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Flugkörper mit Submunition
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Die Erfindung betrifft einen Flugkörper mit Submunition, mit einem
der Submunition zugeordneten batteriebetriehenen elektronischen Steuergerät.
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Submunition, die in einem Flugkörper, z.B. einer Rakete, enthalten
ist, ist mit einer Zündeinrichtung ausgestattet, die je nach Einsatzfall in einer
bestimmten Phase vor dem Abschuß bzw. Start programmiert und aktiviert werden muß,
um die die Submunition z.B. Detonation bei Berührung und/oder Selbstzerlegung nach
Ablauf einer Liegezeit vorzubereiten Hierzu enthält die Submunition in einem Steuergerät
der Zündeinrichtung einen Datenspeicher, in den die maßgeblichen Daten eingegeben
werden. Diese Dateneingabe geschieht, indem vor dem Start bzw. Abschuß des Flugkörpers
ein Dateneinstellgerät über Leitungen oder über eine berührungslose Signalübertragungsstrecke
mit dem Steuergerät gekoppelt wird.
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Eine solche Art der Dateneingabe und Programmierung ist jedoch gerätetechnisch
aufwendig und sie erfordert eine komplizierte Handhabung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flugkörper der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei dem die Programmierung des Steuergerätes der Submunition
schnell und einfach ohne den Aufbau einer externen Signalübertragungsstrecke möglich
ist.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß ein am
Flugkörper von außen bedienbarer Wählschalter derart an das Steuergerät angeschlossen
ist, daß das Steuergerät nach dem Einschalten der Batterie in einen vom Schaltzustand
abhängigen Betriebszustand versetzt wird und daß zum Einschalten der Batterie oder
zum Wirksammachen des Wählschalters ein durch den Start oder ein anderes physikalisches
Ereignis während des Fluges aktivierbarer Energieerzeuger vorgesehen ist.
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Bei dem erfindungsgemäßen Flugkörper erfolgt die Programmierung des
Steuergerätes der Submunition durch Betätigen eines einfachen Wählschalters, der
am Flugkörper von außen zugänglich ist. Dieser Wählschalter weist eine Anzahl von
möglichen Schaltstellungen auf, die der Zahl der möglichen Steuerprogramme entspricht.
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Anstelle eines mechanischen Wählschalters kann auch eine andere Wähleinrichtung
benutzt werden, die stationär auf einen bestimmten Wählzustand eingestellt werden
kann. Dieser Wählzustand wird beibehalten, jedoch hat er zunächst noch keinen Einfluß
auf das Steuergerät.
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Das Steuergerät wird erst nach dem Start bzw. Abschuß des Flugkörpers
in Betrieb gesetzt und erst dann werden die der Stellung des Wählschalters entsprechenden
Daten in den Datenspeicher eingegeben. Durch den Energieerzeuger, der diese Dateneingabe
bewirkt und der durch ein Ereignis kurz vor oder'während des Fluges des Flugkörpers
in Betrieb gesetzt wird, wird erreicht, daß das Steuergerät in einer bestimmten,
genau definierten Phase
zu arbeiten beginnt und die ihm von dem
Wählschalter zugeführten Informationen verarbeitet, was schließlich zur Funktionsbereitschaft
bzw. Initiierung des Zünders führt. Der Energieerzeuger ist eine Spannungsquelle,
beispielsweise in Form eines Stoß- oder Schockgenerators, bei dem durch Trägheitswirkung
ein Magnet relativ zu einer Spule bewegt wird oder ein Windradgenerator, der durch
die Luftströmung des Flugkörpers betrieben wird oder ein Piezo-Generator, bei dem
ein auf Stoß reagierender Hammer auf ein Piezo-Element schlägt. Sobald der Energieerzeuger
eine Spannung erzeugt, erfolgt das Einspeichern der durch den Wählschalter vorgegebenen
Daten in den Datenspeicher und der Ablauf des Programms im elektronischen Steuergerät.
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Da Energieerzeuger und Wählschalter Elemente des Flugkörpers sind,
entfallen jegliche externen Aktivierungs-und Programmiergeräte.
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Aus sicherheitstechnischen Gründen kann es zweckmäßig sein, den Energieerzeuger
gegen unbeabsichtigten Betrieb abzusichern. Hierzu ist gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung vorgesehen, daß der Wählschalter eine Aus-Stellung aufweist, in der
ein Sperrorgan den Energieerzeuger mechanisch blockiert. Eine andere Möglichkeit
besteht darin, daß in der Aus-Stellung des Wählschalters die Verbindung zwischen
Energieerzeuger und Batterie unterbrochen wird.
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Gemäß einer zweiten Variante der Erfindung führt der Energieerzeuger
dem Wählschalter eine Spannung zu, die entsprechend dem Schaltzustand in Signale
umgesetzt wird, welche dem Datenspeichet zugeführt werden. In diesem Fall kann das
Steuergerät ständig und in betriebsbereitem Zustand sein. Solange der Datenspeicher
deer
ist, führt das Steuergerät keine Steuerfunktion aus, so daß die Submunition nicht
gezündet werden kann.
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Erst wenn die Spannung des Energieerzeugers über die Leitungen des
Wählschalters dem Steuergerät zugeführt worden ist und die entsprechenden Daten
dem Datenspeicher eingegeben worden sind, ist ein Programmablauf möglich. Diese
Variante eignet sich insbesondere für den Fall, daß das Steuergerät einen nichtflüchtigen
Datenspeicher enthält.
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Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele
der Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild des Steuerteils
für die Zündung der Submunition, Fig. 2 eine zweite Ausführungsform mit mechanischer
Verriegelung des Energieerzeugers, Fig. 3 eine dritte Ausführungsform mit elektrischer
Unterbrechung der Verbindung zwischen Energieerzeuger und iig. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel,
bei dem die Spannung des Energieerzeugers dem Steuergerät über den Wählschalter
zugeführt wird.
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Gemäß Fig. 1 ist ein Energieerzeuger 10, der am oder im Flugkörper
angebracht ist, über eine Leitung 11 mit der Submunition 12 verbunden. Das Signal
an Leitung 11 dient dazu, die in der Submunition 12 enthaltene Batterie 13
einzuschalten,
d.h. mit dem elektronischen Steuergerät 14 zu verbinden. Vom Steuergerät 14 führt
eine Versorgungsleitung 16 zum Wählschalter 17 und von dem Wählschalter 17 führt
ein Bündel von Signalleitungen 18 zum Speicher 15. Der Wählschalter 17 ist von außen
zugänglich an dem Flugkörper angebracht. Sobald die Batterie 13 das Steuergerät
14 mit Spannung versorgt, wird eine Spannung an Leitung 16 gelegt. Entsprechend
der Stellung des Wählschalters 17 erhalten daraufhin einige der Signalleitungen
18 Spannung. Die Signalkombination, die an den Signalleitungen 18 ansteht, wird
in den Speicher 15 eingespeichert und anschließend in dem Steuergerät 14 verarbeitet.
Der Ausgang des Steuergeräts 14 liefert schließlich das Initiierungssignal für den
Zünder 19, der ebenso wie das Steuergerät 14 in der Submunition 12 enthalten ist.
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Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 entspricht weitgehend demjenigen
der Fig. 1, so daß die nachfolgende Beschreibung sich auf die Unterschiede beschränkt.
Der Wählschalter 17 ist mit einer Stange 20 gekoppelt, die im Aus-Zustand des Wählschalters
ein Sperrorgan 21 gegen ein Teil 22 drückt, das zum Betrieb des Energieerzeugers
10 beweglich sein muß. Auf diese Weise wird der Energieerzeuger in der Aus-Stellung
des Wählschalters 17 mechanisch blockiert. Der Freigabezustand des Sperrorgans 21
ist gestrichelt dargestellt. Dieser Freigabezustand wird eingenommen, sobald der
Wählschalter 17 auf irgendeine Programmstellung gestellt ist.
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Gemäß Fig. 3 ist in die Leitung 11, über die die Spannung des Energieerzeugers
10 die Batterie 13 einschaltet, ein Schalter 23 geschaltet, der von dem Wählschalter
17 betätigt wird und die Leitung 11 im Aus-Zustand des Wählschalters auftrennt,
in jeder Programmstellung
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11 j jedoch jedoch schließt.
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Hierdurch wird mit elektrischen Mitteln verhindert, daß das Steuergerät
14 bei einer unbeabsichtigten Aktivierung des Energieerzeugers 10 in Funktion gesetzt
wird.
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Der Schalter 23 ist vorzugsweise direkt im Wählschalter 17 enthalten.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist die Batterie 13 ständig
eingeschaltet, d.h. ständig an das Steuergerät 14 angeschlossen. Der Energieerzeuger
ist über eine Leitung 24 mit dem Eingang des Wählschalters 17 verbunden. Dagegen
fehlt die Leitung 16 der vorherigen Ausführungsbeispiele. Wenn an Leitung 24 eine
Spannung auftritt, wird diese von dem Wählschalter auf bestimmte Signalleitungen
18, die der Schalterstellung entsprechen, gegeben. Diese Signale werden in den Speicher
15 eingeschrieben. Da das Signal an Leitung 24 nur vorübergehend ansteht, solange
der Energieerzeuger 10 Spannung liefert, muß der Speicher 15 ein nichtflüchtiger
Speicher sein, der imstande ist, die ihm einmal zugeführten Signale aufrechtzuerhalten.
Im Gegensatz hierzu stehen bei den vorherigen Ausführungsbeispielen die Spannungen
der Signalleitungen 18 ständig an, nachdem die Batterie 13 an das Steuergerät 14
angeschlossen wurde. Dabei übernimmt gewissermaßen der Wählschalter 17 die Funktion
des Datenspeichers.
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Auch bei der Variante nach Fig. 4 können die in den Fign. 2 und 3
dargestellten Sicherungen gegen vorzeitige Aktivierung des Energieerzeugers vorgesehen
sein.
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