EP0078893A2 - Gesteuertes Geschoss - Google Patents

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EP0078893A2
EP0078893A2 EP82107534A EP82107534A EP0078893A2 EP 0078893 A2 EP0078893 A2 EP 0078893A2 EP 82107534 A EP82107534 A EP 82107534A EP 82107534 A EP82107534 A EP 82107534A EP 0078893 A2 EP0078893 A2 EP 0078893A2
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EP
European Patent Office
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control
line
generator gas
closing member
projectile according
Prior art date
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EP82107534A
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English (en)
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EP0078893B1 (de
EP0078893A3 (en
Inventor
Manfred Dipl.-Ing. Moll
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rheinmetall Industrie AG
Original Assignee
Rheinmetall GmbH
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Publication of EP0078893A3 publication Critical patent/EP0078893A3/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
    • F42B10/60—Steering arrangements
    • F42B10/66—Steering by varying intensity or direction of thrust
    • F42B10/663—Steering by varying intensity or direction of thrust using a plurality of transversally acting auxiliary nozzles, which are opened or closed by valves

Definitions

  • the invention relates to a wing-stabilized projectile according to the preamble of claim 1.
  • Bullets are known (DE-OS 28 15 087) in which lateral control pulses of a uniformly flowing generator gas are generated with a mechanical beam deflection.
  • a distributor device consisting of an approximately triangular tongue pivotable perpendicularly to the projectile axis, controls the gas flow which divides into two outlet openings.
  • the gas flow is discharged via four square, widening outlet openings of a truncated pyramid-shaped distributor tongue which can be pivoted about a fixed ball joint, by pivoting the tongue into all channels lying opposite to the flight path to be corrected.
  • intermittently igniting steering engines which generate a thrust perpendicular to the direction of flight, are already used, for example in rocket steering or for position stabilization, path changes and correction of satellites, they are unsuitable for steering a projectile fired from tube weapons for reasons of space and weight, especially because of the high initial acceleration when firing from a gun barrel would cause problems from the resulting high load anyway.
  • the object of the invention is. in a projectile of the type specified at the outset, to design the transverse thrust control in such a way that the delivery of thrust pulses from control nozzles can take place in a targeted manner, independently of one another and without oscillation, while at the same time avoiding excess pressure in the drive system of the transverse thrust control.
  • a space- and weight-saving, but robust construction which withstands the high loads when firing from a gun barrel, is to be achieved.
  • the invention enables in the Flugendphase, at a constant removal of the generator gas to be used for controlling, advanta- h after, an independent individual control of the cyclically successively forming control pulses available to pushing amount can be used for control, and solenoid valves for short periods the control command for transmission to reshape the coaxially located closing members, but in the case of closed coaxial lying closing members, the generator gas is automatically switched directly to a centrally arranged closing member.
  • the axially and coaxially arranged closing members are axially moveable orders that their inertia forces arising from the firing of a weapon barrel can be absorbed by the seat surfaces of the cylinder inserts arranged in the direction of flight without impairment.
  • a coaxially arranged closing member is closed by a briefly reacting directional control valve actuated by an electromagnet by means of cold air, whereby the stability of the sealing element on the jacket of the closing member is increased by the cold air transport and the heat dissipation thereby achieved.
  • Locking devices can be arranged in different numbers.
  • a wing-stabilized projectile 40 has a transverse thrust control with a control block 1.
  • a G generated by the gas generator 42 is as- current to let such exit via control jets 8 from the projectile, that the thrust impulse F an outgoing from said is in said nosecone 41 seeker pioneering electrical control command has a flight-correcting effect.
  • signal converters 6 are provided, which receive the control signal in input 25 and enable the unlocking device 2 to be unlocked.
  • the control block . 1 is arranged in the floor 40 in such a way that the direction 43 of the gas flow into the opened closing member 2 takes place in the flight direction 39 after the pressure of the generator gas has opened the relieved closing member 2 axially in the flight direction and fixed the flow energy.
  • FIG. 2 shows an enlarged view of the control block 1 with only one on a circle coaxial to the longitudinal axis (Fig. 4, position 48) arranged closing member 2 in the open position 9.
  • position 9 there is a connection between the generator gas supply line 7 of the control nozzle 8 and above the control line 10 also with the displacement 15 of the axially arranged closing member 11.
  • the closing member 2 represents a differential piston which can be acted upon on its end face 3 via a control line 4 by a signal converter 6 with cold air which can advantageously be used as pressure medium 51 and coolant.
  • Its axial end facing the generator gas supply line 7 is adapted as a sealing surface 16 of the seat surface 18 of the cylinder insert 20 and is in the open position 9 with the jacket of its small differential surface in the guide 45 of the cylinder insert.
  • the control nozzle 8 pointing radially to the outer jacket of the control block 1 has, with the generator gas supply lines 7 and 13, and the generator gas discharge line, such large circular cross sections that a constant pressure in the gas generator 42 remains guaranteed.
  • the pressure of the flowing generator gases is dimensioned such that the surface 12 is pressurized via the control line 10 during the control pulse delivery and the centrally arranged closing member 11 is in the locked position.
  • the closing element 2 When the closing element 2 is closed, pressure relief and exchange of the displacement 15 by torque-free outflow via lines 36 is possible via a throttle opening 24, these lines 36 being connected via the closing elements 2 to the outside of the control block 1, and via the same lines 36 also during the closing process of the stroke volume formed by the piston shoulder 27 can be derived.
  • the opening of the closing element 11 enables the generator gases to flow out uniformly via the discharge line 14. This arrangement allows the gas flow pulse to be dissipated without torque.
  • seals 35, 37 are provided, the drag volume of which can be discharged without pressure through the lines 38.
  • Closing member 11 also has the shape of a differential cylinder, the force transmitted from the generator gas to the pressurized end face within sealing surface 17 not being able to open the closing member against the force of pressurized face 12 in the closed position.
  • control block 1 If there is only one closing member 2, only one supply line 30 and one outlet line 31 for the pressure medium control are provided in the control block 1 according to FIG. As a mass balance, the space of the control block 1 located radially opposite the closing body 2 can be used for further control means of the projectile.
  • FIG. 3 shows a control block 1 with a multiple arrangement of closing elements 2 arranged coaxially.
  • Each closing element 2 is assigned electromagnetically controlled directional control valves 61 which, in the open position 46, the passage of the cold used as pressure medium 51 allow air from the supply line 30 via the control line 4 to pressurize the surface 3 of the closing element 2 in order to establish the locking position of the closing elements 2.
  • the Generatorgasbeetzschung is via the control line 1 0 to the surface 12 of the centrally disposed closure member inhibited 11 so that a pressure drop over the throttle opening 24 and conduit may be made 36, whereby the closing member 11 by the upcoming generator gas pressure in the supply line 13 is opened and the generator gas is discharged via the discharge line 14 while avoiding an impermissible excess pressure. So that this closing element 11 interrupts the gas discharge when a control pulse, any control nozzle 8 is emitted, there is a connection to the surface 12 from each opened closing element 2 via control line 10, the pressurization of which causes the closing element 11 to close axially.
  • each coaxially arranged closing element 2 is capable of delivering projectile-correcting control impulses directed radially to the control block axis 33, excited by electromagnetic signal conversion which takes place in the range of milliseconds.
  • This control is advantageous in the event of a defect or power failure in that the projectile continues to fly without flight correction because the compressed air exposure to the surface 3 of the closing members 2 is maintained when the directional valves 61 are open and the generator gas can flow out via the central closing member.
  • FIG. 4 shows, for example, the arrangement of 4 closing elements 2 arranged on a coaxial circuit 48 with control nozzles 8, generator gas supply line 7 and axially arranged closing element 11 with generator gas supply line 13 and discharge line 14, and the course of the control line 10 in the control block 1.
  • FIG. 5 shows the arrangement of four signal converters 6, for example, the compressed air supply line 30 going to the directional valves 61 and the compressed air outlet line 31 being shown in the control block 1.
  • FIG. 6 shows an actuation of the closing members 2 in a multiple arrangement that is actuated electromagnetically via plunger 52.
  • This design is characterized by a very small space requirement, the same arrangement of the closing members 2, 11 as the basis in FIGS.
  • the closing member can also be designed as a cylinder without a cylinder extension 20, but is not shown in the drawing. The air volume moved by the surface 3 during the stroke of the closing element 2 is sucked in and expelled through the line 47.
  • transverse thrust control advantageously makes it clear that, in contrast to oscillating controls, avoiding losses due to secondary currents, the full stroke of the coaxially arranged closing elements results in control pulses of the same strength as are required for flight correction of wing-stabilized projectiles.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein flügelstabilisiertes Geschoß mit Querschubsteuerung. Aufgabe der Erfindung ist es, die Querschubsteuerung so auszubilden, daß die Abgabe von Schubimpulsen aus Steuerdüsen gezielt, unabhängig voneinander und oszillationsfrei erfolgt, wobei ein Überdruck im Antriebssystem der Querschubsteuerung vermieden wird.
Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß in einem Steuerblock 1 mindestens ein bewegliches Schließorgan 2 angeordnet und mit einem Signalumformer 6 sowie über Steuerleitung 10 mit einem zentral angeordneten Schließorgan 11 verbunden ist, wobei durch Entlastung der Fläche 3 das Schließorgan 2 geöffnet wird und ausströmende Generatorgase einen radialen Schubimpuls F über die Steuerdüse 8 flugkorrigierend erzeugen. Die Druckbeaufschlagung der Fläche 3 leitet mit dem Schließvorgang des Schließorganes 2 das Ende der Flugkorrektur ein, wobei das zentral im Steuerblock angeordnete zuvor geschlossene Steuerorgan 11 über eine Drossel 24 druckentlastet wird, so daß das Generatorgas über Zuführleitung 13 und Abführleitung 14 momentfrei abgeführt werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein flügelstabilisiertes Geschoß nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Es sind Geschosse bekannt, (DE-OS 28 15 087) bei denen mit einer mechanischen Strahlablenkung seitliche Steuerimpulse eines gleichmäßig abströmenden Generatorgases erzeugt werden. Zu diesem Zweck steuert eine Verteilervorrichtung, bestehend aus einer senkrecht zur Geschoßachse schwenkbaren näherungsweise dreieckförmigen Zunge den sich aufteilenden Gasstrom in zwei Austrittsöffnungen. In einer weiteren Ausführungsvariante wird der Gasstrom über vier quadratische sich erweiternde Austrittsöffnungen einer um ein feststehendes Kugelgelenk schwenkbare pyramidenstumpfförmige Verteilerzunge durch Schwenken der Zunge in alle entgegengesetzt der zu korrigierenden Flugbahn liegenden Kanäle abgeführt. Der Nachteil derartiger Lenkvorrichtungen liegt neben dem großen Bau- und insbesondere Gewichtsaufwand für die mechanische Betätigung vor allem darin begründet, daß zur Steuerung des Geschosses eine dauernde oszilierende Nachregelung erfolgt, wodurch, bei gleichzeitigem Ausströmen des Gases durch mehrere Austrittsdüsen, nur ein Teil der Energie als Steuerimpuls wirksam werden kann. Ein weiterer Nachteil dieser Lenkvorrichtung ergibt sich aus der Anordnung vieler, leicht beweglicher, hintereinander angeordneter, aufwendiger Elemente mit hohem Platzbedarf dadurch, daß diese Elemente äußerst störanfällig, insbesondere auf die beim Abschußvorgang auf sie einwirkenden sehr hohen Massenträgheitskräfte, reagieren.
  • Obwohl intermittierend zündende, senkrecht zur Flugrichtung einen Schub erzeugende, Lenktriebwerke, beispielsweise bei der Rakentenlenkung oder zur Lagestabilisierung, Bahnänderungen und Korrektur von Satelitten bereits Verwendung finden, sind sie zum Lenken eines aus Rohrwaffen abgefeuerten Geschosses aus Raum- und Gewichtsgründen ungeeignet, zumal sich aufgrund der hohen Anfangsbeschleunigung beim Abschuß aus einem Waffenrohr ohnehin Probleme aus der dabei entstehenden hohen Belastung ergeben würden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, . bei einem Geschoß der eingangs angegebenen Art,die Querschubsteuerung so auszubilden, daß die Abgabe von Schubimpulsen aus Steuerdüsen gezielt, unabhängig voneinander und oszillationsfrei unter gleichzeitiger Vermeidung eines Überdruckes im Antriebssystem der Querschubsteuerung erfolgen kann. Dabei soll gleichzeitig eine raum- und gewichtsparende, jedoch robuste Bauweise, die den hohen Belastungen beim Abschuß aus einem Waffenrohr stand hält, erzielt werden.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebene Erfindung.
  • Die Erfindung ermöglicht in der Flugendphase, bei konstanter Abführung des zum Steuern verwendeten Generatorgases, vorteil- hafterweise eine voneinander unabhängige einzelne Ansteuerung der taktweise nacheinander erfolgenden Steuerimpulse, die zur Verfügung stehende Schubmenge zur Steuerung verwandt werden kann, und Magnetventile kurzzeitig den Steuerbefehl zur Weitergabe an die koaxial liegenden Schließorgane umformen, jedoch bei geschlossenen koaxialliegenden Schließorganen eine direkte Umsteuerung des Generatorgases auf ein zentral angeordnetes Schließorgan automatisch erfolgt.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Gemäß einer Besonderheit der Erfindung sind die axial und koaxial angeordneten Schließorgane derartig axialbeweglich angeordnet, daß ihre beim Abschuß aus einem Waffenrohr entstehenden Massenträgheitskräfte von den in Flugrichtung angeordneten Sitzflächen der Zylindereinsätze ohne Beeinträchtigung aufgenommen werden können.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird ein koaxial angeordnetes Schließorgan von einem kurzzeitig reagierenden durch einen Elektromagneten betätigtes Wegeventil-mittels Kaltluft geschlossen, wodurch über den Kaltlufttransport und der dadurch erzielten Wärmeabfuhr die Standfestigkeit des Dichtelementes am Mantel des Schließorganes vergrößert wird.
  • Des weiteren ist bei geschlossenem Schließorgan der Steuerdüse eine direkte Aufsteuerung des zentralliegenden Schließorgans vorgesehen, wodurch es ermöglicht wird, daß der Impuls aus dem abströmenden Generatorgas momentenfrei abgegeben werden kann. Bei dieser Anordnungsweise wird durch die in abgewandter Flugrichtung stirnseitig angeordneten Anschlüsse der Generatorgaszu- und Generatorgasbführleitung eine widerstansfähige, raum- und gewichtssparende Bauart erzielt, die sehr beschleunigungsfest ist.
  • Entsprechend einer weiteren Besonderheit der Erfindung ist es bei kleinen Geschoßdurchmessern oder aus Gründen besonders hoher Fluggeschwindigkeit oder kurzer Flugdauer vorteilhaft, daß bei rollenden flügelstabilisierten Geschossen nur eine Schubdüse und ein koaxial angeordnetes Schließorgan für die Flugkorrektur eingesetzt wird, während bei lagestabilisierten Geschossen, je nach den durch die Baugröße bestimmten räumlichen Möglichkeiten und durch den Aufwand begrenzt, Schubdüsen mit jeweils koaxial angeordneten
  • Schließorganen in unterschiedlicher Anzahl angeordnet werden können.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der, in den Zeiehnungen unter weitgehendem Verzicht auf erfindungsunwesentliche Einzelheiten dargestellten bevorzugten Ausführungbeispiele, des näheren erläutert. Es zeigt:
    • Figur 1 eine Seitenansicht eines flügelstabilisierten Geschosses, wobei die Querschubsteuerung nach der Erfindung im Schnitt dargestellt ist,
    • Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung einer Querschubsteuerung mit einer Steuerdüse,
    • Figur 3 eine schematische Schnittdarstellung entlang der Fläche 3 - 3 in Figur 4 einer Querschubsteuerung mit vier koaxial angeordneten Steuerorganen, die druckluftbeaufschlagt geschlossen sind,
    • Figur .4 die Anordnung der Generatorgasein- und Austrittsöffnungen, sowie die Anordnung der Steuerdüsen in der Querschubsteuerung, gesehen in Richtung A der Figur 3,
    • Figur 5 die Anordnung der elektromagnetisch gesteuerten Wegeventile in der Querschubsteuerung, gesehen in Richtung B der Figur 3,
    • Figur 6 eine schematische Schnittdarstellung einer Querschubsteuerung mit 4 koaxial angeordneten Steuerorganen, die jedoch abweichend von Figur 3 direkt über Stößel elektromagnetisch gesteuert werden.
  • In Figur 1 weist ein flügelstabilisiertes Geschoß 40 eine Querschubsteuerung mit einem Steuerblock 1 auf. Durch die im Steuerblock 1 befindlichen Schließorgane 2 ist das Geschoß in der Lage einen vom Gasgenerator 42 erzeugten Gas- strom derartig über Steuerdüsen 8 aus dem Geschoß austreten zu lassen, daß mit dem Schubimpuls F ein von dem in der Geschoßspitze 41 befindlichem Suchkopf ausgehender richtungsweisender elektrischer Steuerbefehl sich flugkorrigierend auswirkt. Zur Umformung des Steuersignals sind Signalumformer 6 vorgesehen, die das Steuersignal in Eingang 25 aufnehmen und die Entsperrung des Schließorgans 2 ermöglichen. Der Steuerblock.1 ist derartig im Geschoß 40 angeordnet, daß die Richtung 43 des Gasstromes in das geöffnete Schließorgan 2 in Flugrichtung 39 erfolgt, nachdem der anstehende Druck des Generatorgases das entlastete Schließorgan 2 axial in Flugrichtung geöffnet und die Strömungsenergie fixiert hat.
  • Figur 2 zeigt in einer vergrößerten Darstellung den Steuerblock 1 mit nur einem auf einem zur Geschoßlängsachse koaxial liegenden Kreis (Fig. 4, Position 48) angeordneten Schließorgan 2 in geöffneter Position 9. In Position 9 besteht Verbindung zwischen der Generatorgaszuführleitung 7 der Steuerdüse 8 und über die Steuerleitung 10 auch mit dem Hubraum 15, des axial angeordneten Schließorganes 11. Das Schließorgan 2 stellt dabei einen Differentialkolben dar, der auf seiner Stirnseite 3 über eine Steuerleitung 4 von einem Signalumformer 6 mit vorteilhaft als Druckmittel 51 und Kühlmittel einsetzbarer Kaltluft beaufschlagbar ist. Sein der Generatorgaszuführleitung 7 zugewandtes axiales Ende ist als Dichtfläche 16 der Sitzfläche 18 des Zylindereinsatzes 20 angepaßt und befindet sich in geöffneter Position 9 mit dem Mantel seiner kleinen Differentialfläche in der Führung 45 des Zylindereinsatzes. Die radial zum Außenmantel des Steuerblocks 1 weisende Steuerdüse 8 weist mit der Generatorgaszuführleitung 7 und 13, sowie der Generatorgasablaßleitung derartige groß dimensionierte Kreisquerschnitte auf, daß ein konstanter Druck im Gasgenerator 42 gewährleistet bleibt. Der Druck.der ausströmenden Generatorgase ist so bemessen, daß über die Steuerdeitung 10 die Fläche 12,während der Steuerimpulsabgabe,druckbeaufschlagt wird und das zentral angeordnete Schließorgan 11 sich in Sperrstellung befindet. Bei geschlossenem Schließorgan 2 ist über eine Drosselöffnung 24 eine Druckentlastung und Austausch des Hubraumes 15 durch momentenfreies Ausströmen über Leitungen 36 möglich, wobei eine Verbindung dieser Leitungen 36 über die Schließorgane 2 zur Außenseite des Steuerblocks 1 besteht, und über die gleichen Leitungen 36 auch beim Schließvorgang des durch den Kolbenansatz 27 gebildeten Hubvolumens ableitbar ist.
  • Durch die Öffnung des Schließorganes 11 wird ein gleichmäßiges Abströmen der Generatorgase über die Abführleitung 14 ermöglicht. Diese Anordnung gestattet es, den Gasstromimpuls momentenfrei abzuführen. Zur Abdichtung gegenüber dem heißen Generatorgas sind Dichtungen 35, 37 vorgesehen deren Schleppvolumen durch die Leitungen 38 drucklos abführbar ist.
  • Schließorgan 11 weist auch die Form eines Differentialzylinders auf, wobei in geschlossener Stellung die vom Generatorgas auf die druckbeaufschlagte Stirnfläche innerhalb der Dichtfläche 17 übertragene Kraft nicht in der Lage ist, das Schließorgan gegen die Kraft der druckbeaufschlagten Fläche 12 zu öffnen.
  • Bei nur einem Schließorgan 2 sind im Steuerblock 1 entsprechend Figur 2 auch nur eine Zufuhrleitung 30 und eine Auslaßleitung 31 für die Druckmittelsteuerung vorgesehen. Als Massenausgleich ist der auf der entgegengesetzt des Schließkörpers 2 radial liegenden Seite befindliche Raum des Steuerblocks 1 für weitere Steuermittel des Geschosses verwendbar.
  • In Figur 3 ist ein Steuerblock 1 mit einer Mehrfachanordnung koaxial angeordneter Schließorgane 2 dargestellt. Jedem Schließorgan 2 sind elektromagnetisch gesteuerte Wegeventile 61 zugeordnet, die in geöffneter Stellung 46 den Durchgang der als Druckmittel 51 eingesetzten Kaltluft von der Zuführleitung 30 über die Steuerleitung 4 zur Druckbeaufschlagung der Fläche 3 des Schließorganes 2 ermöglichen, um die Sperrstellung der Schließorgane 2 herzustellen. Durch diese Sperrstellung der Schließorgane 2 ist die Generatorgasbeaufschlagung über die Steuerleitung 10 auf die Fläche 12 des zentral angeordneten Schließorganes 11 unterbunden, so daß ein Druckabbau über die Drosselöffnung 24 und Leitung 36 erfolgen kann, wodurch das Schließorgan 11 durch den anstehenden Generatorgasdruck in der Zuführleitung 13 geöffnet wird und das Generatorgas, unter Vermeidung eines unzulässigen Überdruckes, über die Abführleitung 14 abgeführt wird. Damit dieses Schließorgan 11 bei Abgabe eines Steuerimpulses, einer beliebigen Steuerdüse 8, die Gasabfuhr unterbricht, besteht von jedem geöffneten Schließorgan 2 über Steuerleitung 10 eine Verbindung zur Fläche 12, durch deren Druckbeaufschlagung der axiale Schließvorgang des Schließorganes 11 erfolgt.
  • Dadurch wird gewährleistet, daß nacheinander jedes koaxial angeordnete Schließorgan 2 zur Abgabe radial zur Steuerblockachse 33 gerichteter geschoßbahnkorrigierender Steuerimpulse, angeregt durch elektrimagnetische Signalumformung, die im Bereich von Millisekunden erfolgt, in der Lage ist.
  • Vorteilhaft zeichnet sich diese Steuerung bei einem Defekt oder Stromausfall dadurch aus, daß das Geschoß ohne Flugkorrektur weiterfliegt, weil die Druckluftbeaufschlagung auf die-Fläche 3 der Schließorgane 2 bei geöffneten Wegeventilen 61, erhalten bleibt und das Generatorgas über das zentrale Schließorgan abströmen kann.
  • Figur 4 zeigt beispielsweise die Anordnung von 4 auf einem koaxial liegenden Kreis 48 angeordneten Schließorganen 2 mit Steuerdüsen 8, Generatorgaszuführleitung 7 und axial angeordnetem Schließorgan 11 mit Generatorgaszuführleitung 13 und Abführleitung 14, sowie den Verlauf der Steuereitung 10 im Steuerblock 1.
  • Figur 5 zeigt die Anordnung beispielsweise von vier Signalumformern 6, wobei die zu den Wegeventilen 61 gehende Druckluftzuführleitung 30 und die Druckluftauslaßleitung 31 im Steuerblock 1 dargestellt sind.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante zeigt Figur 6, im Gegensatz zur Figur 3, eine elektromagnetisch über Stößel 52 direkt betätigte Aufsteuerung der Schließorgane 2 in Mehrfachanordnung. Diese Ausführung zeichnet sich durch einen sehr geringen Raumbedarf aus, wobei die gleiche Anordnung der Schließorgane 2,11 wie in den Figuren 2,3 zugrunde gelegt wird. Das Schließorgan ist auch als Zylinder ohne Zylinderansatz 20 ausführbar, jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt. Das von der Fläche 3 während des Hubes des Schließorganes 2 bewegte Luftvolumen wird durch die Leitung 47 angesaugt und ausgestoßen.
  • In der Beschreibung der Querschubsteuerung wird vorteilhaft verdeutlicht, daß im Gegensatz zu oszillierenden Steuerungen, unter Vermeidung von Verlusten durch Nebenströme, durch den vollen Hub der koaxial angeordneten Schließorgane gleich starke Steuerimpulse entstehen, wie sie zur Flugkorrektur von flügelstabilisierten Geschosse, benötigt werden.
  • Ferner verdeutlicht die Beschreibung, daß die in den Kennzeichen der dem Anspruch 1 folgenden Ansprüchen angegebenen Lehren mit einfachen Mitteln zu realisieren sind, wobei sich die jeweilige Steuerungsart - elektromagnetisch pneumatisch oder elektromagnetisch mechanisch - unkompliziert, störungsunanfällig und in der Praxis als widerstandsfähig erweist.

Claims (16)

1. Flügelstabilisiertes Geschoß mit einem autonomen Lenksystem, mit einer Querschubsteuerung, die einen Gasgenerator und senkrecht zur Flugrichtung Schub erzeugende Düsen umfaßt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) es ist ein Steuerblock (1) vorgesehen, in dem mindestens ein axial bewegliches Schließorgan (2) auf einem zur Geschoßlängsachse koaxial liegenden Kreis (48) angeordnet und über einen Signalträger mit einem Signalumformer (6) sowie über eine Steuerleitung(10) mit einem zentral angeordneten Schließorgan (11) verbunden ist;
b) das vom Lenksystem abgegebene Steuersignal ist auch bei Mehrfachanordnung der Schließorgane (2) jeweils nur einem Eingang (25) eines Signalumformers (6) eingebbar,
c) die Öffnung der Generatorgaszuführleitung (7) zur Steuerdüse (8) ist vom Schließorgan (2) herstellbar und
d) in geöffneter Position (9) des Schließorganes (2) ist durch das Generatorgas das Schließorgan (11) auf seiner Fläche (12) druckbeaufschlagbar und axial verschiebbar,
e) die zentrale Generatorgaszuführleitung (13) ist durch den axialen Verschub des Schließorganes (11) von der Generatorgasabführleitung (14) absperrbar und
f) in geschlossener Position des Schließorganes (2) ist über eine Drosselöffnung (24) der Hubraum (15) druckentlastbar, das Schließorgan (11) unter dem anstehenden Druck in der Generatorgaszuführleitung (13) axial entsperrbar und das Generatorgas über Generatorgasabführleitung (14) abführbar.
2. Geschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließorgan (2,11) als Differentialkolben mit einem an die Fläche (3,12) angrenzenden Mantel (21,28) als Führungsfläche eines schulterartigen Kolbenansatzes (27,34) und mit einer am Ende des im Durchmesser reduzierten Bereiches angeordneten Dichtfläche (16,17) ausgebildet ist, wobei im Mantel (21) eine Dichtung (22) eingelagert ist und der Kolbenansatz (34) eine als Drossel wirkende Verbindung der Flächen(12) und (29) enthält.
3. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Sitzfläche (18,19) eines Zylindereinsatzes (20,26) axial in Flugrichtung (39) angeordnet ist, so daß von der Dichtfläche (16,17) Massenträgheitskräfte des Schließorganes (2,11) während der hohen Startbeschleunigung aufnehmbar sind.
4. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Fläche (3) des Schließorganes (2) von einem zugehörigen Signalumformer (6) durch ein den Signalträger ; bildendes Druckmittel (51) druckbeaufschlag- und druckentlastbar ist.
5. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Druckmittel (51) Kaltluft ist.
6. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Schließorgan (2) von einem zugehörigen Signalumformer (6) durch einen den Signalträger bildenden Stößel (52) druckbeaufschlag-und druckentlastbar ist.
7. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d ur c h gekennzeichnet , daß der Signalumformer (6) ein durch Elektromagneten betätigtes mit Rückholfeder ausgerüstetes Wegeventil (61) ist, wobei ohne elektrisches Steuersignal die Verbindung zwischen Zuführleitung (30) und Schließorgan (2) geöffnet und bei abgegebenem Steuersignal geschlossen ist und bei abgegebenem Steuersignal die Verbindung zwischen Schließorgan (2) und Auslaßleitung (31) geöffnet ist.
8. Geschoß nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Signalumformer (6) ein durch Elektromagneten betätigtes mit Rückholfeder ausgerüstetes Schaltorgan (62) ist, wobei ohne elektrischen Steuerimpuls das Schließorgan (2) durch einen direkt gesteuerten Stößel (52) geschlossen und bei abgegebenem Steuersignal geöffnet ist.
9. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Querschnitt der Steuerdüse (8), der Generatorgaszuführleitung (7,13) und Generatorgasabführleitung (14) kreisförmig ausgeführt ist, wobei die Durchmesser so abgestimmt sind, daß der Druck im Gasgenerator konstant ist.
10. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerdüse (8), ausgehend von der koaxialliegenden geöffneten Generatorgaszuführleitung (7) radial zur Steuerblockachse (33) bis zum Mantel (32) des Steuerblocks (1) nach außen verlaufend, angeordnet ist.
11. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerdüsen (8) bei Mehrfachanordnung auf einer senkrecht zur Steuerblockachse (33) stehenden Ebene angeordnet sind.
12. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Hubvolumen, gebildet von der Differentialfläche des Kolbenansatzes (27,34) während des Hubes des Schließorganes (2,11) in dem Zylindereinsatz (20,26) über die Leitung (36) drucklos zur Außenseite des Mantels (32) des Steuerblocks (1) abführbar ist.
13. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Schleppvolumen, erzeugt durch die Durchlässigkeit der Dichtungen (35,37) über die Leitung (38) drucklos zur Außenseite des Mantels (32) des Steuerblocks (1) abführbar ist.
14. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Anschlüsse der Generatorgaszuführleitung (7,13) und der Generatorgasabführleitung (14) in abgewandter Flugrichtung (39), stirnseitig im Steuerblock (1) angeordnet sind.
Bezugszeichenliste
1 Steuerblock
2 Schließorgan
3 Fläche
4 Steuerleitung
51 Druckmittel
52 Stößel
6 Signalumformer
61 Wegeventil
62 Schaltorgan
7 Generatorgaszuführleitung
8 Steuerdüse
9 Position
10 Steuerleitung
11 Schließorgan
12 Fläche
13 Generatorgaszuführleitung
14 Generatorgasabführleitung
15 Hubraum
16 Dichtfläche
17 Dichtfläche
18 Sitzfläche
19 Sitzfläche
20 Zylindereinsatz
21 Mantel
22 Dichtung
23 reduzierter Durchmesserverlauf
24 Drosselöffnung
25 Eingang
26 Zylindereinsatz
27 Kolbenansatz
28 Mantel
29 Fläche
30 Zuführleitung
31 Auslaßleitung
32 Steuerblockmantel
33 Steuerblockachse
34 Kolbenansatz
35 Dichtung
36 Leitung
37 Dichtung
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