DE2336040B2 - Abwehrsystem, mit mehreren Geschossen - Google Patents
Abwehrsystem, mit mehreren GeschossenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Abwehrsystem mit mehreren Geschossen nach dem Oberbegriff von
Anspruch 1.
Ein derartiges Abwehrsystem ist durch einen Aufsatz aus der Internationalen Wehr-Revue, 1968, Heft 4,
Seiten 302 und 303 bekannt. Es handelt sich dabei um ein Mehrfachwerfersystem mit sechs Lenkflugkörpern für
U-Boote, welches aus einem Druckbehälter ausfahrbar ist. Das Aufahren, Höhen- und Seitenrichten des
Werfers sowie der Lenkwaffenabschuß erfolgen ferngesteuert auf einer Anzeige/Steuer-Konsole im Kommandoraum,
die auch einen Bildschirm des zur optischen Führung des Lenkflugkörpers dienenden Fernsehsystems
enthält. Dieses Abwehrsystem ist geeignet für den Einbau in Schiffen oder Fahrzeugen, bei denen eine
Bedienung im Kommandoraum für die Auswertung der zwischen den Lenkflugkörpern angeordneten Fernsehkamera
und für die Auslösung der Flugkörper vorhanden ist Für eine autonome Bekämpfung von
Erdzielen, z. B. Panzern auf einem Gefechtsfeld an Stelle von Minen ist ein solches Abwehrsystem jedoch nicht
'-> geeignet, insbesondere nicht, wenn Objekte hinter den
feindlichen Linien zu bekämpfen sind.
Es ist weiterhin durch die DE-OS 22 28 995 ein Verfahren mit Vorrichtung zum Abschuß von halbgesteuerten
Geschossen bekannt Dabei wird eine ι« Abschußlafette mit mehreren Geschossen verwendet,
welche durch ein getrennt von der Lafette angeordnetes Stabilisierungs- und Richtungssystem gesteuert wird.
Mit diesem Verfahren sollen die Geschosse erst auf eine begrenzte Entfernung von etwa 600 m bis 700 m
υ ferngelenkt werden und danach ballistisch ihr Ziel erreichen. Ein Rechner verarbeitet dabei die durch
Fernübertragung von einem Radar und einem Kommandostand eingegebenen Daten. Auch dieses Verfahren
ist nur auf Schiffen oder Fahrzeugen mit .?'> entsprechender Bedienung, aber nicht für autonome
Verwendung brauchbar.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Abwehrsystem zu schaffen, welches alle Funktionen zur Ortung
und Kommandogabe in sich vereint, keine Bedienung ■!'> benötigt, somit eine selbsttätige Bekämpfung von
Objekten gestattet und welches außerdem, ähnlich wie Minen, an jedem Ort zum Einsatz gebracht werden
kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Abwehrsystem !« mit mehreren Geschossen mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 und der Unteransprüche 2 bis II.
Der wesentliche technische Fortschritt der Erfindung besteht darin, daß das Abwehrsystem vollkommen
autonom mit einer eigenen Kommandoeinrichtung '■'> arbeitet, welche sowohl die Ortung eines zu bekämpfenden
Objektes vornimmt und mit einem Rechner die selbsttätige Auswertung der georteten Informationen
zur Ansteuerung des Geschoßbehälters auf das Ziel und die Auslösung der Zündeinrichtung für ein Geschoß
"> vornimmt. Weiterhin ist das erfindungsgemäße Abwehrsystem
in der Lage, nach dem Abschuß des ersten Geschosse-s alle weiteren im Behälter befindlichen
Geschosse nacheinander auf die gleiche Weise auf ein geortetes Objekt zu verschießen. Das Abwehrsystem
^ kann dabei sowohl von Hand aufgestellt als auch verschossen oder von einem Luftfahrzeug abgeworfen
werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Zeichnung
''" erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein als Flugkörper ausgebildetes Abwehrsystem;
F i g. 2 das Abwehrsystem mit seinen wesentlichen Baugruppen in perspektivischer Darstellung;
r>r> F i g. 3 Einzelheiten eines Ortungsteiles des Abwehrsystems gemäß F i g. 2;
r>r> F i g. 3 Einzelheiten eines Ortungsteiles des Abwehrsystems gemäß F i g. 2;
F i g. 4 Einzelheiten einer anderen Ausführungsform des Ortungsteiles;
F i g. 5 ein Blockdiagramm eines Auswerteteiles des w Abwehrsystems gemäß F i g. 2 und
F i g. 6 ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform des Auswerteteiles.
Ein Abwehrsystem, welches beispielsweise wie ein Flugkörper verschossen werden kann, besteht, wie
^ Fig. 1 zeigt, aus einem Triebwerksteil 1, einem Auswerteteil 2, einem Ortungs- und Verstellteil 3, einem
Behälter für Sekundärgeschosse oder Flugkörper 4 und einer Fallschirmkappe 5. Für das Verständnis der
Wirkungsweise des Abwehrsystems sind nur die Baugruppen 2, 3 und 4 zu beschreiben, die auch von
Hand im Gelände aufgestellt werden können.
Die Fig.2 zeigt das Abwehrsystem in seiner Wirkstellung. Der Behälter 4, der teilweise aufgeschnitten
ist, nimmt eine im wesentlichen I.orizontale Lage
ein, aus der in ihm angeordnete Sekundärgeschosse oder Flugkörper 6 abgeschossen werden können. Die
Hülle des Verstellteiles 3 ist fortgelassen. Mit dem
Behälter 4 ist ein nur schematisch dargestelltes Stellglied 7 verbunden, das über Gelenkteile 8,9 und 10
den Behälter 4 in jede gewünschte Richtsteliung bewegt. Die Azimuteinstellung wird durch ein Gelenk 11
übertragen, das mit in einem Servo teil 12 eingebauten
Motoren in getneblicher Verbindung steht Die Elevationseinstellung erfolgt über die Gelenkgabel 10,
und zwar um jeweils ± 30° von der etwa waagerechten Nullstellung aus, während die Azimuteinstellung um die
Längsachse des Kugelgelenkes erfolgt, unJ zwar um
360c. Dem Servoieil 12 schließt sich ein Ortungsteil 13
an, von dem zwei Ausführungsarten anhand der F i g. 3 und 4 näher erläutert werden. Dem Ortungsteil folgt das
Auswerteteil 2, von dem zwei Ausführungsarten in den F i g. 5 und 6 dargestellt sind Die Teile 11,12,13 und 2
bilden zusammen die Kommandoeinrichtung 14 des Abwehrsystems.
Das Abwehrsystem wird entweder von Hand oder beim Auftreffen nach seinem Verschießen in der
Ausbildung als Flugkörper durch seine kinetische Energie mit Hilfe eines gehärteten, am Gehäuse
befestigten Stabes 15 in das Erdreich gebohrt und dabei durch ein Stativ 16 in seiner Lage gehalten. Das Stativ
16 kann in bekannter, nicht näher dargestellter Art ausgeführt werden. Der Stab 15 und das außen herum
angeordnete Stativ 16 ist am Triebwerk befestigt, wie es in der F i g. I angedeutet ist. Vor dem Auftreffen des
Flugkörpers wird in nicht dargestellter Weise durch ein Zeitwerk ein in der Kappe 5 befindlicher Fallschirm
ausgelöst und herausgezogen sowie das Stativ 16 auseinandergespreizt
Dem Ortungsteil 13 ist ein nicht dargesteller akustischer Sensor vorgeschaltet, der von sich bewegenden
Objekten, z. B. von Panzern, die ausgesendeten Schallwellen empfängt und das Ortungsteil 13 einschaltet.
Die genaue Feststellung der Lage und Geschwindigkeit des Objektes kann z. B. durch einen Ortungsteil
entsprechend Fig. 3 mit einem optischen Sensor bestimmt werden, der aus einem Zylinder 20 mit einer
Facetten-Linsen-Anordnung 21 besteht, welche die Umgebung auf einer Fotodetektor-Anordnung 22, die
auf den Mantel eines kleinen Zylinders aufgesetzt ist, abbildet Die Anordnung kann auch so ausgebildet sein,
daß die Umgebung über die Facetten-Linsen-Anordnung 2ll und Lichtleiter auf die Fotodioden 22 in einem
flächenhaften Array abgebildet wird. Ändert sich, sei es im sichtbaren Bereich oder im Infrarotbereich, die
Umgebungshelligkeit durch heranfahrende Objekte, so kann durch Zuordnung der Änderung der Ausgangssignale
der Fotodetektoren 22 über eine Rechnermatrix genau die Winkellage des Objektes in horizontaler und
vertikaler Richtung sowie seine Bewegungsgeschwindigkeit ermittelt werden.
Eine aktive Ausführungsform des Ortungsteiles 13 ist
im Prinzip in der Fig.4 dargestellt. Ein Motor 23 dreht
hier einen über ein Schwenksystem 25 in vertikaler Richtung schwenkbaren Reflektor 24, der über eine
Optik 26 Impulse eines Ratiarsensors 27 reflektiert. Durch das Drehen des Motors 23 und die genaue
Kenntnis seiner Winkellage sowie durch das Schwenken des Schwenksystems 25 kann ein Kugelsektor mit einem
horizontalen Winkelbereich von 360" und einem vertikaler Winkelbereich von etwa 10 bis 30° abgetastet
werden. Durch Auswerten der durch eine strichpunktierte Linie 28 angedeuteten reflektierten Signale
können in bekannter Weise bewegte Objekte erfaßt und in ihrer Richtung und Annäherungsgeschwindigkeit
genau definiert sowie der gesamte ruhende Hinter-
lu grund, wie Bäume, Häuser, Sträucher unterdrückt werden. Anstelle des Radargerätes kann der Block 27
auch eine gepulste Lichtquelle z. B. eine Laserdiode mit einer Fotozelle darstellen, deren Impulse die Umgebung
mit Hilfe des dreh- und schwenkbaren Reflektors 24 abtasten.
Der Auswerteteil 2 der Kommandoeinrichtung 14 weist als wesentlichstes Bauteil einen Rechner 30 auf. In
der Fig.5 ist das Auswerteteil für einen aktiven
Ortungsteil entsprechend F i g. 4 dargestellt Auch hier wird das System durch einen akustischen Sensor 31, der
auf die Geräusche eines bewegten Objektes anspricht, eingeschaltet Die vom Ziel reflektierten Impulse 28 des
im Ortungsteils 13 angeordneten Senders 27 werden in den Rechner 30 eingegeben. Die Winkellage des
:"> Reflektors 24 in horizontaler Richtung wird über einen
Servo 24a, diejenige in vertikaler Richtung über einen Servo 24b in den Rechner eingegeben. Durch die
konstante Laufzeit der Impulse 28 bei ruhenden Gegenständen unterdrückt der Rechner ein stillstehendes
Ziel. Wird jedoch ein größerer sich bewegender Gegenstand reflektiert, so entsteht im Rechner in einer
Speichermatrix, die in bekannten Techniken aufgebaut ist, durch die Eingaben der Winkellagen 24a und 24b des
sich bewegenden Gegenstandes ein flächenhaftes Bild.
Es wird dabei die Flächenvergrößerung im Bildraum, die Winkelbewegung gegenüber dem Abwehrsystem und
die Abstandsänderung durch die Laufzeit der Impulse 28 bewertet. Daraufhin wird im Servoteil 12 ein Horizontalservo
32 angesteuert, der über das Stellglied 7 den
4(i Behälter 4 in Richtung des in den Wirkungskreis des
Abwehrsystems eindringenden Objektes steuert, wobei ein Winkelgeber 32a die Rückmeldung gibt, ob die
Stellung mit dem vom Reflektor 24 detektierten Winkel übereinstimmt.
■)5 Dasselbe geschieht in vertikaler Richtung über einen
Vertikalservo 33, der ebenfalls mit einem Winkelgeber 33a Rückmeldungen an den Rechner gibt. Bewegt sich
das Objekt weiter und sind die Stellungen der Winkelgeber 32a und 33a mit den Spiegeldaten 24a und
24b identisch, so wird ein Impuls in einen Ringzähler 34 eingespeist, der dafür sorgt, daß ein erstes Sekundärgeschoß
6a ausgelöst wird. Selbstverständlich wird in dem Rechner 30, sofern eine horizontale Geschwindigkeit
auftritt, d. h. das Objekt nicht direkt auf das Abwehrsystern zufährt, die Geschwindigkeit berücksichtigt und im
Horizontalservo 32 über eine Rückmeldung 32a ein entsprechender Vorhaltewinkel eingestellt, da über die
Laufzeit der Impulse 28 die Entfernung genau bekannt ist. Außerdem können die im Rechner 30 ständig
M) ausgewerteten Ortungsdaten zur Nachsteuerung eines
Lenkflugkörpers über ein Auswerteten 36 verwertet werden. Die Lenksignale können dabei über Draht,
Funk oder optische Signalübertragung gegeben werden.
Nach dem Abschuß eines Sekundärgeschosses wird
b> der gesamte Kommandoteil für eine bestimmte Zeit,
z. B. 10 see, durch eine an den Rechner 30 angeschlossene Totzeitstufe 35 gesperrt. Nach dieser Zeit wird,
soweit noch Motorgeräusche vorhanden sind, der
Rechner 30 über den akustischen Sensor 31 erneut eingeschaltet und die gesamte Umgebung abgetastet.
Bewegt sich das Objekt noch, z. B. weil es nicht oder nur an einer Stelle getroffen wurde, die seine Fahrtüchtigkeit
nicht beeinträchtigt, so wird es erneut von dem r>
Abwehrsystem erfaßt und über den Ringzähler 34 wird, sobald Übereinstimmung sämtlicher zu verarbeitender
Daten erzielt ist das nächste Sekundärgeschoß 6b zum Abschuß gebracht. Dieser Vorgang wiederholt sich
solange, bis jedes, den Bereich des Munitionssystems ι ο durchfahrende Objekt liegengeblieben ist.
Treten gleichzeitig zwei Objekte auf, so wertet der Rechner 30 die Entfernung der beiden Objekte und
bekämpft jeweils das dem Abwehrsystem am nächsten siehenue Objekt zuerst Sind die Entfernungen von zwei ι ϊ
Objekten gleich, so wertet der Rechner von einem Referenzpunkt im Ortungssystem die Winkellagen der
beiden Objekte aus und es wird zuerst das Objekt bekämpft, das von dem Referenzpunkt aus den
kleineren Winkel aufweist. Der Rechner kann auch so programmiert werden, daß er Ziele, die sich aus dem
Aktionsradius des Abwehrsystems bewegen, zuerst bekämpft.
In der F i g. 6 ist die Auswerteschaltung eines passiven
Ortungssystems dargestellt, das etwa entsprechend dem r> mit der Facetten-Linsen-Anordnung ausgestatteten
optischen Sensor nach F i g. 3 arbeitet. Das gesamte System mit dem Rechner 30 wird, wie bei dem
Ausführungsbeispiel nach F i g. 5, durch den akustischen Sensor 31 eingeschaltet Die Abbildungen sich bewe- m
gender Objekte werden als von der Fotodeteklor-Anordnung
22 empfangene elektrische Impulse in den Rechner 30 eingegeben. Eine Entfernungsmessung
durch die Laufzeit der Lichtstrahlen ist hierbei nicht möglich, die Auswertung der Bewegungsgeschwindig- Ji
kei! sich bewegender Objekte gegenüber stehenden Objekten geschieht hier durch die Vergrößerung der
Bildfläche beim Herannahen eines Objektes oder durch die auftretende Phasengeschwindigkeit der Objekte, die
am Abwehrsystem vorbeifahren. Die Steuerung des Stellgliedes 7 geschieht wie in F i g. 5, über die Servo 32
und 33. Die Auslösung der Sekundärgeschosse 6a bis 6e wild ebenfall·, über den Ringzähler 34 betätigt, der die
Zündimpulse für die einzelnen Triebwerksanzünder der Sekundärgeschosse erzeugt. Diese Anordnung hat einen
kleineren Wirkungsradius als die Anordnung nach F i g. 5, da ein Errechnen des Vorhaltewinkels infolge
der fehlenden Abstandsmessung nicht möglich ist. Bei Geschwindigkeiten von etwa 10 bis 20m/sec eines
Objektes und einem Abstand von etwa 100 m ist jedoch
mit üblichen durch Raketen angetriebenen Sekundärgeschossen noch eine vernünftige Trefferwahrscheinlichkeit
erzielbar, während das unter F i g. 5 beschriebene Abwehrsystem in seiner Reichweite nur durch die
Treffsicherheit der Geschosse, die durch ihre ballistische
Bahn bedingt ist, begrenzt ist. Mit dem gleichen Erfolg kann im Ortungsteil jede bekannte Ortungseinrichtung
verwendet werden, so kann z. B. in einem passiven Ortungsteil nach F i g. 6 ein Sensor verwendet werden,
der auf Ternperaiursirahiung von Triebwerken der sich
dem Munitionssystem nähernden Objekte anspricht.
Als aus dem Behälter 4 zu verschießende Sekundärgeschosse sind alle Arten von Munition, wie z. B.
panzerbrechende Geschosse, Raketengeschosse, Brandmunition verwendbar. Außerdem können auch Raketen
oder Lenkflugkörper mit Zielsuchköpfen verwendet werden. Dabei braucht die Ausrichtung des Nachsteuermechanismus
nur ungefähr erfolgen. Die genaue Lenkung ins Ziel wird dann durch den aktiven oder
passiven Zielsuchkopf vorgenommen. Bei der aktiven Anordnung, die z. B. mit Laserdiodenimpulsen arbeitet,
kann bei der Zielerfassung durch Erkennen des Zieles im Rechner die Laserquelle zur Beleuchtung des Zieles
herangezogen werden. Dafür ist nur ein passiver Homing-Sensor in dem Flugkörper notwendig, der
diesen auf die beleuchtete Fläche lenkt Die Ausgangssignale des Rechners können dabei nicht nur zur
Ausrichtung des Stellgliedes verwendet werden, sondern
auch für die Zielsteuerung von Lenkflugkörpern über Funk, Draht oder optische Signalgebung vom
Behälter aus.
In der Ausführung nach F i g. 2, die durch Pioniere ir
Stellung zu bringen ist, kann das Abwehrsystem ohne eigene Stromversorgung sein, da hier eine externe
Versorgung möglich ist Ferner ist eine Steuerleitung möglich, die eine Einschaltung des Abwehrsystems vor
außen ermöglicht. Ferner sind Sicherheitseinrichtungen vorgesehen, durch die das Abwehrsystem ein- und
ausschaltbar ist damit es von der eigenen Truppe gewartet werden kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Abwehrsystem mit in einem Behälter untergebrachten, aus mehreren Geschossen, einem optischen
Ortungsteil und einem Stellglied mit Horizontal- und Vertikalgetrieben bestehenden Abschußeinheit,
bei der die einzelnen Funktionen durch eine Kommandoeinrichtung ausgelöst werden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kommandoeinrichtung (14) Bestandteil der Abschußeinheit ist und aus dem durch einen Sensor (31) aufsteuerbaren
Ortungsteil (13) und einem Auswerteteil (2) zur Auswertung der durch das Ortungsteil gelieferten
Informationen über ein sich bewegendes Objekt, zur Einstellung des Stellgliedes (7) und zur Auslösung
einer Zündeinrichtung besteht
2. Abwehrsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ortungsteil (13) aus einem
die Umgebung zeilenweise über einen Spiegel abtastenden passiven optischen Sensor (22) oder aus
einem die Umgebung mit einer Facetten-Linsen-Anordnung (21) abbildenden Anordnung besteht.
3. Abwehrsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ortungsteil (13) aus einem
durch einen Motor gesteuerten rundum horizontal und um einen Winkelbereich von etwa 30° vertikal
suchenden Reflektor (24) besteht, der Impulse eines Radarsensors (27) oder optischen Sensors (26)
reflektiert.
4. Abwehrsystem nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Auswerteteil (2) ein
durch einen akustischen Sensor (31) einzuschaltender Rechner (30) angeordnet ist, in den die im
Ortungsteil (13) ermittelte horizontale und vertikale Richtung sowie die mit dem optischen Sensor (26)
oder Radarsensor (27) festgestellte Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Objektes eingebbar ist,
durch den von stillstehenden Zielen herrührende Ortungsimpulse unterdrückbar sind, und in dem
Ausgangssignale dem Stellglied (7) zuführbar sind, das aus einem Horizontalservo (32) und einem
Horizontalwinkelgeber (32a) sowie einem Vertikalservo (33) und einem Vertikalwinkelgeber (33a)
besteht, und daß dem Rechner ein Ringzähler (34) nachgeordnet ist, der bei Übereinstimmung der
Servo- und Winkelgeberdaten die Zündung eines ersten Sekundärgeschosses (öa^auslöst.
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DE19732336040 DE2336040C3 (de) | 1973-07-14 | 1973-07-14 | Abwehrsystem mit mehreren Geschossen |
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ID=5887024
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DE3024330A1 (de) * | 1980-06-27 | 1982-01-21 | Ludwig Dr.-Ing. 7500 Karlsruhe Pietzsch | Einrichtung und verfahren zum anvisieren eines objekts |
DE3140728A1 (de) * | 1981-10-14 | 1983-05-05 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Einrichtung zur bekaempfung von zielen, wie panzern oder dgl., mit einer auf das ziel richtbaren munition |
DE3545175A1 (de) * | 1985-12-20 | 1987-07-02 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Richtmine |
DE3809346A1 (de) * | 1988-03-19 | 1989-09-28 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Mine zum sperren von strassen |
DE3927507A1 (de) * | 1989-08-21 | 1991-03-14 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Einrichtung zur zielerfassung durch eine handfeuerwaffe |
FR2657153A1 (fr) * | 1990-01-15 | 1991-07-19 | Diehl Gmbh & Co | Arme de barrage a corps actifs a tirer. |
DE4005403A1 (de) * | 1990-02-21 | 1991-08-22 | Diehl Gmbh & Co | Einrichtung zur einstellung bzw. ausrichtung einer mine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2336040A1 (de) | 1977-01-20 |
DE2336040C3 (de) | 1980-06-19 |
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