DE3507677C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Flugkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger Flugkörper ist aus der DE-OS 32 22 378 oder in ähnlicher Ausführung aus der US-PS 41 75 720 bekannt. In beiden Fällen sind die in eine überkalibrige Stellung ausschwenkbaren Blätter zunächst durch eine zentrale, allen Blättern gemeinsame Verriegelung arretiert. Diese läßt sich im erstgenannten Falle der Haltekraft einer Feder gegenüber aufgrund der Masseträgheitserscheinungen bei Beschleunigung des Flugkörpers entriegeln. Dabei geraten Klauen außer Eingriff von Hinterschneidungen an der Vorderkante des jeweiligen Blattes. Diese Unterbrechung der linearen Vorderkante ist aber aerodynamisch nachteilig, und konstruktiv ist von Nachteil, daß der Flugkörper in seinem Zentrum von einem Mechanismus belegt ist, der nur für die Freigabe der auszuklappenden Blätter benötigt wird.

Ein Flugkörper gattungsähnlicher Art ist aus der US-PS 36 43 599 bekannt. Dort sind streifenförmige Brems- und Stabilisierungs- Blätter zunächst an die Heckstruktur herangeklappt und in dieser Verbringungsstellung durch Stifte gesichert, die über Zeitsteuerkreise mittels etwa pyroelektrischer Kraftelemente während der Mission entriegelt werden können, um dann feder- und staudruckbelastet auszuschwenken. Der apparative Aufwand für die gesonderte Zeitsteuerung der Entriegelungsmechanismen ist allerdings beträchtlich und insbesondere dann nicht zu rechtfertigen, wenn ein überkalibriges Ausstellen der Blätter zu einem sehr frühen Missionszeitpunkt gefordert wird, nämlich insbesondere unmittelbar in Zusammenhang mit dem Start des Flugkörpers aus einem Rohr.

Eine andere Entriegelung überkalibrig ausschwenkender Blätter ist aus der US-PS 36 95 556 bekannt, wo die Schwenkachsen der Blätter parallel zur Flugkörper-Längsachse orientiert sind. Ein torsionsbelastetes Ausschwenken der Blätter wird zunächst durch ebenfalls parallel zur Längsachse sich erstreckende Stifte verhindert, die an einem abtrennbaren Antriebsteil des Flugkörpers befestigt sind, so daß diese Sperre aufgehoben wird, indem das Starttriebwerk abgeworfen wird. Eine solche Konstruktion ist für die zunächst kaliberhaltige Stellung herangeklappter Ruderwerks-Blätter, die in Abhängigkeit vom Rohrabschuß freigegeben werden sollen, nicht verwendbar. Denn der hier in Betracht gezogene Flugkörper ist insbesondere ein solcher, der aus einem Mörser- oder einem sonstigen Waffenrohr abfeuerbar ist und dessen Flugbahn nach dem Verlassen des Rohres (etwa zur Endphasenlenkung) über die dann in Wirkstellung herausgeschwenkten Ruderblätter beeinflußbar sein soll. Es kann sich grundsätzlich aber auch um einen Flugkörper mit Raketenantrieb handeln, der keine Ruderblätter zur Flugbahnbeeinflussung, sondern als Leitwerk aerodynamische Stabilisierungsflossen aufweist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Flugkörper gattungsgemäßer Art derart auszugestalten, daß sich bei konstruktiver Freizügigkeit in Hinblick auf die Erfordernisse der Wirkmechanismen bis zum Abschuß im Startrohr eine sichere, definierte Lage kalibrig gehaltener Blätter ergibt, aus der heraus dann abschußbedingt die Ausschwenk-Freigabe erfolgt, ohne gesonderte Entriegelungssteuerungen oder zentralen Einbauraum im Flugkörper zu benötigen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruches gelöst.

Nach dieser Lösung ist für die kaliberhaltige Stellung der einzelnen Blätter jeweils ein eigener formschlüssiger Eingriff zwischen der Flugkörper-Struktur und jedem an dessen Peripherie zunächst herangeklappten Blatt vorgesehen. Aufgrund der Masse-Trägheitskräfte bei der Start-Beschleunigung des Flugkörpers wird dieser Eingriff und damit eine Bewegung in die überkalibrige Funktionsstellung der Blätter freigegeben. Dafür ist nichts weiter als ein federbelasteter Stift pro Leitwerks-Blatt erforderlich, der ohne großen Einbau- Raumbedarf parallel zur Flugkörper-Längsachse sowohl in die Stirnfläche des Blattes wie auch in die Heckstruktur selbst eingreift. Die Geometrie der Blatt-Vorderkante wird dadurch nicht beeinträchtigt und nach dem trägheitsbedingten Aufheben dieses Arretiereingriffes kann der Stift aus dem ausschwenkenden Blatt herausgeschleudert werden, so daß er die aerodynamischen Verhältnisse am optimierten Ruderblatt nicht stört.

Besonders zweckmäßig ist es, bei einem um eine rückwärtig gelegene Schwenkachse in Startrichtung an die Heckstruktur heranklappbaren Ruderblatt den Sicherungsstift zwischen der dann in Startrichtung gelegenen Ruderblatt-Stirnfläche und einer davor an der Heckstruktur angebrachten oder ausgebildeten, radial vorstehenden Nase einzuspannen. Denn einerseits ergeben sich aufgrund des langen Hebelarmes zwischen der Stirnkante und der Schwenkachse des Ruderblattes dadurch günstige kinetische Verhältnisse für die Arretierung des Ruderblattes in der herangeklappten Stellung; und andererseits kann die Nase dann in günstiger Weise zugleich als frontseitige Abdeckung einer Längsnut in der Heckstruktur-Mantelfläche ausgebildet sein, in die ein kaliberhaltig herangeklapptes Ruderblatt eintaucht, so daß seine strömungsdynamisch empfindliche Vorderkante während der Magazinhaltung und Handhabung bis zum Start aus dem Abschußrohr gut geschützt ist.

Die einzige Figur zeigt in abgebrochener Darstellung einen Teil der Heckstruktur eines Flugkörpers, an die ein Ruderblatt angelenkt ist.

Im zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel für ein überkalibriges Leitwerk ist ein an einer Ruderblatt-Lagerung 2′ befestigtes Ruder-Blatt 2 in seiner Wirkstellung, also insbesondere nach dem Abschuß aus einem Rohr, in der Flugkörper-Längsachse 1 orientiert, um der aerodynamischen Richtungssteuerung des Flugkörpers 3 dienen zu können. Dafür ist eine Halterung 5, um eine Drehachse 6 quer zur Flugkörper-Längsachse 1 verschwenkbar, in einem Lager 7 vorgesehen, dessen Außenring 8 in der tragenden Heckstruktur 9 des Flugkörpers 3 gehaltert ist.

Die Abmessung der Ruderblätter 2 quer zur Struktur-Längsachse 1 ist überkalibrig in bezug auf den Durchmesser eines Abschuß-Rohres (in der Zeichnung nicht dargestellt), in das wenigstens ein Teil der Heckstruktur 9 des Flugkörpers 3 für den Aufbau eines Treibladungs-Gasdruckes zum Start hineinragen muß. Deshalb ist hier jedes Ruderblatt 2 um eine Achse 41, die sich sowohl quer zur Längsachse 1 wie auch quer zur Drehachse 6 erstreckt, an die Heckstruktur 9 heranklappbar, beim zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel also in Startrichtung 42 verschwenkbar. In dieser eingeklappten Stellung taucht das jeweilige Ruderblatt 2 in eine Nut 43 ein, die parallel zur Längsachse 1 in die Außenmantelfläche der Heckstruktur 9 eingeformt ist und sich fast bis zu einer davorliegenden, aus der Mantelfläche der Heckstruktur 9 ausgestellten Nase 44 erstreckt. Durch diese versenkbare Blattanordnung ist in der kaliberhaltigen Stellung trotz breiten Ruderblattes 2 ein relativ geringer Durchmesser gegeben; und die Nut 43 bewirkt eine seitliche Längsführung der dünnen Ruderblätter 2, die andernfalls durch den Aufbau des Treibladungsdruckes um die Heckstruktur 9 herum Verwerfungen erfahren könnten. Die radial von der Heckstruktur 9 vorstehende Nase 44 weist parallel zur Längsachse 1 einen in Richtung auf die Nut 43 sich öffnenden formschlüssigen Eingriff 45, z. B. eine Sackbohrung oder einfach eine Kante, auf, in den bzw. hinter den bei kaliberhaltigem Ruderblatt 2 ein Sicherungsstift 46 ragt, um das Ruderblatt 2 in dieser herangeklappten Stellung zu halten. Gegenüberliegend greift der Sicherungsstift 46 in eine parallel zur Längsachse 1 und zur Längserstreckung des Ruderblattes 2 sich erstreckende Bohrung 47 ein, die der Nase 44 gegenüber in der Stirnfläche 48 des Ruderblattes 2 mündet. In der Bohrung 47 ist hier hinter dem Sicherungsstift 46 eine Feder 49 angeordnet, welche den Sicherungsstift 46 elastisch in Startrichtung 42 gegen die Nase 44 (nämlich in den Eingriff 45) drückt.

Aufgrund der Abschußbeschleunigung im Rohr wird der Sicherungsstift 46 entgegen der Startrichtung 42 (also auch der Druckkraft der Feder 49 entgegen) verlagert, so daß er aus dem Eingriff 45 freikommt. Die Lage der Ausschwenk-Achse 41 kann bezüglich der geometrischen Lage des Massenschwerpunktes des Ruderblattes 2 so gewählt sein, daß die Abschuß-Beschleunigung in Startrichtung 42 ein Drehmoment auf das Ruderblatt 2 um die Ausschwenk- Achse 41 einwirken läßt, so daß das vom Sicherungsstift 46 nicht mehr gehaltene Ruderblatt 2 zum seitlichen Ausschwenken tendiert. Zusätzlich oder statt dessen kann bei der Lagerung 2′ eine vorgespannte Feder (in der Zeichnung nicht dargestellt) eingebaut sein, die ein Drehmoment in Ausklapprichtung auf das Blatt 2 überträgt und somit in dessen kaliberhaltiger oder Magazin-Stellung für auch radial kraftschlüssige Anlage des Stiftes 46 in den Eingriff 45 sorgt sowie nach Lösung dieser Arretierung das Ausklappen um die Achse 41 fördert, wenn die Heckstruktur 9 das Abschuß-Rohr verlassen hat.

Bei diesem Ausschwenken der Ruderblätter 2 in ihre Funktionsstellung (in der Zeichnung strichpunktiert dargestellt) erfährt der zunächst aufgrund der Abschuß-Beschleunigung trägheitsbedingt weiter in die Ruderblatt-Bohrung 47 hineingeschobene Sicherungsstift 46 eine Zentrifugalbeschleunigung, die durch die Kraft einer Feder 49 unterstützt wird. So wird der nun nicht mehr benötigte Sicherungsstift 46 aus der Ruderblatt-Stirnkante 48 herausgeschleudert.

Claims (1)

1. Flugkörper mit formschlüssgem Eingriff zwischen Struktur und Ruderblättern (2) eines ausklappbaren Leitwerkes in kaliberhaltiger Stellung, an dessen Ruderblättern (2) bei der Start- Beschleunigung der formschlüssige Eingriff (45) zwischen einem Verriegelungskörper und den Ruderblättern (2) gegen die Kraft einer Feder (49) gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (48) jedes Ruderblattes (2) eine Bohrung (47) zur Aufnahme der Feder (49) und eines dagegen verlagerbaren, als Stift (46) ausgebildeten Verriegelungskörpers aufweist, der eine von der Heckstruktur (9) radial vorstehende Nase (44) hintergreift.