EP0947799B1 - Drohne oder Schleppkörper zur Flugzieldarstellung mit IR-Flares - Google Patents

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EP0947799B1
EP0947799B1 EP99102181A EP99102181A EP0947799B1 EP 0947799 B1 EP0947799 B1 EP 0947799B1 EP 99102181 A EP99102181 A EP 99102181A EP 99102181 A EP99102181 A EP 99102181A EP 0947799 B1 EP0947799 B1 EP 0947799B1
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flare
ejection
ejection unit
towed body
towing cable
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41J—TARGETS; TARGET RANGES; BULLET CATCHERS
    • F41J9/00—Moving targets, i.e. moving when fired at
    • F41J9/08—Airborne targets, e.g. drones, kites, balloons

Definitions

  • the invention relates to a drone or a towed body for displaying a flight target with IR flares.
  • towed bodies have been equipped with infrared burners (IR flares) for a long time and used for training and shelling with guided missiles which are equipped with IR seekers.
  • IR flares are available in a wide range of effects on the market and are firmly attached to target drones or towed bodies in the rear area.
  • the IR flares are ignited shortly before the missile is fired and simulate the seeker head of the missile for a limited time, the hot gas jet of a running aircraft engine. Since the missile probability of these guided missiles (even without a warhead) is very high, the target imaging means (drone or towed body) is usually lost with each use.
  • the object of the invention is to ensure the reusability of the towed body or the drone when a flare is hit by a guided missile. This object is achieved by the subject matter of the main claim.
  • the subclaims relate to advantageous refinements of the invention.
  • the invention enables automatic lighting, ejection and towing a commercial IR flare.
  • the IR flare burns off in a safe distance of approx. 8 m from the towed body, so that even with one Direct hit of the missile the tow body can be used again.
  • Fig. 1 shows a tow body 1, at the rear of which there are IR flares. According to the invention, these infrared flares are ejected after ignition. The device used for this is explained below with reference to FIG. 2:
  • An IR flare 12 used as the standard flare in a towed body series is used rotated by 180 ° into an ejection unit 6 until it stops.
  • This IR-Flare has an open burner tube without its standard lighter.
  • On the mechanical Fastening seam of the IR flare is by means of grub screw 18 Tow adapter 16 attached.
  • the tow adapter 16 is over the thin tow rope 14 and the winding body 26 connected at the rear end 4 to the ejection unit 6.
  • the tow rope 14 is directly in front of its connection 4 at the rear end guided a standard hitting line cutter 8, which over the pin 10 with the Tow 14 is activated (the exact overall functional sequence is shown below ) Will be explained.
  • the active charge 28 of the IR flare is open to the kindling and ejection charge 32 arranged.
  • the ignition and ejection charge 32 is directly from the receptacle 34 screwed into the rear of the ejection unit 6.
  • the entire ejection unit 6 is screwed to the pyro base plate 2 by means of the screws 30.
  • On the pyro base a total of 8 ejection units 50 (Fig. 3 and 4) are screwed, so that several Training approaches can take place.
  • the active charge 28 of the IR flare is ignited at the same time, and the flare insert 12, which is sealed with the O-ring 22 to the ejection unit 6, is expelled toward the rear by the gas pressure which builds up.
  • the safety wire 20 is attached for the air defense is torn off.
  • the pin 10 of the reef line cutter 8 is pulled over the tow rope 14 in the first cm path.
  • the inner winding 26 of the prefabricated tow rope winding 24 is completely pulled off to the intended drag length (approx. 8 m).
  • the flare insert rotates through 180 ° so that the burner side points to the rear.
  • the tow rope 14 is cut off at the lower end at the connection point 4 with a short time delay via the reef line cutter 8 activated at the committee.
  • the burned-out flare insert 12 flies away with its tow rope 14 to the rear and makes room for the activation of a further flare. Since all further processes are mechanically and pyrotechnically coupled in the ejection unit 6 after the ejection charge 32 has been ignited, a very high level of reliability is achieved. If an ejection charge 32 fails, further ejection units can be ignited without any problems, since the flare insert 12 affected by the failure remains secured.
  • the entire ejection unit 50 (FIG. 3) can be made ready for use again as often as desired by inserting a new IR flaring insert 12, tow rope winding body 24, a reef line cutter 8 and an ignition and ejection charge 32.
  • the pyro unit 46 with all ejection units 50 is connected to the towed body structure 52 via a magnetically releasable coupling 48 via the structural frame 36. If, due to a malfunction (eg a reef line cutter), it is not possible to eject a towed IR flare, the entire pyro unit 46 can be ejected by releasing the clutch 48 before the towing body 52 is recovered. The electrical connection to the ignition and ejection charges 32 is automatically disconnected via the isolating plug interface 38. In order to enable a clean discharge, the entire pyro unit 46 is guided over guide tubes 40 and the guide rods 42 fastened to the structural frame 36. For preparation and storage in specially protected rooms, the entire pyro unit 46 can be removed very quickly via the central screw 44, which is easily accessible from the rear, without the need to activate electrical circuits (safety requirement).
  • a malfunction eg a reef line cutter

Description

Die Erfindung betrifft eine Drohne oder einen Schleppkörper zur Flugzieldarstellung mit IR-Flares.
In der bemannten Flugzieldarstellung werden seit längerer Zeit Schleppkörper mit Infrarotbrennern (IR-Flares) ausgerüstet und für Training und Beschuß mit Lenkwaffen eingesetzt, welche mit IR-Suchköpfen bestückt sind. Diese IR-Flares sind in einem breiten Wirkungsspektrum auf dem Markt erhältlich und sind fest an Zieldrohnen oder Schleppkörpern im Heckbereich befestigt. Mittels einer Telemetrieeinheit und handelsüblicher pyrotechnischer Zünder werden die IR-Flares kurz vor dem Lenkwaffenbeschuss gezündet und simulieren dem Suchkopf der Lenkwaffe für eine begrenzte Zeit den Heißgasstrahl eines laufenden Flugzeugtriebwerkes.
Da die Trefferwahrscheinlichkeit dieser Lenkwaffen (auch ohne Gefechtskopf) sehr hoch ist, geht in der Regel bei jedem Einsatz das Zieldarstellungsmittel (Drohne oder Schleppkörper) verloren.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Wiederverwendbarkeit des Schleppkörpers oder der Drohne sicherzustellen, wenn ein Flare von einer Lenkwaffe getroffen wird.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Hauptanspruchs gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Die Erfindung ermöglicht das automatische Anzünden, Ausstoßen und Schleppen eines handelsüblichen IR-Flares. Das Abbrennen des IR-Flares erfolgt dadurch in einem sicheren Abstand von ca. 8 m vom Schleppkörper, so dass auch bei einem Volltreffer der Lenkwaffe der Schleppkörper wieder verwendet werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Fig. näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
eine Gesamtansicht eines Schleppkörpers mit am Heck befindlichen Flares
Fig. 2
eine erfindungsgemässe Flare-Auswurfeinheit in Schnittdarstellung
Fig. 3
einen Pyro-Einsatz kombiniert mit einer Notabwurfeinrichtung
Fig. 4
die Flareauswurfeinheit von Fig. 2 in Heckansicht und
Fig. 5
einen Schleppkörper mit ausgeworfenem Flare während der Abbrennphase des Flares.
Fig. 1 zeigt einen Schleppkörper 1, an dessen Heck sich IR-Flares befinden. Erfindungsgemäss werden diese Infrarot-Flares nach dem Zünden ausgestossen. Die dazu dienende Vorrichtung wird anhand von Fig. 2 nachfolgend erläutert:
Ein bei einer Schleppkörperbaureihe als Standardflare eingesetzter IR-Flare 12 wird um 180° verdreht in eine Auswurfeinheit 6 bis zum Anschlag eingeschoben. Dieser IR-Flare hat ohne seinen Standardanzünder ein offenes Brennrohr. An der mechanischen Befestigungsnahtstelle des IR-Flares ist mittels Madenschraube 18 ein Schleppadapter 16 befestigt. Der Schleppadapter 16 ist über das dünne Schleppseil 14 und den Wickelkörper 26 am hinteren Ende 4 an der Auswurfeinheit 6 angebunden. Das Schleppseil 14 wird direkt vor seiner Anbindung 4 am hinteren Ende durch einen Standardreffleinenschneider 8 geführt, welcher über den Stift 10 mit dem Schleppseil 14 aktiviert wird (die genaue Gesamtfunktionssequenz wird weiter unten erläutert). Die Wirkladung 28 des IR-Flares ist offen zur Anzünd - und Auswurfladung 32 angeordnet. Die Anzünd - und Auswurfladung 32 ist über Aufnahme 34 direkt von hinten in der Auswurfeinheit 6 eingeschraubt. Die gesamte Auswurfeinheit 6 ist mittels den Schrauben 30 mit Pyrogrundplatte 2 verschraubt. Auf der Pyrogrundplatte sind insgesamt 8 Auswurfeinheiten 50 (Fig. 3 u. 4) verschraubt, so dass mehrere Trainingsanflüge erfolgen können.
Funktionsfolge der Infrarotflare-Auswurfeinheit: (Fig.2)
Nach elektrischer Zündung der über Telemetrie angesteuerten Anzünd- und Auswurfladung 32 wird zeitgleich die Wirkladung 28 des IR-Flares entflammt, sowie durch den sich aufbauenden Gasdruck der mit O-Ring 22 zur Auswurfeinheit 6 abgedichtete Flareeinsatz 12 gegen die Flugrichtung nach hinten ausgestoßen. Bei diesem Vorgang wird der Sicherungsdraht 20 dar für die Tragflugsicherung angebracht ist abgerissen. Gleichzeitig wird auf den ersten cm Weg der Stift 10 des Reffleinenschneiders 8 über das Schleppseil 14 gezogen. Die Innenwicklung 26 des vorkonfektionierten Schleppseilwickels 24 wird vollständig bis zur vorgesehenen Schlepplänge (ca. 8m) abgezogen. Sobald das Schleppseil 14 abgespult ist und unter Spannung kommt, dreht sich der Flareeinsatz um 180 ° so dass die Brennerseite nach hinten zeigt. Nach Ausbrennen des Flares nach ca. 40 sec. wird mit kurzer Zeitverzögerung über den beim Ausschuß aktivierten Reffleinenschneider 8 das Schleppseil 14 am unteren Ende beim Anbindungspunkt 4 abgeschnitten. Der ausgebrannte Flareeinsatz 12 fliegt samt seinem Schleppseil 14 nach hinten weg und macht Platz für die Aktivierung eines weiteren Flares. Da bei der Auswurfeinheit 6 nach Zündung der Auswurfladung 32 alle weiteren Vorgänge mechanisch und pyrotechnisch zwangsgekoppelt sind, wird eine sehr hohe Ausfallsicherheit erreicht. Versagt eine Auswurfladung 32, so können problemlos weitere Auswurfeinheiten gezündet werden, da der vom Ausfall betroffene Flareeinsatz 12 weiterhin gesichert bleibt.
Die gesamte Auswurfeinheit 50 (Fig.3) läßt sich durch Einsetzen eines neuen IR-Flareinsatzes 12, Schleppseilwickelkörpers 24, eines Reffleinenschneiders 8 sowie einer Anzünd- und Auswurfladung 32 beliebig oft wieder einsatzbereit machen.
Funktionsweise der Notabwurfeinrichtung: (Fig.3 und 4)
Die Pyroeinheit 46 mit allen Auswurfeinheiten 50 ist über eine magnetisch auslösbare Kupplung 48 über den Strukturrahmen 36 mit der Schleppkörperstruktur 52 verbunden. Sollte bedingt durch eine Fehlfunktion (z.B. eines Reffleinenschneiders) es nicht möglich sein, ein geschlepptes IR-Flare abzuwerfen, so kann vor Bergung des Schleppkörpers 52 am Schleppflugzeug die gesamte Pyroeinheit 46 durch Auslösung der Kupplung 48 abgeworfen werden. Die elektrische Verbindung zu den Anzünd- und Auswurfladungen 32 wird automatisch über die Trennsteckerschnittstelle 38 gelöst. Um einen sauberen Abwurf zu ermöglichen, ist die gesamte Pyroeinheit 46 über Führungsrohre 40 und den am Strukturrahmen 36 befestigten Führungsstangen 42 geführt.
Zur Aufbereitung und zur Lagerung in speziell geschützten Räumen kann die gesamte Pyroeinheit 46 über die leicht von hinten zugängliche Zentralschraube 44 sehr schnell entfernt werden ohne dass elektrische Schaltkreise aktiviert werden müssen (Sicherheitsforderung).
5. Bezugszeichenliste
1
Schleppkörper
2
Pyrogrundplatte
4
Schleppseilanbindung
6
Auswurfeinheit
8
Reffleinenschneider
10
Stift
12
IR-Flareeinsatz
14
Schleppseil
16
Schleppadapter
18
Madenschraube
20
Sicherungsdraht
22
O-Ring
24
Schleppseilwickel
26
Innenwicklung
28
IR-Wirkladung
30
Befestigungsschraube
32
Auswurfladung und Anzündladung
34
Aufnahme
36
Strukturrahmen
38
Trennsteckerschnittstelle
40
Führungsrohr
42
Führungsstange
44
Zentralschraube
46
Pyroeinheit
48
Elektrische Magnetkupplung
50
Auswurfeinheit
52
Schleppkörperstruktur

Claims (4)

  1. Schleppkörper mit an seinem Heck befindlichen Infrarot-Flares, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Flare (12) sich in einer Auswurfeinheit (6) befindet und mittels eines abspulbaren Schleppseils (14) während der Brenndauer vom Schleppkörper (1) gezogen wird und dass nach dem Abbrennen des Flares (12) ein Reffleinenschneider (8) das Schleppseil kappt.
  2. Infratrot-Flare nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzündladung (32), die in der Auswurfeinheit (6) einen IR-Flare (12) zündet und sich nach dem Zünden ein Gasdruck innerhalb der Auswurfeinheit aufbaut, der den Flare (12) heraustreibt, wobei ein Sicherungsdraht (20) abgerissen wird.
  3. Infrarot-Flare nach Ansprüchen 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleppseil 14 mittels einer Madenschraube (18) am IR-Flare 12 befestigt ist, und dass beim Heraustreiben des Flares (12) aus der Auswurfeinheit (6) vom Schleppseil (14) ein Stift (10) eines Reffleinenschneiders (8) betätigt wird und nachfolgend die Innenwicklung (26) des vorkonfektionierten Schleppseilwickels (24) vollständig abgezogen wird, und dass der Flare (12) unter der Spannung des Schleppseils (14) sich um 180° dreht, sodass die Brennseite nach hinten zeigt.
  4. Schleppkörper nach Anspruch 1 mit Flares nach Ansprüchen 2 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pyroeinheit (46) mit Auswurfeinheiten (50) mittels einer magnetisch auslösbaren Kupplung (48) über den Strukturrahmen (36) mit der Schleppkörperstruktur (52) verbunden ist.
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