DE2838055C2 - Elektrischer Zünder - Google Patents

Description

a) dem Speicherkondensator (3) ein Stabilisator (4) parallel geschaltet ist, der die Spannung (Lh) des Speicherkondensators (3) auf die Versorgungsspannung (Ui) für die elektronische Schaltung (8—21) verkleinert und konstant hält;

b) der Oszillator (16, 17) zur Erzeugung der Aufschlagverzögerung awf eine höhere Frequenz umschaltbar ist, und

c) hinter dem Stabilisator (4) eine Einschaltvorrichtung (8) angeschlossen ist, die den Oszillator (16, 17) mit einer Spannung (U₃) versorgt und, nachdem die Versorgungsspannung (U2) aufgebaut worden ist, einschaltet.

2. Elektrischer Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stabilisator (4) mit einer ersten Konstantstromquelle (T\ und Tj) versehen ist, bestehend aus einem ersten Transistor (T\) für die Referenzspannung und einem vom ernten steuerbaren zweiten Transistor (Tj), daß beim ersten Transistor (T\) Drain (D) und Gate (G) miteinander verbunden sind und daß das Gate (G) des zweiten Transistors (Tj) an das Gate (G) des ersten Transistors (T₁) angeschlossen ist.

3. Elektrischer Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltvorrichtung (8) drei Inverter (l\, h, I₃) aufweist, deren Eingänge an eine Konstantstromquelle (30) angeschlossen sind, daß die Eingänge der drei Inverter über einen Transistor (Tio) geerdet sind, daß das Gate (G) des Transistors (Tio) einerseits über einen zweiten Transistor (Tu) an den Stabilisator (4) und andererseits über einen Widerstand (R₃) an die Ausgänge der drei Inverter β, I₁,I₃) angeschlossen ist, daß ein erster Rückstellschalter (10) an die Einschaltvorrichtung (8) und ein zweiter Rückstellschalter (11) an den Stabilisator (4) angeschlossen ist und daß ein dritter Rückstellschalter (12) an den ersten und zweiten Rückstellschalter (10, 11) angeschlossen ist

4. Elektrischer Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator aus einem ersten und zweiten Oszillator besteht, daß der erste Oszillator (16) mit einem ersten Zähler (19) zur Steuerung der Vorrohrsicherheit, der zweite Oszillator (17) mit einem zweiten Zähler (20) zur Steuerung der Aufschlagverzögerung und einen Aufschlagschalter (13) und die beiden Oszillatoren (16,17) ein teilweise gemeinsames RC-G\\ed aufweisen, dessen Kapazität (C) beiden gemeinsam ist und jedes /?C-Glied einen eigenen Widerstand (R_h R₁) aufweist, um wahlweise den einen oder den anderen Oszillator (16,17) einzuschalten.

5. Elektrischer Zünder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistoren als MOS-FET-Transistoren ausgebildet sind.

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Zünder

gemäßdem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Zünder für eine Landmine mit gattungsgemäßen Einzelteilen ist bekannt (US-PS 36 57 571). Der Zünder dient zur Selbstzerstörung der Landmine nach einer Zeit von wahlweise 12 Stunden oder ca. einem Jahr.

Nachdem für solche Landminen keine baugrößenmäßigen Beschränkungen bestehen, kann diese bekannte Vorrichtung mit einer entsprechend ausreichend dimensionierten Batterie versehen werden, so daß einerseits für die ordnungsgemäße Funktion des elektrischen

Zünders, andererseits für die eigentliche elektrische Zündung genügend Energie zur Verfugung steht

Anders verhält es sich bei Geschossen, die zum Beispiel mittels einer Kanone oder einer Haubitze abgefeuert werden, weil dort aufgrund des Kalibers und

des Gewichts des Geschosses der Einbauraum für den Zünder beschränkt ist Hinzu kommt, daß bei solchen Geschossen auch keine Batterie eingesetzt werden kann, weil nicht sichergestellt ist, daß diese nach möglicherweise langer Lagerung des Geschosses noch

intakt ist bzw. noch eine zuverlässige Funktion des elektrischen Zünders gewährleistet Es werden deshalb entweder Drall- oder Stoßgeneratoren verwendet, die beim Abschuß des Geschosses einen Kondensator als Energiequelle aufladen, der dann die elektronischen

AO Schaltungen für die Vorrohrsichemc'it, die Aufschlagverzögerung, die verzögerungsfreie Zündung und für die Selbstzerlegung steuern kann. Die Speicherkapazität eines Kondensators ist aber proportional zu seiner Baugröße; im wesentlichen gleiches gilt für den Generator. Dennoch müssen beide Teile so ausgelegt sein, daß ausreichend Energie für die zuverlässige Funktion des Zünders vorhanden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem elektrischen Zündsr gemäß Oberbegriff zusätzlich

Energie einzusparen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst Durch den Stabilisator wird die sich bei Energieentnahme ändernde Spannung t/| des Speicherkondensators auf eine

konstante Versorgungsspannung Lh stabilisiert, die zur Folge hat, daß ein sich dieser Spannung proportionaler und im wesentlichen konstanter Strom einstellt. Erst wenn sich die Versorgungsspannung U₁ auf konstante Werte aufgebaut hat, schalte; die dem Stabilisator

nachgeordnete Einschaltvorrichtung den Oszillator an, was einerseits wiederum Energie spart, andererseits zuverlässig eine Fehlfunktion unterbindet. Ferner wird im Gegensatz zu dem eingangs genannten Stand der Technik zur Erzielung verschiedener Verzögerungen eine elektronische Schaltung mit einer entsprechenden Anzahl von Teilerstufen und verschiedenen Ausgängen verwendet, welche zur Funktion zusätzliche Energie benötigen, sondern es wird in einfacher Art und Welse

der Oszillator auf eine andere Schwingfrequenz umgestellt. Durch alle diese Maßnahmen wird zusätzlich Energie eingespart.

Es ist zwar eine Schaltungsanordnung für die Abgabe von Impulsen für Geschoßzünder bekannt (DE-OS 25 52 857), welche einen Kondensator zur Stabilisierung der Frequenz aufweist; ein Spannungsstabilisator nach Lehre der Erfindung ist jedoch nicht vorhanden.

Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Zünders ist anhand der Zeichnung im folgenden beschrieben. Es zeigt jeweils als elektrisches Schaltbild Fig. 1 eines Zünders;

F i g. 2 eines Stabilisators;

F i g. 3 von Einschaltorganen, und

Fig.4 von Verzögerungsorganen in schematischer Darstellung.

1. Der allgemeine Aufbau des Zünders (F i g. 1)

Gemäß F i g. 1 weist der Zünder einen Generator 1 auf, für den ein Stoßgenerator verwendet werden kann, der die für den Zünden notwendige Energie deich die Abschußbeschleunigung erzeugt Es kann aber auch ein rotierender Generator verwendet werden, der die für den Zünder notwendige Energie durch die Drallbeschleunigung erzeugt

An den Generator 1 ist ein Brückengleichrichter 2 angeschlossen, der es ermöglicht, die vom Generator 1 erzeugte Energie in einem Speicherkondensator 3 zu speichern.

Da die im Speicherkondensator 3 enthaltene elektrische Energie bei der Entnahme schnell abnimmt und somit nicht konstant ist und zur Verminderung des Stromverbrauches ist an den Speicherkondensator 3 ein Stabilisator 4 angeschlossen, der die Speisespannung auf ein niedrigeres Niveau regelt und der in F i g. 2 genauer dargestellt und weiter hinten ausführlicher beschrieben ist

An den Stabilisator 4 ist einerseits eine Einschaltvorrichtung 8 und anderseits eine Endstufe 3 zum Zünden einer Zündkapsel 7 angeschlossen. Eine Sperrschaltung 6 sorgt dafür, daß die Zündkapsel 7 nicht vorzeitig gezündet werden kann.

Die Sperrschaltung 6 ist in F i g. 3 genauer dargestellt und weiter hinten ausführlicher beschrieben. Die Endstufe 5 emhält einen Thyristor oder ^inen Transistor als Leistungsschalter. An die Einschahvorrichtung 8 sind drei Rückstellschalter 10, 11 und 12 angeschlossen, mit denen ein Zäh'er 19 und eine Schaltung 18 für die Vorrohrsicherheit in ihre Aasgangslage zurückstellbar sind. Der Zähler 19 ist an einen Dekoder 9 angeschlossen, mit dem die erwähnte Zündkapsel 7 auslösbar ist.

Die zuletzt erwähnten Organe, welche durch eine gestrichelte Linie 22 eingerahmt sind, sind in Fig.3 genauer dargestellt und weiter hinten ausführlicher beschrieben.

An die Einschaltvorrichtung 8 sind ferner zwei Oszillatoren 16 und 17 angeschlossen, deren Schwingungen von zwei Zählern 19 und 20 gezählt werden können, um z. B. die Vorrohrsicherheit und die Selbstzeriegung zu gewährleisten. Die Schaltung 21 für die Aufschlag-Verzögerung ist einerseits an den Oszillator 17 und anderseits an die Sperrschaltung 6 angeschlossen. Der Zähler 19 läßt sich entsprechend der gewünschten Vorrohrsicherheit und der gewünschten Sdbstzerlegungszeit einstellen und der Zähler 20 ist entsprechend der gewünschten Aufschlagverzögerungszeit einstellbar.

Der Dekoder 9 weist Programmiereingänge auf, um die Selbstzerlegungszeit einzustellen.

Die beiden Oszillatoren 16 und 17, der Zähler 20

sowie die Schaltung 21 für die Aufschlag-Verzögerung, welche durch eine gestrichelte Linie 23 eingerahmt sind, sind in Fig,4 genauer dargestellt und weiter hinten

to ausführlicher beschrieben.

Schließlich weist der Zünder noch einen Aufschlagschalter 13 auf, der über zwei Sperrschaltungen 14 und 15 an die Schaltung 21 für die Aufschlag-Verzögerung angeschlossen ist Die Sperrschaltung 14 wird von den Rückstellschaltern 10 und 11 und die Sperrschaltung 15 wird von der Schaltung 18 für die Vorrohrsicherheit gesteuert.

Die Schaltung 21 für die Aufschlag-Verzögerung

ermöglicht auch bei Aufschlagzündung mittels des Aufschlagschalters 13 eine zeitliche Verzögerung der Zündung, damit z. B. das Geschoß ins Ziel eindringen kann.

2. Der Stabilisator (F i g. 2)

Der Stabilisator 4 weist gemäß Fig.2 acht MOS-FET-Transistoren Ti-T₈ auf (MOS-FET = Metal-Oxide-Semiconductor-Field-Effect-Transistor). Aufbau und Wirkungsweise dieser Art von Transistoren werden als bekannt vorausgesetzt und daher hier nicht näher beschrieben. Jeder der Transistoren Ti-T₈ weist drei Anschlüsse auf, die mit Source 5, Drain D und Gate G bezeichnet sind. Die Transistoren 71, T₂, T₄ und 7J besitzen P-Kanäle und die Transistoren T₃, T₅, T₇ und Ts besitzen N-Kanäle.

An die Klemmen 24 und 25 ist der in F i g. 1 dargestellte Speicherkondensator 3 und an die Klemmen 26 und 27 sind die in F i g. 1 von den gestrichelten Linien 22 und 23 eingerahmten Schaltungen angeschlossen. Der Speicherkondensator 3 liefert die Spannung U\.

Die Versorgungs-Spannung U₂ wird von dem Stabilisator geliefert Die Klemmen 24, 25 sind einerseits durch zwei Transistoren T₁ und T₈ und anderseits parallel dazu durch sechs Transistoren Ti, T₃, T₄, T₅, T₆ und T₇ miteinander verbunden. Die Klemmen 26 und 27 sind über die vier Transistoren T₄, T₅, T₆ und T₇ miteinander verbunden.

Beim Transistor Ti sind Gate und Drain miteinander verbunden, das bewirkt eine annähernd konstante Spannung U₄ zwischen Klemme 24 und einer Klemme

so 28. An dieser Klemme 28 ist das Gitter C des Transistors Ti angeschlossen. Transistor Ti steuert somit Transistor T₂ und bewirkt einen konstanten Strom in der Verbindung zwischen Transistor T₂ und Transistor T₈.

Bei den Transistoren T₄, Ts und T₆ sind Gate und Drain miteinander verbunden, das bewirkt einen konstanten Spannungsabfall zwischen Klemme 26 und einer Klemme 26'. Spannung Us ist somit von der Versorgungsspannung U₂ abhängig. Mit der Spannung Us wird der Transistor T₈ gesteuert.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Stabilisators 4 ist wie folgt:

Der Strombedarf des Verbrauchers ändert sich und bewirkt Schwankungen der Versorgungsspannung U₂, und somit auch der Spannung Us. 3ei großem Strombedarf sinkt die Versorgungsspannung U₂ und es sinkt auch die Spannung U₂. Diese Verkleinerung der Spannung i.j hat zur Folge, daß der Widerstand des Transistors T₈ wächst, und somit wächst auch die

■ Spannung an der Klemme 29 und am Gitter G des Transistors T₃ und es fließt mehr Strom durch den Transistor Tj. Dies hat zur Folge, daß die Versorgungsspannung lh wieder ansteigt.

Bei kleinem Strombedarf des Verbrauchers steigt U₂, und somit steigt auch die Spannung t/s. Diese Vergrößerung der Spannung Uf hat zur Folge, daß der Widerstand des Transistors T₈ kleiner wird, und somit verkleinert sich die Spannung an der Klemme 29 und am Gitter G des Transistors T} und es fließt weniger Strom durch den Transistor Tj. Dies hat zur Folge, daß die Versorgungsspannung Ui wieder absinkt.

Die Spannung Ua ist außer von den Eigenschaften des Transistors 7Ί auch noch vom Laststrom it. des Verbrauchers abhängig. Bei großem Strom //. wird die Spannung Ua größer, somit wird der Widerstand des Transistors T₂ kleiner. Es fließt mehr Strom durch den Transistor T₂ und mehr Strom durch den Transistor T₁. Bei kleinem Strom k wird die Spannung Ua kleiner, somit wird der Widerstand des Transistors T₂ größer. Durch den Transistor T₂ fließt praktisch gleich viel Strom wie durch den Transistor T].

Die Transistoren Tu T₂. Ta, T5, Tt und Tj arbeiten im Sättigungsbereich. Der Transistor T3 arbeitet als Impedanzwandler. Die Referenzspannung ist die Thresholdspannung des Transistors Tg. Der Transistor Ti erzeugt entsprechend seinen Eigenschaften und der Größe des Verbraucherstromes /Ί + /'t die Spannung Ua. Analog erzeugt der Transistor T₁ entsprechend seinen Eigenschaften und dem durch die Transistoren Ta, Ti, Tt und T? fließenden Stromes /1 die Spannung t/5.

Die Spannung Ua ermöglicht die Steuerung des Transistors T₂, der als Stromquelle dient. Die Spannung Ui ermöglicht die Steuerung des Transistors T₈. Die Transistoren Ta, T5, Te und Tj wirken als Spannungsteiler.

3. Die Einschaltvorrichtung (F i g. 3)

Die Einschaltvorrichtung 8 (Fig. 1) weist gemäß F i g. 3 drei Inverter I], I₂, /3 sowie zwei Transistoren Tio und Tu und eine Konstantstromquelle 30 auf. Die Versorgungsspannung U₂ für diese drei Inverter h, I₂ und /j wird vom Stabilisator 4 (Fig. 1) geliefert, daher sind sie an die Ausgangsklemmen 26, 27 des Stabilisators 4 gemäß Fig.2 angeschlossen. Die Eingänge der drei Inverter /1, /j und /3 sind mit der Konstantstromquelle 30 verbunden, welche an die Eingangsklemme 24 des Stabilisators 4 (F i g. 1) und über den Transistor Tj₀(Fig.3) ebenfalls an die Klemme 27 angeschlossen sind. Die Ausgänge der drei Inverter /ι, I₂ und !. sind über einen Widerstand Rz und über den Transistor Tu an die Ausgangsklemme 26 des Stabilisators 4 angeschlossen.

An den Ausgang der Einschaltvorrichtung 8 (F i g. 1), d. h. an die Ausgänge der Inverter h, I₂ und /3 ist der ers^e Rückstellschalter 10(Fig. 1),bestehend aus einem vierten inverter U angeschlossen, dessen Speisespannung ebenfalls vom Stabilisator 4, d. h. von den Klemmen 26 und 27 geliefert wird.

Außer der Einschaltvorrichtung 8 und dem Rückstellschalter 10 ist noch ein zweiter Rückstellschalter 11, bestehend aus zwei Schaltern 31 und 32 und einem Gatter 33 vorhanden. Der erste Schalter 31 weist zwei Eingänge d und e auf. von denen der Eingang d an die Klemme 26 und der andere Eingang e an den Ausgang der Einsehe !!vorrichtung S, d. h. ar. die Ausgänge der Inverter I]. I₂, /3 angeschlossen ist Ferner weist der erste Schalter 31 zwei Ausgänge auf, von denen der eine an ein Gatter 33 angeschlossen ist und der andere mit dem ersten Eingang g des Schalters 32 verbunden ist. Dieser 32 weist ebenfalls zwei Eingänge g, /auf, von denen der eine an den Ausgang des Schalters 31 und der andere an den Oszillator 16 (Fig. 1 und 3) angeschlossen ist. Außerdem weist das zweite Schaitorgan zwei Ausgänge auf, von denen der eine mit einem dritten Eingang des ersten Schalters 31 verbunden ist und der andere an das Gatter 33 angeschlossen ist.

Der dritte Rückstellschalter 12 besteht aus zwei Gattern 35 und 36, die einen Zwischenspeicher bilden und aus zwei Gattern 37 und 38, die eine Flip-Flop-Schaltung bilden, /wischen den Gattern 35, 36 und 37, 38 befindet sich ein weiteres Gatter 39. Der Rückstellschalter 12 ist einerseits an den Rücksiellschaltcr 10. el. h. an den Inverter U und anderseits an den Rückstellschalter M. d.h. an das gemeinsame Gatter 33 der beiden Schalter 31,32 angeschlossen. Beim Rückstellschalter 12 ist der Ausgang des einen Gatters 35 mit einem Eingang des anderen Gaiicrs 36 vemünucn, u£55cn Ausgang ebenfalls mit einem Eingang des Gatters 35 verbunden ist. Ebenso ist beim Rückstellschalter 12 der Ausgang des einen Gatters 37 mit einem Eingang des anderen Gatters 38 verbunden, dessen Ausgang wiederum mit einem Eingang des Gatters 37 verbunden ist. Somit bilden die Gatter 35,36 einerseits und die Gatter 37,38 anderseits je eine Flip-Flop-Schaltung. Das zwischen den Gattern 35, 36 und 37, 38 befindliche Gatter 39 ist mit seisv;m Ausgang an einen Eingang des Gatters 38 angeschlossen und mit seinen beiden Eingängen ist das Gatter 39 einerseits an die Gatter 35, 36 und anderseits an das erwähnte gemeinsame Gatter 33 der beiden Schalter 31,32*des Rückstellschaiters 11 angeschlossen.

Die Wirkungsweise ist wie folgt:

Beim Abschuß des Geschosses erzeugt ler Generator 1 (F i g. 1) einen Strom, der über den Brückengleichrichter 2 (Fig. 1) und über den Innenwiderstand des Generators 1 den Speicherkondensator 3 (Fig. 1) auflädt, wobei die Spannung U] (F i g. 3) aufgebaut wird. Die Konstantstromquelle 30 (Fig. 3) liefert einen Strom, durch den auch die Spannung an ^.en Eingängen der drei Inverter /_1t /2 und /3 annähernd auf die Spannung U\ ansteigt, solange der Transistor Tio noch sperrend ist. Die erwähnu Spannung U] bewirkt, daß die Inverter I], I₂ und /3 leitend werden und an ihren Ausgängen wird das Massepotential Uo aufgebaut. Da die Ausgänge der Inverter I], h und /3 über den Widerstand R} auch mit den Gates der Transistoren Tio und Tu verbunden sind, wird der Transistor Tu leitend, sobald der Stabilisator die Versorgungsspannung U₂ erzeugt. Dadurch fließt ein Strom von der Klemme 26 über Transistor Tn zu den Ausgängen der drei Inverter I], I₂ und /3. Dieser otrom wächst an und bewirkt, daß auch der Transistor Tio leitend wird, wodurch die Spannung der Inverter /_)t I₂ und /3 vom Wert U] auf den Wert null absinkt. Das Verschwinden der Spannung U] an den Invertern /1, I₂ und /3 und der Aufbau der Versorgungsspannung U₂ hat zur Folge, daß auch an ihren Ausgängen die Spannung Uz aufgebaut wird. Der Vorgang wird beschleunigt durch den Widerstand Rz. der eine Mitkopplung bewirkt.

Am Inverter I] spielt sich der umgekehrte Vorgang ab. Am Eingang des Inverters /1 herrscht anfänglich die Spannung L'o, die. wie weiter oben beschrieben, an den Ausgängen der drei Inverter I\, I₂ und /3 erzeugt wurde. Somit entsteht am Ausgang des Inverters U ebenfalls die Versorgungsspannung U₂ und erzeugt einen ersten Rückstellimpuls. Dieser erste Rückstellimpuls ver-

schwindet, sobald an den Ausgängen der Inverter /|, /2 und Ijdie Versorgungsspannung (/{entsteht.

Der erwähnte erste Rückstellimpuls hat folgende Wirkung:

!. Der Schaller 32 erhält den ersten Rückstellimpuls am Eingang a(Reseteingang).

2. Der Schalter 31 erhält ferner die Versorgungsspannt*/»i U₂ am Eingang d

3. Diese Versorgungsspannung Lh wirkt sich jedoch erst aus, wenn das Schaltorgan 31 am Eingang e der Spannung Ui von der F.inschaltvorrichtn'ig 8 erhält.

4. Der Schalter 31 wechselt seinen Zustand synchron mit der Spannung (Λ von 0 auf 1.

5. Die Spannung Uj schaltet auch den Oszillator 16 ein.

6. Sobald der Oszillator 16 einen ersten Schwingungsimpuls bei Stelle /an den Schalter 32 abgibt, wird der Ausgangsimpuls 1 der Schalters 31 an Stelle g vom Srhslic* ^*⁵ w*\ti*rai»ai>V\t>n und Hessen Ausgang h liefert einen Impuls 1 an das Gatter 33.

7. Der Schalter 31 hat, wie unter 3. erwähnt, am Eingang e die Spannung Uj erhalten und erzeugt einen Ausgangsimpuls, der ebenfalls an das Gatter 33 geleitet wird.

8. Sobald der Oszillator 16 einen zweiten Schwingungsimpuls abgibt, wird der Schalter 32 umgeschaltet und liefert einen Impuls 0 an das Gatter 33.

9. Der Schalter 31 liefert somit ständig Impuls 0 an Gatter 33. und der Schalter 32 liefert beim zweiten Schwingungsimpuls des Oszillators 16 ebenfalls e .len Impuls 0 an das Gatter 33, wodurch das Gatter 33 einen zweiten Rückstellimpuls abgibt.

Die beiden Rückstellimpulse haben folgende Wirkung:

1. Die Gatter 35,36 des Rückstellschalters 12 werden mit dem ersten Rückstellimpuls eingeschaltet und mit dem zweiten Rückstellimpuls zurückgeschaltet. Sie dienen nur als Zwischenspeicher, da die Flankensteilheit der Einschaltvorrichtung 8 eine Verzögerung des zweiten Rückstellimpulses verursacht.

2. Die Gatter 37, 38 werden hingegen entweder mit dem ersten Rückstellimpuls oder mit dem zweiten Rückstellimpuls eingeschaltet und erst beim Verschwinden des zweiten Rückstellimpulses wieder zurückgeschaltet.

3. Das vom Rückstellschalter 12 erzeugte Signal hebt die Sperrung des Zählers 19 auf.

4. Die Aüfschlagverzögerung

Zwei Oszillatoren 16 und 17 sind vorgesehen die in F i g. 1 getrennt dargestellt sind und ein teilweise gemeinsames RC-Glied aufweisen. Dieses RC-GWed besteht für den Oszillator 16 aus der Kapazität C und dem Widerstand Ri und für den Oszillator 17 aus derselben Kapazität C und einem anderen Widerstand /?2- Die übrigen Teile der beiden Oszillatoren 16/17 sind in einem mit 16/17 bezeichneten Gehäuse angeordnet. Mit dem gestrichelten Feld 16 ist der vollständige Oszillator 16 und mit dem gestrichelten Feld 17 ist der vollständige Osziliator 17 angedeutet

Der Oszillator 16 ist an Stelle a über zwei Gatter 60 und 61 an den Zähler 19 (Fi g. 1) für die Vorrohrsicherheit angeschlossen. Der Oszillator 17 ist an Stelle b über zwei Gatter 63 und 64 an das in F i g. 1 und 4 dargestellte Schaltung für die Verzögerung 21 angeschlossen.

Eine Gruppe von acht Transistoren Γ21, T22, Tn, T24.

7j5, T₂6, Tv und Tn dient zusammen mit den drei Gattern 62, 63 und 64 zum Umschalten der beiden Oszillatoren 16,17, z. B. zum Ausschalten des Oszillators 16 und zum Einschalten des Oszillators 17.

Diese Umschaltung ist notwendig, da für die Vorrohrsicherheit eine andere Frequenz als für die Aufschlagverzögerung erforderlich ist. Für die Vorrohrsicherheit wird beispielsweise eine Frequenz von 500 Hz und für die Aufschlagverzögerung wird beispielsweise eine Frequenz von 35 kHz verwendet.

Um Rückwirkungen des Oszillators 16 auf die Spannungsquelle, was eine Frequenzänderung zur Folge

i"> hätte, zu vermeiden, sind genannte acht Transistoren 7ϊι — 7~28 über zwei Dioden Du und Du einerseits an Spannung Ui und anderseits an Spannung Uo gelegt.

Außer den beiden Oszillatoren 16 und 17 ist noch eine Gruppe von zehn Gattern 50—59 vorgesehen. Von

>n diesen zehn Gattern 50—59 ist das Gatter 50 mit seinen beiden Eingängen einerseits an den Aufschlagschalter 13 (Fig. 1) und anderseits an die Schaltung 18 für Vorrohrsicherheit(Fig. IJangeschlossen.

An das Gatter 50 und an das Organ 18 ist die Flip-Flop-Schaltung der Gatter 51 und 52 angeschlossen.

Das Gatter 51 ist einerseits mit einem Eingang an den Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 51, 52 und anderseits mit einem zweiten Eingang an einen Programmschalter Pt, angeschlossen. Dieser Programmschalter P* gibt einen Impuls 1, wenn eine Aufschlagverzögerung erwünscht ist, und er liefer: einen Impuls 0, wenn keine Verzögerung erwünscht ist. An diesen Programmschalter Pa ist ferner mit beiden Eingängen das Gatter 54 angeschlossen. Der Ausgang des Gatters 53 führt zu den Gattern 62 und 60 der Oszillatoren 16 und 17 und zum Zähler 20.

Das Gatter 56 ist einerseits an den Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 51,52 und anderseits an das Gatter 54 angeschlossen.

Das Gatter 55 ist mit einem Eingang an den Programmschalter 4 und mit dem anderen Eingang an den Zähler 20 (Fig. I und 4) angeschlossen, der ausschließlich die Impulse des Oszillators 17 zählt.

Die beiden Eingänge des Gatters 57 führen zu den Ausgängen der Gatter 55 und 56. Der eine Eingang des Gatters 58 führt zum Ausgang des Gatters 57, während der andere Eingang des Gatters 58 zum Dekoder 9 für die Selbstzerlegung führt. Schließlich führt der eine Eingang des Gatters 59 zum Ausgang des Gatters 58, während der andere Eingang des Gatters 59 zum Organ 18 für die Vorrohrsicherheit führt. Der Ausgang des Gaiters 59 ist an die Endstufe 5 (F i g. 1) angeschlossen, die einen Thyristor enthält zum Zünden der Zündkapsel 7 (Fi g. 1). Eine nicht näher dargestellte Sperrschaltung 70 ist ebenfalls an die Endstufe 5 angeschlossen. Die Sperrschaltung 70 ist vom Rückstellschalter 12 (F i g. 1) steuerbar und in der Lage zu verhindern, daß ein Impuls vom Gatter 59 die Endstufe 5 erreicht
Die Wirkungsweise ist wie folgt:

1. Zuerst wird angenommen, daß keine Aufschlagverzögerung erwünscht ist Programmschalter A liefert somit einen Impuls »0«. Sobald das Geschoß auf ein Zielobjekt auftrifft erzeugt der Aufschlagschalter 13 einen impuls. Sofern sich beim Aufschlag das Geschoß schon genügend weit vom Geschütz entfernt hat liefert auch das Organ 18 für

die Vorrohrsicherheit einen Impuls. Somit schaltet das Gatter 50 von »1« auf »0« um, und die Füp-Flop-Schaltung 51 und 52 schaltet ebenfalls um und gibt den Impuls an die Eingänge der Gatter 53 und 56. Wie gesagt, liefert der Programmschalter P₄ an die Gatter 53 und 54 den Impuls 0. Am Ausgang des Gatters 53 entsteht daher der Impuls 1. Dadurch arbeitet der Oszillator 16 und der Oszillator 17 bleibt gesperrt. Da Inverterausgang 62 auf Null steht, sind die Transistoren Tv, Tx gesperrt. Der Inverterausgang 64 ist auch Null. Inverterausgang 53 ist »I«. Tn, Tn sind gesperrt. Der Ausgang von Inverter (gebildet aus den Transistoren Tn bis T-&\ ist daher so hochohmig, daß der Widerstand Ri keinen Einfluß auf das ι·> Frequenzverhalten des Oszillators 16 hat. Am Ausgang des Gatters 54 entsteht jedoch der Impuls »1« und am Ausgang des Gatters 56 entsteht ebenfalls der Impuls >0«.

Das Gatter 55 erhält vom Programmschalter P₄ den Impuls »0« und vom Zahler 20 den impuls »ö« und erzeugt somit einen Impuls »1«. Somit erhält das Gatter 57 vom Gatter 55 einen Impuls »1« und von Gatter 56 den Impuls »0« und erzeugt daher einen Impuls »1«.

Vor der Selbstzerlegungszeit gibt Dekoder 9 einen Impuls 0 und das Gatter 58 erhält von Gatter 57 einen Impuls »I« und vom Dekoder 9 einen Impuls »0« und erzeugt seinerseits einen Impuls »0«. Wie oben erwähnt erzeugt die Schaltung 18 für die jo Vorrohrsicherheit den Impuls »1« und schaltet nach abgelaufener Vorrohrzcit auf »0« um. Somit erhält das Gatter 59 vom Gatter 58 als auch von der Schaltung 18 den Impuls »0« und erzeugt einen Impuls »1«, der zur Endstufe 5 geleitet wird, sofern die Sperrschaltung 70 freigegeben ist. Die Zündung erfolgt somit ohne Verzögerung.
Ist eine Aufschlagsverzögerung erwünscht, dann liefert der Programmschalter ft den Impuls»!«.
Sobald das Geschoß auf ein Zielobjekt auftrifft.

erzeugt der Aufschlagschalter 13 «inen Impuls »I«. Sofern sich beim Aufschlag das Geschoß schon genügend weit vom Geschütz entfernt hat, liefert auch die Schaltung 18 für die Vorrohrsicherheit einen Impuls »1«. Somit schaltet das Gatter 50 vom Impuls »1« auf Impuls »0« um, und die Flip-Flop-Schaltung 51 und 52 schaltet ebenfalls um und gibt den Impuls »I« an die Eingänge der Gatter 53 und 56. Wie gesagt, liefert der Programmschalter P₄ an die Gatter 53 und 54 ebenfalls den Impuls »1«. Am Ausgang des Gatters 53 entsteht daher der Impuls »0«, der an den Oszillator 17 weitergeleitet wird. Am Ausgang des Gntters 54 entsteht ein Impuls »0«, somit erzeugt auch das Gatter 56 einen Impuls »1« und eine Zündung ohne Verzögerung ist nicht möglich, da jetzt das Gatter 57 sperrt.
Der Impuls »0« von Gatter 53 gelangt auf Gatter 60. wodurch Gatter 60 sperrt und der Zahler '9 ausgeschaltet wird. Außerdem gelangt der Impuls »0« des Gatters 53 auf Gatter 62 und die

Transistoren Tj? und Tj?.- Der Oszillatorausgang b wird über Gatter 63 und 64 leitend verbunden mit den Transistoren Tji, Γ24, T^ und 7">. Diese wirken als Inverter und ihr gemeinsamer Ausgang ist an den Widerstand R2 angeschlossen, wobei R; R< ist. Der Oszillator 17 schwingt daher mit der größeren Frequenz von z. B. 35 kHz und liefert Impulse an den Zähler 20. Programmschalter P₄ liefert Impuls »!« und Inverterausgang 51 liefert ebenfalls den Impuls »I«, somit liefert Inverter 53 am Ausgang den Impuls »0« und der Zähler 20 kann zu zählen beginnen. Sobald die erforderliche Anzahl Impulse vom Zähler 20 abgezählt wurden, wird ein Impuls »1« an das Gatter 55 geleitet, der von F, ebenfalls einen Impuls »l« erhält. Somit kann, wie weiter oben beschrieben, über die Gatter 57,58 und 59 die Endstufe 5 erregt und die Zündkapsel 7 gezündet werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Zünder für ein Geschoß mit einem Generator (1) zur Erzeugung der Zündenergie, mit einem über Leitungen an den Generator (1) angeschlossenen Speicherkondensator (3) zur Speicherung der vom Generator (1) beim Abschuß des Geschosses erzeugten Energie, mit einer über Leitungen an den Speicherkondensator (3) angeschlossenen Zündkapsel (7) zum Zünden des Geschosses mit Hilfe der im Speicherkondensator (3) gespeicherten Energie, mit einer zwischen Speicherkondensator (3) und Zündkapsel (7) angeordneten elektronischen Schaltung für die Vorrohrsicherheit, die Aufschlagverzögei ung, die verzögerungsfreie Zündung und für die Selbstzerlegung, die unter anderem einen Oszillator, einen Zähler und einen Rückstellschalter enthält, dadurch gekennzeichnet, daß