EP3918268A1 - Kampfmittel mit einem deflagrations-zündmittel und verfahren zum betreiben eines solchen kampfmittels - Google Patents

Kampfmittel mit einem deflagrations-zündmittel und verfahren zum betreiben eines solchen kampfmittels

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EP3918268A1
EP3918268A1 EP20701426.7A EP20701426A EP3918268A1 EP 3918268 A1 EP3918268 A1 EP 3918268A1 EP 20701426 A EP20701426 A EP 20701426A EP 3918268 A1 EP3918268 A1 EP 3918268A1
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EP
European Patent Office
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deflagration
detonation
weapon
explosive charge
ignition
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EP20701426.7A
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EP3918268B1 (de
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Knud Lämmle
Sönke HUCKFELDT
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ThyssenKrupp AG
Atlas Elektronik GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
Atlas Elektronik GmbH
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Publication date
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Publication of EP3918268A1 publication Critical patent/EP3918268A1/de
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    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/22—Elements for controlling or guiding the detonation wave, e.g. tubes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10—Initiators therefor
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    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B39/00—Packaging or storage of ammunition or explosive charges; Safety features thereof; Cartridge belts or bags
    • F42B39/14—Explosion or fire protection arrangements on packages or ammunition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B39/00—Packaging or storage of ammunition or explosive charges; Safety features thereof; Cartridge belts or bags
    • F42B39/20—Packages or ammunition having valves for pressure-equalising; Packages or ammunition having plugs for pressure release, e.g. meltable ; Blow-out panels; Venting arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C19/00—Details of fuzes
    • F42C19/08—Primers; Detonators
    • F42C19/0838—Primers or igniters for the initiation or the explosive charge in a warhead
    • F42C19/0842—Arrangements of a multiplicity of primers or detonators, dispersed within a warhead, for multiple mode selection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C9/00—Time fuzes; Combined time and percussion or pressure-actuated fuzes; Fuzes for timed self-destruction of ammunition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F42C9/00—Time fuzes; Combined time and percussion or pressure-actuated fuzes; Fuzes for timed self-destruction of ammunition
    • F42C9/14—Double fuzes; Multiple fuzes
    • F42C9/16—Double fuzes; Multiple fuzes for self-destruction of ammunition

Definitions

  • the invention relates to a weapon with an explosive charge and a detonator and a method for operating such a weapon.
  • a weapon such as a torpedo or a naval mine, includes one
  • a detonation ignition device in particular a detonation ignition chain, can be activated, usually after a safety release and after receiving a corresponding activation command.
  • the activated detonation detonator detonates the explosive charge.
  • the situation can arise that the explosive charge e.g. cannot be detonated due to a technical error or may not be detonated due to a possible unwanted endangerment of living beings and / or objects. In both cases, the weapon must be safely neutralized without endangering living beings or objects.
  • the object of the invention is to provide a weapon with the features of the preamble of claim 1 and a method with the features of the preamble of claim 13, by means of which the weapon can be neutralized relatively safely if the explosive charge cannot or should not be detonated .
  • the weapon according to the solution includes
  • the igniter can selectively activate the detonation igniter or the deflagration igniter.
  • the activated detonation primer can detonate the explosive charge.
  • the activated deflagration primer can deflagrate the same explosive charge.
  • Such a weapon can be operated by the method according to the solution.
  • the process includes the following steps:
  • the igniter activates the detonation igniter.
  • the activated detonation detonator detonates the explosive charge.
  • the ignitor activates the deflagration igniter.
  • the activated deflagration primer brings the explosive charge to deflagration.
  • Detonation means the process that the explosive charge burns without detonating. The combustion takes place at a speed that is lower than the speed of sound in the explosive charge. Usually that creates
  • Detonation detonators Pressure waves which act on the explosive charge and detonate it.
  • the deflagration primer essentially generates heat, which acts on the explosive charge and causes it to deflagrate.
  • Explosive charge for example, cannot be detonated due to a technical error or may not be detonated due to a possible unwanted endangerment of living beings and / or objects.
  • the invention avoids the need to bring the weapon to a safe place and detonate the explosive charge there.
  • the invention ensures that the explosive charge is destroyed by a deliberate detonation or a deliberately induced deflagration and thereby neutralized. As a result, even if the explosive charge is not detonated, it is excluded that the explosive charge will not be in the hands of
  • the deflagration of the explosive charge causes the electronic devices, in particular the data storage devices, to be destroyed on board the weapon as a result of the resulting combustion gases and / or flames. This prevents unauthorized persons who come into possession of the remains of the deflagrated weapon by inspecting or evaluating the
  • the invention saves the need to provide an explosive charge or other device on board the weapon in addition to the explosive charge, which can optionally be detonated or deflagrated, to destroy an electronic device on board the weapon.
  • the deflagration primer does not necessarily include an explosive charge. Because no additional explosive charge is required, the invention saves an additional component and thus space. Deflagration of the explosive charge releases a lot of energy, in particular chemical energy, which can destroy all electronic devices with much greater reliability than another explosive charge or other separate destructive device.
  • the ordnance usually includes a security release facility. First of all, this security release device must be released. After the release, it is possible to trigger an activation command which activates the detonation primer.
  • the weapon according to the solution is also preferably implemented with such a security release device.
  • the weaponry comprises at least one electronic device and a guiding device.
  • Deflagration of the explosive charge creates fire gases and / or flames.
  • the guide device guides these fire gases and / or flames in the direction of the or at least one, preferably each electronic device.
  • the guided fire gases and / or flames destroy the or each electronic device of the weapon specifically and with even greater reliability than would be the case without the guide device.
  • a person who comes into possession of the remains of the deflagrated weapon cannot use or use the weapon or an electronic device of the weapon in an unauthorized manner.
  • the guide device can be designed as a purely mechanical and passive device and therefore be very reliable and no drive and none
  • This own destruction mechanism can fail or be activated unintentionally and destroy the electronic device.
  • the guide device directs the fire gases and / or flames to the or each device.
  • the guiding device which directs the fire gases and / or the flames can be a special mechanical component of the weapon.
  • the housing comprises a first housing part and a second housing part. These two housing parts are connected to one another in a connecting part which is designed as a predetermined breaking point between the two housing parts. Deflagration of the explosive charge creates overpressure in the housing. In particular, this overpressure generated leads to the fact that this connecting part designed as a predetermined breaking point breaks. After the predetermined breaking point has broken, the first housing part is movable relative to the second housing part.
  • the combustion gases and / or the flames which arise during the deflagration and the resulting excess pressure cause the first housing part to actually be moved away from the second housing part.
  • the deflagration primer is spatially separated from the detonation primer.
  • a mechanical barrier is preferably arranged between the deflagration ignition means and the detonation ignition means, specifically permanently or at least until the ignition device activates the detonation ignition means. After the deflagration primer is activated, this mechanical barrier reduces the risk that the detonation primer is activated and / or pressure waves from the deflagration primer form part of the detonation primer, e.g. an ignition amplifier charge, and possibly trigger a detonation. The mechanical barrier thus reduces the risk of the explosive charge being unintentionally detonated when the deflagration primer is activated.
  • the mechanical barrier can be designed as a purely passive component and therefore does not need to be activated.
  • the mechanical barrier can be designed as a stationary component that does not require a drive, or can be moved from a deflagration position to a detonation position.
  • At least one component of the weapon belongs to both the detonation primer and the deflagration primer.
  • This common component can preferably be activated by the ignitor. This configuration reduces the number of components required for the two ignition means.
  • this common component can be operated either in a detonation mode or in a deflagration mode.
  • detonation mode the common component contributes to detonating the explosive charge.
  • deflagration mode the common component contributes to deflagrating the explosive charge.
  • this common component can optionally be activated such that it either achieves the maximum possible effect, for example pressure waves with the maximum possible pressure, or only a reduced effect, for example essentially heat and no pressure waves or pressure waves with a significantly reduced amplitude.
  • the common component produces the maximum possible effect, in deflagration mode only the or a reduced effect.
  • the common component can optionally be moved into a deflagration position or into a detonation position, for example linearly displaced or pivoted.
  • the common component in the deflagration position belongs to the deflagration primer, while the common component in the detonation position belongs to the detonation primer.
  • a suitable element for example a locking unit, preferably holds the common component in the deflagration position and prevents the common component from being moved into the detonation position unintentionally. This configuration further reduces the risk that the explosive charge detonates unintentionally.
  • An actuator is able to transfer the common component into the detonation position, for example by the actuator unlocking the locking unit and preferably after a safety release. It is also possible that the common component is held in a rest position and later moved to either the detonation position or the deflagration position.
  • the weapon prefferably comprises a single primer which functions both as the detonation primer and as the deflagration primer.
  • This the only means of ignition can be operated as a whole either in a detonation mode or in a deflagration mode or can be moved optionally into a deflagration position or into a detonation position.
  • the igniter can activate this single igniter.
  • a configuration with two different modes for the common component can be combined with a configuration with two different positions for the same common component. This combination further increases the certainty that the explosive charge is not detonated unintentionally.
  • a further component of the weapon belongs only to the detonation primer, but not to the deflagration primer.
  • these two activated components contribute to the detonation being detonated. If only the common component is activated, but not the other component, the explosive charge is brought to deflagration.
  • the explosive charge is detonated when the common component and the further component are activated according to a predefined chronological sequence, for example simultaneously - more precisely: in such a way that the two activation times for the two components differ from one another at most by a predefined tolerance period differentiate.
  • the explosive charge is deflagrated if only the common component is activated.
  • Both the detonation ignition means and the deflagration ignition means are preferably each configured as an ignition chain with several components or realized by a single ignition chain with several components.
  • the igniter activates a first component, and one component of this ignition chain activates the subsequent component.
  • the last component of the ignition chain detonates or deflagrates the explosive charge.
  • the deflagration ignition means preferably comprises an ignition initiator charge and a subsequent deflagration charge.
  • the weapon is exposed, for example placed in the water.
  • the ignitor of the deployed weapon activates the deflagration detonator when a predetermined event has occurred. In one embodiment, this event occurs when a deflagration activation command has been transmitted to the weapon. In another embodiment, this event has occurred if, after the event that the weapon is exposed, a predetermined period of time has passed without the explosive charge being detonated. After this period of time has elapsed, the igniter automatically activates the deflagration igniter.
  • the design with the time period ensures that the weapon is
  • Data connection to the weapon can be established and it is therefore not possible to send an activation command to the weapon and at the same time to ensure that no other weapon is activated. Even in the event that the data connection is not possible or has been lost or interrupted, this embodiment ensures that the weapon no longer poses any danger after the time period has elapsed.
  • the two configurations can be combined with one another.
  • the ignitor activates the deflagration primer when the ordnance has received a deflagration activation command or when the predetermined time has elapsed. This combination further increases the certainty that the weapon will be deflagrated in any case and will no longer cause any danger after the period at the latest.
  • the weapon is designed for use under water, for example as an underwater barrel, e.g. as a torpedo, or as a sea mine or a space device for neutralizing sea mines.
  • the weapon can also be a guided missile (e.g. a missile) or an unguided missile (e.g. an aerial bomb) or an anti-tank weapon or a grenade or a land mine.
  • a weapon in the sense of the claims can be any weapon that has an explosive charge and / or is mentioned in Appendix 1 to Section 1 (1) (list of weapons of war) of the German War Weapons Control Act.
  • the invention can be implemented on board a weapon to ensure that the weapon is neutralized by deflagration, if the explosive charge does not detonate after the weapon has been deployed, for example due to a technical defect, or if a carrier vehicle deploys the weapon without causing it Detonation is to come.
  • the second situation occurs, for example, when an aircraft or other aircraft carries the weapon with it and has to drop the weapon before landing so that the weight of the aircraft remains below a predetermined weight limit when it touches down on an airstrip.
  • Figure 1 schematically shows a weapon with a Flaupt explosive charge, a detonation ignition chain and a spatially completely separate deflagration ignition chain.
  • FIG. 2 shows a modification of the embodiment from FIG. 1, the same ignition initiator charge depending on the position belonging to the detonation ignition chain or to the deflagration ignition chain; io
  • FIG. 3 shows a further modification of the embodiment from FIG. 1, the entire ignition chain being rotatably arranged and depending on the position acting as a detonation ignition chain or as a deflagration ignition chain;
  • Fig. 4 shows an exemplary embodiment of how the entire control electronics on board the weapon is intentionally destroyed during deflagration.
  • the invention for a weapon in the form of an underwater barrel, e.g. a torpedo, or a guided or unguided missile.
  • This weapon contains a main explosive charge 101, which is designed such that it is not unintentionally detonated by a shock, in particular not while the weapon is being transported to a place of use.
  • An ignition means is therefore required which can bring the main explosive charge 101 to an intended detonation.
  • the weapon also comprises an ignition means which is capable of deflagrating the main explosive charge 101. In the event of deflagration, the main explosive charge 101 burns off, with flames and combustion gases generally being generated without the main explosive charge 101 detonating.
  • FIG. 1 The following further components of this weapon are shown schematically in FIG. 1:
  • a detonation ignition device in the form of a detonation ignition chain 109, which is able to detonate the main explosive charge 101,
  • a deflagration ignition device in the form of a deflagration ignition chain 119 which is able to bring the main explosive charge 101 to a deflagration in which the main explosive charge 101 burns off without detonating,
  • an igniter in the form of an igniter electronics 111, which is designed as an electronic component on a circuit board, and
  • Detonation squib 109 includes
  • an initiator charge (detonator) 107 - A stage 1 charge with the designation 105 and
  • a stage 2 ignition amplifier charge designated 103.
  • the deflagration squib 119 includes
  • the igniter electronics 111 can optionally control the detonation ignition chain 109 or the deflagration ignition chain 119. If the safety release device has been actuated and the release has been effected and the detonator electronics 111 then receives a detonation activation command and then controls the detonation ignition chain 109, the following steps are carried out:
  • the igniter electronics 111 activates the ignition initiator charge (detonator) 107.
  • the activated detonator 107 activates the stage 1 ignition amplifier charge 105.
  • stage 2 The activated stage 1 ignition amplifier charge 105 activates stage 2
  • Ignition booster charge 103 Ignition booster charge 103.
  • the activated stage 2 ignition amplifier charge 103 detonates the main explosive charge 101.
  • a moveable metal plate prevents the stage 2 booster charge 103 from being activated unintentionally.
  • This metal plate interrupts the detonation ignition chain 109.
  • An actuator not shown, pulls this metal plate aside as soon as the detonation activation command has been received, whereby the detonation ignition chain 109 is closed.
  • This actuator which is able to pull the metal plate to the side, preferably belongs to the safety release device of the exemplary embodiment. Only when this safety release device has been actuated can the detonation activation command cause the detonation ignition chain 109 to be closed.
  • the igniter electronics 111 receives a deflagration activation command and then or for another reason (see below) controls the deflagration ignition chain 119, the following steps are carried out: - The igniter electronics 111 activate the ignition initiator charge (deflagrator) 117.
  • the activated deflagrator 117 activates the deflagration charge 121.
  • the activated deflagration charge 121 brings the main explosive charge 101 to deflagration.
  • the deflagration ignition chain 119 can also comprise a movable metal plate which prevents the deflagration charge 121 from being activated unintentionally and which belongs to the safety release device.
  • the activated deflagration charge 121 generates a sufficiently high temperature at least on the side facing the main explosive charge 101. This sufficiently high temperature causes deflagration of the main explosive charge 101. An unwanted and therefore undesirable detonation of the main explosive charge 101 is prevented in the exemplary embodiment by the following measures:
  • the pulse (the pressure wave) which is generated when the deflagration charge 121 is activated is kept low.
  • the main explosive charge 101 only detonates when pressure waves hit with a sufficiently large pulse.
  • stage 2 ignition charge 103 is more sensitive to pulse waves than the main explosive charge 101.
  • the mechanical barrier 123 prevents unwanted activation of the level 2 ignition charge 103.
  • the weapon is suspended, for example started or discarded.
  • a timer is activated on board the weapon.
  • the detonator electronics 111 receives a detonation activation command, the detonator electronics 111 activates the detonation ignition chain 109, whereby the main explosive charge 101 is detonated.
  • the igniter electronics 111 automatically activates the deflagration ignition chain 119 when one of the following events has occurred:
  • FIG. 2 shows a modification of the embodiment of FIG. 1.
  • this modification comprises a single ignition initiator charge 207 which is arranged to be movable , for example linearly shifted or rotated. This ignition initiator charge 207 can thereby be moved back and forth between a detonation position and a deflagration position, which is indicated by the double arrow P.
  • FIG. 2 shows the detonation position with a broken line and the deflagration position with a solid line.
  • An actuator not shown, can move the initiator charge 207 back and forth between these two positions.
  • the initiator charge 207 is preferably held in the deflagration position, for example locked there.
  • the initiator charge 207 is initially held in a rest position in which it is spatially separated from the ignition amplifier charge 105 and spatially from the deflagration charge 121.
  • the actuator not shown, is capable of moving the initiator charge 207 from the rest position either to the detonation position or to the deflagration position.
  • the initiator charge 207 is connected to the stage 1 pilot amplifier charge 105, in the deflagration position to the deflagration charge 121.
  • the igniter electronics 111 activates the ignition initiator charge after receiving a corresponding activation command 207.
  • the initiator charge 207 belongs to the detonation ignition chain 109 or to the deflagration ignition chain 119 and triggers a detonation or a deflagration of the main explosive charge 101.
  • Fig. 3 shows schematically a further modification.
  • an ignition means 213 is rotatably mounted as a whole, specifically about an axis of rotation D and for example by 90 degrees.
  • This rotatably mounted ignition means 213 takes the place of the detonation ignition chain 109 and the deflagration ignition chain 119 of FIGS. 1 and FIG. 2 and can also be configured as an ignition chain.
  • the ignition means 213 is shown in a detonation position with a dashed line and in a deflagration position with a solid line.
  • the igniter electronics 111 activates this igniter 213 after receiving an activation command.
  • the activated igniter 213 generates pressure waves and heat.
  • the primer 213 is in the detonation position, the pressure waves reach the main explosive charge 101 and detonate it.
  • the ignition means 213 is in the deflagration position, the orientation of the ignition means 213 and the mechanical barrier 123 prevent the pressure waves from the activated ignition means 213 from reaching the main explosive charge 101 such that the pressure waves reach the main explosive charge 101 Detonate. Essentially, only the heat reaches the main explosive charge 101 and deflagrates it.
  • the mechanical barrier 213 is withdrawn before the ignition means 213 is rotated from the deflagration position to the detonation position in order to enable the movement and to ensure that pressure waves actually reach the main explosive charge 101 and cause the desired detonation . It is possible that this ignition means 213 can additionally be activated optionally in a detonation mode or in a deflagration mode.
  • FIG. 4 a shows an example of a weapon in the form of a missile 205 in which the invention is implemented.
  • This missile 205 comprises a rear housing part 209 and a front housing part 211, which has a smaller dimension in the longitudinal direction of the missile 205 than the rear housing part 209.
  • a mechanical connecting part 203 between the two housing parts 211 and 209 is designed as a predetermined breaking point.
  • the rear housing part 209 accommodates the main explosive charge 101, the detonation ignition chain 109, the deflagration ignition chain 119 and control electronics 201 with the ignition electronics 111.
  • the control electronics 201 is arranged between the main explosive charge 101 and the front housing part 211.
  • the deflagration ignition chain 119 has just been activated.
  • the main explosive charge 101 is brought to deflagration, which is indicated in FIG. 4 c).
  • the control electronics 201 of the missile 205 should also be completely destroyed in the event of deflagration.
  • Fig. 4 shows an embodiment in which no special means is required to ensure this. Rather, the fire gases and the flames, which arise during the deflagration of the main explosive charge 101 in the rear housing part 209, cause the desired complete destruction of the control electronics 201.
  • a rapid increase in pressure and heat occurs inside the housing 209 211 of the missile 205, which creates a high excess pressure. Because the connecting part 203 between the two housing parts 209 and 211 is designed as a predetermined breaking point, this connecting part 203 breaks during deflagration, and the front housing part 209 is rotated or blown away by the rear housing part 211, which is indicated in FIG.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kampfmittel sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Kampfmittels. Das Kampfmittel umfasst eine Sprengladung (101), ein aktivierbares Detonations-Zündmittel (109), ein aktivierbares Deflagrations-Zündmittel (119) und ein Zündgerät (111). Das Zündgerät (111) vermag wahlweise das Detonations-Zündmittel (109) oder das Deflagrations-Zündmittel (119) zu aktivieren. Das aktivierte Detonations-Zündmittel (119) vermag die Sprengladung (101) zu einer Detonation zu bringen. Das aktivierte Deflagrations-Zündmittel (119) vermag dieselbe Sprengladung (101) zu einer Deflagration zu bringen. Gemäß dem Verfahren aktiviert das Zündgerät (111) das Detonations-Zündmittel (109). Das aktivierte Detonations-Zündmittel (109) bringt die Sprengladung (101) zu einer Detonation. Falls ein vorgegebenes Ereignis eintritt, ohne dass bis dahin die Sprengladung (101) zur Detonation gebracht ist, so aktiviert das Zündgerät (111) das Deflagrations-Zündmittel (119). Das aktivierte Deflagrations-Zündmittel (119) bringt die Sprengladung (101) zur Deflagration.

Description

Kampfmittel mit einem Deflagrations-Zündmittel und Verfahren zum Betreiben eines solchen Kampfmittels
Die Erfindung betrifft ein Kampfmittel mit einer Sprengladung und einem Detonations- Zündmittel sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Kampfmittels.
Ein Kampfmittel, beispielsweise ein Torpedo oder eine Seemine, umfasst eine
Sprengladung, beispielsweise einen Gefechtskopf. Ein Detonations-Zündmittel, insbesondere eine Detonations-Zündkette, lässt sich aktivieren, in der Regel nach einer Sicherheitsfreigabe und nach Erhalt eines entsprechenden Aktivierungsbefehls. Das aktivierte Detonations-Zündmittel bringt die Sprengladung zur Detonation.
Die Situation kann auftreten, dass die Sprengladung z.B. aufgrund eines technischen Fehlers nicht zur Detonation gebracht werden kann oder wegen einer möglichen ungewollten Gefährdung von Lebewesen und / oder Gegenständen nicht zur Detonation gebracht werden darf. In beiden Fällen muss das Kampfmittel sicher neutralisiert werden, ohne dass hierbei Lebewesen oder Gegenstände gefährdet werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kampfmittel mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 13 bereitzustellen, durch welche das Kampfmittel relativ gefahrlos neutralisiert werden kann, wenn die Sprengladung nicht zu Detonation gebracht werden kann oder darf.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Kampfmittel mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und ein Verfahren mit den in Anspruch 13 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.
Das lösungsgemäße Kampfmittel umfasst
- eine Sprengladung,
- ein aktivierbares Detonations-Zündmittel,
- ein aktivierbares Deflagrations-Zündmittel und - ein Zündgerät.
Das Zündgerät vermag wahlweise das Detonations-Zündmittel oder das Deflagrations- Zündmittel zu aktivieren. Das aktivierte Detonations-Zündmittel vermag die Sprengladung zu einer Detonation zu bringen. Das aktivierte Deflagrations-Zündmittel vermag dieselbe Sprengladung zu einer Deflagration zu bringen.
Durch das lösungsgemäße Verfahren lässt sich ein solches Kampfmittel betreiben. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- Nach Erhalt eines Detonations-Aktivierungsbefehls aktiviert das Zündgerät das Detonations-Zündmittel.
- Das aktivierte Detonations-Zündmittel bringt die Sprengladung zu einer Detonation.
- Falls ein vorgegebenes Ereignis eintritt, ohne dass bis dahin die Sprengladung zur Detonation gebracht ist, so werden folgende Schritte durchgeführt:
- Das Zündgerät aktiviert das Deflagrations-Zündmittel.
- Das aktivierte Deflagrations-Zündmittel bringt die Sprengladung zur Deflagration.
Unter„Deflagration“ wird der Vorgang verstanden, dass die Sprengladung verbrennt, ohne zu detonieren. Das Verbrennen verläuft mit einer Geschwindigkeit, die kleiner als die Schallgeschwindigkeit in der Sprengladung ist. In der Regel erzeugt das
Detonations-Zündmittel Druckwellen, welche auf die Sprengladung einwirken und diese zur Detonation bringen. Das Deflagrations-Zündmittel erzeugt im Wesentlichen Hitze, welche auf die Sprengladung einwirkt und diese zur Deflagration bringt.
Die Erfindung erzielt einen wesentlichen Vorteil insbesondere dann, wenn die
Sprengladung beispielsweise aufgrund eines technischen Fehlers nicht zur Detonation gebracht werden kann oder wegen einer möglichen ungewollten Gefährdung von Lebewesen und / oder Gegenständen nicht zu Detonation gebracht werden darf. Die Erfindung vermeidet in vielen Fällen die Notwendigkeit, das Kampfmittel an einen sicheren Ort zu bringen und dort die Sprengladung zur Detonation zu bringen.
Insbesondere der Transport des Kampfmittels kann aufwendig und gefährlich sein. Dieser Aufwand und diese Gefahr sind hinlänglich durch die Neutralisierung (Entschärfung) von Blindgängern aus dem letzten Weltkrieg bekannt.
Dank der Erfindung wird sichergestellt, dass die Sprengladung durch eine gewollte Detonation oder eine gezielt herbeigeführte Deflagration vernichtet und dadurch neutralisiert wird. Dadurch wird auch dann, wenn die Sprengladung nicht zur Detonation gebracht ist, ausgeschlossen, dass die Sprengladung in die Hände von nicht
berechtigten Personen fällt. Diese nicht berechtigten Personen könnten die
Sprengladung versehentlich (z.B. spielende Kinder oder unvorsichtige Erwachsene) oder absichtlich (z.B. Verbrecher) so verwenden, dass Lebewesen gefährdet werden.
In vielen Fällen bewirkt die hervorgerufene Deflagration der Sprengladung, dass aufgrund der entstehenden Brandgase und / oder Flammen die elektronischen Geräte, insbesondere die Datenspeicher, an Bord des Kampfmittels zerstört werden. Dadurch wird vermieden, dass unbefugte Personen, die in den Besitz der Überreste des deflagrierten Kampfmittels gelangen, durch Inspektion oder Auswertung der
elektronischen Geräte vertrauliche Informationen erhalten. Insbesondere wird in vielen Fällen ausgeschlossen, dass ein Datenspeicher unbefugt ausgelesen oder einer Aufschrift gelesen wird.
Die Erfindung spart die Notwendigkeit ein, an Bord des Kampfmittels zusätzlich zu der Sprengladung, die wahlweise zur Detonation oder zur Deflagration gebracht werden kann, eine weitere explosive Ladung oder sonstige Vorrichtung vorzusehen, um ein elektronisches Gerät an Bord des Kampfmittels zu zerstören. Das Deflagrations- Zündmittel umfasst nicht notwendigerweise eine explosive Ladung. Weil keine zusätzliche explosive Ladung erforderlich ist, spart die Erfindung einen zusätzlichen Bestandteil und damit Bauraum ein. Bei der Deflagration der Sprengladung wird viel Energie, insbesondere chemische Energie, freigesetzt, die sämtliche elektronischen Geräte mit viel größerer Zuverlässigkeit zu zerstören vermag als eine weitere explosive Ladung oder sonstige separate zerstörende Vorrichtung. Üblicherweise umfasst das Kampfmittel eine Sicherheitsfreigabe-Einrichtung. Zunächst muss diese Sicherheitsfreigabe-Einrichtung freigegeben werden. Nach der Freigabe ist es möglich, einen Aktivierungsbefehl auszulösen, welcher das Detonations-Zündmittel aktiviert. Auch das lösungsgemäße Kampfmittel wird bevorzugt mit einer solchen Sicherheitsfreigabe-Einrichtung implementiert.
In einer Ausgestaltung umfasst das Kampfmittel mindestens ein elektronisches Gerät sowie eine Führungseinrichtung. Bei der Deflagration der Sprengladung entstehen Brandgase und / oder Flammen. Die Führungseinrichtung führt diese Brandgase und / oder Flammen in Richtung des oder mindestens eines, bevorzugt jedes elektronischen Geräts. Die geführten Brandgase und / oder Flammen zerstören gezielt und mit noch größerer Zuverlässigkeit das oder jedes elektronische Gerät des Kampfmittels, als dies ohne die Führungseinrichtung der Fall wäre. Dadurch kann eine Person, die in den Besitz der Überreste des deflagrierten Kampfmittels gelangt, nicht das oder ein elektronisches Gerät des Kampfmittels in unbefugter Weise auswerten oder verwenden.
Die Führungseinrichtung kann als eine rein mechanische und passive Einrichtung ausgestaltet sein und daher sehr zuverlässig sein und keinen Antrieb und keine
Überwachung benötigen.
Dank der Führungseinrichtung wird die Notwendigkeit vermieden, einen eigenen
Zerstörungs-Mechanismus für das elektronische Gerät vorzusehen. Dieser eigene Zerstörungs-Mechanismus kann ausfallen oder aber ungewollt aktiviert werden und das elektronische Gerät zerstören. Die Brandgase und / oder Flammen, die zwangsläufig bei einer Deflagration der Sprengladung entstehen, zerstören hingegen dank der erheblich größeren freigesetzten Energie das elektronische Gerät mit höherer
Sicherheit als ein eigener Zerstörungs-Mechanismus für das elektronische Gerät. Die Führungseinrichtung leitet die Brandgase und / oder Flammen zu dem oder jedem Gerät.
Die Führungseinrichtung, welches die Brandgase und / oder die Flammen leitet, kann ein spezieller mechanischer Bestandteil des Kampfmittels sein. In einer anderen Ausgestaltung wird ein Bestandteil eines Gehäuses des Kampfmittels bei der Deflagration zu dieser Führungseinrichtung. Das Gehäuse umfasst einen ersten Gehäuseteil und einen zweiten Gehäuseteil. Diese beiden Gehäuseteile sind in einem Verbindungsteil miteinander verbunden, welches als eine Sollbruchstelle zwischen den beiden Gehäuseteilen ausgestaltet ist. Eine Deflagration der Sprengladung erzeugt einen Überdruck im Gehäuse. Insbesondere dieser erzeugte Überdruck führt dazu, dass dieses als Sollbruchstelle ausgestaltete Verbindungsteil zerbricht. Nachdem die Sollbruchstelle zerbrochen ist, ist das erste Gehäuseteil relativ zum zweiten Gehäuseteil beweglich. Sobald das erste Gehäuseteil beweglich ist, bewirken die Brandgase und / oder die Flammen, die bei der Deflagration entstehen, und der hervorgerufene Überdruck, dass das erste Gehäuseteil tatsächlich vom zweiten Gehäuseteil weg bewegt wird. Dadurch entsteht eine ausreichend große Öffnung im Gehäuse, und das zweite Gehäuseteil wirkt als ein Bestandteil der Führungseinrichtung für die Brandgase und / oder Flammen.
In einer Ausgestaltung ist das Deflagrations-Zündmittel räumlich von dem Detonations- Zündmittel getrennt. Bevorzugt ist zwischen dem Deflagrations-Zündmittel und dem Detonations-Zündmittel eine mechanische Barriere angeordnet, und zwar dauerhaft oder wenigstens so lange, bis das Zündgerät das Detonations-Zündmittel aktiviert. Nachdem das Deflagrations-Zündmittel aktiviert ist, reduziert diese mechanische Barriere die Gefahr, dass das Detonations-Zündmittel aktiviert wird und / oder dass Druckwellen von dem Deflagrations-Zündmittel einen Bestandteil des Detonations- Zündmittels, z.B. eine Zündverstärker-Ladung, erreichen und möglicherweise eine Detonation auslösen. Die mechanische Barriere reduziert somit die Gefahr, dass die Sprengladung bei einer Aktivierung des Deflagrations-Zündmittels ungewollt zur Detonation gebracht wird. Die mechanische Barriere kann als ein rein passives Bauteil ausgestaltet sein und braucht somit nicht aktiviert zu werden. Die mechanische Barriere kann als ein ortsfestes Bauteil ausgestaltet sein, die keinen Antrieb benötigt, oder aus einer Deflagrations-Position in eine Detonations-Position bewegt werden können.
In einer anderen Ausgestaltung gehört mindestens ein Bestandteil des Kampfmittels sowohl zum Detonations-Zündmittel als auch zum Deflagrations-Zündmittel. Dieser gemeinsame Bestandteil lässt sich bevorzugt vom Zündgerät aktivieren. Diese Ausgestaltung reduziert die Anzahl erforderlicher Bauteile für die beiden Zündmittel.
In einer Fortbildung dieser Ausgestaltung lässt sich dieser gemeinsame Bestandteil wahlweise in einem Detonations-Modus oder in einem Deflagrations-Modus betreiben. Im Detonations-Modus trägt der gemeinsame Bestandteil zur Detonation der Sprengladung bei. Im Deflagrations-Modus trägt der gemeinsame Bestandteil zur Deflagration der Sprengladung bei. Beispielsweise lässt dieser gemeinsame Bestandteil sich wahlweise so aktivieren, dass er entweder die maximal mögliche Wirkung erzielt, beispielsweise Druckwellen mit dem maximal möglichen Druck, oder nur eine reduzierte Wirkung, beispielsweise im Wesentlichen Hitze und keine Druckwellen oder Druckwellen mit deutlich reduzierter Amplitude. Im Detonations-Modus erzeugt der gemeinsame Bestandteil die maximal mögliche Wirkung, im Deflagrations-Modus nur die oder eine reduzierte Wirkung.
Möglich ist auch, dass der gemeinsame Bestandteil sich wahlweise in eine Deflagrations-Position oder in eine Detonations-Position bewegen lässt, beispielsweise linear verschieben oder verschwenken lässt. Der gemeinsame Bestandteil in der Deflagrations-Position gehört zum Deflagrations-Zündmittel, während der gemeinsame Bestandteil in der Detonations-Position zum Detonations-Zündmittel gehört. Bevorzugt hält ein geeignetes Element, beispielsweise eine Arretiereinheit, den gemeinsamen Bestandteil in der Deflagrations-Position und verhindert, dass der gemeinsame Bestandteil ungewollt in die Detonations-Position bewegt wird. Diese Ausgestaltung reduziert weiter die Gefahr, dass die Sprengladung ungewollt detoniert. Ein Stellglied vermag den gemeinsamen Bestandteil in die Detonations-Position zu überführen, beispielsweise indem das Stellglied die Arretiereinheit dearretiert und bevorzugt nach einer Sicherheitsfreigabe. Möglich ist auch, dass der gemeinsame Bestandteil in einer Ruhe-Position gehalten wird und später entweder in die Detonations-Position oder in die Deflagrations-Position bewegt wird.
Möglich ist, dass das Kampfmittel ein einziges Zündmittel umfasst, welches sowohl als das Detonations-Zündmittel als auch als das Deflagrations-Zündmittel fungiert. Dieses einzige Zündmittel lässt sich im Ganzen wahlweise in einem Detonations-Modus oder in einem Deflagrations-Modus betreiben oder lässt sich wahlweise in eine Deflagrations- Position oder in eine Detonations-Position bewegen. Auch in dieser Ausgestaltung vermag das Zündgerät dieses einzige Zündmittel zu aktivieren.
Eine Ausgestaltung mit zwei verschiedenen Modi für den gemeinsamen Bestandteil lässt sich mit einer Ausgestaltung mit zwei verschiedenen Positionen für denselben gemeinsamen Bestandteil kombinieren. Diese Kombination erhöht weiter die Sicherheit, dass die Sprengladung nicht ungewollt zur Detonation gebracht wird.
In einer anderen Fortbildung der Ausgestaltung mit dem gemeinsamen Bestandteil gehört ein weiterer Bestandteil des Kampfmittels nur zum Detonations-Zündmittel, aber nicht zum Deflagrations-Zündmittel. Wenn sowohl der gemeinsame Bestandteil als auch der weitere Bestandteil aktiviert sind, tragen diese beiden aktivierten Bestandteile dazu bei, dass die Sprengladung zur Detonation gebracht wird. Wenn nur der gemeinsame Bestandteil aktiviert ist, aber nicht der weitere Bestandteil, so wird die Sprengladung zur Deflagration gebracht.
Beispielsweise wird die Sprengladung zur Detonation gebracht, wenn der gemeinsame Bestandteil und der weitere Bestandteil gemäß eines vorgegebenen zeitlichen Ablaufschemas aktiviert werden, beispielsweise gleichzeitig - genauer: so, dass die beiden Aktivierungs-Zeitpunkte für die beiden Bestandteile sich höchstens um eine vorgegebene Toleranz-Zeitspanne voneinander unterscheiden. Die Sprengladung wird zur Deflagration gebracht, wenn nur der gemeinsame Bestandteil aktiviert wird.
Möglich ist, dass zwischen dem Zündgerät und dem weiteren Bestandteil ein ansteuerbarer Schalter angeordnet ist. Je nach Position dieses Schalters vermag das Zündgerät zusätzlich zu dem gemeinsamen Bestandteil den weiteren Bestandteil zu aktivieren, oder der weitere Bestandteil ist durch den Schalter oder eine separate Barriere gegen ein Aktivieren gesperrt. Bevorzugt sind sowohl das Detonations-Zündmittel als auch das Deflagrations- Zündmittel als jeweils eine Zündkette mit mehreren Bestandteilen ausgestaltet oder durch eine einzige Zündkette mit mehreren Bestandteilen realisiert. Das Zündgerät aktiviert einen ersten Bestandteil, und jeweils ein Bestandteil dieser Zündkette aktiviert den nachfolgenden Bestandteil. Der jeweils letzte Bestandteil der Zündkette bringt die Sprengladung zur Detonation oder zur Deflagration. Das Deflagrations-Zündmittel umfasst bevorzugt eine Zündinitiator-Ladung und eine nachfolgende Deflagrations- Ladung.
In einer Ausgestaltung wird das Kampfmittel ausgesetzt, beispielsweise ins Wasser verbracht. Lösungsgemäß aktiviert das Zündgerät des ausgesetzten Kampfmittels das Deflagrations-Zündmittel, wenn ein vorgegebenes Ereignis eingetreten ist. In einer Ausgestaltung tritt dieses Ereignis dann ein, wenn ein Deflagrations-Aktivierungsbefehl an das Kampfmittel übermittelt worden ist. In einer anderen Ausgestaltung ist dieses Ereignis dann eingetreten, wenn nach dem Ereignis, dass das Kampfmittel ausgesetzt ist, eine vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist, ohne dass die Sprengladung detoniert ist. Nach Verstreichen dieser Zeitspanne aktiviert das Zündgerät automatisch das Deflagrations-Zündmittel.
Die Ausgestaltung mit der Zeitspanne stellt sicher, dass das Kampfmittel sich
automatisch und von alleine durch die automatisch hervorgerufene Deflagration neutralisiert. Diese erwünschte Neutralisierung tritt auch dann ein, wenn keine
Datenverbindung zu dem Kampfmittel hergestellt werden kann und es daher nicht möglich ist, einen Aktivierungsbefehl an das Kampfmittel zu übermitteln und zugleich sicherzustellen, dass kein anderes Kampfmittel aktiviert wird. Auch in dem Fall, dass die Datenverbindung nicht möglich ist oder verloren gegangen oder unterbrochen ist, stellt diese Ausgestaltung sicher, dass von dem Kampfmittel nach Ablauf der Zeitspanne keine Gefahr mehr ausgeht.
Die beiden Ausgestaltungen lassen sich miteinander kombinieren. Das Zündgerät aktiviert das Deflagrations-Zündmittel, wenn das Kampfmittel einen Deflagrations- Aktivierungsbefehl erhalten hat oder wenn die vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist. Diese Kombination erhöht weiter die Sicherheit, dass das Kampfmittel auf jeden Fall zur Deflagration gebracht wird und spätestens nach der Zeitspanne keine Gefahr mehr hervorruft.
In einer Ausgestaltung ist das Kampfmittel für den Einsatz unter Wasser ausgestaltet, beispielsweise als ein Unterwasser-Laufkörper, z.B. als ein Torpedo, oder als eine Seemine oder ein Raumgerät zum Neutralisieren von Seeminen. Das Kampfmittel kann auch ein gelenkter Flugkörper (z.B. eine Rakete) oder ein ungelenkter Flugkörper (z.B. eine Fliegerbombe) sein oder eine Panzerabwehrwaffe oder eine Granate oder eine Landmine. Ein Kampfmittel im Sinne der Patentansprüche kann jedes Kampfmittel sein, das eine Sprengladung aufweist und / oder in Anlage 1 zu § 1 Abs. 1 (Kriegswaffenliste) des deutschen Kriegswaffenkontrollgesetzes genannt ist.
Die Erfindung lässt sich an Bord eines Kampfmittels realisieren, um sicherzustellen, dass das Kampfmittel durch eine Deflagration neutralisiert wird, wenn die Sprengladung nach dem Aussetzen des Kampfmittels beispielsweise aufgrund eines technischen Defekts nicht detoniert oder wenn ein Trägerfahrzeug das Kampfmittel absetzt, ohne dass es zu einer Detonation kommen soll. Die zweite Situation tritt beispielsweise dann ein, wenn ein Flugzeug oder sonstiges Luftfahrzeug das Kampfmittel mit sich führt und vor dem Landen das Kampfmittel abwerfen muss, damit das Gewicht des Luftfahrzeugs beim Aufsetzen auf einer Landebahn unter einer vorgegebenen Gewichts-Limitierung bleibt.
Nachfolgend ist das erfindungsgemäße Kampfmittel anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Kampfmittel mit einer Flaupt-Sprengladung, einer Detonations- Zündkette und einer räumlich vollständig getrennten Deflagrations-Zündkette;
Fig. 2 eine Abwandlung der Ausgestaltung von Fig. 1 , wobei derselbe Zündinitiator- Ladung je nach Position zur Detonations-Zündkette oder zur Deflagrations-Zündkette gehört; io
Fig. 3 eine weitere Abwandlung der Ausgestaltung von Fig. 1 , wobei die gesamte Zündkette drehbar angeordnet ist und je nach Position als Detonations-Zündkette oder als Deflagrations-Zündkette wirkt;
Fig. 4 eine beispielhafte Ausführungsform, wie die gesamte Steuerungs-Elektronik an Bord des Kampfmittels bei der Deflagration gewollt zerstört wird.
Im Ausführungsbeispiel wird die Erfindung für ein Kampfmittel in Form eines Unterwasser-Laufkörpers, z.B. eines Torpedos, oder eines gelenkten oder ungelenkten Flugkörpers eingesetzt. Dieses Kampfmittel umfasst eine Haupt-Sprengladung 101 , die so ausgestaltet ist, dass sie nicht durch eine Erschütterung ungewollt zur Detonation gebracht wird, insbesondere nicht, während das Kampfmittel zu einem Einsatzort transportiert wird. Daher wird ein Zündmittel benötigt, welches die Haupt-Sprengladung 101 zu einer gewollten Detonation zu bringen vermag. Lösungsgemäß umfasst das Kampfmittel weiterhin ein Zündmittel, welches die Haupt-Sprengladung 101 zu einer Deflagration zu bringen vermag. Bei einer Deflagration brennt die Haupt-Sprengladung 101 ab, wobei in der Regel Flammen und Brandgase erzeugt werden, ohne dass die Haupt-Sprengladung 101 detoniert.
In Fig. 1 werden schematisch folgende weitere Bestandteile dieses Kampfmittels gezeigt:
- ein Detonations-Zündmittel in Form einer Detonations-Zündkette 109, welche die Haupt-Sprengladung 101 zur Detonation zu bringen vermag,
- ein Deflagrations-Zündmittel in Form einer Deflagrations-Zündkette 119, welche die Haupt-Sprengladung 101 zu einer Deflagration zu bringen vermag, bei welcher die Haupt-Sprengladung 101 abbrennt, ohne zu detonieren,
- ein Zündgerät in Form einer Zünder-Elektronik 111 , die als ein elektronisches Bauteil auf einer Platine ausgestaltet ist, und
- eine passive mechanische Barriere 123 zwischen der Detonations-Zündkette 109 und der Deflagrations-Zündkette 119.
Die Detonations-Zündkette 109 umfasst
eine Zündinitiator-Ladung (Detonator) 107, - eine Zündverstärker-Ladung Stufe 1 mit der Bezeichnung 105 und
- eine Zündverstärker-Ladung Stufe 2 mit der Bezeichnung 103.
Die Deflagrations-Zündkette 119 umfasst
- eine Zündinitiator-Ladung (Deflagrator) 117 und
- eine Deflagrations-Ladung 121.
Die Zünder-Elektronik 111 vermag wahlweise die Detonations-Zündkette 109 oder die Deflagrations-Zündkette 119 anzusteuern. Falls die Sicherheitsfreigabe-Einrichtung betätigt wurde und die Freigabe bewirkt worden ist und die Zünder-Elektronik 111 dann einen Detonations-Aktivierungsbefehl erhält und daraufhin die Detonations-Zündkette 109 ansteuert, so werden folgende Schritte ausgeführt:
- Die Zünder-Elektronik 111 aktiviert die Zündinitiator-Ladung (Detonator) 107.
- Der aktivierte Detonator 107 aktiviert die Stufe-1 -Zündverstärker-Ladung 105.
- Die aktivierte Stufe-1 -Zündverstärker-Ladung 105 aktiviert die Stufe-2-
Zündverstärker-Ladung 103.
- Die aktivierte Stufe-2-Zündverstärker-Ladung 103 bringt die Haupt-Sprengladung 101 zur Detonation.
In einer Ausgestaltung verhindert eine nicht gezeigte bewegliche Metallplatte, dass die Stufe-2-Zündverstärker-Ladung 103 ungewollt aktiviert wird. Diese Metallplatte unterbricht die Detonations-Zündkette 109. Ein nicht gezeigtes Stellglied zieht diese Metallplatte zur Seite, sobald der Detonations-Aktivierungsbefehl erhalten wurde, wodurch die Detonations-Zündkette 109 geschlossen wird. Bevorzugt gehört dieses Stellglied, welches die Metallplatte zur Seite zu ziehen vermag, zu der Sicherheitsfreigabe-Einrichtung des Ausführungsbeispiels. Erst wenn diese Sicherheitsfreigabe-Einrichtung betätigt worden ist, kann der Detonations- Aktivierungsbefehl bewirken, dass die Detonations-Zündkette 109 geschlossen wird.
Falls die Zünder-Elektronik 111 einen Deflagrations-Aktivierungsbefehl erhält und daraufhin oder aus einem anderen Grunde (s.u.) die Deflagrations-Zündkette 119 ansteuert, so werden folgende Schritte ausgeführt: - Die Zünder-Elektronik 111 aktiviert die Zündinitiator-Ladung (Deflagrator) 117.
- Der aktivierte Deflagrator 117 aktiviert die Deflagrations-Ladung 121.
- Die aktivierte Deflagrations-Ladung 121 bringt die Haupt-Sprengladung 101 zur Deflagration.
Auch die Deflagrations-Zündkette 119 kann eine bewegliche Metallplatte umfassen, welche verhindert, dass die Deflagrations-Ladung 121 ungewollt aktiviert wird und welche zur Sicherheitsfreigabe-Einrichtung gehört.
Die aktivierte Deflagrations-Ladung 121 erzeugt mindestens auf der Seite, die der Haupt-Sprengladung 101 zugewandt ist, eine ausreichend hohe Temperatur. Diese ausreichend hohe Temperatur bewirkt eine Deflagration der Haupt-Sprengladung 101. Eine ungewollte und daher unerwünschte Detonation der Haupt-Sprengladung 101 wird im Ausführungsbeispiel durch folgende Maßnahmen verhindert:
- Der Impuls (die Druckwelle), welche bei Aktivierung der Deflagrations-Ladung 121 erzeugt wird, wird niedrig gehalten.
- Die Haupt-Sprengladung 101 detoniert erst dann, wenn Druckwellen mit einem ausreichend großen Impuls auftreffen.
- Die Stufe-2 -Zündverstärker-Ladung 103 reagiert empfindlicher auf Impulswellen als die Haupt-Sprengladung 101. Die mechanische Barriere 123 verhindert eine ungewollte Aktivierung der Stufe-2 -Zündverstärker-Ladung 103.
Im Ausführungsbeispiel wird das Kampfmittel ausgesetzt, beispielsweise gestartet oder abgeworfen. Eine Zeitschaltuhr an Bord des Kampfmittels wird aktiviert. Sobald die Zünder-Elektronik 111 einen Detonations-Aktivierungsbefehl erhält, aktiviert die Zünder- Elektronik 111 die Detonations-Zündkette 109, wodurch die Haupt-Sprengladung 101 zur Detonation gebracht wird. Die Zünder-Elektronik 111 aktiviert automatisch die Deflagrations-Zündkette 119, wenn eines der folgenden Ereignisse eingetreten ist:
- Ein Deflagrations-Aktivierungsbefehl ist an das Kampfmittel übermittelt worden.
- Nach dem Starten der Zeitschaltuhr ist eine vorgegebene Zeitspanne verstrichen, ohne dass die Haupt-Sprengladung 101 zur Detonation oder zur Deflagration gebracht worden ist, d.h. die Zünder-Elektronik 111 ist noch intakt. Fig. 2 zeigt eine Abwandlung der Ausgestaltung von Fig. 1. Anstelle einer Zündinitiator- Ladung 107 der Detonations-Zündkette 109 und einer räumlich getrennten Zündinitiator-Ladung der Deflagrations-Zündkette 119 umfasst diese Abwandlung eine einzige Zündinitiator-Ladung 207, welche beweglich angeordnet ist, beispielsweise linear verschoben oder gedreht werden kann. Diese Zündinitiator-Ladung 207 lässt sich dadurch zwischen einer Detonations-Position und einer Deflagrations-Position hin und her bewegen, was durch den Doppelpfeil P angedeutet wird. In Fig. 2 ist die Detonations-Position mit gestrichelter Linie und die Deflagrations-Position mit durchgezogener Linie gezeigt. Ein nicht gezeigtes Stellglied vermag die Zündinitiator- Ladung 207 zwischen diesen beiden Positionen hin und her zu bewegen. Bevorzugt wird die Zündinitiator-Ladung 207 in der Deflagrations-Position gehalten, beispielsweise dort arretiert.
In einer weiteren Implementierung wird die Zündinitiator-Ladung 207 zunächst in einer Ruhe-Position gehalten, in der sie räumlich von der Zündverstärker-Ladung 105 und räumlich von der Deflagrations-Ladung 121 entfernt ist. Das nicht gezeigte Stellglied vermag die Zündinitiator-Ladung 207 aus der Ruhe-Position wahlweise in die Detonations-Position oder in die Deflagrations-Position zu bewegen.
In der Detonations-Position ist die Zündinitiator-Ladung 207 mit der Stufe-1- Zündverstärker-Ladung 105 verbunden, in der Deflagrations-Position mit der Deflagrations-Ladung 121. Die Zünder-Elektronik 111 aktiviert nach Erhalt eines entsprechenden Aktivierungsbefehls die Zündinitiator-Ladung 207. Je nach ihrer Position gehört die Zündinitiator-Ladung 207 zur Detonations-Zündkette 109 oder zur Deflagrations-Zündkette 119 und löst eine Detonation oder eine Deflagration der Haupt- Sprengladung 101 aus.
Fig. 3 zeigt schematisch eine weitere Abwandlung. In dieser weiteren Abwandlung ist ein Zündmittel 213 als Ganzes drehbar gelagert, und zwar um eine Drehachse D und beispielsweise um 90 Grad. Dieses drehbar gelagerte Zündmittel 213 tritt an die Stelle der Detonations-Zündkette 109 und der Deflagrations-Zündkette 119 von Fig. 1 und Fig. 2 und kann ebenfalls als eine Zündkette ausgestaltet sein. In Fig. 3 wird mit einer gestrichelten Linie das Zündmittel 213 in einer Detonations-Position gezeigt und mit einer durchgezogenen Linie in einer Deflagrations-Position.
Die Zünder-Elektronik 111 aktiviert nach Erhalt eines Aktivierungsbefehls dieses Zündmittel 213. Das aktivierte Zündmittel 213 erzeugt Druckwellen und Hitze. Wenn das Zündmittel 213 in der Detonations-Position ist, erreichen die Druckwellen die Haupt-Sprengladung 101 und bringen diese zur Detonation. Wenn das Zündmittel 213 hingegen in der Deflagrations-Position ist, so verhindern die Orientierung des Zündmittels 213 sowie die mechanische Barriere 123, dass die Druckwellen von dem aktivierten Zündmittel 213 die Haupt-Sprengladung 101 dergestalt erreichen, dass die Druckwellen die Haupt-Sprengladung 101 zur Detonation bringen. Im Wesentlichen erreicht nur die Hitze die Haupt-Sprengladung 101 und bringt diese zur Deflagration. Möglich ist, dass vor einer Drehung des Zündmittels 213 aus der Deflagrations-Position in die Detonations-Position die mechanische Barriere 213 zurückgezogen wird, um die Bewegung zu ermöglichen und um sicherzustellen, dass tatsächlich Druckwellen die Haupt-Sprengladung 101 erreichen und die gewünschte Detonation bewirken. Möglich ist, dass dieses Zündmittel 213 zusätzlich wahlweise in einem Detonations-Modus oder in einem Deflagrations-Modus aktiviert werden kann.
Fig. 4 a) zeigt beispielhaft ein Kampfmittel in Form eines Flugkörpers 205, in dem die Erfindung implementiert ist. Dieser Flugkörper 205 umfasst einen hinteren Gehäuseteil 209 und einen vorderen Gehäuseteil 211 , der in die Längsrichtung des Flugkörpers 205 eine kleinere Abmessung als der hintere Gehäuseteil 209 aufweist. Ein mechanisches Verbindungsteil 203 zwischen den beiden Gehäuseteilen 211 und 209 ist als eine Sollbruchstelle ausgestaltet. Der hintere Gehäuseteil 209 nimmt die Haupt- Sprengladung 101 , die Detonations-Zündkette 109, die Deflagrations-Zündkette 119 und eine Steuerungs-Elektronik 201 mit der Zünder-Elektronik 111 auf. Die Steuerungs- Elektronik 201 ist zwischen der Haupt-Sprengladung 101 und dem vorderen Gehäuseteil 211 angeordnet. In der Situation, die in Fig. 4 b) gezeigt wird, wurde gerade die Deflagrations-Zündkette 119 aktiviert. Dadurch wird die Haupt-Sprengladung 101 zur Deflagration gebracht, was in Fig. 4 c) angedeutet wird.
Auch bei einer Deflagration soll die Steuerungs-Elektronik 201 des Flugkörpers 205 vollständig zerstört werden. Fig. 4 zeigt eine Ausgestaltung, bei der kein spezielles Mittel erforderlich ist, um dies sicherzustellen. Vielmehr bewirken die Brandgase und die Flammen, die bei der Deflagration der Haupt-Sprengladung 101 im hinteren Gehäuseteil 209 entstehen, die gewünschte vollständige Zerstörung der Steuerungs- Elektronik 201. Bei der Deflagration tritt ein rapider Anstieg von Druck und Hitze im Inneren des Gehäuses 209, 211 des Flugkörpers 205 auf, wodurch ein hoher Überdruck entsteht. Weil das Verbindungsteil 203 zwischen den beiden Gehäuseteilen 209 und 211 als eine Sollbruchstelle ausgestaltet ist, zerbricht dieses Verbindungsteil 203 bei der Deflagration, und das vordere Gehäuseteil 209 wird vom hinteren Gehäuseteil 211 weggedreht oder weggesprengt, was in Fig. 4 c) angedeutet ist. Dadurch entsteht an demjenigen Ende des hinteren Gehäuseteils 211 , welches zur Steuerungs-Elektronik 201 hin zeigt, eine große Öffnung. Dadurch wird das hintere Gehäuseteil 211 zu einer röhrenförmigen Führungseinrichtung für die Brandgase und die Flammen, welche bei der Deflagration entstehen. Diese Brandgase und Flammen werden nach vorne auf die Steuerungs-Elektronik 201 zu geführt und zerstören diese vollständig. Die Ausgestaltung mit der Sollbruchstelle 203 verhindert das unerwünschte Ereignis, dass der rapide Anstieg von Druck und Hitze an einer nicht vorhersehbaren Stelle eine Öffnung im Gehäuse 209, 211 aufreißt und der Überdruck durch diese Öffnung hindurch abgebaut wird, ohne dass die Steuerungs-Elektronik 201 vollständig zerstört wird. Bezugszeichen

Claims

Patentansprüche
1. Kampfmittel umfassend
- eine Sprengladung (101 ),
- ein aktivierbares Detonations-Zündmittel (109), insbesondere eine aktivierbare Detonations-Zündkette (103, 105, 107), und
- ein Zündgerät (111 ), wobei das Zündgerät (111 ) dazu ausgestaltet ist, nach Erhalt eines Detonations- Aktivierungsbefehls das Detonations-Zündmittel (109) zu aktivieren, und
wobei das aktivierte Detonations-Zündmittel (109) dazu ausgestaltet ist, die
Sprengladung (101 ) zu einer Detonation zu bringen,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kampfmittel ein aktivierbares Deflagrations-Zündmittel (119), insbesondere eine aktivierbare Deflagrations-Zündkette (117, 121 ), umfasst,
wobei das Zündgerät (111 ) dazu ausgestaltet ist, wahlweise das Detonations- Zündmittel (109) oder das Deflagrations-Zündmittel (119) zu aktivieren, und wobei das aktivierte Deflagrations-Zündmittel (119) dazu ausgestaltet ist, die Sprengladung (101 ) zu einer Deflagration zu bringen.
2. Kampfmittel nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kampfmittel
- mindestens ein elektronisches Gerät (201 ) und
- eine Führungseinrichtung (209)
umfasst,
wobei die Führungseinrichtung (209) dazu ausgestaltet ist, Brandgase und / oder Flammen, welche bei der die Deflagration der Sprengladung (101 ) entstehen, in Richtung des oder mindestens eines elektronischen Geräts (201 ) des
Kampfmittels zu leiten.
3. Kampfmittel nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Kampfmittel ein Gehäuse mit
- einem ersten Gehäuseteil (211 ),
- einem zweiten Gehäuseteil (209) und
- einer Sollbruchstelle (203) umfasst,
wobei die Sollbruchstelle (203) so ausgestaltet ist, dass eine Deflagration der
Sprengladung (101 ) ein Zerbrechen der Sollbruchstelle (203) bewirkt,
wobei nach dem Zerbrechen der Sollbruchstelle (203) das erste Gehäuseteil (211 ) relativ zum zweiten Gehäuseteil (209) beweglich ist und
wobei nach einer Bewegung des ersten Gehäuseteils (211 ) relativ zum zweiten
Gehäuseteil (209) das zweite Gehäuseteil (209) als ein Bestandteil der
Führungseinrichtung wirkt.
4. Kampfmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deflagrations-Zündmittel (119) räumlich von dem Detonations-Zündmittel (109) getrennt ist.
5. Kampfmittel nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine mechanische Barriere (123) zwischen dem Deflagrations-Zündmittel (119) und dem Detonations-Zündmittel (109) angeordnet ist,
wobei die Barriere (123) so positioniert ist,
dass sie nach Aktivierung des Deflagrations-Zündmittels (119) die Gefahr einer Aktivierung des Detonations-Zündmittels (109) reduziert.
6. Kampfmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein aktivierbarer gemeinsamer Bestandteil (207, 213) des Kampfmittels
sowohl zum Detonations-Zündmittel (109) als auch zum Deflagrations-Zündmittel (119) gehört.
7. Kampfmittel nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der gemeinsame Bestandteil (207, 213) wahlweise in einem Detonations-Modus oder in einem Deflagrations-Modus betreibbar ist,
wobei der gemeinsame Bestandteil (207, 213) dazu ausgestaltet ist,
- im Detonations-Modus zur Detonation der Sprengladung (101 ) beizutragen und
- im Deflagrations-Modus zur Deflagration der Sprengladung (101 ) beizutragen.
8. Kampfmittel nach Anspruch 6 oder Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der gemeinsame Bestandteil (207, 213) wahlweise in eine Detonations-Position oder in eine Deflagrations-Position bewegbar ist,
wobei der gemeinsame Bestandteil (207, 213) dazu ausgestaltet ist,
- in der Detonations-Position zur Detonation der Sprengladung (101 ) beizutragen und
- in der Deflagrations-Position zur Deflagration der Sprengladung (101 )
beizutragen.
9. Kampfmittel nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein weiterer aktivierbarer Bestandteil des Kampfmittels zum Detonations-Zündmittel (109), aber nicht zum Deflagrations-Zündmittel (119) gehört,
wobei das Kampfmittel so ausgestaltet ist, dass
- dann, wenn der gemeinsame Bestandteil (207, 213) und der weitere Bestandteil aktiviert sind, die Sprengladung (101 ) zur Detonation gebracht wird und
- dann, wenn nur der gemeinsame Bestandteil (207, 213) aktiviert ist, aber nicht der weitere Bestandteil, die Sprengladung (101 ) zur Deflagration gebracht wird.
10. Kampfmittel nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Zündgerät (111 ) dazu ausgestaltet ist, wahlweise - den weiteren Bestandteil und den gemeinsamen Bestandteil (207, 213) gemäß eines vorgegebenen zeitlichen Ablaufschema zu aktivieren und dadurch die Sprengladung (101 ) zur Detonation zu bringen oder
- nur den gemeinsamen Bestandteil (207, 213) zu aktivieren und dadurch die Sprengladung (101 ) zur Deflagration zu bringen.
11. Kampfmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deflagrations-Zündmittel (119)
- als Zündkette (117, 121 ) ausgestaltet ist und
- eine Zündinitiator-Ladung (117) und eine Deflagrations-Ladung (121 ) umfasst.
12. Kampfmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kampfmittel für den Einsatz unter Wasser ausgestaltet ist.
13. Verfahren zum Betreiben eines Kampfmittels,
wobei das Kampfmittel
- eine Sprengladung (101 ),
- ein aktivierbares Detonations-Zündmittel (109), insbesondere eine aktivierbare Detonations-Zündkette (103, 105, 107), und
- ein Zündgerät (111 ), umfasst und
wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass
- das Zündgerät (111 ) nach Erhalt eines Detonations-Aktivierungsbefehls das Detonations-Zündmittel (109) aktiviert und
- das aktivierte Detonations-Zündmittel (109) die Sprengladung (101 ) zu einer Detonation bringt, dadurch gekennzeichnet, dass
das Kampfmittel ein aktivierbares Deflagrations-Zündmittel (119), insbesondere eine aktivierbare Deflagrations-Zündkette (117, 121 ), umfasst, wobei das Verfahren die weiteren Schritte umfasst, dass
dann, wenn ein vorgegebenes Ereignis eingetreten ist, ohne dass bis zum Eintritt des Ereignisses die Sprengladung (101 ) zur Detonation gebracht ist,
- das Zündgerät (111 ) das Deflagrations-Zündmittel (119) aktiviert und
- das aktivierte Deflagrations-Zündmittel (119) die Sprengladung (101 ) zu einer
Deflagration bringt.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verfahren den zusätzlichen Schritt umfasst, dass das Kampfmittel ausgesetzt oder abgeworfen wird,
wobei das vorgegebene Ereignis dann eingetreten ist, wenn nach dem Aussetzen oder Abwerfen des Kampfmittels eine vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist, und wobei das Zündgerät (111 ) nach Verstreichen der Zeitspanne automatisch das Deflagrations-Zündmittel (119) aktiviert.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Zündgerät (111 ) das Deflagrations-Zündmittel (119) nach Erhalt eines
Deflagrations-Aktivierungsbefehls aktiviert.
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