DE2305676C1 - Elektrischer Aufschlagzünder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Aufschlagzünder, insbesondere für flachwinkligen Aufschlag, mit einem in den Mantel der Geschoßhülle isoliert eingelassenen Kontaktring, über den gegebenenfalls dem Zünder vor bzw. beim Abschuß eine Speisespannung und/oder ein Zündprogramm für einen Zündschalter bzw. für ein an eine Zündspannungsquelle anschaltbares elektrisch betätigbares Zündelement zuführbar ist.

Durch die DE-PS 5 15 832 ist es bereits bekannt, am Geschoßmantel, z. B. in einer geeigneten Isoliereinbettung, Kontaktbahnen, -nippel oder -ringe anzubringen, über welche dem Geschoß vor oder beim Abfeuern eine Speisespannung oder aber auch Programmdaten für die Zündung od. dgl. eingegeben werden können.

Weiterhin ist es bekannt (DE-PS 11 45 522), am Geschoßmantel, beispielsweise mittels einer isolierten Haube Kontaktmittel anzubringen, welche beim Aufschlagen des Geschosses einen Zündkreis schließen und zwar vor allem auch bei Seitenaufprall, bei dem ein an der Zünderspitze vorgesehener Aufschlagstößelschalter nicht mehr betätigt wird. Solche Hauben werden vor allem bei großkalibrigen Hohlladungsgeschossen u. dgl. angewandt, sie sind jedoch kaum für kleine Kaliber geeignet und sind zudem nicht nur aufwendig in der Herstellung, sondern wegen ihrer Empfindlichkeit auch für Munition von Maschinenwaffen kaum geeignet.

Aufgabe der Erfindung ist es, für einen Zünder von Maschinenwaffen-Munition der eingangs beschriebenen Art einen Zündschalter zu schaffen, der selbst bei extrem flachwinkligem Zielaufschlag, wie er z. B. beim Beschüß von fliegenden Zielen auftritt, unverzögert die Zündung betätigt und die Sprengladung initiiert.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß der Kontaktring nach dem Abfeuern des Geschosses derart an den Zündkreis des Aufschlagzünders angeschaltet, daß bei extrem flachwinkligem Auftreffen des Geschosses auf ein elektrisch leitfähiges Ziel der Kontaktring mit der elektrisch leitenden Geschoßhülle als Gegenkontakt und dem Ziel als Schalterbrücke den

ίο Zündschalter bildet.

Durch die DE-PS 5 02 303 ist es zwar bekannt, daß über Kontaktringe im Mantel ein äußerlicher Kontaktschluß auftreten kann. Doch erfolgt dort der Kontaktschluß ungewollt und führt zu einem vorzeitigen Abbau der Zündspannung und damit zu einem Blindgehen des Zünders bzw. des Geschosses.

Dabei ist der Kontaktring im Mantel der Geschoßhülle etwa im Bereich der größten Krümmung, vornehmlich der Zünderhaube axial benachbart angeordnet.

Während der bei einem Frontalaufschlag des Zünders beispielsweise über einen Stößelschalter einschaltbare Zündkreis eine Verzögerungseinrichtung aufweist, die die Sprengladung erst zündet, wenn das Geschoß hinreichend tief eingedrungen ist, wird mittels des über den Kontaktring schaltbaren Zündkreises das Zündelement weitgehend verzögerungsfrei gezündet, d. h. im Moment des Seitenanpralls. Dadurch wird erreicht, daß die Sprengladung nicht erst nach erfolgtem Abprall des Geschosses vom Ziel detoniert, sondern noch während es sich in Richtung des Ziels bewegt. Das Geschoß reißt somit unmittelbar am Berührungspunkt ein Loch in den Flugzeugrumpf oder die Tragfläche.

Der erfindungsgemäße Zündschalter ist vor allem für Munition bzw. Zünder geeignet, in denen aus Kostengründen, vor allem aber auch wegen Platzmangels ein Abstands- oder Annäherungszünder nicht verwendet werden kann. Als Schalterbrücke kann beispielsweise die Blechverkleidung des Zieles, z. B. des Flugzeugrumpfes oder der Tragflächen dienen, welche aus Aluminium- oder Titanblech bestehen.

Der regensichere, eine verzögerte Zündung betätigende Kopf-Stößelzündschalter und der unverzögert arbeitende Schalterzünder führen in jedem Falle zu einer wirkungsvollen Zielbekämpfung.

Die Erfindung ist an einem in den Zeichnungen dargestellten Beispiel nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den oberen Teil eines Sprenggeschosses sowie einen Aufschlagzerlegerzünder nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Prinzipschaltungsskizze für die Funktion des erfindungsgemäßen Zünders nach F i g. 1.
Nach F i g. 1 ist in einer Zünderhaube 1 ein Stößel 2 axial verschiebbar geführt und durch einen Scherring 3 in seiner Ausgangsstellung gesichert. Der Stößel 2 trägt an einem Stößelschaft 4, von diesem durch ein Isolierzwischenstück 5 elektrisch getrennt, eine Schalterbrücke 6, die in Ruhestellung Kontaktzungen 7, 8 und in eingedrücktem Zustand Kontaktzungen 9, 10 überbrückt. In hier nicht näher veranschaulichter Weise schließen sich an die Schaltglieder 7 bis 10 nach hinten eingeschäumte Schaltkreise 11,12 an, in deren Mitte ein elektrisches Zündelement 13 angeordnet ist. Ein Zündkanal 14 führt vom Zündelement 13 zu einem um eine Achse 15 drehbaren, durch Fliehkraft bei der Geschoßrotation verdrehbaren Rotor 16, welcher mit einem flammempfindlichen Detonator 17 versehen ist.

ORIGINAL INSPECTED

Dieser Rotor 16 arbeitet in bekannter Weise mit einem Hemmwerk zusammen, das den Zünder erst nach einer angemessenen Flugstrecke scharf werden läßt. Ferner betätigt er, wie zu F i g. 2 noch näher veranschaulicht und weiter unten beschrieben ist, einen Schalter, der das Zündelement an den Zündkreis anlegt.

Nach hinten grenzt an den Rotor 16 bzw. den in Scharfstellung zentrischen Detonator 17, durch eine Axialbohrung 18 verbunden, eine Übertragungsladung 19 an, von der über eine Verstärkerladung 20 eine Sprengstoff-Füllung 21 initiierbar ist, die in einer Geschoßhülle 22 untergebracht ist.

In den Mantel der Geschoßhülle 22 ist, von dieser über einen Isolierkörper 23 elektrisch getrennt, flächenbündig ein Kontaktring 24 eingesetzt, der über eine Leitung 25 mit den Schaltgliedern bzw. Schaltkreisen 11,12 verbunden ist.

Nach F i g. 2, in der ein Ziel 26, z. B. die Blechverkleidung eines Flugzeugrumpfs angedeutet ist, führt die Leitung 25 zu einem Widerstand 27 und von diesem eine Leitung 29 zum einen Pol eines Kondensators 28 bzw. eines anderen elektrischen Ladungsspeichers. Statt eines Speichers könnte an dieser Stelle auch eine Spannungsquelle, z. B. in Form eines Magnetinduktors bzw. eines Piezoelements vorgesehen sein. In ähnlicher Weise ist an die aus elektrisch leitendem Werkstoff, z. B. Stahl, bestehende Geschoßhülle 22 eine Leitung 30 angeschlossen, die zu einem Widerstand 31 führt, welcher auf der anderen Seite über eine Leitung 32 mit der Kontaktzunge 8 des Stößelschalters 2, 4, 6 in Verbindung steht. Von der Kontaktzunge 8 führt eine weitere Leitung 33 zu einem elektronischen Schaltglied 34, dessen Steuerelektrode 35 an die Leitung 25 bzw. den Kontaktring 24 angeschlossen ist. Vom Schaltglied 34 führt eine Leitung 36 über einen Schalter 47 zum elektrisch betätigbaren Zündelement 13, dessen anderer Pol wiederum über den Schalter 47 mit der Leitung 29 der Spannungsquelle 28 verbunden ist. Der vorgenannte, zweipolige Schalter 47 wird in bereits erwähnter Weise durch den Rotor 16 betätigt. Von der Kontaktzunge 7, die mit der Kontaktzunge 9 in leitender Verbindung steht, führt eine Leitung 37 zur Spannungsquelle 28 und eine weitere Leitung 38 zu einem elektronischen Schaltglied 39. Vom Schaltglied 39 erstreckt sich eine Leitung 40 zu einem Verzögerungsglied 41, dessen andere Seite an die über den Schalter 47 mit dem Zündelement 13 verbundene Leitung 36 angeschlossen ist. Schließlich führt noch eine Leitung 42 von der Kontaktzunge 10 zu einem Widerstand 43, von diesem eine Leitung 44 zu einer Steuerelektrode 45 des Schaltgliedes 39, sowie zu einem weiteren Widerstand 46, dessen andere Seite an die Leitung 29 und hierüber an die Spannungsquelle 28 bzw. das Zündelement 13 angeschlossen ist

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, liegt der eine Pol des Kondensators 28 in der dargestellten Ruhelage über den Widerstand 27 und die Leitung 25 am Kontaktring 24, der andere Pol über die Leitung 37,38, den Schalter 7,6, 8 die Leitung 32, den Widerstand 31 und die Leitung 30 an der Geschoßhülle 22. Der Kondensator 28 kann somit vor dem Abfeuern des Geschosses über die Geschoßhülle 22 und den Kontaktring 24 von außen her aufgeladen werden.

Damit das Geschoß bei frontalem Aufschlag etwa eine bis eineinhalb Geschoßlängen ins Ziel 26 eindringt, ehe es detoniert, ist das in vorliegender, stark vereinfachter Darstellung der Schaltkreise vorgesehene Verzögerungsglied 41 so eingebaut, daß es nur bei Direktaufschlag über den Stößel 2 unter Durchstanzen

ίο des Scherrings 3 wirksam wird. Dabei schließt die Schalterbrücke 6 die Kontaktzungen 9,10 und öffnet die bei nicht betätigtem Stößel 2 geschlossenen Kontaktzungen 7 und 8, damit eine unverzögerte Zündung über den Kontaktring 24, die Geschoßhülle 22 und das Zielmaterial 26 nicht mehr möglich ist.

Während die Zündspannung des Kondensators 28 über die Leitung 37 bereits am elektronischen Schaltglied 39 liegt, erhält beim Schließen des Stößelschalters 6, 9,10 die Schaltelektrode 45 über die Widerstandsbrücke 43, 46 einen Schaltimpuls, der das Schaltglied 39 schließt und, durch das Verzögerungsglied 41 entsprechend verzögert, die Zündspannung an das elektrische Zündelement 13 legt. — Von diesem wird, wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, über den entriegelten, in Scharfstellung verschwenkten Detonator 16, die Übertragungsladung 19 und die Verstärkerladung 20 die Sprengladung 21 gezündet.

Bei Schultertreffern, d. h. bei allen Treffern, bei denen der Stößel 2 nicht eingestoßen wird, das Geschoß jedoch irgendwie am Ziel 26 auf- oder anschlägt, selbst wenn dies äußerst flachwinklig geschieht, soll die Zündung ohne Verzögerung, d.h. im Moment der Berührung erfolgen. Der Stößelsehalter behält dabei seine Ausgangsruhelage. Berührt das Geschoß mit dem Kontaktring 24 die Blechverkleidung aus Aluminium, Titan od. dgl. eines Ziels 26, so überbrückt die Verkleidung infolge ihrer elektrischen Leitfähigkeit den Isolierkörper 23, d. h. sie stellt eine leitende Verbindung vom Kontaktring 24 zum Mantel der Geschoßhülle 22 her. Dabei erhält die Schalterelektrode 35 des elektronischen Schaltgliedes 34 über die Leitungen 37, 38, Kontaktzunge 7, Kontaktbrücke 6, Kontaktzunge 8, Leitung 32, Widerstand 31, Leitung 30, Blechverkleidung 26 und Kontaktring 24 einen Schaltimpuls, der das Schaltglied 34 sofort durchschaltet. An das Zündelement 13 gelangt die Zündspannung des Kondensators 28 bzw. einer sonstigen Spannungsquelle über die Leitung 36 und den Schalter 47. Da in diesem Leitungszweig kein Verzögerungsglied vorgesehen ist, erfolgt die Zündung des Zündelements 13 sowie der Sprengladung 21 unmittelbar bei der Zielberührung, id. h. vor einem gegebenenfalls möglichen Abprallen des Geschosses.

Außer den beiden angeführten Zündzweigen ist in dem Aufschlagzerlegerzünder üblicherweise in hier nicht veranschaulichter Weise eine Selbstzerlegereinheit vorgesehen.

Es hat sich gezeigt, daß ein Aufschlagzerlegerzünder der beschriebenen Art bei einem Auftreffwinkel von fünf Grad auf Aluminiumblech von 6 mm in Entfernungen von 80 bis 4000 Meter einwandfrei arbeitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Aufschlagzünder, insbesondere für flachwinkligen Aufschlag, mit einem in den Mantel der Geschoßhülle isoliert eingelassenen Kontaktring, über den gegebenenfalls dem Zünder vor bzw. beim Abschuß eine Speisespannung und/oder ein Zündprogramm für einen Zündschalter bzw. für ein an eine Zündspannungsquelle anschaltbares elektrisch betätigbares Zündelement zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktring (24) nach dem Abfeuern des Geschosses derart an den Zündkreis des Aufschlagzünders angeschaltet ist, daß bei extrem flachwinkligem Auf treffen (^ 15°) des Geschosses auf ein elektrisch leitfähiges Ziel (26) der Kontaktring (24) mit der elektrisch leitenden Geschoßhülle (22) als Gegenkontakt und dem Ziel (26) als Schalterbrücke den Zündschalter bildet.

2. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktring (24) im Mantel der Geschoßhülle (22) etwa im Bereich deren größter Krümmung, vornehmlich der Zünderhaube (1) axial benachbart angeordnet ist.

3. Zünder nach den Ansprüchen 1 und 2, dessen bei einem Frontalaufschlag auf das Ziel über einen Stößelschalter od. dgl. einschaltbarer Zündkreis ein Verzögerungsglied aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der über den Kontaktring (24) ansteuerbare Zündschaltkreis (34,35) das Zündelement (13) unter Umgehung des Verzögerungsgliedes (41) unverzögert zündet.