DE4125355C1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Selbstschutz-Werfereinrichtungen, wie sie
beispielsweise zum Schutz von Panzern eingesetzt werden. Dabei
besteht die Werfereinrichtung aus einer Mehrzahl von Werferroh
ren, die an einer geeigneten Stelle der Außenfläche des Panzers
befestigt sind, und aus in die Werferrohre eingesetzten Wurfkör
pern, die eine Treibladung und eine Wirkladung beinhalten, wobei
es sich bei letzterer meist um eine Nebelladung handelt. Die
Zündung der Wurfkörper erfolgt elektrisch vom Panzerinneren aus,
wobei im Abschußrohr Zündkontakte angeordnet sind, die mit am
Wurfkörpermantel befindlichen Kontaktringen in Berührung stehen.
Bekannt sind aber auch kontaktlose, nämlich induktive Zündsyste
me. Im Wurfkörper wird die über Kontakte oder kontaktlos
empfangene elektrische Energie zur Zündung der Treibladung
genutzt, wobei dann die heißen Treibgase ihrerseits über eine
pyrotechnische Zündkette mit Verzögerungsstück die Wirkladung
anzünden.
Von besonderer Bedeutung sind bei einer solchen Werfereinrichtung
die Sicherheit und die Effektivität der Schutzmaßnahme. So muß
gewährleistet sein, daß es nicht zu einer Zündung der Wirkladung
im Abschußrohr (Rohrsicherheit) oder in der Nähe der Rohrmündung
(Vorrohrsicherheit und Bahnsicherheit) kommt, letzteres auch dann
nicht, wenn der Wurfkörper vor Erreichen seiner vorgegebenen
Schußweite auf ein Hindernis (Baum) trifft. Diese Sicherheits
probleme ergeben sich im übrigen auch dann, wenn die Wirkladung
nicht durch eine pyrotechnische Zündkette sondern durch einen
Aufschlagzünder gezündet wird. Die Effektivität der Schutz
maßnahme hängt zum einen von der Treffgenauigkeit des Wurfkörpers
und zum anderen von der Zeitspanne zwischen Zeitpunkt des
Wurfkörper-Abschusses und Eintreten des Schutzes, also etwa
Bildung der Nebelwolke, ab.
Bei den heutigen derartigen Werfereinrichtungen wird der
Wurfkörper meist unter einem Winkel von 45° gegenüber der
Horizontalen abgeschossen, so daß die Flugbahn des Wurfkörpers
sehr steil ist, was zu einer vergleichsweise langen Flugzeit mit
der Folge eines späten Wirksamwerdens führt und darüberhinaus
Probleme mit sich bringt, die Wirkladung exakt in der gewünschten
Höhe über Boden wirksam werden zu lassen, weil der Wurfkörper in
der steilen Sturzphase seiner Flugbahn eine hohe Geschwindigkeit
erhält, womit schon kleinste Abweichungen des Zündzeitpunkts
beträchtlichen Einfluß erlangen. Durch die Weiterentwicklung der
Angriffsmaßnahmen ist man aber nun auch gezwungen, die Schutz
maßnahmen zu verbessern, insbesondere dafür zu sorgen, daß
Schutzwirkungen schneller als bisher eintreten. Aus diesem Grund
ist man bestrebt, von den bisherigen steilen Flugbahnen auf
wesentlich flachere Flugbahnen überzugehen, und zwar bis zu 10°
herunter. Damit wird nicht nur die Flugdauer beträchtlich
vermindert, sondern auch die Einhaltung der gewünschten Wirkungs
höhe über Boden erleichtert. Andererseits wird es schwieriger,
die Treffgenauigkeit in horizontaler Erstreckung einzuhalten und
vor allem bereitet es Probleme, die Sicherheit, insbesondere die
Vorrohr- und Bahnsicherheit, zu gewährleisten. Dabei ist zu
berücksichtigen, daß beispielsweise bei einer Panzer-Selbst
schutzeinrichtung die Schußweite der Wurfkörper bei 40 bis 50
Meter liegen soll, welche Entfernung bei flacher Flugbahn vom
Wurfkörper in kürzester Zeit durchflogen wird. Untersuchungen
haben ergeben, daß mit den heutigen pyrotechnischen Zündketten
es kaum möglich ist, die erforderliche Sicherheit und die
gewünschte Treffgenauigkeit einwandfrei zu gewährleisten. Dies
gilt auch für einen Werfer gemäß der OE-3 30 030, der ein
Werferrohr zur Aufnahme des Wurfkörpers und eine das Werferrohr
verschließende Bodenplatte aufweist, die mit einer Elektrode zum
Zünden der Treibladung des Wurfkörpers versehen ist, wobei das
Werferrohr die andere Elektrode darstellt und die Bodenplatte
lösbar im Werferrohr befestigt ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, Selbstschutz-
Werfereinrichtungen der beschriebenen Art so zu verbessern, daß
auch bei flacher und kurzer Flugbahn Sicherheit und Treffgenau
igkeit (wird später noch definiert) gewährleistet sind. Die
Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Gemäß der Erfindung bleibt also das Wurfgeschoß nach seinem
Abschuß über eine Fangleine mit dem Abschußort in Verbindung und
diese Fangleine ist in ihrer Länge so bemessen, daß sie bei
Erreichen der vorgegebenen Schußweite durch den Wurfkörper ihre
volle Erstreckung erhält, mit der Folge, daß sie den Wurfkörper
ruckartig abbremst und dabei die Schlagbolzenfeder spannt und den
Schlagbolzen freigibt, so daß dieser, etwa über ein Zündhütchen
und einen Anzündsatz, die Wirkladung entzündet. Die tatsächliche
Schußweite des Wurfkörpers wird also durch die Länge der
Fangleine festgelegt, was sehr exakt erfolgen kann und zu einer
ungewöhnlich hohen Treffgenauigkeit führt. Darüberhinaus wird die
Schlagbolzenfeder erst durch den Zug der Fangleine gespannt und
der Schlagbolzen dann freigegeben, was zu einer sehr hohen Rohr-,
Vorrohr- und Bahnsicherheit führt. Dabei ist wesentlich, daß die
Fangleine geringfügig kürzer ist als der durch die Treibladung
vorgegebenen Schußweite entspricht bzw. die Treibladung dem
Wurfkörper eine etwas größere Schußweite ermöglichen würde als
von der Fangleine zugelassen wird, weil nur dann der für das
Spannen der Schlagbolzenfeder erforderliche Ruck auftritt. Würde
der Wurfkörper exakt in der Entfernung vom Abschußpunkt auf den
Erdboden auftreffen, die der Leinenlänge entspricht, würde es
nicht zu einer Entzündung der Wirkladung kommen. Selbst unmittel
bar vor der gewünschten Treffstelle besteht also noch eine hohe
Sicherheit (Endphasensicherheit).
Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung
beispielsweise dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Wurfkörper der Werfereinrichtung im Längs
schnitt und
Fig. 2 Skizzen zur Erläuterung der Funktionsweise der
Werfereinrichtung bzw. des von diesen verschosse
nen Wurfkörpers.
Der Wurfkörper weist eine becherartige Gehäusehülse 10 auf, deren
dem Becherboden benachbarter Bereich verdickt ist und deren
vordere Becheröffnung durch einen Deckel 11, der zugleich Boden
einer später zu erläuternden Spontan-Wirkladung ist, verschlossen
ist; der Deckel 11 wird mittels einer Umbördelung des Hülsenran
des gehalten, wobei ein Dichtring 12 für einen wasserdichten
Verschluß sorgt. Am Becherboden ist die Sekundärseite eines
induktiven Zündsystems befestigt, bestehend aus einem Ferritkern
13 und einer Transformatorspule 14. Auf dem Becherboden sitzt ein
vergleichsweise massiver und schwerer Ankerdeckel 15 mit
Mittelbohrung auf, auf dem wiederum ein Treibkammergehäuse 16
sitzt, das eine mit Treibladung 17 gefüllte Treibladungskammer
18 umgibt. Die Treibladungskammer 18 ist gegen die Mittelbohrung
des Ankerdeckels 15, in welchem sich eine Zündpille 19 befindet,
durch eine dünne Folie abgedeckt. In der durch das Treibkammerge
häuse 16 abgedeckten Ausnehmung 20 am und im Ankerdeckel 15
befindet sich ein Fangleinen-Primärteil 21, das aus vergleichs
weise kurzen Fangleinen besteht, die mit ihren einen Enden am
Treibkammergehäuse 16 und mit ihren anderen Enden am Ankerdeckel
15 gehaltert sind, der seinerseits mittels eines Trennelements
22 und eines Zeitverzögerungsstück 23 am Becherboden befestigt
ist. Koaxial zur Längsachse des Wurfkörpers sind sechs derartige
Primär-Fangleinen 21 vorgesehen. Auf dem Treibkammergehäuse 16
sitzt eine Trommel 24 für das Fangleinen-Sekundärteil 25, welches
aus einer vergleichsweise langen Fangleine besteht, die mit ihrem
einen Ende an der Trommel 24 und mit ihrem anderen Ende an einem
Zentralstück 26 befestigt ist, das in der Mittelöffnung des
Ringbodens 27 eines später noch zu erläuternden Punktnebelkörper-
Behälters gehaltert ist. Von der Mittelöffnung des Ringbodens 27
geht ein zentrales Stützrohr 28 ab, in welchem eine Kolbenstange
29 gleitbar gelagert ist, die mit ihrem einen Ende am Zentral
stück 26 befestigt und mit ihrem anderen Ende mittels eines
Kopplungsstücks 30 mit einem Schlagbolzen 31 verbunden ist. Mit
32 ist eine Schlagbolzenfeder bezeichnet. Im Ringraum zwischen
erwähntem Punktnebelkörper-Behälter 41 und Stützrohr 28 ist eine
aus Ringkörpern bestehende Punkt-Nebelladung 33 untergebracht,
die stirnseitig einerseits von einer Ausgleichsscheibe 42 und
andererseits von einem Anzündverteilerdeckel 34 abgedeckt ist.
Der Anzündverteilerdeckel 34 enthält ein Anzündhütchen 35, das
sich im Bewegungsweg des Schlagbolzens 31 befindet, eine
Übertragungsladung 36, ein Verzögerungsstück 37 und einen
Anzündsatz 38 für die Punkt-Nebelladung 33. Auf der Außenseite
des Zündverteilerdeckels 34 ist ein Spontan-Nebelkörper 39
angeordnet, in welchem sich in Verlängerung zur Schlagbolzenachse
eine Anzünd-Zerlegerladung 40 befindet, die über eine Öffnung im
Anzündverteilerdeckel 34 mit der Übertragungsladung 36 in
Verbindung steht. Der Punktnebelkörper-Behälter 41 ist mit dem
Spontan-Nebelkörper 39 über Kupplungsstifte 43 verbunden, so daß
sich ein Wirkladungs-Doppelkörper ergibt.
Nachfolgend soll nun die Funktionsweise dieses Wurfkörpers
erläutert werden. Für den Abschuß wird auf die im Boden des
nicht-gezeichneten Abschußrohrs befindliche Primärseite des
induktiven Zündsystems ein Stromstoß gegeben, mit der Folge, daß
in der Sekundärspule 14 des Zündsystems ein Strom erzeugt wird,
der über einen Leiterdraht die Zündpille 19 zündet. Diese
wiederum zündet unter Durchschlagen der Abdeckfolie die Treibla
dung 17. Die sich nunmehr entwickelnden Treibgase gelangen über
Bohrungen in einen Ringraum 15a, mit der Folge, daß der Doppel
körper 39, 41 des Wurfkörpers unter Öffnen des stirnseitigen
Bördelrandes aus der Hülse 10 und somit aus dem nicht-gezeichne
ten Abschußrohr geschoben, also abgeschossen wird. Im Abschußrohr
verbleiben neben der Hülse 10 der Ankerdeckel 15 mit Trennelement
22 und Verzögerungsstück 23 sowie der Sekundärteil 13, 14 des
Zündsystems. Der mit seinem einen Ende am Treibladungsgehäuse 16
befestigte Primärteil 21 der Fangleine wird mit dem Wurfkörper-
Doppelkörper mitgenommen. Dabei sind die sechs Einzelleinen des
Primärteils 21 in ihrer Länge so bemessen, daß sie völlig
gespannt sind, wenn der Doppelkörper die Mündung der Gehäusehülse
10 verlassen hat, zu welchem Zeitpunkt auch die Treibladung 17
abgebrannt ist. Ein Beispielswert für die Länge des Primärteils
21 der Fangleine ist 0,5 m. Sobald nun dieser Zeitpunkt der
völligen Straffung des Primärteils 21 erreicht ist, halten die
am Treibladungsgehäuse 16 befestigten Fangleinen das Treibla
dungsgehäuse 16 fest, so daß dieses ein kurzes Stück vor der
Mündung der Gehäusehülse 10 "stehen bleibt", wohingegen der
übrige Teil des Doppelkörpers weiterfliegt. Damit tritt nun der
Sekundärteil 25 der Fangleine in Aktion, die ja zwischen
stehenbleibendem Gehäuse 16 und weiterfliegendem Zentralstück 26
auf der Trommel 24 aufgewickelt ist und sich nunmehr abspult.
Dieser Zeitpunkt entspricht der Skizze A von Fig. 2. Sobald nun
der Fangleinen-Sekundärteil völlig abgespult und gespannt ist,
zündet die Fangleine den Wurfkörper, welcher Zeitpunkt in Skizze
B von Fig. 2 dargestellt ist; der Wurfkörper befindet sich dabei
beispielsweise in einer Entfernung von 45 m vom Abschußort und
in einer Höhe von 4,5 m über Boden. Die Zündung geschieht dabei
in der Weise, daß der Sekundärteil 25 der Fangleine ruckartig am
Zentralstück 26 zieht, mit der Folge, daß der Schlagbolzen 31
über die Kolbenstange 29 nach hinten gezogen wird, wobei sich die
Feder 22 spannt. Zu erwähnen ist an dieser Stelle, daß der
erwähnte "Ruck" derart gedämpft ist, daß mit vergleichsweise
geringen Fangleinenquerschnitten auszukommen ist; die Dämpfung
ergibt sich dabei einerseits durch die Dehnungsfähigkeit des
Fangleinensystems und andererseits durch die Luftsäule 44, welche
durch die Kolbenstange 29 komprimiert wird. Nach vollständiger
Spannung der Feder 32 schlägt der Schlagbolzen 31 an einem
Anschlag an, und infolge des weiteren Zugs der Fangleine am
Zentralstück 26 und damit an der Kolbenstange 29 reißt das
Kupplungsstück 30, daß heißt, die Verbindung zwischen Kolben
stange 29 und Schlagbolzen 31 wird gelöst, so daß der Schlagbol
zen 31 durch die sich nun entspannende Feder 32 nach vorne gegen
das Zündhütchen 35 schlägt. Dabei wird diese Bewegung noch durch
die Trägheit des Schlagbolzens unterstützt. Das vom Schlagbolzen
31 getroffene Zündhütchen 35 entzündet die Übertragungsladung 36,
die ihrerseits die Anzünd-Zerlegerladung 40 zündet, womit es
durch die Nebelladung 39 zu einer spontanen Nebelentwicklung
kommt; die Übertragungsladung 36 zündet aber zugleich auch das
Zeitverzögerungsstück 37 an, das, nach einer gewissen Zeitver
zögerung, die Anzündsätze 38 entzündet, mit der Folge, daß der
Punkt-Nebelsatz 33 mit der Nebelbildung beginnt. Dieser Zeit
punkt, bei dem also der Spontan-Nebel noch besteht und der Punkt-
Nebel gerade beginnt, ist in Skizze C von Fig. 2 dargestellt,
wobei der Spontan-Nebel mit "A", der Punkt-Nebel mit "B"
bezeichnet ist. Zu diesem Zeitpunkt hat der nebelnde, nun hintere
Einzel-Nebelkörper den Boden erreicht. Mit fortschreitendem
Zeitablauf erzeugt nur noch diese Punkt-Nebelladung 33 einen
Nebel, was in Skizze D von Fig. 2 dargestellt ist.
Es ist bisher nicht erwähnt worden, daß die beim Abbrennen der
Treibladung 17 entstehenden heißen Treibgase über einen ge
eigneten Kanal auch das Zeitverzögerungsstück 23 angezündet
haben. Dessen Zeitverzögerung ist so bemessen, daß es dann, wenn
der Punktnebelkörper den Boden erreicht hat, beispielsweise 2
Sekunden nach Abschuß, durchgebrannt ist und die Trennvorrichtung
22 anzündet, welche die Verbindung am Ankerdeckel 15 zur
Gehäusehülse 10 löst; die Fangleinen werden also vom im Ab
schußrohr verbliebenen Wurfkörperteil getrennt. Auch dies ist in
Skizze D von Fig. 2 angedeutet.
Durch das Fangleinensystem wird trotz vorgegebener flacher
Flugbahn des Wurfkörpers eine exakte Zündung in der gewünschten
Entfernung vom Abschußort gewährleistet, und zwar in vorgegebener
Höhe über Boden. Handelt es sich beim Wurfkörper, wie beim
Ausführungsbeispiel, um einen Doppelkörper, dann besteht die
Problematik darin, den Doppelkörper mit einer Geschwindigkeit von
etwa 150 km/h in einem Zielpunkt in Funktion zu setzen, wobei der
Frontkörper über dem Erdboden und der Heck-Körper am Boden eine
Nebelwolke freisetzen soll. Beide Nebelwolken sollen sich
vermischen, d. h., räumlich übereinander stehend eine Gesamtwolke
bilden. Um dies zu erreichen ist offensichtlich eine äußerst
exakte Zündung erforderlich, und diese wird mit dem beschriebenen
Fangleinensystem erreicht. In diesem Zusammenhang ist auch das
Abfangen des Treibladungsgehäuses 16 und der Trommel 24 durch die
Primär-Fangleinen 21 kurz nach Austritt des Doppelkörpers aus der
Mündung der Gehäusehülse 10 von Bedeutung; damit wird nämlich
eine Schwerpunktsverlagerung am Doppelkörper nach vorne erreicht,
mit der Folge eines exakten Flugs des Doppelkörpers mit exakter
Abspulung der Sekundär-Fangleine.
Durch die Teilung des Fangleinensystems in einen aus mehreren
Fangleinen bestehenden Primärteil und einen aus nur einer
einzigen Fangleine bestehenden Sekundärteil wird eine hohe
Fangleinensicherheit im Bereich der heißen Treibgase erreicht,
ohne im Wurfkörper zuviel Platz und Gewicht für das Fangleinensy
stem zu beanspruchen. Selbstverständlich kann auch das Vorderende
des Fangleinen-Sekundärteils in mehrere Einzelfangleinen
aufgeteilt sein, um so einen möglichst axialen Zug am Zentral
stück 26 zu erhalten.
Zur Erhöhung der Sicherheit ist für den Schlagbolzen 31 eine
Zugentlastung in Form eines Klemmrings 45 vorgesehen, der ein
Spannen der Schlagbolzenfeder 32 während des Fluges verhindert.
Erst die Abfangenergie am Zielpunkt überwindet die Klemmkraft des
Rings 45 und läßt dann das Spannen der Feder 32 zu.
Die erwähnte Unterteilung der Wirkladung in einen Spontansatz und
einen Punktsatz gewährleistet eine nahezu schlagartige Ver
nebelungswirkung, bei ausreichender Nebeldauer, erfordert aber
die Zündexaktheit des beschriebenen Fangleinensystems.
Claims (7)
1. Selbstschutz-Werfereinrichtung, bestehend aus einem am
zu schützenden Objekt angebrachten Abschußrohr mit
elektrischer Zündvorrichtung am Rohrboden und mit einem in das
Abschußrohr eingesetzten Wurfkörper mit einer Treibladung und ei
ner Wirkladung sowie Zündvorrichtungen zum Anzünden der Treibla
dung und der Wirkladung, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkla
dungszündvorrichtung einen Schlagbolzen (31) mit Schlagbolzenfeder
(32) aufweist, wobei der Schlagbolzen (31) mit dem hinteren Ende
an einer mit ihrem anderen Ende am Abschußrohr bzw. einem im Ab
schußrohr verbleibenden Teil (15) angebrachten, zum Spannen der
Feder (32) und Auslösens des Schlagbolzens (31) dienenden Fanglei
ne (21, 25) befestigt ist, und wobei die Fangleine (21, 25) ge
ringfügig kürzer ist als die durch die Treibladung (17) vorgesehe
ne Schußweite des Wurfkörpers.
2. Selbstschutz-Werfereinrichtung nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Fangleine aus einem Pri
märteil (21) und einem Sekundärteil (25) besteht, wobei das Pri
märteil (21) einerseits an einem am Boden der Wurfkörperhülse (10)
angeordneten, beim Abschuß des Wurfkörpers mit der Hülse (10) im
Abschußrohr verbleibenden Ankerdeckel (15) und andererseits an
einem Treibladungsgehäuse (16) befestigt ist, der Sekundärteil
(25) der Fangleine einerseits am Treibladungsgehäuse (16) und an
dererseits an einer mit dem Schlagbolzen (31) verbundenen Kolben
stange (29) befestigt ist und das Treibladungsgehäuse (16) ein vom
Ankerdeckel (15) und vom Wirkteil (29, 31, 32, 33, 39) des Wurf
körpers lösbares Bauelement ist.
3. Selbstschutz-Werfereinrichtung nach Anspruch 2, da
durch gekennzeichnet, daß der Primärteil (21) der
Fangleine aus mehreren, konzentrisch zur Wurfkörper-Längsachse
angeordneten Einzelleinen besteht.
4. Selbstschutz-Werfereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (29) mit
dem Schlagbolzen (31) mittels eines Kopplungsstücks (30) verbunden
ist, das eine Soll-Reißstelle aufweist.
5. Selbstschutz-Werfereinrichtung nach einem der Ansprü
che 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkla
dungs-Zündvorrichtung eine Anzündladung (36) aufweist, die von
einem durch den Schlagbolzen (31) beaufschlagbares Zündhütchen
(36) entzündbar ist.
6. Selbstschutz-Werfereinrichtung nach einem der Ansprü
che 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Befe
stigungsstelle des Ankerdeckels (15) ein pyrotechnisches Trennele
ment (22) angeordnet ist, dem ein von den Treibgasen der Treibla
dung (17) anzündbares Verzögerungsstück (23) vorgeschaltet ist.
7. Selbstschutz-Werfereinrichtung nach einem der Ansprü
che 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Luftfeder (44)
zur Kolbenstangendämpfung.
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