DE3926585C1 - - Google Patents
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- DE3926585C1 DE3926585C1 DE19893926585 DE3926585A DE3926585C1 DE 3926585 C1 DE3926585 C1 DE 3926585C1 DE 19893926585 DE19893926585 DE 19893926585 DE 3926585 A DE3926585 A DE 3926585A DE 3926585 C1 DE3926585 C1 DE 3926585C1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C11/00—Electric fuzes
- F42C11/06—Electric fuzes with time delay by electric circuitry
- F42C11/065—Programmable electronic delay initiators in projectiles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C15/00—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
- F42C15/40—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein the safety or arming action is effected electrically
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
- Air Bags (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
Detektion des Abschusses eines Geschosses nach dem Gattungs
begriff des Patentanspruches 1 sowie auf eine Vorrichtung zur
Durchführung dieses Verfahrens.
Bei elektrischen Geschoßzündern ist es bekannt, den Abschuß
und auch den Aufschlag des Geschosses durch mechanische bzw.
elektrische Sensoren zu erfassen und dementsprechend bestimmte
Vorgänge wie eine Laufzeitzählung bzw. -zündung einzuleiten.
Aus der DE-AS 11 04 397 ist es bekannt, bei einem Geschoßzünder
den Geschoßdrall für eine Umschaltung auszunutzen.
Elektrische Sensoren, wie z. B. Piezogeneratoren, besitzen eine
schlecht definierte Empfindlichkeit, so daß eine zusätzliche
elektrische Aufbereitung des Piezosignales erforderlich ist.
Aus diesem Grund und weil es in den meisten Anwendungsfällen
erforderlich ist, aus Gründen der Verzögerungszeit den
Zündkreis des Geschosses direkt durch den Aufschlagsensor
anzusteuern, eignen sich mechanische als Feder/Masse-System
ausgelegte Aufschlagschalter am besten für die Erfassung des
Aufschlages. In gleicher Weise ist ein solcher mechanischer
Schalter auch geeignet, den Abschuß des Geschosses zu
detektieren. Normalerweise wird mit dem detektierten Abschuß
auch bei programmierter Zeitfunktion die Laufzeit des Zünders
gestartet.
Es liegt auf der Hand, daß selbst dann, wenn noch andere
Sicherheitsmaßnahmen vorgesehen sind, kurze durch Stoß oder
Schock hervorgerufene Beschleunigungen, welche unter Umständen
den Abschußschalter betätigen, aus Sicherheitsgründen nicht
als Abschuß gewertet werden dürfen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Verfahren anzugeben, das einwandfrei zwischen einer durch
Abschuß hervorgerufenen und einer anderweitigen Betätigung des
Abschußsensors zu unterscheiden vermag.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruches 1. Eine Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist den
Unteransprüchen entnehmbar.
Anhand der einzigen Zeichnung sei
im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.
Die in dieser Zeichnung dargestellte Schaltung stimmt
weitgehend mit der in der DE-PS 36 07 372 dargestellten und
beschriebenen Schaltung überein und soll daher nur insoweit
beschrieben werden, als dies für die vorliegende Erfindung von
Interesse ist.
Von besonderer Bedeutung ist ein Mikroprozessor D2, der durch
Abfrage eines Abschuß- bzw. Aufschlagschalters S2 und eines
Rotationsschalters S3 die entsprechenden Betätigungssignale
für einen Ladeschaltkreis und einen Zündschaltkreis erzeugt.
Von zusätzlicher Bedeutung ist, daß der Abschußschalter S2
zugleich den Aufschlagschalter bildet. Ein solcher Schalter,
der sowohl positive als auch negative Beschleunigungen zu
erfassen vermag, ist im Handel erhältlich.
Für die vorliegende Erfindung sind lediglich die
Ein/Ausgabe-Anschlüsse 24, 25, 26, 29 und 32 des
Mikroprozessors D2 und die daran angeschlossenen Schaltkreis
komponenten von Belang. Diese sollen daher nachfolgend
beschrieben werden.
Der Ein/Ausgabeanschluß 24 ist an einen Zündschaltkreis
angeschlossen, der einen Thyristor V2 aufweist, welcher über
eine Diode V9 und ein Siebglied R7, C7 angesteuert werden
kann.
Der Ein/Ausgabe-Anschluß 25 steuert über einen Widerstand R14
rhythmisch einen VMOS-Transistor V12 an und der
Ein/Ausgabe-Anschluß 26 schaltet über einen Widerstand R13 und
einen VMOS-Transistor V11 sowie Widerstände R2, R6 einen
Transistor V1, der eine zwischen den Anschluß A und Masse
gelegte Betriebsspannungsquelle UBat an eine
Sperrschwingerschaltung anlegt. Diese Sperrschwingerschaltung
umfaßt in Reihe geschaltet, eine Spule L1 und eine Diode V5
sowie den zwischen diese beiden Elemente angeschlossenen
rhythmisch betätigten Transistor V12, um einen Zündkondensator
C4 auf eine hochtransformierte Gleichspannung aufzuladen. Die
Spannung des Zündkondensators C4 wird durch eine Zenerdiode V8
begrenzt und die Ladung des Zündkondensators C4 kann sich bei
abgeschaltetem Sperrschwinger über einen parallelgeschalteten
hochohmigen Widerstand R10 entladen. Bei einer Zündung wird
der Zündkondensator C4 über den Thyristor V2 auf einen
Detonator entladen, um bei einem Aufschlag des Geschosses oder
einer abgelaufenen Verzögerungszeit das Geschoß zu zünden.
Der Ein/Ausgabe-Anschluß 29 wird auf ein entsprechendes
Potential gesetzt, um bei betätigtem Aufschlagschalter S2
durch Ansteuerung des Thyristors V2 die Zündung auszulösen.
Dem Ein/Ausgabe-Anschluß 32 wird lediglich die Betätigung des
Rotationsschalters S3 signalisiert. Die Funktion der
vorstehend beschriebenen Schaltungsanordnung ist
folgendermaßen:
Mit dem Anlegen der Versorgungsspannung +V an den Mikroprozessor D2 wird dieser initialisiert. Nach einer Initialisierungszeit von ca. 5 ms werden die Anschlüsse 32 und 29 des Mikroprozessors auf Eingang (hochohmig) gesetzt, und der Anschluß 24 wird auf Ausgang mit dem Logikpegel "0" gesetzt.
Mit dem Anlegen der Versorgungsspannung +V an den Mikroprozessor D2 wird dieser initialisiert. Nach einer Initialisierungszeit von ca. 5 ms werden die Anschlüsse 32 und 29 des Mikroprozessors auf Eingang (hochohmig) gesetzt, und der Anschluß 24 wird auf Ausgang mit dem Logikpegel "0" gesetzt.
Wenn nun die Abschlußbeschleunigung auf den Schalter S2
einwirkt, so wird der Kontakt dieses Schalters geschlossen,
und der Logikpegel am Eingang 29 wird von dem Ausgang 24 auf
den Logikpegel "0" gesetzt, was von dem Mikroprozessor
sensiert wird. In diesem Zeitpunkt wird die Flugzeit des
Geschoßzünders im Mikroprozessor gestartet. Innerhalb von 10
ms schaltet nun der Rotationsschalter S3 um, was am Anschluß
32 des Mikroprozessors sensiert wird. Gleichzeitig wird
hierdurch der Kurzschluß des Zündmittels aufgehoben. Nach
weiteren 50 ms wird der Rotationsschalter S3 mehrmals durch
den Mikroprozessor abgefragt. Nur wenn nach dieser Zeit der
Rotationsschalter S3 noch geschlossen ist, wird dies als
Abschuß ausgewertet. Danach ist eine Kontaktgabe nicht mehr
erforderlich. Auf diese Weise bleiben kurze Impulse
unberücksichtigt.
Je nach der in den Mikroprozessor einprogrammierten Funktion
ist der weitere Ablauf wie folgt:
Sofort nach Abschußerkennung, d. h. mehr als 50 ms nach dem
Einsetzen der Beschleunigung und bei fehlender weiterer
Beschleunigung, wird der Zündkondensator C4 durch
entsprechende Ansteuerung über die Anschlüsse 25 und 26
aufgeladen, und der Anschluß 24 des Mikroprozessors wird auf
Eingang (hochohmig) sowie der Anschluß 29 auf Ausgang mit dem
Logikpegel "1" gesetzt. Durch diesen Logikpegel "1" wird
jedoch nicht der Thyristor V2 gezündet, da der Aufschlag
schalter S2 geöffnet ist. Der Schalter S2 wird beim Abschuß
geschlossen und er bleibt solange geschlossen, bis das Geschoß
das Abschußrohr verläßt. Danach öffnet der Schalter S2, so daß
er als Aufschlagschalter fungieren kann.
Beim Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel wird durch die
einwirkende negative Beschleunigung der Schalter S2
geschlossen und das an dem Anschluß 29 anstehende "1"-Signal
auf den Triggereingang des Thyristors V2 durchgeschaltet.
Durch die Zündung des Thyristors V2 wird der Zündkondensator
C4 in den Detonator entladen und die Zündung eingeleitet. In
beiden Fällen muß gewährleistet sein, daß der Detonator durch
den Rotationsschalter S3 nicht kurzgeschlossen ist.
Nach dem Abschuß bis zu dem Zeitpunkt "Ende Laufzeit minus
3,4 s" bleibt der Anschluß 24 auf dem Logikpegel "0". Somit
wird selbst bei einer Betätigung des Schalters S2 bis zu
dieser Zeit eine Zündung des Detonators verhindert. Zum
Zeitpunkt "Ende Laufzeit minus 3,4 s" wird der Zündkondensator
C4 geladen, wobei dies wiederum über die Ansteuerung durch die
Anschlüsse 25 und 26 geschieht, und es wird die
Aufschlagfunktion durch Umschaltung des Anschlusses 24 auf
Eingang (hochohmig) und des Anschlusses 29 auf Ausgang mit dem
Logikpegel "1" freigegeben. Nach Ablauf der eingestellten Zeit
wird der Anschluß 24 auf Ausgang mit dem Logikpegel "1"
gesetzt, wodurch der Triggereingang des Thyristors V2
angesteuert wird und der Detonator gezündet wird.
Nach Ablauf der Zeit "Ende Laufzeit minus 3,2 s" kann
ebenfalls eine Zündung des Geschoßzünders bei Aufschlag durch
den Aufschlagschalter S2 eingeleitet werden.
Claims (5)
1. Verfahren zur Detektion des Abschusses eines sich um die
Längsachse drehenden Geschosses, dadurch ge
kennzeichnet, daß zusätzlich zur
Längsbeschleunigung die Rotation sensiert wird und daß nur
auf Abschuß erkannt wid, wenn innerhalb einer
vorbestimmten Zeit nach erfolgter Längsbeschleunigung noch
eine Rotation vorliegt.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1, gekennzeichnet durch die
Anordnung eines bidirektionalen beschleunigungsabhängigen
Schalters (S2), der sowohl als Abschußsensor als auch als
Aufschlagsensor fungiert und eines Rotationsschalters
(S3), der in der nicht betätigten Stellung ein Zündmittel
(DETO) kurzschließt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einem die Schalter
stellungen sensierenden programmierbaren Mikroprozessor,
dadurch gekennzeichnet, daß bei
programmierter Aufschlagfunktion nach erfolgter
Abschußerkennung ein Ladekreis (V1, L1, V5) für einen
Zündkondensator (C4) unmittelbar über einen Anschluß (26)
des Mikroprozessors (D2) aktiviert wird und bei Aufschlag
des Geschosses auf ein Ziel durch den bidirektionalen
Schalter (S2) ein Zündkreis (V2, R7, C7) für das
Zündmittel (DETO) von einem Anschluß (29) des
Mikroprozessors (D2) geschaltet wird, um den
Zündkondensator über das Zündmittel zu entladen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einem die
Schalterstellungen sensierenden programmierbaren
Mikroprozessor, dadurch gekennzeich
net, daß bei einer programmierten Zeitfunktion bis zu
einem Zeitpunkt entsprechend dem Ende der programmierten
Laufzeit minus einer vorbestimmten Zeit die Aufladung
eines Zündkondensators (C4) durch einen Ladekreis (V1, L1,
V5) über einen Anschluß (26) des Mikroprozessors (D2)
gesperrt und erst anschließend freigegeben wird und daß
ein weiterer Anschluß (24) des Mikroprozessors (D2) bis zu
diesem Zeitpunkt einen Zündkreis (V2, R7, C7) für das
Zündmittel (DETO) sperrt und anschließend aktiviert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der bidirektionale Schalter (S2)
einen weiteren gesetzten Anschluß (29) des Mikroprozessors
(D2) an den Zündkreis (V2, R7, C7) anlegt.
Priority Applications (2)
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EP19900115204 EP0412523A3 (en) | 1989-08-11 | 1990-08-08 | Method and device for the detection of the launching of a projectile |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE (1) | DE3926585C1 (de) |
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- 1989-08-11 DE DE19893926585 patent/DE3926585C1/de not_active Expired - Fee Related
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EP0412523A3 (en) | 1991-03-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8320 | Willingness to grant licenses declared (paragraph 23) | ||
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