ausführlich beschrieben. Es zeigt:

Pig. I einen Zünder;

Fig. 2 einen Stabilisator;

Fig. 3 Einschaltorgane, und

Fig. 4 Verzögerungsorgane in schematischer Darstellung.

1. Der allgemeine Aufbau des Zünders (Fig. 1) Gemäss Fig. 1 weist der Zünder einen Generator 1 auf, für den ein Stossgenerator verwendet werden kann, der die für den Zünder notwendige Energie durch die Abschussbeschleunigung erzeugt. Es kann aber auch ein rotierender Generator verwendet werden, der die für den Zünder notwendige Energie durch die Drallbeschleunigung erzeugt.

An den Generator 1 ist ein Brückengleichrichter 2 angeschlossen, der es ermöglicht, die vom Generator 1 erzeugte Energie in einem Speicherkondensator 3 zu speichern.

Da die im Speicherkondensator 3 enthaltene elektrische Energie bei der Entnahme schnell abnimmt und somit nicht konstant ist, und zur Verminderung des Stromverbrauches, ist an den Speicherkondensator 3 ein Stabilisator 4 angeschlossen, der die Speisespannung auf ein niedrigeres Niveau regelt und der in Fig. 2 genauer dargestellt und weiter hinten ausführlicher beschrieben ist.

An den Stabilisator 4 ist einerseits ein Einschaltorgan 8 und anderseits eine Endstufe 5 zum Zünden einer Zündkapsel 7 angeschlossen. Ein Sperrorgan 6 sorgt dafür, dass die Zündkapsel 7 nicht

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) nach3:£R£:ioht]

vorzeitig gezündet werden kann.

Die Sperre 6 ist in Fig. 3 genauer dargestellt und weiter hinten ausführlicher beschrieben. Die Endstufe 5 enthält einen Thyrxstor oder einen Transistor als Leistungsschalter. An das Einschaltorgan 8 sind drei Rückstellschalter 10, 11 und 12 angeschlossen, mit denen ein Zählwerk 19 und ein Organ 18 für die Vorrohrsicherheit in ihre Ausgangslage zurückstellbar sind. Das Zählwerk 19 ist an einen Dekoder 9 angeschlossen, mit dem die erwähnte Zündkapsel 7 auslösbar ist.

Die zuletzt erwähnten Organe, welche durch eine gestrichelte Linie 22 eingerahmt sind, sind in Fig. 3 genauer dargestellt und weiter hinten ausführlicher beschrieben.

An das Einschaltorgan 8 sind ferner zwei Oszillatoren 16 und 17 angeschlossen, deren Schwingungen von zwei Zählwerken 19 und 20 gezählt werden können, um z.B. die Vorrohrsicherheit und die Selbstzerlegung zu gewährleisten. Organe 21 für ein Verzogerungsprogramm sind einerseits an den Oszillator 17 und anderseits an die Sperre 6 angeschlossen. Das Zählwerk 19 lässt sich entsprechend der gewünschten Vorrohrsicherheit und der gewünschten Selbstzerlegungszeit einstellen und das Zählwerk 20 ist entsprechend der gewünschten Aufschlagverzögerungszeit einstellbar.

Der Dekoder 9 weist i'rogrammiereingänge auf, um die Selbstzerlegungszeit einzustellen.

Die beiden Oszillatoren 16 und 17, das Zählwerk 20 sowie die Organe 21 für das Verzogerungsprogramm, welche durch eine gestrichelte Linie 23 eingerahmt sind, sind in Fig. 4 genauer dargestellt und weiter hinten ausführlicher beschrieben.

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- 8 - g NACHGHRgICHT

Schliesslich weist der Zünder noch einen Aufschlagschalter 13 auf, der über zwei Sperren 14 und 15 an die Organe 21 für das Verzögerungsprogramm angeschlossen ist. Die Sperre 14 wird von den Rückstellschaltern 10 und 11 und die Sperre 15 wird vom Organ 18 für die Vorrohrsicherheit gesteuert.

Die Organe 21 für das Verzögerungsprogramm ermöglichen auch bei Aufschlagzündung mittels des Aufschlagschalters 13 eine zeitliche Verzögerung der Zündung, damit z.B. das Geschoss ins Ziel eindringen kann.

2. Der Stabilisator (Fig. 2)

Der Stabilisator weist gemäss Fig. 2 acht MOS-FET-Transi-

storen T₁-T₀ auf (MOS-FET = Metal-Oxide-Semiconductor-1 ο

Field-Effect-Transistor). Aufbau und Wirkungsweise dieser Art von Transistoren wird als bekannt vorausgesetzt, und daher hier nicht näher beschrieben. Jeder der Transistoren T₁-T₀ weist drei Anschlüsse auf, die mit Source S, Drain D

und Gate G bezeichnet sind. Die Transistoren T , T„, T.

und T, besitzen P-Kanäle und die Transistoren T₀, T₁-, T_n und T_ft besitzen N-Kanäle.

An die Klemmen 24 und 25 ist eine Spannungsquelle, insbesondere der in Fig. 1 dargestellte Speicherkondensator 3 angeschlossen und an die Klemmen 26 und 27 ist der Verbraucher angeschlossen, d.h. die Organe, welche in Fig. 1 von den gestrichelten Linien 22 und 23 eingerahmt sind. Der Speicherkondensator liefert die Spannung U, . Der Verbraucher benötigt eine Spannung U„.

Die Klemmen 24, 25 sind einerseits durch zwei Transistoren T„

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— Q —

und T„ und anderseits parallel dazu durch sechs Transistoren T,, T^, T., T₁-, T_fi und T₇ miteinander verbunden. Die Klemmen 26 und sind über die vier Transistoren T., T₁-, T _r und T_ miteinander ver-

4 D fa /

bunden.

Beim Transistor T, sind Gate und Drain miteinander verbunden,

i^annäherndy
das bewirkt eine^fkoTrstante Spannung U. zwischen Klemme 24 und einer Klemme 28. An dieser Klemme 28 ist das Gitter G des Transistors T„ angeschlossen. Transistor T. steuert somit Transistor T„ und bewirkt einen konstanten Strom in der Verbindung zwischen Transistor T_n und Transistor T₀.

Bei den Transistoren T , T und T_g sind "Gate" und "Drain" miteinander verbunden, das bewirkt einen konstanten Spannungsabfall zwischen Klemme 26 und einer Klemme 26'. Spannung U₁- ist somit von der Spannung U~ abhängig. Mit der Spannungsdifferenz U₁- wird der Transistor T_ft gesteuert.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Stabilisators ist wie folgt:

Der Strombedarf des Verbrauchers ändert sich und bewirkt Schwankungen der Spannung U₂, und somit auch der Spannungsdifferenz U₅. Bei grossem Strombedarf des Verbrauchers sinkt die Spannung U₂ und es sinkt auch die Spannungsdifferenz U₁-. Diese Verkleinerung der Spannung U₁- hat zur Folge, dass der Widerstand des

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Transistors Ί' wächst, und somit wächst auch die Spannung an der Klemme 29 und am Gitter G des Transistors T₃ und es fliesst mehr Strom durch den Transistor T^. Dies hat zur Folge, dass die Spannung U, wieder ansteigt.

Bei kleinem Strombedarf des Verbrauchers steigt die Spannung U~ , und somit steigt auch die Spannung Uf-. Diese Vergrösserung der Spannungsdifferenz U^ hat zur Folge, dass der Widerstand des Transistors T₀ kleiner wird, und somit verkleinert sich die

Spannung an der Klemme 29 und am Gitter G des Transistors T₃ und es fliesst weniger Strom durch den Transistor T.,. Dies hat zur Folge, dass die Spannung U wieder absinkt.

Der Spannungsabfall U ist ausser von den Eigenschaften des Transistors T. auch noch vom Laststrom i des Verbrauchers abhängig. Bei grossein Strom i wird die Spannungsdifferenz U. grosser, somit wird der Widerstand des Transistors T~ kleiner. Es fliesst mehr Strom durch den Transistor T„ und mehr Strom durch den Transistor T . Bei kleinem Strom i_r wird die Spannungsdifferenz

X Xi

U. kleiner, somit wird der Widerstand des Transistors T„ grosser. Durch den Transistor T fliesst praktisch gleich viel Strom wie durch den Transistor T, .

Die Transistoren T₁, T₀, T., T₁-, T_ und T_, arbeiten im Sättigungs-

X 2. 4 b D /

bereich. Der Transistor T arbeitet als Impedanzwandler. Die Referenzspannung ist die Thresholdspannung des Transistors T_fi. Der Transistor T, erzeugt entsprechend seinen Eigenschaften und der Grosse des Verbraucherstromes i, + i die Spannungsdifferenz U.. Analog erzeugt der Transistor T₇ entsprechend seinen Eigenschaf-

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ten und dem durch die Transistoren T., T_c, T, und T_ fliessen-

4 D O /

den Stromes i, die Spannungsdifferenz U₁-.

Die Spannungsdifferenz U. ermöglicht die Steuerung des Transistors T„, der als Stromquelle dient. Die Spannungsdifferenz Uj. ermöglicht die Steuerung des Transistors T„. Die Transistoren T., T₁-, T, und T_ wirken als Spannungsteiler.

3. Die Einschalt- und Rückstellorgane (Fig. 3) . Das Einschaltorgan 8 (Fig. 1) weist gemäss Fig. 3 drei Inverter J,, J_, J., sowie zwei Transistoren T,_ und T,.. und eine Konstantstromquelle 30 auf. Die Speisespannung für diese drei Inverter J^₁ J„ und J^ wird vom Stabilisator 4 (Fig. 1) geliefert, daher sind die Inverter J. , J und J.. an die Ausgangsklemmen 26 und 27 des Stabilisators 4 gemäss Fig. 2 angeschlossen. Die Eingänge der drei Inverter J, , J„ und J-. sind mit der Konstantstromquelle 30 verbunden, welche an die Eingangsklemme 24 des Stabilisators 4 (Fig. 1) und über den Transistor T,_ (Fig. 3) ebenfalls an die Klemme 27. angeschlossen sind. Die Ausgänge der drei Inverter J,, J„ und J_ sind über einen Widerstand R^ und über den Transistor T,₁ an die Ausgangsklemme 26 des Stabilisators 4 angeschlossen.

An den Ausgang des Einschaltorgans 8 (Fig. 1), d.h. an die Ausgänge der Inverter J,, J„ undJ, ist der erste Rückstellschalter 10 (Fig. 1), bestehend aus einem vierten Inverter J. angeschlossen, dessen Speisespannung ebenfalls vom Stabilisator

4, d.h. von den Klemmen 26 und 27 geliefert wird.

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Ausser dem E Lnsclialtorgan 8 und dem Rückstellschalter 10 ist noch ein zweiter Rückstellschalter 11, bestehend aus zwei Schaltorganen 31 und 32 und einem Gatter 33 vorhanden. Das erste Schaltorgan 31 weist zwei Eingänge d und e auf, von denen der Eingang ^d an die Klemme 26 und der andere Eingang e: an den Ausgang des Einschaltorganes 8, d.h. an die Ausgänge der Inverter J,, J„ , J-. angeschlossen ist. Ferner weist das erste Schaltorgan 31 zwei Ausgänge auf, von denen der eine an ein Gatter 3 3 angeschlossen ist und der andere mit dem ersten Eingang g_ des Schaltorganes 32 verbunden ist. Das zweite Schaltorgan 32 weist ebenfalls zwei Eingänge g_, f_ auf, von denen'der eine an den Ausgang des Schaltorganes 31 und der andere an den Oszillator 16 (Fig. 1 und 3) angeschlossen ist. Ausserdem weist das zweite Schaltorgan zwei Ausgänge auf, von denen der eine mit einem dritten Eingang des ersten Schaltorgans 31 verbunden ist und der andere an das erwähnte Gatter 33 angeschlossen ist.

Der dritte Rückstellschalter 12 besteht aus zwei Gattern 35 und 36, die einen Zwischenspeicher bilden und aus zwei Gattern 37 und 38, die eine Flip-Flop-Schaltung bilden. Zwischen den Gattern 35, 36 und 37, 38 befindet sich ein weiteres Gatter 39. Der Rückstellschalter 12 ist einerseits an den Rückstellschalter 10, d.h. an den Inverter J. und anderseits an den Rückstellschalter 11, d.h. an das gemeinsame Gatter 33 der beiden Schaltorgane 31, 32 angeschlossen. Beim Rückstellschalter 12 ist der Ausgang des einen Gatters 35 mit einem Eingang des anderen Gatters 36 verbunden, dessen Ausgang ebenfalls mit einem Eingang des Gatters 35 verbunden ist. Ebenso ist beim Rückstellschalter 12 der Ausgang des

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einen Gatters 37 mit einem Eingang des anderen Gatters 38 verbunden, dessen Ausgang wiederum mit einem Eingang des Gatters 37 verbunden ist. Somit bilden die Gatter 35, 3 6 einerseits und die Gatter 37, 38 anderseits je eine Flip-Flop-Schaltung. Das zwischen den Gattern 35, 36 und 37, 38 befindliche Gatter 39 ist mit seinem Ausgang an ninen Eingang des Gatters 38 angeschlossen und mit seinen beiden Eingängen ist das Gatter 39 einerseits an die Gatter 35, 36 und anderseits an das erwähnte gemeinsame Gatter 33 der beiden Einschaltorgane 31, 32 des Rückstellschalters 11 angeschlossen.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einschalt- und Rückstellorgane ist wie folgt:

Beim Abschuss des Geschosses erzeugt der Generator 1 (Fig. 1) einen Strom, der über den Brückengleichrichter 2 (Fig. 1) und über den Innenwiderstand des Generators 1 den Speicherkondensator 3 (Fig. 1) auflädt, wobei die Spannung U₁ (Fig. 3) aufgebaut wird. Eine hier nicht näher beschriebene Konstantstromquelle 30 (Fig. 3) liefert einen Strom, durch den auch die Spannung an den Eingängen der drei Inverter J,, J„ und J_ annähernd auf die Spannung U₁ ansteigt, solange der Transistor T_1n noch sperrend ist. Die erwähnte Eingangsspannung U, bewirkt, dass die Inverter J, , J„ und J^. leitend werden und an ihren Ausgängen wird ds Massepotential U aufgebaut. Da die Ausgänge der Inverter J, , J~ und J^ über den Widerstand R^auch mit den Gittern der Transistoren T_1n und T₁ verbunden sind, wird der Transistor T₁₁ leitend, sobald der Stabilisator die Spannung U_? erzeugt. Dadurch fliesst ein Strom von

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der Klemme 26 über Transistor T, zu den Ausgängen der drei Inverter J., J₉ und J,. Dieser Strom wächst an und bewirkt, dass auch der Transistor T,_ leitend wird, wodurch die Eingangsspannung der Inverter J., J und J^ vom Wert U. auf den Wert null absinkt. Das Verschwinden der Eingangsspannung U, an den Invertern J,, J₉ und J und der Aufbau ihrer Speisespannung U₉ hat zur Folge, dass auch an ihren Ausgängen die Spannung U, aufgebaut wird. Der Vorgang wird beschleunigt durch den Widerstand R.,, der als Mitkopplung w j rkt.

Am Inverter J. spielt sich der umgekehrte Vorgang ab. Am Eingang des Inverters J. herrscht anfänglich die Spannung U , die wie weiter oben beschrieben, an den Ausgängen der drei Inverter J,, J₉ und J erzeugt wurde. Somit entsteht am Ausgang des Inverters J. ebenfalLs die Spannung U„ und erzeugt einen ersten Rückstellinipuls. Dieser erste Rückstellimpuls verschwindet, sobald an den Ausgängen der Inverter J., J₉ und J, die Spannung U₉ entsteht.

Der erwähnte erste Rückstellimpuls hat folgende Wirkung: J) Das Schaltorgan 32 erhält den ersten Rückstellimpuls am Eingang a (Reseteingang).

2) Das Schaltorgan 31 erhält ferner dLe Spannung U„ am Eingang d.

3) Diese Spannung U₉ wirkt sich jedoch erst aus, wenn das Schaltorgan 31 am Eingang e den Spannungsimpuls U^ vom Einschaltorgan 8 erhält.

4) Schaltorgan 31 wechselt seinen Zustand synchron mit dem Impuls U.. von 0 auf 1.

5) Die Spannung U, schaltet auch den Oszillator 16 ein.

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. 2338Q55

6) Sobald der Oszillator 16 einen ersten Schwingungsimpuls bei Stelle _f an das Schaltorgan 32 abgibt, wird der Ausgangsiiti puls 1 des Schaltorganes 31 an Stelle g_ von Schaltorgan 32 weitergegeben und der Ausgang h des Schaltorgans 32 liefert einen Impuls 1 an das Gatter 33.

7) Das Schaltorgan 31 hat, wie unter 3 erwähnt, am Eingang e den Spannungsimpuls U., erhalten und erzeugt einen Ausgangsimpuls, der ebenfalls an das Gatter 33 geleitet wird.

8) Sobald der Oszillator 16 einen zweiten Schwingungsimpuls. abgibt, wird das Schaltorgan 32 umgeschaltet und liefert einen Impuls 0 an das Gatter 33.

9) Schaltorgan 31 liefert somit ständig Impuls 0 an Gatter 33, und das Schaltorgan 32 liefert beim zweiten Schwingungsimpuls des Oszillators 16 ebenfalls einen Impuls ü an das Gatter 33, wodurch das Gatter 33 einen zweiten Rückstellimpuls abgibt.

Die beiden Rückstellimpulse haben folgende Wirkung:

1) Die Gatter 35, 36 des Rückstellschalters 12 werden mit dem ersten Rückstellimpuls eingeschaltet und mit dem zweiten Rückstellimpuls zurückgeschaltet. Sie dienen nur als Zwischenspeicher, da die Flankensteilheit des Einschaltorganes 8 eine Verzögerung des zweiten Rückstellimpulses verursacht.

2) Die Gatter 37, 38 werden hingegen entweder mit dem ersten Rückstellimpuls oder mit dem zweiten Rückstellimpuls eingeschaltet und erst beim Verschwinden des zweiten Rückstellimpulses wieder zurückgeschaltet.

3) Das vom Rückstellschalter 12 erzeugte Signal hebt die Sperrung des Zählers 19 auf.

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Die Funktion des Rückstellschalters 12 wird als bekannt vorausgesetzt.

4. Die Verzögerungsorgane (Fig. 4)

Die Verzögerungsorgane gemäss Fig. 4 weisen zwei Oszillatoren und 17 auf, die zwar in Fig. 1 getrennt dargestellt sind, die aber ein teilweise gemeinsames R C-Glied auiweisen. Dieses R.C-Glied besteht für den Oszillator 16 aus der Kapazität C und dem Widerstand R, und für den Oszillator 17 aus der selben Kapazität C und einem anderen Widerstand R„. Die übrigen Teile der beiden Oszilla- -toren 16/17 sind in einem mit 16/17 bezeichneten Gehäuse angeordnet. Mit dem gestrichelten Feld 16 ist der vollständige Oszillator 16 und mit dem gestrichelten Feld 17 ist der vollständige Oszillator 17 angedeutet.

Der Oszillator 16 ist an Stelle a über zwei Gatter 60 und 61 an den Zähler 19 (Fig. 1) für die Vorrohrsicherheit angeschlossen. Der Oszillator 17 ist an Stelle b über zwei Gatter 63 und 64 an das in Fig. 1 und 4 dargestellte Verzögerungsprogramm 21 angeschlossen.

Eine Gruppe von acht Transistoren T₂₁, T„ , T₃₃, T₃ , T„ , T , T₀-, und T._)O dient zusammen mit den drei Gattern 62, 63 und 64 zum Umschalten der beiden Oszillatoren 16, 17, z.B. zum Ausschalten des Oszillators 16 und zum Einschalten des Oszillators 17.

Diese Umschaltung ist notwendig, da für die Vorrohrsicherheit eine andere Frequenz als für die Aufschlagverzögerung erforderlich ist. Für die Vorrohrsicherheit wird beispielsweise eine Frequenz von 500 Hz und für die Aufschlagverzögerung wird beispielsweise

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eine Frequenz von 35 kHz verwendet.

Uni Rückwirkungen des Oszillators 16 auf die Spannungsquelle, was eine Frequenzänderung zur Folge hätte, zu vermeiden, sind genannte acht Transistoren T„. - T_„ über zwei Dioden D,., und D,. einerseits an Spannung U^ und anderseits an Spannung U gelegt.

Ausser den beiden Oszillatoren IG und 17 weisen die Verzögerungsorgane noch eine Gruppe von zehn Gattern 50 - 59 auf. Von diesen zehn Gattern 50 - 59 ist das Gatter 50 mit seinen beiden Eingängen einerseits an den Aufschlagschalter 13 (Fig. 1) und anderseits an das Organ 18 für Vorrohrsicherheit (Fig. 1) angeschlossen.

An das Gatter 50 und an das Organ 18 ist die Flip-Flop-Schaltuiig der Gatter 51 und 52 angeschlossen.

Das Gatter 5 1 ist einerseits mit einem Eingang an den Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 51, 52 und anderseits mit einem zweiten Eingang an einen Programmschalter P. angeschlossen. Dieser Programmschalter P. gibt einen Impuls 1, wenn eine Aufschlagverzögerung erwünscht ist und er liefert einen Impuls 0, wenn keine Verzögerung erwünscht ist. An diesen Programmschalter V. ist ferner mit beiden Eingängen das Gatter 54 angeschlossen. Der Ausgang des Gatters 53 führt zu den Gattern 62 und 60 der Oszillatoren 16 und 17 und zum Verzögerungszähler 20.

Das Gatter 56 ist einerseits an den Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 51, 52 und anderseits an das Gatter 54 angeschlossen.

Das Gatter 55 ist mit einem Eingang an den Programmschalter 4 und mit dem anderen Eingang an den Verzögerungszähler 20 (Fig. 1

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und 4) angeschlossen, der ausschliesslxch die Impulse des Oszillators 17 zählt.

Die beiden Eingänge des Gatters 57 führen zu den Ausgängen der Gatter 55 und 56. Der eine Eingang des Gatters 58 führt zum Ausgang des Gatters 57, während der andere Eingang des Gatters 58 zum Dekoder 9 für die Selbstzerlegung führt. Schliesslich führt der eine Eingang des Gatters 59 zum Ausgang des Gatters 58, während der andere Eingang des Gatters 59 zum Organ 18 für die Vorrohrsicherheit führt. Der Ausgang des Gatters 59 ist an die Endstufe 5 (Fig. 1) angeschlossen, die einen Tyristor enthält zum Zünden der Zündkapsel 7 (Fig. 1). Eine nicht näher dargestellte Sperre 70 ist ebenfalls an die Endstufe 5 angeschlossen. Sperre 70 ist vom Rückstellschalter 12 (Fig. 1) steuerbar. Diese Sperre 70 ist in der Lage zu verhindern, dass ein Impuls vom Gatter 59 die Endstufe 5 erreicht.

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Die Wirkungsweise der beschriebenen Verzögerungsorgane ist wie folgt:

1. Zuerst wird angenommen, dass keine Aufschlagsverzögerung erwünscht ist. Programmschalter P. liefert somit einen Impuls Sobald das Geschoss auf ein Zielobjekt auftrifft, erzeugt der Aufschlagschalter 13 einen Impuls 1. Sofern sich beim Aufschlag das Geschoss schon genügend weit vom Geschütz entfernt hat, liefert auch das Organ 18 für die Vorrohrsicherheit einen Impuls 1. Somit schaltet Gatter 50 vom Impuls 1 auf Impuls 0 um; und die Flip-Flop-Schaltung 51 und 52 schaltet ebenfalls um und gibt den Impuls 1 an die Eingänge der Gatter 53 und 56. Wie gesagt liefert der Programmschalter P₄ an die Gatter 53 und den Impuls 0. Am Ausgang des Gatters 53 entsteht daher der Impuls 1. Dadurch arbeitet Oszillator 16 und Oszillator 17 bleibt gesperrt. Da Inverterausgang 62 Null ist, sind die Transistoren T₃₇, T _fi gesperrt. Inverterausgang 64 ist auch Null. Inverterausgang 53 ist eine Eins. T„,, T₃₂ sind gesperrt. Der Ausgang von Inverter (gebildet aus den Transistoren T„-j bis T₂₆) ist daher so hochohmig, dass der Widerstand R₂ keinen Einfluss auf das Frequenzverhalten des Oszillators 16 hat. Am Ausgang des Gatters 54 entsteht jedoch der Impuls 1 und am Ausgang des Gatters 56 entsteht ebenfalls der Impuls 0.

Das Gatter 55 erhält vom Programmschalter P. den Impuls 0 und vom Zähler 20 den Impuls 0 und erzeugt somit einen Impuls 1. Somit erhält das Gatter 57 vom Gatter 55 einen Impuls 1 und von Gatter 56 den Impuls 0 und erzeugt daher einen Impuls 1.

Vor der Selbstzerlegung ,zeit gibt Dekoder 9 einen Impuls 0

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und das Gatter 58 erhält von Gatter 57 umen Impuls 1 und vom Dekoder 9 einen Impuls 0 und erzeugt seinerseits einen Impuls 0. Wie oben erwähnt erzeugt das Organ 18 für die Vorrohrsicherheit den Impuls 1 und schaltet nach abgelaufener Vorrohrzeit auf "0" um. Somit erhält das Gatter 59 vom Gatter 58 als auch vom Organ 18 den Impuls 0 und erzeugt einen Impuls 1, der zur Endstufe 5 geleitet wird, sofern die Sperre 70 aufgehoben ist. Die Zündung erfolgt somit ohne Verzögerung.

2. Ist eine Aufschlagsverzögerung erwünscht, dann liefert der Programmschalter P₄ den Impuls 1.

Sobald das Geschoss auf ein Zielobjekt auftrifft, erzeugt der Aufschlagschalter 13 einen Impuls 1. Sofern sich beim Aufschlag das Geschoss schon genügend weit vom Geschütz entfernt hat, liefert auch das Organ 18 für die Vorrohrsicherheit einen Impuls 1. Somit schaltet das Gatter 50 vom Impuls 1 auf Impuls 0 um und die Flip-Flop-Schaltung 51 und 52 schaltet ebenfalls um und gibt den Impuls 1 an die Eingänge der Gatter 53 und 56. Wie gesagt liefert der Programmschalter P. an die Gatter 53 und 54 ebenfalls den Impuls 1. Am Ausgang des Gatters 5 3 entsteht daher der Impuls 0, der an den Oszillator 17 weitergeleitet wird. Am Ausgang des Gatters 54 entsteht ein Impuls 0, somit erzeugt auch das Gatter 56 einen Impuls 1 und eine Zündung ohne Verzögerung ist nicht möglich, da jetzt das Gatter 57 sperrt.

Der Impuls 0 von Gatter 53 gelangt auf Gatter 60, wodurch Gatter 60 sperrt und der Zähler 19 ausgeschaltet wird. Ausserdem

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gelangt der Impuls 0 des Gatters 53 auf Gatter 62 und die Transistoren T„, und T„„ und über Gatter 62 auf die Transistoren T₂- und T„n. Der Oszillatorausgang Jd wird über Gatter 63 und 64 leitend verbunden mit den Transistoren T„,., ^T?4' T_?c. und T^_fi. Diese wirken als Inverter und ihr gemeinsamer Ausgang ist an den Widerstand R„ angeschlossen, wobei R„ R, ist. Der Oszillator 17 schwingt daher mit der grösseren Frequenz von z.B. 35 kHz und liefert Impulse an den Zähler Programmschalter P. liefert Impuls 1 und Inverterausgang liefert ebenfalls den Impuls 1, somit liefert Inverter 53 am Ausgang den Impuls 0 und der Zähler 20 kann zu zählen beginnen. Sobald die erforderliche Anzahl Impulse vom Zähler 20 abgezählt wurden, wird ein Impuls 1 an das Gatter 55 geleitet, der von P. ebenfalls einen Impuls 1 erhält. Somit kann, wie weiter oben beschrieben, über die Gatter 57, 58 und 59 die Endstufe 5 erregt und die Zündkapsel 7 gezündet werden.

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Claims

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P a t e η t a η s ρ r ύ c h ο

Elektronischer Zünder für ein Geschuss, mit einem Generator zur Erzeugung der Zündenergie, mit einem Speicherkondensator, in dem die vom Generator beim Abschuss des Geschosses erzeugte Energie gespeichert wird, mit einer Zündkapsel, die von der im Speicherkondensator gespeicherten Energie gezündet wird und mit einer elektronischen Schaltung für die Vorrohrsicherheit, für die Aufschlagverzögerung, für die verzögerungsfreie Zündung beim Aufschlag und für di-i Selbstzerlegung, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung folgende Organe aufweist:

- einen Stabilisator (4), der ausschliesslich aus Elementen aufgebaut ist, die zusammen eine Festkörperschaltung bilden,

- ein Einschaltorgan (8), das mit Rückstellorganen (10, 11, 12) und Sperrorganen (6) verbunden ist und

- Verzögerungsorgane (16 - 21), die ebenfalls aus Elementen aufgebaut sind, die zusammen eine Festkörperschaltung bilden.
2. Elektronischer Zünder für ein Geschoss nach Anspruch 1, dessen Stabilisator mit einer Konstantstromquelle (T, + T„) versehen ist, die ein Organ (T-.) für die Referenzspannung und einen von diesem Organ Steuer-

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ORIGINAL INSPECTED

CHiLERlf.C: ΠΊ

ban-η Wi dui'sLanJ (T₀) aufweist, wobei der durch den Widerstand (Τ_υ) l. Liessende SLrom annähernd konstant, urn! dot duL'ch das Organ (T.) fliessende Strom variabel ist, und iiii t einem von der Ausgangsspannung U., steuerbaren Impedanzwandler (T.,), mit einem Spannungsteiler (T₁, Ί' , T,., T_.) zur Erzeugung einer

4 J O /

'J'ei I spannung (U_r) und mit einem Referenzgeber, der in Abliäng igkeit der Teilspannung (U₁-) den Impedanzwandler (T,) steuert, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabilisator nur MOS-Feldeffekttransistoren vom Anreicherungstyp enthält, dass bei dem Organ (T ) für die Referenzspannung "Drain" (D) und "Gate" (G) miteinander verbunden sind, dass das "Gate" (G) des steuerbaren Widerstandes (T ) an das "Gate" (G) des genannten Organes (T.) angeschlossen ist.
3. Elektronischer Zünder für ein Geschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschaltorgan (8) dtoi Inverter (J,, J,., J,) aufweist, deren Eingänge an eine Konstantstromquelle (30) angeschlossen sind, und dass die Eingänge der drei Inverter (J , J₂, J.) über einen Feldeffekttransistor (T-,,,) mit Masse ([J ) verbindbar sind, wobei das "Gate" (G) des Feldeffekttransistors (T_1n) einerseits über einen zweiten Transistor an einen Stabilisator (4) und anderseits über einen Widerstand (R) an die Ausgänge

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³ ~ [nachg-ireioht]

der drei Inverter angeschlossen ist, dass ein erster RückstellschalLer (10) an das Einschaltorgan (8) und ein zweiter Rückstellschalter (11) an den Stabilisator (4) angeschlossen ist, und dass ein dritter Rückstellschalter (12) an den ersten und zweiten Rückstellschalter (10, 11) angeschlossen ist.
4. Elektronischer Zünder für ein Geschoss nach Anspruch 1, dessen Verzogerungsorgane einen ersten Oszillator (16) mit einem ersten Zähler (19) zur Steuerung der Vorrohrsicherheit und einen zweiten Oszillator (17) mit einem zweiten Zähler (20) zur Steuerung der Aufschlagverzögerung und einen Aufschlagschalter (13) enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Oszillatoren (16, 17) ein teilweise gemeinsames RC-Glied aufweisen, bei dem die Kapazität (C) gemeinsam ist, während jeder Oszillator einen eigenen Widerstand (R, bzw. R₂) aufweist, mit einer Transistorschaltung (T„, - T„„), um wahlweise aen einen oder anderen Oszillator (16 bzw. 17) einzuschalten.

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