DE3230525A1 - Mine zur bekaempfung von landfahrzeugen - Google Patents
Mine zur bekaempfung von landfahrzeugenInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C7/00—Fuzes actuated by application of a predetermined mechanical force, e.g. tension, torsion, pressure
- F42C7/02—Contact fuzes, i.e. fuzes actuated by mechanical contact between a stationary ammunition, e.g. a land mine, and a moving target, e.g. a person
- F42C7/04—Contact fuzes, i.e. fuzes actuated by mechanical contact between a stationary ammunition, e.g. a land mine, and a moving target, e.g. a person actuated by applying pressure on the ammunition head
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
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- F42C11/00—Electric fuzes
- F42C11/02—Electric fuzes with piezo-crystal
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- Air Bags (AREA)
Description
Troisdorf, den 13. August 1982 OZ 82 o47 Kg/hr
DYNAMIT NOBEL AKTIENGESELLSCHAFT Troisdorf, Bez. Köln
Die Erfindung betrifft eine Mine zur Bekämpfung von Landfahrzeugen,
insbesondere Panzern, mit in einem Gehäuse . angeordneter mittels einer durch einen mechanisch/elektrischen
Drucksensor auslösbaren Zündeinrichtung betätigbaren Wirkladung.
Bekannt ist die Verwendung mechanischer Drucksensoren als Hauptauslösesensoren für die Wirkladung von Landminen.
Diese mechanischen Drucksensoren herkömmlicher Art initiieren direkt die pyrotechnische Zündkette. Sie
lösen beim Überdecken durch den Rad/Kettenbereich eines Fahrzeuges aus. Hierbei bewirkt der einen vorgegebenen
Wert übersteigende Druck beispielsweise das Brechen einer Sollbruchstelle und über eine Anstichnadel oder dgl. das
Initiieren eines druck-, schlag- oder reibempfindlichen Zündsatzes, der seinerseits die Wirkladung der Mine
zündet. Nachteiligbei diesen Drucksensoren ist u. a., daß die Auslösung praktisch ohne Zeitverzug erfolgt, und
sie auch nicht hinreichend sicher gegen ungewolltes Beseitigen bzw. Zerstören der Minen durch mechanische
Räumgeräte und/oder durch detonatives Räumen sind.
Von modernen Minen wird dies jedoch verlangt. Um dies zu erreichen, ist es eine Grundvoraussetzung, daß der
mechanische Drucksensor nicht unmittelbar die Zündauslösung einleitet. Bei modernen Minenzündern soll in der
Regel auch nicht der erste Druckanstieg mit der Minenauslösung zusammenfallen, da es bei der Zielüberdeckung
meist noch zu einem späteren Zeitpunkt wirkungsvollere Zündpunkte gibt. Daher ist es erforderlich, daß einmalige
Vorgänge sensiert und bewertet werden, damit anschließend das Sensorsystem gegebenenfalls noch weitere Signale
auch von anderen Sensoren aufnehmen und bewerten kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen mechanischen Drucksensor anzugeben, der bei möglichst kleiner Baugröße
und einfachem Aufbau eine Signalverarbeitung und Umwandlung in elektrische Größen erlaubt, um einen möglichst
wirkungsvollen Zündzeitpunkt zu erreichen und ungewolltes Auslösen zu verhindern.
Nach dem Vorschlag der Erfindung wird dies bei einer Mine der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß ein vorzugsweise
kreisrunder flächiger Teil des Minengehäuses als auf Durchbiegung ansprechende Sensorfläche ausgebildet
wird, der ein elektromechanischer Wandler zugeordnet ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Sensorfläche
membranartig, also mit verhältnismäßig geringer Wanddicke auszubilden, um ein sehr empfindliches Ansprechen auf
Durchbiegung zu erreichen.
Um die Durchbiegung möglichst genau auf den als Sensorfläche ausgebildeten Bereich zu beschränken bzw. zu
lokalisieren, sieht die Erfindung vor, den die Sensorfläche umgebenden Bereich des Gehäuses mittels nach dem
Inneren des Gehäuses zu gerichteten Rippen zu versteifen.
In gleicher Weise wirkt es sich auch aus, wenn nach einem anderen Vorschlag die Sensorfläche längs ihres Umfanges
durch Einkerbungen in Form von beispielsweise Nuten begrenzt wird, so daß die Durchbiegung der übrigen Gehäuseteile
von der Sensorfläche weitgehendst abgekoppelt ist. Dabei kann als membranartige dünne Biege- bzw. Sensorfläche
sowohl ein besonderes Element etwa aus Federstahl oder einem anderen Material in die Außenfläche des Minengehäuses
eingesetzt werden, oder aber ein entsprechend dünn ausgebildeter und ggf. von den Einkerbungen umgrenzter
Bereich im einstückig ausgebildeten aus Kunststoff oder auch aus einem anderen geeigneten Material
hergestellten Minengehäuse-Ober- oder -Unterteil vorgesehen sein.
Als besonders bevorzugter Bereich der Anordnung der Sensorfläche ist das Minengehäuseoberteil vorgesehen, und
zwar insbesondere der über der Wirkladung befindliche Bereich. Diese Anordnung ist vor allem auch deshalb vorteil
haft, weil bei einer Verlegung der Mine, sei es getarnt im Erdreich oder auch an der Oberfläche des Erdreichs,
nicht mit völliger Sicherheit ausgeschlossen werden kann, daß unter der Mine Hohlräume vorhanden sein können. Die
Anordnung über der Wirkladung fördert das angestrebte Ziel, eine Auslösung möglichst nur dann zu bewirken, wenn
die Wirkladung selbst und nicht nur das Minengehäuse schlechthin vom zu sensierenden Rad/Kettenbereich eines
Fahrzeuges überdeckt wird.
Dieses Ziel wird noch weiter dadurch gefördert, daß in zweckmäßiger weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen
ist, die Sensorfläche nur über einen verhältnismäßig kleinen Bereich der Wirkladungsoberfläche zu erstrecken.
Wie sich nämlich gezeigt hat, kann auch bei Vor beifahrt in geringem Abstand an einer getarnten, vergrabe
nen Mine unter Umständen eine Drucksignatur abgegeben
Λ werden, die in etwa derjenigen bei einer Überfahrt entspricht,
was darauf zurückzuführen ist, daß im Tarnmaterial bzw. Erdreich eine Beanspruchung bzw. Verschiebung
auch in seitlicher Richtung erfolgt, was sich nicht ohne weiteres in der Auswertung der Signale unterdrücken läßt.
Durch die erwähnte Maßnahme wird jedoch erreicht, daß die Streugröße des vorhandenen Effektes auf den Wirkladungsbereich
lokalisiert werden kann.
Des weiteren sieht die Erfindung vor, an der Gehäuseinnen
. seite der Sensorfläche einen Piezoquarz als elektromechanischen Wandler für das Durchbiegungssystem durch Kleben
oder auch auf eine andere Art zu befestigen. Zwar sind auch andere Wandler wie z.B. kapazitiv oder induktiv verstimmbare
Schwingkreise, Schalter, Beschleunigungssensorei veränderliche Widerstandsbahnen (Dehnungsmeßstreifen)
oder dgl. verwendbar, der Piezoquarz hat jedoch außer Kostengründen vor allem den Vorzug, daß er in gleicher
Weise wie die Sensorfläche auf Durchbiegung reagiert und insbesondere passiv arbeitet, daher zur Detektion keine
Energieversorgung benötigt. Von Vorteil ist dabei auch, daß die erfindungsgemäße Kopplung von Sensorfläche und
Piezoquarz nur dynamische Änderungen registriert, wogegen eine statische Vorspannung etwa über den Temperaturgang
von Gehäuseteilen oder durch die Belastung durch Erdreich oder eine über der Mine stehende Wassersäule nach einmaliger
Signalabgabe wieder "vergessen" wird.
Der einfachste Fall einer Signalauswertung ist die Be-Wertung der Signalhöhe. Dieses Kriterium wird dann an die
Zündelektronik weitergegeben. Es ist sinnvoll, Signale vom Sensor nur dann zu bewerten, wenn auch noch weitere
in der Mine vorgesehene Sensoren ein Ziel feststellen.
Die elektrische Auswertung des Signals kann vorsehen, daß zur Störunterdrückung ein Frequenz- oder Bandpaßfilter
in die Signalauswertung geschaltet wird. Zur Bestimmung des richtigen Zeitpunktes eines Ketten-, Rad- oder Laufrollensignals
vom Fahrzeug ist eine Integration oder Abzählen der Signaldauer bzw. der Signalanzahl möglich.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel gezeigt und wird anhand dieses im folgenden erläutert.
Es zeigen in schematischer Darstellung
Figur 1
und 1 a
und 1 a
Figur 2
eine Mine in einem Axialschnitt mit einer
vergrößert dargestellten Einzelheit,
das Gehäuseoberteil in einer Ansicht von unten und
Figur 3 ein Beispiel für die Aufarbeitung der Signale.
Nach Figur 1 ist im Gehäuse aus Oberteil 1a und Unterteil 1b die Wirkladung 2 angeordnet. Die verhältnismäßig kleine
dünne Gehäusepartie 3 ist die Biegemembran bzw. die Sensorfläche. Die demgegenüber verhältnismäßig große
übrige Fläche über der Wirkladung 2 ist durch die Stützrippen 5 gegen Biegebeanspruchungen stabilisiert. An der
Innenseite des Gehäuseoberteils 1a ist im Bereich der Sensorfläche 3 durch Kleben oder eine andere Befestigungs
art der als physikalischer Wandler dienende Piezoquarz 4 angeordnet. Fig. 1a zeigt im Ausschnitt und vergrößerter
Darstellung die Membranfläche 3 mit sie umgebender ringförmiger Nut 6 zur Entkoppelung der Biegefläche vom
übrigen Gehäuse.
Wie aus Figur 2, in der die mit der Figur 1 übereinstimmenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen
sind, zu ersehen ist, sind die Stützrippen 5 strahlenförmig angeordnet, und überdeckt die Sensorfläche 3 nur
einen sehr kleinen Teil der Oberfläche der Wirkladung, wodurch sich der vorstehend beschriebene vorteilhafte
Effekt ergibt.
Bei der schematisch dargestellten Signalaufarbeitung der Figur 3 ist der Sensorfläche 3 mit dem Wandler 4 der
Verstärker 7 und das Bandpaßfilter 8 nachgeschaltet. Der Schwellwertdetektor 9 bewertet die Amplitudengröße. Die
Druckinformation der Zündlogik steht bei 14 zur Verfügung
Eine Verbesserung der Signalaufarbeitung ergibt sich, wenn die Drucksignale in dem Komparator 1o abgezählt bzw.
integriert und mit einer vorher eingestellten Menge verglichen werden. Diese Information liegt dann bei Punkt 11
an, wenn die eingestellte Menge erreicht ist. Weitere fahrzeugtypische Signalanalysen lassen sich noch durchführen,
wenn die Abstände zwischen den Drucksignalen und ihre Länge mit einem vorgegebenen Zeitmuster in dem
weiteren Komparator 12 verglichen werden. Die bewertete
Information steht dann bei 13 zur Verfügung.
Leerseite
Claims (7)
1. Mine zur Bekämpfung von Landfahrzeugen, insbesondere Panzern, mit in einem Gehäuse angeordneter mittels
einer durch einen mechanisch/elektrischen Drucksensor auslösbaren Zündeinrichtung betätigbaren Wirkladung,
dadurch gekennzeichnet, daß ein, vorzugsweise kreisrunder, flächiger Teil des Minengehäuses
(1a) als auf Durchbiegung ansprechende Sensorfläche (3) ausgebildet ist, der ein elektromechanischei
Wandler zugeordnet ist.
2. Mine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorfläche (3) als im Verhältnis zur Dicke des Gehäuses
(1a) dünne Membran ausgebildet ist.
3. Mine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Sensorfläche (3) umgebende Bereich des
Minengehäuses durch vorzugsweise vertikal ins Gehäuseinnere sich erstreckende Stützrippen (5) gegen Durchbiegung
stabilisiert ist.
4. Mine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorfläche (3) durch Einkerbungen
(6) umgrenzt und definiert ist.
5. Mine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorfläche (3) vorzugsweise mittig
über der Wirkladung (2) im Gehäusedeckel (1a) ange-
JO ordnet ist.
6. Mine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorfläche (3) einen kleinen Bruchteil der Querschnittsfläche
der Wirkladung (2), vorzugsweise wenige als ein Zehntel, überdeckt.
7. Mine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorfläche (3) mit einem an ihrer
Gehäuseinnenseite befestigten, beispielsweise aufgeklebten, Piezoquarz (4) gekoppelt ist.
Priority Applications (4)
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DE19823230525 DE3230525A1 (de) | 1982-08-17 | 1982-08-17 | Mine zur bekaempfung von landfahrzeugen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3230525A1 true DE3230525A1 (de) | 1984-02-23 |
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ID=6171025
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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AT313770B (de) * | 1971-08-10 | 1974-03-11 | Ragailler Franz | Membrane, insbesondere zum Zünden von Minen |
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-
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- 1983-06-23 DE DE8383106140T patent/DE3377077D1/de not_active Expired
- 1983-06-23 EP EP83106140A patent/EP0100847B1/de not_active Expired
Also Published As
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ATE35185T1 (de) | 1988-07-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DYNAMIT NOBEL AG, 5210 TROISDORF, DE |
|
8141 | Disposal/no request for examination |