DE978019C - Verfahren zur Auslösung des Zündsignals eines Zeitzünders - Google Patents

Description

Vorgabezeit eingeplant, während der die Versorgungsspannungsquelle im Zeitzünder Zeit zu ihrer Aktivierung hat.

Soll bei einer Ausgestaltung der Erfindung die Versorgungsspannungsquelle erst nach Ablauf dieser Vorgabezeit angeschaltet werden, so eignen sich als Schaltkreise zur Anschaltung der Versorgungsspannungsquelle an den Zeitzünder nach Ablauf dieser Vorgabezeit besonders vorteilhaft bereits anderweitig vorgeschlagene Anordnungen, die zur Einstellung der Vorgabezeit einen Speicherkondensator mit einer Lade-Entladevorrichtung und eine Schaltvorrichtung enthalten, wobei der Ladezustand des Speicherkondensators ein Kriterium für den Ablauf der Vorgabezeit und maßgebend für die Stellung der Schaltvorrichtung ist, die der Anschaltung eines aktivierbaren Elementes an den Zeitzünder dient. Vorzugsweise wird als Schaltvorrichtung hierbei eine an sich bekannte Spannungsstabilisierungsvorrichtung benutzt.

Durch die Berücksichtigung der Vorgabezeit wird bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens somit dafür gesorgt, daß der Taktgeber erst zu einem definierten Zeitpunkt nach Beginn der vorwählbaren Zeitspanne angeschaltet wird. Dieser Zeitraum entspricht der maximalen Aktivierungszeit des aktivierbaren Elementes zuzüglich eines Sicherheitsintervalls. Bei einer Thermalbatterie liegt die erforderliche Vorgabezeit in der Größenordnung von etwa zwei Sekunden. Diese Vorgabezeit läßt sich mit bereits anderweitig vorgeschlagenen Analogschaltungen bei einer Genauigkeit von mindestens ± 0,1 Sekunden realisieren.

Die Berücksichtigung der Vorgabezeit geschieht in an sich bekannter Weise zweckmäßig dadurch, daß bei Verwendung eines Schieberegisters im Zeitzünder für die Einstellwerte eine der Vorgabezeit entsprechende Anzahl von Einstellwerten von den tatsächlich eingestellten Einstellwerten im Zeitzünder subtrahiert wird.

Im folgenden seien an Hand der Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele von Anordnungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und seiner Weiterbildungen im einzelnen beschrieben.

In Fig. 1 ist mit 1 der Generator für die Einstellspannung U_SI eines Zeitzünders bezeichnet und mit la die sich beim Abschuß des Zeitzünders vom Einstellgerät des Zeitzünders unter anderem lösende Klemme. Der Block 2 symbolisiert den Teil des zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung erforderlichen Zeitkreises und der Block 3 den Taktgeber, der in Fig. 1 des Hauptpatentes mit 33 bezeichnet ist. Mit 4 ist in der vorliegenden Fig. 1 der externe Taktgeber bezeichnet, der mit dem Zeitzünder über die Klemme 5 verbunden ist, die sich gleichfalls beim Abschuß des Zeitzünders vom Einstellgerät löst. 6 bezeichnet in der vorliegenden Fig. 1 das Einstellregister und 7 die Auswerteanordnung, zu der beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 des Hauptpatentes der Zündschalter 34 und die Zündpille 35 gehören.

In F i g. 2 ist unter Verwendung gleicher Bezugszeichen wie in der vorliegenden Fig. 1 bezüglich gleicher Bauelemente ein Schaltungsbeispiel einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders vorteilhaft geeigneten Schaltungsanordnung gezeigt. Bis zum Abschuß des Zeitzünders, d. h. der Trennung desselben vom Einstellgerät, liegt die Einstellspannung U_Si des Generators 1 über den Klemmen la und Ib am Kondensator 8 und hält die Basis-Emitterstrecke des Transistors 9 im leitendem Zustand. Die Versorgungsspannungsbatterie 10 ist im gezeigten Beispiel eine Thermalbalterie, die in Fig. 1 des Hauptpatentes mit 32 bezeichnet ist. Beim Abschuß ist dieselbe noch nicht aktiviert, sondern sie benötigt einige Sekunden zu ihrer Aktivierung. Dementsprechend ist im Einstellregister 6 eine entsprechende Vorgabezeit berücksichtigt, die durch die Schaltung nach F i g. 2 definiert ist. Im Abschußmoment werden die Klemmen la und Ib vom Generator 1 getrennt, so daß sich daraufhin der Kondensator 8 im wesentlichen über den Widerstand 11 entlädt, wobei die Zeitkonstante dieses Entladevorganges mit /j bezeichnet sei. Die Spannung der Thermalbatterie baut sich während des Entladevorganges innerhalb der Aktivierungszeit auf, so daß die Spannung U₁ erzeugt werden kann. Unterschreitet dann die Spannung über dem Kondensator 8 die Spannung U₁ + U_BE(san des Transistors 9 — wobei U₁ die Spannung über der Zenerdiode 12 und U_BE{Sttll die Sättigungsspannung der Basis-Emitterstrecke des Transistors 9 ist — so schaltet die Anordnung nach F i g. 2 um, derart, daß der Transistor 9 in den nichtleitenden Zustand und der Transistor 29 in den leitenden Zustand überführt wird. Mit 13 bis 18 sind in F i g. 2 Widerstände bezeichnet, deren Bedeutung aus F i g. 2 für den Durchschnittsfachmann ohne weiteres entnehmbar ist. Die durch t_v U_Si und CZ₁ gegebene Vorgabezeit muß größer sein als die Aktivierungszeit der Thermalbatterie 10.

F i g. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei der Kondensator 19 bis zum Abschuß des Zeitzünders gleichfalls an der Steuerspannung U_Si liegt. Durch den Kurzschluß des Kondensators 20 über die Klemme 2 c liegt bis zum Abschuß keine Spannung. Beim Abschuß werden die Klemmen 2α bis Ic aufgetrennt, so daß sich dann der Kondensator 20 über den Widerstand 21 aus dem Kondensator 19 auflädt, wobei der Kondensator 19 sehr viel größer als der Kondensator 20 gewählt ist. Die Zeitkonstante J₁ ist durch die Größen des Widerstandes 21 und des Kondensators 20 gegeben. Die Spannung der Thermalbatterie baut sich während des Umladevorganges innerhalb der Aktivierungszeit auf. Beim Erreichen von U_BE(sal) des Transistors 22 kippt dann die Schaltung derart, daß der Transistor 22 offen und der Transistor 23 geschlossen ist. Mit 24 bis 28 sind in F i g. 3 Widerstände bezeichnet. Die Zeitkonstante t.₂, die durch die Größen des Widerstandes 16 und des Kondensators 20 gegeben ist, muß derart gewählt sein, daß t.y sehr viel größer als t_t ist, da die langsam ansteigende Thermalbatteriespannung die Zeitkonstante ^₁ nicht beeinflussen darf, wobei zu berücksichtigen ist, daß die langsam ansteigende Spannung der Thermalbatterie 10 die Aufladung des Kondensators 20 nach dem Abschuß beschleunigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 gezählt wird und daß der vorgegebene Steuerbefehl Patentansprüche: nach Erreichen eines vorgegebenen Zählwertes auto matisch ausgelöst wird. Beim genannten Patent ist

1. Verfahren zum nach einer unter Verwen- bei der Beschreibung eines besonders vorteilhaften dung eines Einstellgerätes vorwählbaren Zeit- 5 Ausführungsbeispiels an Hand der Figuren darauf spanne erfolgenden Auslösen des Zündsignals für hingewiesen worden, daß eine Voraktivierung der die Zündpille eines beispielsweise für die Zün- Thermalbattene notwendig ist, um sicherzustellen, dung der Explosivladung von Geschossen oder daß bei Beginn der Einspeicherung der Werte in Raketen einsetzbaren Zeitzünders — gerechnet den Zeitzünder die Versorgungsspannung für denvon einem beliebig vorgegebenen Zeitpunkt io selben vorhanden ist. Schon eine kurzzeitige Unteran —, bei dem die jeweils vorgewählte Zeit- brechung dieser Versorgungsspannung bewirkt nämspanne in digital codierter Form als Einstell- Hch bei der Verwendung von Flip-Flops in den werte vom Einstellgerät in den Zeitzünder ein- Schieberegistern ein Verlorengehen der Information, gespeist wird, bei dem im Zeitzünder die vor- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese

gewählte Zeitspanne nach einer an sich bekann- 15 Voraktivierung der Thermalbattene bei der Durchten digitalen Zählmethode von dem vorgegebe- führung des Verfahrens gemäß dem Hauptpatent nen Zeitpunkt an mit Zählimpulsen aus einem überflüssig zu machen und Mittel anzugeben, um Taktgeber vorgegebener Frequenz ausgezählt dieses Verlorengehen der Information beim Unterwird und bei dem der vorgegebene Steuerbefehl brechen der Versorgungsspannung zu verhindern, nach Erreichen eines vorgegebenen Zählwertes 20 Der Beginn der Aktivierung der Thermalbattene soll automatisch ausgelöst wird, nach Patent 9 77 992, möglichst erst mit dem Beginn des Ablaufes der vordadurch gekennzeichnet, daß bei Ver- wählbaren Zeitspanne erfolgen, d. h. beim Abschuß wendung einerseits· eines an sich bekannten sol- des Zeitzünders, wenn er vom Einstellgerät getrennt chen Schieberegisters (6), vorzugsweise eines wird.

Rechteckferrit-Schieberegisters, im Zeitzünder 25 Die Erfindung besteht bei einem Verfahren gemäß für die Einstellwerte, das seine eingespeicherten dem Hauptpatent, das eingangs beschrieben ist, Informationen unabhängig von einer Versor- darin, daß bei Verwendung einerseits eines an sich gungsspannung beibehält, und andererseits eines bekannten solchen Schieberegisters, vorzugsweise aktivierbaren galvanischen Elementes (10), vor- eines Rechteckferrit-Schieberegisters, im Zeitzünder zugsweise einer Thermalbatterie, als Versorgungs- 30 für die Einstellwerte, das seine eingespeicherten Inspannungsquelle des Zeitzünders die Auszählung formationen unabhängig von einer Versorgungsspander vorgewählten Zeitspanne unter Berücksich- nung beibehält, und andererseits eines aktivierbaren tigung einer vorgegebenen, die Aktivierungszeit galvanischen Elementes, vorzugsweise einer Thermaldes galvanischen Elementes zumindest um ein batterie, als Versorgungsspannungsquelle des Zeitvorgegebenes Sicherheitsintervall überschreiten- 35 zünders die Auszählung der vorgewählten Zeitden Vorgabezeit erfolgt (F i g. 2). spanne unter Berücksichtigung einer vorgegebenen,

2. Anordnung zur Durchführung des Verfah- die Aktivierungszeit des galvanischen Elementes zurens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, mindest um ein vorgegebenes Sicherheitsintervall daß zur Einstellung der Vorgabezeit ein Spei- überschreitenden Vorgabezeit erfolgt, cherkondensator (8) mit einer Lade-Entlade- 40 Der Erfindung liegt somit als wesentliche Erkennt-Vorrichtung (1 bzw. 11) und einer Schaltvorrich- _nj_s zugrunde, daß es besonders zweckmäßig ist, um rung vorgesehen ist, wobei der Ladezustand des die Voraktivierung der Thermalbatterie oder eines Speicherkondensators ein Kriterium für den Ab- an sich bekannten anderen aktivierbaren galvalauf der Vorgabezeit und maßgebend für die nischen Elementes im Zeitzünder zu berücksichtigen, Stellung der Schaltvorrichtung ist, die der An- 45 für die Einstellwerte im Zeitzünder ein solches schaltung des aktivierbaren Elementes an den Schieberegister vorzusehen, welches seine einge-Zeitzünder dient. speicherten Informationen unabhängig von einer

Versorgungsspannung beibehält. Vorzugsweise ist ein derartiges Schieberegister ein an sich bekanntes

50 Rechteckferrit-Schieberegister. Bei Anwachsen der

Spannung des aktivierbaren galvanischen Elementes während dessen Aktivierungszeit muß ein Kriterium für den Beginn des Auszählens der vorgewählten

Gegenstand des Patentes 9 77 992 ist ein Verfah- Zeitspanne mittels der Zählimpulse aus dem Taktren zum nach einer unter Verwendung eines Ein- 55 geber vorgegebener Frequenz geschaffen werden, Stellgerätes vorwählbaren Zeitspanne erfolgenden durch den praktisch die Genauigkeit der vorwähl-Auslösen des Zündsignals für die Zündpille eines baren Zeitspanne gegeben ist. Läßt man nämlich beispielsweise für die Zündung der Explosivladung den Taktgeber frei mit dem Anwachsen der Versorvon Geschossen oder Raketen einsetzbaren Zeit- gungsspannung anlaufen, so wird sein Einsatz und zünders, gerechnet von einem beliebig vorgegebenen 60 damit die Genauigkeit der Zeitspanne abhängig sein Zeitpunkt au, wobei dieses Verfahren dadurch ge- von der Streuung der Spannung als Funktion der kennzeichnet ist, daß die jeweils vorgewählte Zeit- Zeit des aktivierbaren galvanischen Elementes. Diese spanne in digital codierter Form als Einstellwerte Funktion wird von der Fertigung des Ejementes bevom Einstellgerät in den Zeitzünder eingespeist wird, einflußt und unterliegt damit Streuungen, die zu groß daß im Zeitzünder die vorgewählte Zeitspanne nach 65 sind, um noch die in der Praxis häufig geforderte einer an sich bekannten digitalen Zählmethode von Genauigkeit von ± Vw Sekunden und besser für die dem vorgegebenen Zeitpunkt an mit Zählimpulsen vorwählbare Zeitspanne zu halten. Aus diesem aus einem Taktgeber vorgegebener Frequenz aus- Grund wird gemäß der Lehre der Erfindung eine