DE3345352A1

DE3345352A1 - Sensor of a safety arming device in missiles

Info

Publication number: DE3345352A1
Application number: DE19833345352
Authority: DE
Inventors: Günther Pape; Rainer 7900 Ulm Schmieg
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Systemtechnik AG
Priority date: 1983-12-15
Filing date: 1983-12-15
Publication date: 1985-06-27
Also published as: DE3345352C2

Abstract

The invention achieves the object of creating a sensor of a safety arming device in missiles, comprising a subsequent evaluating circuit processing the electrical sensor output signals, with the aid of an acoustical resonator constructed in the form of a pipe covered at the top, which is mechanically coupled to a mechano-electrical transducer.

Description

Beschreibungdescription

Sensor einer Zündsicherungseinrichtung in Flugkörpern Die Erfindung betrifft einen Sensor einer Zündsicherungs einrichtung in Flugkörpern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.Sensor of an ignition safety device in missiles. The invention relates to a sensor of an ignition safety device in missiles according to the preamble of claim 1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sensor zu reålisieren, der die Nachteile, insbesondere den hohen konstruktiven Aufwand und den großen Raumbedarf' bekannter mechanischer Sicherungseinrichtungen nicht besitzt und kostengünstig herstellbar ist. InsbesosJere soll er vor allem für den rauhen Einsatz in hochbeschleunigten Nbwurfkörpern, Geschossen und anderen Flugkörpern, beispielsweise in nichtdrallstabilisierten Flugkörpern, in Verbindung -mit eiiier Auswerteschaltung einer als Zündsicherungsein- richtung einsetzbar sein, wobei der Sensor gegenüber äußeren Störmaßnahmen selbst möglichst unempfindlich sein soll, um eine hohe Betriebs- und Handhabungssicherheit zu erreichen.The invention is based on the object of realizing a sensor, the disadvantages, in particular the high construction effort and the large space requirement ' known mechanical safety devices does not have and can be manufactured inexpensively is. In particular, it is intended primarily for rough use in high-acceleration Missiles, projectiles and other missiles, for example in non-twist stabilized Missiles, in connection with an evaluation circuit as an ignition safety switch direction be used, with the sensor against external interfering measures itself as possible should be insensitive in order to achieve a high level of operational and handling safety.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features of the claim 1 solved.

Den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen uiid AusLührungell zu entnehmen und/oder der nun folgenden Beschreibung.Further advantageous refinements are set out in the subclaims Please refer to the description and / or the description below.

Die mit der Erfindung erzielten Vort-eile liegen darin, daß der Sensor kostengünstig herstellbar und insbesondere in Verbindung mit der Auswerteschaltung in einer Zündsicherungseinrichtung sowohl- in hochbeschleunigter und nicht drallstabilisierter Munition als auch in Abwurfkorpern vorteilhait verwendbar ist. Ein weiterer Vorteil liegt ill seiner extrem hohen Unempfindlichkeit gegenüber äußeren Störmaßnahmen.The advantages achieved with the invention are that the sensor Can be produced inexpensively and in particular in connection with the evaluation circuit in an ignition safety device both in highly accelerated and non-twist stabilized Ammunition as well as drop bodies can be used advantageously. Another advantage is due to its extremely high insensitivity to external disruptive measures.

Anhand der Zeichnung werden ein Ausführungsbeispiel und ihre Weiterbildungen näher erläutert, wobei FIG. 1 das Grundprinzip des Sensors in Verbindung mit einer Auswerteschaltung, FIG. 2 ein in Längsrichtung einer Geschoßspitze eingearbeiteter Sensor, bestehend aus einer Pfeife und einem mechanisch angekoppelten piezoelektrischen Wandler, FIG. 3 zwei symmetrisch zueinander in Längsrichtung im vorderen Teil einer Geschoßspitze eingearbeitete Sensoren, FIG. 4 zwei symmetrisch zueinander in der Außenkontur und in Längsrichtung einer Geschoßspitze eingearbeitete Sensoren, FIG. 5 zwei symmetrisch zueinander in der Außenkontur und hunter einem Winkel zur Längsrichtung einer Geschoßspitze eingearbeitete Sensoren, FIG. 6 wie FIG. 5 mit ringförmigem symmetrisch zur Längsachse und konturbündig in die Geschoßspitze eingearbeiteter Metallring, FIG. 7 die Anordnung einer in das Metallgehäuse einer Geschoßspitze eingearbeiteten Pfeife, FIG. 8 die Anordnung eines auf der-Außenseite des Pfeifenbodens eingelöteter piezoelektrischer Wandler, FIG. 9 eine Sensorausführungsform im Detail, FIG. 10 schematische Darstellung einer Pfeife mit asymetrisch offenem unteren Ende, FIG. 11 schematische Darstellung des Signalspannungsverlaufs am Sensorausgang während der rlugphase und FIG. 12 Sensor mit spezieller Auswerteschaltung zeigen.An exemplary embodiment and its further developments are shown on the basis of the drawing explained in more detail, FIG. 1 the basic principle of the sensor in connection with a Evaluation circuit, FIG. 2 one incorporated in the longitudinal direction of a projectile tip Sensor, consisting of a whistle and a mechanically coupled piezoelectric Converter, FIG. 3 two symmetrical to each other in the longitudinal direction in the front part of one Sensors incorporated into the bullet tip, FIG. 4 two symmetrical to each other sensors incorporated in the outer contour and in the longitudinal direction of a projectile tip, FIG. 5 two symmetrical to each other in the outer contour and hunter an angle to Sensors incorporated in the longitudinal direction of a projectile tip, FIG. 6 like FIG. 5 with ring-shaped symmetrical to the longitudinal axis and incorporated into the projectile tip flush with the contour Metal ring, FIG. 7 the arrangement of a projectile tip in the metal housing incorporated whistle, FIG. 8 the arrangement of one on the outside of the pipe bottom soldered-in piezoelectric transducer, FIG. 9 shows a sensor embodiment in detail, FIG. 10 a schematic representation of a pipe with an asymmetrically open lower end, FIG. 11 Schematic representation of the signal voltage curve at the sensor output during the rlugphase and FIG. 12 show sensor with special evaluation circuit.

In FIG. 1 sind die Grundeinheiten des erfindungsgemäßen Sensors 1 dargestellt, dem eine elektrische Auswerteschal- Lung 2 nachgeschaltet ist.In FIG. 1 are the basic units of the sensor 1 according to the invention shown, to which an electrical evaluation Lung 2 downstream is.

Der iii eines i"lugkörper integrierte akustische Resonator, der während des Fluges durch auftretende Luftwirbel zu akustischen Schwingungen (Eigenresonanzanregung) angeregt wirå,ist vorzugsweise in Form einer Pfeife 4 ausgebildet und gibt über seinen Resonanzboden mechanische Schwingungen an den mechanisch angekoppelten mechano-elektrisehen Wandler 5 weiter.The iii of an i "lug body integrated acoustic resonator, which during of the flight due to air eddies to acoustic vibrations (natural resonance excitation) stimulated wirå, is preferably designed in the form of a whistle 4 and gives over its soundboard mechanical vibrations to the mechanically coupled mechano-electric view Converter 5 continues.

Vorzugsweise ist der akustische Resonator in Form einer Pfeife 4 eine gedackte Pfeife, beispielsweise eine Lippenpfeife oder Zungenpfeife, d.h. das obere Ende der Pfeife ist geschlossen.Preferably, the acoustic resonator is in the form of a whistle 4 whistle, for example a lip whistle or tongue whistle, i.e. the upper one The end of the pipe is closed.

Entsprechend FIG. 2 ist die Pfeife 4 vorzugsweise in Formeiner in Längsrichtung ausgeführten, in eine Geschoßspilze 10 eingearbeiteten Bohrung realisiert.According to FIG. 2, the pipe 4 is preferably in the form of a Executed in the longitudinal direction, implemented in a projectile mushroom 10 bore.

Die während des Fluges an den Kanten 11 durch die anströmende Luft auftretenden Wirbel erzeugen akustische Eigenschwingungen in der Bohrung.During the flight at the edges 11 by the incoming air Any eddies that occur generate natural acoustic vibrations in the bore.

Vorzugsweise ist ein piezoelektrischer Wandler für den mechano-elektrischen Wandler 5 gewählt (beispielsweise aus Keramik- oder Quarzmaterial), der die mechanischen Schwillgungen in elektrische Signale umwandelt; diese werden der nachgeschalteten Auswerteschaltung 2 zugeführt. Daraus ergeben sich Informationen über die Flugbewegung des Geschosses, z.B. über die Fluglage und Geschwindigkeit.A piezoelectric transducer is preferably used for the mechano-electric Chosen transducer 5 (for example, made of ceramic or quartz material), the mechanical Converts vibrations into electrical signals; these are the downstream Evaluation circuit 2 supplied. This provides information about the flight movement of the projectile, e.g. about the attitude and speed.

Die Amplitude und der zeitlicne Verlauf dieses Signals ergibt einen Rückschluß auf die während eines Fluges eines Flugkörpers durchflogene Strecke.The amplitude and the temporal course of this signal result in a Conclusion on the route flown during a flight of a missile.

Vorzugsweise sind in die Spitze des Flugkörpers 10 Snstelle einer einzigen Pfeife 4 gemäß FIG. 3 symmetrisch zur Geschoßlängsachse zwei Pfeifen 4A bzw. 4B eingebaut, die zur Verbesserung der Auströmung ulld zum Schutz vor Beschädigungen vom Zentrum 12 schräg nach hinten verlaufende Gasführungen 13 besitzen, die, in die Planfläche 14 eingearbeitet eine definierte Zuführung der anströmenden Luft bewirken. Die auftretenden elektri2hen Signale auf den Sensorausgangsleitungen 9 können sowohl getrennt als auch gemeinsam den Signaleingängen der Auswerteschaltung zugeführ-t werden. Die Formgebung der Gasführungen 13, beziehungsweise der Kanten 11, ist von der Anregbarkeit der verwendeten Pfeifen abhängig und kann so ausgeführt werden, daß die Pfeifen erst bei einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit in Resonanz kommen.Preferably, in the tip of the missile 10 Snstelle one single whistle 4 according to FIG. 3 two pipes 4A symmetrical to the longitudinal axis of the projectile or 4B installed, to improve the outflow ulld to the Protection against damage from the center 12 obliquely backward gas ducts 13 have, incorporated into the planar surface 14, a defined supply of the cause incoming air. The occurring electrical signals on the sensor output lines 9 can be used separately or jointly with the signal inputs of the evaluation circuit are supplied. The shape of the gas ducts 13 or the edges 11, depends on the excitability of the pipes used and can be carried out in this way that the pipes only resonate at a certain flow velocity come.

FIG. 4 zeigt eine vorteilhafte Ausführuiig, bei der zwei Pfeifen 4C bzw. 4D in Längsrichtung in die Außenkontur der Geschoßspitze verlegt sind. Diese Anordnung wird bevorzugt dann eingesetzt, wenn der Piezosensor 5 wegen Platzmangels, z.B. wegen einer in der Spitze befindlichen Antenne, dort nicht eingebaut werden kann. Die Einlaufkante 15 verläuft - wie gezeigt - nach innen gekrümmt und hat-die Funktion einer Gas führung.FIG. 4 shows an advantageous embodiment in which two pipes 4C or 4D are laid in the longitudinal direction in the outer contour of the bullet tip. These Arrangement is preferably used when the piezo sensor 5 due to lack of space, e.g. because of an antenna in the tip, cannot be installed there can. The inlet edge 15 runs - as shown - curved inward and has the Function of a gas guide.

FIG. 5 zeigt ebenfalls zwei in die Mantelfläche einer Geschoßspitze eingearbeitete Pfeifen 4E bzw. 4F, deren Einbaurichtung jedoch vorzugsweise quer zur anströmenden Luft ausgeführt ist. Diese Bauart ist unempfindlich gegen Verschmutzung und weitgehend selbstreinigend.FIG. 5 also shows two in the lateral surface of a projectile tip Integrated pipes 4E or 4F, but their installation direction is preferably transverse to the incoming air. This type of construction is insensitive to contamination and largely self-cleaning.

FIG. 6 zeigt eine Ausführung mit zwei Pfeifen 4G und 4H vorzugsweise zum Einsatz bei hohen Geschwindigkeiten.FIG. 6 shows an embodiment with two pipes 4G and 4H, preferably for use at high speeds.

Dabei sind die Kanten 11 der Enden der Pfeifen durch ringförmige -Metallteile 16 verstärkt, die, in Weiterbildung der Erfindung als Band um das Gehäuse gezogen, noch weitere - z.B. Antennenfunktionen - inne haben können.The edges 11 of the ends of the pipes are made of ring-shaped metal parts 16 reinforced, which, in a further development of the invention, is drawn as a band around the housing, still can have other functions - e.g. antenna functions.

Diese Bauart ergibt bei schnellfliegenden Geschossen eine hinreichend große Festigkeit der Kanten 11. Der mechanoelektrische Wandler 5 ist auf einen Metallträger 17 des Geschosses montiert und erhält seine Signale über den Boden b der Pfeife.With high-speed projectiles, this type of construction is sufficient great strength of the edges 11. The mechanoelectric converter 5 is on a metal support 17 of the floor and receives its signals via the bottom b of the pipe.

Bei der Montage des Sensors auf dem Metallträger ist zu vermeiden, daß Signale aus anderen Bereichen über die Wandung übertragen werden. Dazu sind die elektrisch und mechanisch aktiven Flächen der Sensoren mechanisch von den anderen angrenzenden Teilen des Geschosses zu entkoppeln.When mounting the sensor on the metal support, avoid that signals from other areas are transmitted through the wall. These are the electrically and mechanically active surfaces of the sensors mechanically different from the others to decouple adjacent parts of the storey.

FIG. 7 enthält eine Anordnung, bei der zwei Pfeifen 4K bzw. 4L in ein Metallgehäuse 18 des Geschosses eingearbeitet sind. Die mechanisch aktiven Flächen der piezoelektrischen Wandler 5 werden gegen die Bodenflächen 6 der Pfeifen gepreßt und nehmen die übertragenen Schwingungen auf. Um bei Schockbelastung, z.B. beim Abschuß,- die Zerstörung des Sensors zu vermeiden, werden zwischen die Pfeifenböden 6 und die piezoelektrischen Wandler Dämpfur.gsmittel, beispielsweise dünne Folien aus glasfaserverstärktem PTFE 19, montiert, die die Signale nahezu verlustfrei übertragen, jedoch Beschädigungen vermeiden.FIG. 7 contains an arrangement in which two pipes 4K and 4L in a metal housing 18 of the projectile are incorporated. The mechanically active surfaces the piezoelectric transducers 5 are pressed against the bottom surfaces 6 of the pipes and absorb the transmitted vibrations. In order to avoid shock loads, e.g. during Shooting, - to avoid the destruction of the sensor, are between the pipe bottoms 6 and the piezoelectric transducer damping means, for example thin foils made of glass fiber reinforced PTFE 19, mounted, which transmit the signals with almost no loss, however, avoid damage.

Diese Ausführung ist für hohe Längs- und Querbeschleunigungswerte geeignet und kann auf hohe Betriebsfrequenzen der Pfeife abgestimmt werden, da das Metallgehäuse nur eine geringe Dämpfung besitzt.This version is for high longitudinal and lateral acceleration values suitable and can be tuned to high operating frequencies of the whistle, as the Metal housing has only a low level of attenuation.

Dadurch, daß die Sensoren zwar im gleichen Winkel zur Längsachse des Geschosses eingebaut sind, je.dcch zueinander etwa rechtwinklig angeordnet sind, ist das Sensorsystem richtungsselektiv, d.h. Signale aus anderen Rich- tungell als der Längsrichtung treten an den beiden Sensoren unterschiedlich stark auf und können in der Auswertung ausgeschieden werden bzw., wenn sie im Resonanzbereich der Pfeifen also im Betriebsbereich des Sensors liegen, für andere Maßnahmen als Entscheidungskriterium dienen, z .B.Because the sensors are at the same angle to the longitudinal axis of the Floor are installed, each arranged approximately at right angles to each other, the sensor system is directionally selective, i.e. signals from other directions tungell than the longitudinal direction occur to different degrees on the two sensors and can be eliminated in the evaluation or if they are in the resonance range the whistles are therefore in the operating range of the sensor, for measures other than Serve as a decision criterion, e .g.

zur Korrektur des Austellwinkels zur Optimierung der Flugbahn eines Flugkörpers. Die Kontaktierung erfolgt vorteilhaft mittels Auflöten der piezoelektrischen Wandler 5 auf eine Leiterplatte und anschließender Fixierung des montierten Aufbaus mittels bekannter Verguß- oder Schäumverfahren (Spritzgußverfahren beispielsweise).to correct the display angle to optimize the trajectory of a Missile. The contact is advantageously made by soldering the piezoelectric Converter 5 on a circuit board and then fixing the assembled structure by means of known potting or foaming processes (injection molding processes, for example).

FIG. 8 zeigt eine Ausführung, bei der die piezoelektrischen Wandler 5 vorzugsweise entweder vor Montage des Geräts auf der Innenseite des Pfeifenbodens 6 eingelötet werden oder unter -Verwendung von GF-PTFE Folie, in die Keile 20 montiert werden, die richtig eingesetzt, bei der Montage des Mittel-teils 21 gegen den Pfeifenboden 6 gepreßt werden. Der so entstandene Aufbau wird mittels Ausschäumens 22 fixiert.FIG. 8 shows an embodiment in which the piezoelectric transducer 5 preferably either before mounting the device on the inside of the pipe bottom 6 are soldered in or using GF-PTFE foil, mounted in the wedges 20 that are correctly used when assembling the middle part 21 against the pipe bottom 6 are pressed. The structure created in this way is fixed by means of foaming 22.

FIG. 9 beschreibt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Sensor, bestehend aus Pfeifengehäuse 23 und piezoelektrischem Wandler 5 als gesonderte Baugruppe vorgefertigt wird. Der piezoelektrische Wandler 5 wird mit dem Pfeifenboden 6 mechanisch. einerseits und elektrisch mit der Signalleitung 9 andererseits verlötet und mittels Einpressen oder -schrauben in das Gehäuse des Geräts montiert. Diese -Ausführung hat den Vorteil, daß der gesamte Sensor einfacher prüfbar und auf vorgegebene Resonanzfrequenz abstimmbar ist. Die beiden Lötverbindungen 24 aes Sensors können mittels einer einfachen Hilfsvorrichtung sehr definiert in einem Arbeitsgang hergestellt werden.FIG. 9 describes an embodiment in which the sensor consists of prefabricated from pipe housing 23 and piezoelectric transducer 5 as a separate assembly will. The piezoelectric transducer 5 is mechanical with the pipe bottom 6. on the one hand and electrically soldered to the signal line 9 on the other hand and press-fitted or screws mounted in the housing of the device. This version has the advantage that the entire sensor can be checked more easily and tuned to a given resonance frequency is. The two soldered connections 24 aes sensor can by means of a simple auxiliary device can be produced in a very defined manner in one operation.

FIG. 10 zeigt das asymmetrisch offene untere Ende einer Pfeife 4, die iii die Geschoßspitze 10 quer zur Längsrichtung eingearbeitet ist. Bei dieser Ausführung wird die Pfeife richtungsselektiv, nämlich i wesentlichen durch die auftretende Komponente der Luftanströmung längs des Geschosses zu Eigenschwingungen angeregt. Beim Einbau derartiger Sensoren in drallstabilisierter Munition oder sich drehenden Abwurfkörpern ist der Drallwinkel und die Drehrichtung mi tzuberücksichtigen.FIG. 10 shows the asymmetrically open lower end of a pipe 4, the iii the projectile tip 10 is incorporated transversely to the longitudinal direction. At this Execution is the whistle directionally selective, namely i essentially through the occurring Components of the air flow along the projectile stimulated to natural vibrations. When installing such sensors in spin-stabilized ammunition or rotating ammunition The angle of twist and the direction of rotation have to be taken into account with discharge bodies.

FIG. 11 enthält die schematische Darstellung des Signalspannungsverlaufs am Sensorausgalg während eines Fluges.FIG. 11 contains the schematic representation of the signal voltage curve at the sensor outlet during a flight.

Aus diesem können sowohl die Kriterien für die Freigabe deS Zündkreises als auch für die Aktivierung von weiteren Stromversorgungen oder weiterer Sensoren abgeJeitet werden. Außerdem kann der zeitliche Amplitudenverlauf usld/oder de zeitliche Läiige der vorhandenen akustischen Schwingung, die umgewandelt in elektrischer Signalform am Sensorausgang vorliegt, während einer vorgegebenen Flugphase als Maß für die durchflogene Strecke eingesetzt werden. Bei der gezeigten Kurve tritt beim Verlassen der Rohres (A) des Flugkörpers am Sensorausgang ein Spannungsmaximum auf, die Spannung nimmt infolge Abbremsung bis zum Gipfelpunkt'(B) ab und nimmt wieder zu, bis die Endgeschwindigkeit in (C) erreicht ist.From this both the criteria for the release of the ignition circuit as well as for the activation of further power supplies or further sensors be derived. In addition, the amplitude curve over time can usld / or de temporal Läyige of the existing acoustic oscillation, which converted into electrical signal form is present at the sensor output, during a given flight phase as a measure of the routes flown through. The curve shown occurs when leaving the tube (A) of the missile has a voltage maximum at the sensor output, the voltage decreases as a result of deceleration up to the peak '(B) and increases again until the The final speed in (C) has been reached.

Die in den FIG. 2 bis 10 gezeigten Sensoren sind bei entsprechender gegenseitiger mechanischer Entkopplung, vorzugsweise in Quadranten der Flugkörperwandung angeordnet. Dabei sind die Sensoren zweckmäßigerweise als selbständige Einheiten (Pfe-ife zuzüglicher mechano-elektrischer Wandler\ entsprechend FIG. 9, vorgefertigt und in die Flugkörperwandung einschraubbar; diese Vorfertigung ist auch lür Flugkörper mit nur einem einzigen Sensor zweckmäßig. Damit besteht die Möglichkeit in nicht drallstabilisierten Flugkörpern die Anströmdifferenzen zu messen uiid über eine entsprechende Regelung die Fluglage zu korrigieren.The in FIG. 2 to 10 sensors shown are with corresponding mutual mechanical decoupling, preferably in quadrants of the missile wall arranged. The sensors are expediently as independent units (Pipe plus mechano-electrical converter according to FIG. 9, prefabricated and in the missile wall can be screwed in; this prefabrication is also useful for missiles with only a single sensor. So there is the possibility of the inflow differences in missiles that are not spin-stabilized to measure uiid to correct the flight attitude via a corresponding regulation.

Die Pfeifen-werden-vorzugsweise im Ultraschallbereich dimensioniert. Dadurch ergibt sich in den meisten Fälleii ein Tiefe/Durchmesser-Verhältnis des Resonators von größer 1. Unter Verzicht auf eine hohe Güte ist es sinnvoll, die Pfeifen zur Verbesserung der Selbstreinigung leicht konisch herzustellen. Die relativ flache Ausführung der Pfeifen verursacht -nur geringe Luftwirbel an der Matelfläche, die durch eine Änderung der Dimensionierung der Spitze kompensiert werden können und deshalb keine Änderung der Schußtafeln für eingeführte Munitionen erforderlich machen.The pipes-are-preferably dimensioned in the ultrasonic range. In most cases this results in a depth / diameter ratio of the Resonators of greater than 1. If you forego a high quality, it makes sense to use the Pipes to be easily made conical to improve self-cleaning. The relative flat design of the pipes causes only slight air turbulence on the matel surface, which can be compensated for by changing the dimensions of the tip and therefore no change to the firing tables for imported ammunition is required do.

Die in Kunststoffteile eingearheiteten Ausführungen werden infolge der Dämpfung bei geringeren Frequenz betrieben, während die anderen, sehr flachen Pfeifen mit hoher Betriebsfrequenz ein Metallgehäuse geringer Dänlpfung erfordern.The versions incorporated into plastic parts are due to the attenuation operated at a lower frequency, while the other, very flat Whistles with a high operating frequency require a metal housing with a low level of attenuation.

Die Betriebsfrequenzen der Pfeifen werden so dimensioniert, daß ein Einwirken auf das Nutzsignal anderer Sensoren im Gerät., ausgeschlossen wird.The operating frequencies of the pipes are dimensioned so that a Effect on the useful signal of other sensors in the device., Is excluded.

FIG. 12 zeigt schematisch eine Auswerteschaltung, deren Einsatzzweck vorzugsweise die Sicherung und Freigabe eines Zündkreises ist, die auf den vorbeschriebenen Sensoren aufbaut. Die Funktion ist folgende: Das Ausgangssignal des Sensors 1 wird durch ein- Filter 24 das auf die Betriebsfrequenz der Pfeife abgestimmt ist, selektiert und einer Gleichrichterschaltung 25 zugeführt, deren Ausgaugssignal beispielsweise die Auswerteschaltung und/oder den Zündkreis vorzugseise mittels einer Log.ik-Schaltui7;g (z.B. UND-Gatter 26) freischaltet.FIG. 12 shows schematically an evaluation circuit, its intended use preferably the fuse and release of an ignition circuit is based on the above Sensors. The function is as follows: The output signal of the sensor 1 is through a filter 24 which is based on the operating frequency of the whistle is tuned, selected and fed to a rectifier circuit 25, whose Output signal, for example, preferably the evaluation circuit and / or the ignition circuit enabled by means of a logic circuit (e.g. AND gate 26).

Weiterhin können Zeitabläufe aufbereitet werden (FIG. 12), z.B. mit Hilfe des digitalisierten Ausgangssignals des A/D-Wandlers 27 als Taktgenerator für einen Zähler 28 mit einer Uberlaufsperre 29.Furthermore, time sequences can be edited (FIG. 12), e.g. with Using the digitized output signal of the A / D converter 27 as a clock generator for a counter 28 with an overflow barrier 29.

Werden mehrere Sensoren in ein Gerät eingebaut, so können die Aufgaben in Abhängigkeit von der Synchronität,der Ereignisse, z.13. durch Verkopplung über ein Zeittor vcrteilt werden, d.h. nach Eingang des Abschußimpulses (FIG.If several sensors are built into one device, the tasks depending on the synchronicity, the events, e.g. 13. by coupling via a time gate can be allocated, i.e. after receipt of the launch pulse (FIG.

11) auf beiden Kanälen wird die Freischaltung der Zündstrecke auf einem Kanal und die Aktivierung von Stromversorgungen oder weiterer Sensoren nur dann vorgenommen, wenn das erforderliche Folgesignal beim Steigflug auf beiden Kanälen mit der vorgegebenen Intensität vorliegt.11) The activation of the ignition gap is activated on both channels one channel and the activation of power supplies or other sensors only made when the required follow-up signal when climbing on both channels is present with the specified intensity.

Eine FDhlfunktion kann dadurch weitgehend ausgeschlossen werden, daß die Sensoren zwar im gleichen Winkel zur Längsachse, jedoch zueinander etwa im Winkel von 90° angeordnet sind. Dadurch treten nur Signale aus der vorgegebenen Wirkrichtung, d.h. der Längsachse auf beiden Kanälen mit der erforderlichen Intensität und Gleichmäßigkeit auf.An error function can largely be ruled out that the sensors are at the same angle to the longitudinal axis, but approximately at an angle to each other are arranged at 90 °. This means that only signals come from the specified effective direction, i.e. the longitudinal axis on both channels with the required intensity and uniformity on.

Weiterhin ist eine Verkopplung dcr Sensoren mit anderen im Gerät befindlichen Einrichtungen zur Fluglagekorrektur oder in Verbindung mit einer Enäphasenlenkung zur Erhöhung der Treffsicherheit möglich.There is also a coupling of the sensors with others in the device Devices for flight attitude correction or in connection with a phase control possible to increase accuracy.

Durch entsprechende Anordnung der Sensoren lassen sich auf @ostengünstige Art Informationen über die Flugbahnstabilität des geräts erhalten und damit die Größe beabsichtigter Korrekturmaßnahmen eingrenzen, um ein Übersteuern und damit einen Absturz des Geräts zu vermeiden.By arranging the sensors appropriately, you can get cheap Art received information about the trajectory stability of the device and thus the Narrow down the size of intended corrective measures to oversteer and thus prevent the device from falling.

Claims

Patentansprüche Sensor .( (1) ) einer Zündsicherungseinrichtung in Fluykörpern mit einet ihm nachgeschalteten elektrischen Almswerteschaltung (2), dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor mindestens einen Teil der anströmenden Luft (3) aufnehme-nden, zu Eigenschwingungen erregbaren akustischen Resonator (4) enthält, der mechanisch an mindestens einen rnechano-elektrischen Wandler (5) angekoppelt ist, und daß die Auswerteschaltug (2) ein vorgegebenes Triggersignal zur Entsicherung liefert, wenn ein vorgegebener zeitlicher Verlauf und/oder eine vorgegebene Amplitudenüberschreitung des Sensorausgangssignals während einer vorgegebenen Flugphase vorliegt.Claims Sensor. ((1)) an ignition safety device in Fluid bodies with an electrical Almswerteschaltung (2) connected downstream of it, characterized in that the sensor includes at least part of the incoming air (3) contains acoustic resonator (4) that can be excited to natural vibrations, which is mechanically coupled to at least one mechanical-electrical converter (5) is, and that the Auswerteschaltug (2) a predetermined trigger signal for unlocking delivers when a specified time curve and / or a specified amplitude is exceeded of the sensor output signal is present during a predetermined flight phase.

2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der akustische Resonator (4) in Form einer Pfeife, deren oberes Ende geschlossen ist, ausgebildet ist und daß ein die Pfeife arn oberen Ende abschließender Resoiiaiizboden (6) mechanisch mit dem mechano-elektrischen Wandler verbunden ist.2. Sensor according to claim 1, characterized in that the acoustic Resonator (4) in the form of a whistle, whose top closed is, is formed and that a Resoiiaiizboden closing the pipe at the upper end (6) is mechanically connected to the mechano-electrical converter.

3. Sesisor flach einen der Aiisprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mechano-elektrische Wandler (5) in Form eines Piezoelements ausgebildet ist.3. Sesisor flat one of the claims 1 or 2, characterized in that that the mechano-electrical converter (5) is designed in the form of a piezo element is.

4. Sensor nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Pfeife in Form einer in die Spitze, in Längsrichtung und unter einem vorgegebenen Winkel zur Längsrichtung des Flugkörpers eingearbeiteten Bohrung ausgebildet ist und daß eine mechanisch aktive Fläche (7) des Piezoelements einerseits mit dem Resonanzboden (6) der Pfeife mechanisch und andererseits eine elektrisch aktive Fläche (8) des Piezoelements mit mindestens einer Signaleingangsleitung (9) der Auswerteschaltung (2) elektrisch leitend verbunden siiid.4. Sensor according to one of claims 2 or 3, characterized in that that at least one whistle in the shape of a in the top, lengthways and below a predetermined angle to the longitudinal direction of the missile machined hole is formed and that a mechanically active surface (7) of the piezo element on the one hand with the soundboard (6) of the pipe mechanically and on the other hand one electrically active surface (8) of the piezo element with at least one signal input line (9) the evaluation circuit (2) is electrically conductively connected.

5. Sensor nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das offene untere Ende bei mindestens einer Pfeife einen asymmetrischen Querschnitt aufweist.5. Sensor according to one of claims 2 to 4, characterized in that that the open lower end of at least one pipe has an asymmetrical cross-section having.

6. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren mechanisch untereillander entkoppelt sind.6. Sensor according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the sensors are mechanically decoupled from each other.

7. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor in Form zweier in die Spitze des Flugkörpers, symmetrisch zur Geschoßlängsachse eingebauter Pfeifen (4A,4B) ausgebildet ist, die schräg nach hinten verlaufende, in Planflächen (14) eingearbeitete Gasführungen (13) besitzen.7. Sensor according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the sensor in the form of two in the tip of the missile, symmetrical to the longitudinal axis of the projectile built-in pipes (4A, 4B) is formed, the obliquely to the rear running gas ducts (13) incorporated into planar surfaces (14).

8. Sensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Pfeilen in Längsrichtung und in die Außenkontur der Geschoßspitze verlegt sind, die eine iach innen gekrümmte Einlaufkante (15) besitzen.8. Sensor according to claim 7, characterized in that the two arrows are laid in the longitudinal direction and in the outer contour of the projectile tip, the one i have inwardly curved inlet edge (15).

9. Sensor na-ch Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pfeifen quer zur anströmenden Luft in die Mantelfläche der Geschoßspitze eingebaut sind.9. Sensor according to claim 7, characterized in that the whistles are built into the surface of the projectile tip at right angles to the incoming air.

10. Sensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten der Pielfen am unteren Ende durch ringförmige Metallteile (11) verstärkt sind und auf einen Metallträger des Geschosses montiert sind.10. Sensor according to claim 7, characterized in that the edges the Pielfen are reinforced at the lower end by ring-shaped metal parts (11) and are mounted on a metal support of the projectile.

11; Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die als Pfeifen ausgebildeten Sensoren (1) Dämpfungsmittel (19) zwischen Pfeifenboden (6) und elektromechanischam Wandler (2) haben.11; Sensor according to one of Claims 1 to 10, characterized in that that the sensors (1) designed as whistles dampening means (19) between the bottom of the whistle (6) and electromechanically on the transducer (2).

12. Sensor nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren nicht rotationssymmetrisch zur Geschoßlängsachse eingebaut sind.12. Sensor according to one of claims 7 to 11, characterized in that that the sensors are not installed rotationally symmetrical to the longitudinal axis of the floor.

13. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der mechano-elektrische Wandler (5) auf der Innenseite des Pfeifenbodens (6) eingelötet wird und der Sensor (1) mittels Ausschäumen in der Geschoßspitze fixiert wird.13. Sensor according to one of claims 1 to 12, characterized in that that the mechano-electrical converter (5) on the inside of the pipe bottom (6) is soldered in and the sensor (1) is fixed in the tip of the bullet by means of foaming will.

1k. Sensor nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Pfeifengehäuse (23) und piezoelektrischer Wandler (5) als gesonderte Baugruppe vorgefertigt ist.1k. Sensor according to one of Claims 2 to 13, characterized in that that the pipe housing (23) and piezoelectric transducer (5) as a separate assembly is prefabricated.

15. Sensor nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Pfeife in Form einer konisch verlaufenden Bohrung ausgebildet sind.15. Sensor according to one of claims 2 to 14, characterized in that that the whistle are designed in the form of a conical bore.

16. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der akustische Resonator (4) aus Metallgehäuse oder aus Kunststoff gefertigt ist.16. Sensor according to one of claims 1 to 15, characterized in that that the acoustic resonator (4) made of metal housing or plastic is.

17. Sensor nach einelll der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der akustische Resonator (4) mit dem mechano-elektrischen Wandler über den Resonanzboden (6) verlötet und mittels Einpressen oder -schrauben in das Gehäuse des Geschosses montiert ist.17. Sensor according to one of claims 1 to 16, characterized in that that the acoustic resonator (4) with the mechano-electrical converter over the soundboard (6) soldered and press-fitted or screwed into the shell of the bullet is mounted.