DE4225233A1 - Abwehreinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abwehreinrichtung insbesondere für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Unter Fahrzeugen werden Luftfahrzeuge im weitesten Sinne verstanden, wie Projektile, Lenkflugkörper u. dgl., Wasserfahrzeuge und Landfahrzeuge. Die er­ findungsgemäße Abwehreinrichtung ist aber nicht auf ruhende oder bewegte Fahrzeuge beschränkt, sondern auch für ortfeste, zu schüt­ zende Objekte, wie etwa Gebäude, geeignet.

Bekannte Abwehreinrichtungen der genannten Art sind in bzw. an Kampfflugzeugen vorgesehen und weisen einen Werfer, einen von die­ sem vom Flugzeug weg beschleunigbaren Wurfkörper und eine bevorzugt sensorgesteuerte Einrichtung zum Aktivieren des Werfers auf.

Der Werfer ist in die Flugzeugzelle integriert oder an einem Waf­ fenträger etwa unter einer Tragfläche angebracht, während der Wurf­ körper ähnlich einem Projektil mit oder ohne eigenen Antrieb ausge­ bildet ist. Die Beschleunigung des bekannten Wurfkörpers erfolgt in jedem Fall mit pyrotechnischen Mitteln.

Der Wurfkörper selbst ist als pyrotechnischer oder elektronischer Täusch- oder Störkörper ausgebildet und hat den Zweck, das Flugzeug oder ganz allgemein das zu schützende Objekt angreifende, gesteuer­ te Flugkörper so zu täuschen oder deren Steuerung so zu stören, daß sie das Flugzeug bzw. zu schützende Objekt verfehlen. Es sind etwa Störkörper möglich, die Aufklärungs- oder Sucheinrichtungen, etwa feindlichen Radar, so stören, daß diese Sucheinrichtungen fehler­ haft oder nicht mehr arbeiten, oder Täuschkörper, die das zu schüt­ zende Objekt an einer anderen Stelle, als es sich tatsächlich be­ findet, vortäuschen.

Schnellfliegende Flugzeuge, wie etwa Abfangjäger oder Jagdbomber, sind wegen ihrer hohen Fluggeschwindigkeit und Wendigkeit, Lang­ streckenflugzeuge wegen ihrer hohen Flughöhe und Fluggeschwindig­ keit und Kampfhubschrauber wegen ihres überraschenden und nur sehr kurzzeitigen Auftauchens mit herkömmlichen ungesteuerten Geschützen und Projektilen, etwa Fliegerabwehrgeschützen mit optischen Ziel­ einrichtungen, kaum zu treffen. Gegen solche ungesteuerten Projek­ tile sind im übrigen die Abwehreinrichtungen der eingangs genannten Art unwirksam, da sie das Projektil selbst nicht mechanisch stören können, sondern lediglich Steuerungen beeinflussen.

Es werden daher moderne Fliegerabwehrgeschütze einzeln oder batte­ rienweise von einem Leitgerät gerichtet, das etwa mittels Radar An­ wesenheit, Entfernung und Geschwindigkeit eines über dem Horizont auftauchenden Flugzeuges ermittelt, in einem Rechner den zu einem bestimmten Zeitpunkt voraussichtlich zutreffenden Haltepunkt ermit­ telt und das bzw. jedes zugehörige Geschütz entsprechend richtet, so daß der Kanonier nur noch zu entsichern braucht, wenn das ange­ sprochene Flugzeug als Feindflugzeug identifiziert ist. Das Abfeu­ ern des Geschützes kann zum genannten, bestimmten Zeitpunkt selbst­ tätig erfolgen.

Wenn nun in diesem Flugzeug der Sensor der Aktivierungseinrichtung das Auftreffen eines Radarstrahles mißt und anhand dessen Sende- oder Kippfrequenz feststellt, daß es sich um ein feindliches Radar handeln muß, dann feuert die Aktivierungseinrichtung einen Stör- oder Täuschkörper ab, der in ausreichender Entfernung vom Flugzeug entweder seinerseits einen Reflexstrahl passender Frequenz und ho­ her Intensität abstrahlt oder am einfachsten eine Wolke aus reflek­ tierenden Partikeln, etwa Aluminiumspäne, verbreitet; das betref­ fende Radargerät erhält dann entweder ein unverwertbares Signal oder spricht die reflektierende Wolke als größeres und somit be­ vorzugtes Ziel an. Jedenfalls wird das Flugzeug nicht beschossen, sondern allenfalls die reflektierende Wolke. Es ist auch möglich, durch einen starken Reflexstrahl die Anwesenheit des Flugzeugs an anderer Stelle vorzutäuschen.

Bei Lasersteuerung oder aktiver Infrarotsteuerung kann ebenfalls die am Flugzeug auftreffende Strahlung ermittelt werden und dement­ sprechend ein Stör- oder Täuschkörper abgefeuert werden, der beim Abbrennen eine sehr intensive Strahlung abgibt, die die Frequenz des Laser- oder Infrarotstrahles wesentlich intensiver abgibt als der entsprechende Reflexstrahl. Auch hier wird die Steuerung ent­ weder gestört oder fehlgeleitet.

Auch bei passiven Steuerungen, die etwa auf die Infrarotstrahlung der Flugzeugtriebwerke ansprechen, kann dann, wenn das Bordradar das Herannahen eines entsprechenden Flugkörpers meldet, ein Täusch­ körper abgeschossen werden, der in ausreichender Entfernung vom Flugzeug unter Entwicklung äußerst intensiver Infrarotstrahlung abbrennt, die bevorzugt auch das gleiche Spektrum wie die Wärme­ strahlung der Flugzeugtriebwerke aufweist, so daß der Flugkörper fehlgelenkt wird.

Nachteilig ist in jedem Fall der pyrotechnische Antrieb, und zwar besonders aus den folgenden Gründen:

• - das pyrotechnische Treibmittel stellt, ähnlich der Kanone einer Flugzeug-Schleudersitzes, stets eine latente Gefährdung dar, denn es kann grundsätzlich auch versehentlich ausgelöst werden, etwa durch einen Kurzschluß; aus diesem Grund sind aufwendige Sicherheitsvorkehrungen erforderlich, wie das Entfernen von Si­ cherungsbolzen vor dem Abflug und das erneute Anbringen dieser Sicherungsbolzen nach dem Flug durch hochqualifiziertes und zu­ verlässiges Personal; die ständige Anordnung aktivierter Abwehr­ einrichtung etwa an der Außenseite von Gebäuden ist in der Regel aus Sicherheitsgründen nicht möglich,
• - die zum Beschleunigen des Wurfkörpers führende Druckentwicklung des pyrotechnischen Treibmittels ist nur unvollkommen reprodu­ zierbar; dazu kommen noch Änderungen im Abbrennverhalten des Treibmittels in Abhängigkeit von der Alterung oder der Umge­ bungstemperatur,
• - die zum Zünden des Treibmittels erforderliche und damit zum Ein­ setzen der Beschleunigung verstreichende Zeit ist verhältnis­ mäßig lang und außerdem nicht ausreichend reproduzierbar,
• - die Richtung der Beschleunigung ist in aller Regel nach dem Ein­ richten des Werfers bei dessen Montage nicht mehr veränderbar,
• - das wiederholte Beschleunigen von Wurfkörpern ist in der Regel nicht möglich, weil das Nachführen von Treibladungen einen auf­ wendigen, schweren und sperrigen Verschluß erfordert, und
• - beim Abfeuern einer Treibladung tritt ein erheblicher Rückstoß auf, weil nicht nur der Wurfkörper, sondern auch die Treibladung und ggf. auch Führungs- und Verdämmungskörper beschleunigt wer­ den müssen.

Wegen der unterschiedlichen Zeit, die jeweils zum Zünden erforder­ lich ist, und wegen der unterschiedlichen Beschleunigung, die die jeweiligen Wurfkörper erfahren können, ist es nicht möglich, mehrere Wurfkörper nach ihrer Beschleunigung in einer definierten gegensei­ tigen räumlichen Zuordnung zu halten.

Die Nachrüstung von zu schützenden Objekten mit Abwehreinrichtungen ist schwierig und oft unmöglich.

Im übrigen kann das Abfeuern des Werfers etwa von einem Infrarot­ suchkopf eines angreifenden Flugkörpers ohne weiteres erkannt wer­ den; es ist mit einfachen Mitteln möglich, diesen Suchkopf so aus­ zubilden, daß er etwa nach dem Feststellen einer entsprechenden Ex­ plosion am angesprochenen Ziel mittels seines ohnehin vorhandenen Infrarotfühlers nicht mehr die intensivste Strahlungsquelle, son­ dern die zweitintensivste Strahlungsquelle mit gleichem Spektrum ansteuert und somit auf den abgeschossenen Täuschkörper nicht rea­ giert.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mindestens einen der vorgenannten Nachteile aus­ zuräumen und eine Abwehreinrichtung zu schaffen, bei der mit erheb­ lich verbesserter Sicherheit und mit geringem Bedarf an Raum und Gewicht die Auslösezeit besser reproduzierbar und verkürzt ist und die Beschleunigung besser reproduzierbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Hier­ bei ist entweder der Werfer als elektromagnetische Primärspulenan­ ordnung ausgebildet, oder eine solche ist am Wurfkörper angeordnet; der Primärspulenanordnung gegenüberliegend ist entweder am Wurfkör­ per eine Sekundärspulenanordnung ausgebildet oder der Werfer bil­ det eine solche. Hierbei wird darauf hingewiesen, daß diese Sekun­ däranordnung auch etwa von einer massiven Platte gebildet sein kann. Durch eine aufladbare Kondensatoranordnung ist die Primärspu­ lenanordnung ansteuerbar.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Werfer als Primärspulenanordnung ausgebildet.

Zum Auslösen der erfindungsgemäßen Abwehreinrichtung genügen wenige zehn Mikrosekunden, wobei der Auslösezeitpunkt mit einer Genauig­ keit von etwa 1 µs reproduzierbar ist.

Da es möglich ist, den Stromverlauf und die Stromintensität mit höchster Genauigkeit zu reproduzieren, erfolgt auch der Beschleuni­ gungsvorgang mit höchster Genauigkeit und Reproduzierbarkeit.

Für einen Täusch- oder Störkörper mit einem Gewicht von 1 bis 2 kg, der auf eine Geschwindigkeit von 30 bis 50 m/s beschleunigt werden soll, genügt eine elektrische Energie von etwa 2 bis 10 kJ, wenn man von einem Wirkungsgrad von 25% ausgeht, der von bekannten Flachspulenbeschleunigern bequem erreicht werden kann.

Es ist somit möglich, bei der erfindungsgemäßen Abwehreinrichtung den Wurfkörper bereits entweder erforderlichenfalls sehr kurz nach dem Erkennen einer Bedrohung oder zu einem ggf. errechneten, opti­ malen Zeitpunkt zu beschleunigen; wegen der hohen Reproduzierbar­ keit und der ebenfalls gut reproduzierbaren Auslösezeit ist es mög­ lich, mehrere Wurfkörper gleichzeitig oder in festgelegter Reihen­ folge zu beschleunigen und somit eine noch bessere Störung oder Täuschung einer Bedrohung herbeizuführen; so ist es z. B. möglich, von einem Langstreckenflugzeug, dessen Triebwerke mit gegenseitigem Abstand unter den Tragflächen angebracht sind, eine der Anzahl der Triebwerke entsprechende Anzahl von Wurfkörpern in einer solchen gegenseitigen Zuordnung zu beschleunigen, daß sie sich mit den gleichen gegenseitigen Abständen wie die Triebwerke oder mit zu diesen proportionalen Abständen vom Flugzeug wegbewegen und somit in höchst vollkommener Weise das Flugzeug simulieren, so daß auch ein die Anzahl und Anordnung der Triebwerke berücksichtigender Suchkopf getäuscht wird.

Nach heutigem Stand der Kondensatortechnologie kann eine solche Energie in einem Volumen von 1 bis 4 dm³ gespeichert werden; der zugehörige Hochenergieschalter benötigt einen Raum von nur einigen 10 cm³. Die die Primärspulenanordnung bildende Flachspule ist eben­ falls sehr klein.

Der Raumbedarf für die erfindungsgemäße Abwehreinrichtung ist somit recht gering, wobei zusätzlich zu berücksichtigen ist, daß eine Kondensatoranordnung mehrere Primärspulen alternierend erregen kann und außerdem nach kurzer Aufladezeit wieder voll verfügbar ist. Als Stromversorgung wird bevorzugt das Bordnetz des Flugzeugs oder zu schützenden Objekts herangezogen. Der am zu schützenden Objekt an­ zubringende Werfer, der bevorzugt als Flachspule ausgebildet ist, baut äußerst flach und kann somit auch an Stellen angebracht wer­ den, an denen die Anbringung eines als Kanone ausgebildeten Werfers oder einer Rakete als Wurfkörper nicht möglich ist oder nicht vor­ gesehen war; somit ist die Anordnung von Abwehreinrichtung an Stel­ len, an denen eine solche bisher nicht möglich war, oder die Nach­ rüstung mit Abwehreinrichtungen an Stellen, an denen ursprünglich keine solche vorgesehen war, möglich.

Die Belastung des zu schützenden Körpers durch Rückstoß ist eben­ falls geringer als bei einer Pulverkanone als Werfer, da der Rück­ stoßanteil der beschleunigten Pulvergase entfällt, und da durch ge­ eignete Ansteuerung der Primärspuleneinrichtung ein sehr gleich­ mäßiger Beschleunigungsverlauf erreicht werden kann. Auch das mit Infrarotfühlern ohne weiteres erfaßbare Mündungsfeuer bzw. der Flammenstrahl von raketenbetriebenen Wurfkörpern entfällt. Das zu schützende Objekt kann außerdem nicht durch dieses Mündungsfeuer bzw. diesen Flammenstrahl selbst in Mitleidenschaft gezogen werden.

Wenn die erfindungsgemäße Abwehreinrichtung einsatzbereit gehalten werden soll, dann wird der Kondensator in einem genau vorbestimmten Ladezustand gehalten, der an den jeweils beabsichtigten Einsatz an­ gepaßt ist. Wird die Abwehreinrichtung nicht benötigt, dann genügt es, den Kondensator etwa über einen Kurzschlußwiderstand zu entla­ den, der als Sicherung angeschlossen bleiben kann. Die Abwehrein­ richtung ist dann völlig sicher, im Gegensatz zu einer Pulverkano­ ne, deren Ladung auch in gesichertem Zustand noch eine gewisse Ge­ fährdung bildet.

Soll die Abwehreinrichtung wieder betriebsbereit gemacht werden, dann muß lediglich der Kondensator wieder an die Stromversorgung angeschlossen werden. Hierzu ist kein gesondertes Personal erfor­ derlich, sondern es muß lediglich ein Bedienungsschalter betätigt werden. Dabei kann die Betriebsbereitschaft noch von einem anderen Betriebszustand des zu schützenden Objekts abhängig gemacht werden, etwa vom eingezogenen Fahrwerk eines Flugzeugs, so daß jegliche Ge­ fährdung von Bodenpersonal ausgeschlossen ist.

Soweit ein Gebäude oder eine stationäre Einrichtung von der Abwehr­ einrichtung geschützt werden soll, ist es möglich, die Abwehrein­ richtung ständig auch in von Personen begangenen Bereichen anzu­ bringen, aber erst dann betriebsbereit zu machen, wenn etwa Alarm gegeben ist und diese Bereiche dann ohnehin gesperrt sind und nicht mehr begangen werden dürfen.

Das Prinzip der Erfindung ist auch auf andere Werfer anwendbar, die bisher als Pulverkanone ausgebildet waren und bei denen hinsicht­ lich der Sicherheit ähnliche Probleme auftraten wie bei den bekann­ ten Abwehreinrichtungen; so umfaßt die Erfindung auch etwa einen Flugzeug-Schleudersitz, der anstelle einer Pulverkanone mit einem elektromagnetischen Werfer der beschriebenen Art ausgebildet ist und dessen Betriebsbereitschaft etwa im Rahmen der üblichen Check­ liste vom Piloten selbst hergestellt und beendet werden kann. Die vom elektromagnetischen Werfer erreichbare Beschleunigung des Schleudersitzes ist erheblich genauer reproduzierbar als die von der bisherigen Pulverkanone erreichbare Geschwindigkeit und kann somit näher an der Beschleunigungs-Erträglichkeitsgrenze des Piloten liegen, wodurch eine größere Auswurfhöhe erreichbar ist, die bei Betätigung des Schleudersitzes am Boden lebenswichtig ist.

Um die Wirkung der erfindungsgemäßen Abwehreinrichtung zu verbes­ sern, ist es gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, jeder Abwehreinrichtung mehrere Wurfkörper zuzuordnen.

Diese können beispielsweise übereinanderliegend angeordnet und gleichzeitig beschleunigt werden, wobei die unterschiedliche Form­ gebung, etwa ein unterschiedlicher Strömungswiderstand, dafür sorgt, daß sie sich nach der Beschleunigung in definierter Weise voneinander entfernen und somit gemeinsam eine wirksame Stör- oder Täuschungsquelle bilden.

Es ist aber auch möglich und gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung von Vorteil, mehrere Primärspulenanordnungen vorzuse­ hen und entweder jeweils mit einer eigenen Aktivierungseinrichtung zu verbinden und diese miteinander zu koppeln oder alle von einer gemeinsamen Aktivierungseinrichtung anzusteuern.

Es ist somit möglich, Wurfkörper in einer ganz bestimmten Anord­ nung, Richtung und Zeitfolge so zu beschleunigen, daß sich ein vor­ her festgelegtes Flugmuster ergibt. Es lassen sich demnach zeitlich und/oder räumlich gestaffelte Kaskaden aus mehreren Täuschmodulen erzeugen, so daß sogar ganze Falschbahnen oder Schutzglocken aus solchen Täuschmodulen möglich sind.

Werden mehrere, gleich schwere Wurfkörper in festgelegter zeit­ licher Zuordnung und in unterschiedlicher Richtung gleichartig be­ schleunigt, dann ergibt sich eine sich ständig vergrößernde Schutz­ glocke oder ein Schutzschirm.

Es ist somit möglich, die Schutzglocke oder den Schutzschirm einem herannahenden Suchkopf so entgegenzusetzen, daß dieser zwangsläufig einem Täuschmodul nahekommen muß und von diesem gestört, abgelenkt oder ausgelöst werden kann.

Es kann sich das zu schützende Objekt auch im Inneren der Schutz­ glocke befinden, doch ist in diesem Fall darauf zu achten, daß sich das zu schützende Objekt nicht im meßtechnischen Mittelpunkt dieser Schutzglocke oder Hülle befindet. Dies kann etwa durch zeitlich ge­ staffelte Beschleunigung der einzelnen, diese Hülle bildenden Wurf­ körper geschehen. Es ist auch möglich, die Wurfkörper unterschied­ lich zu beschleunigen oder mit unterschiedlicher Masse auszubilden.

Es ist grundsätzlich möglich, wie bereits oben erwähnt, einem Wer­ fer mehrere Wurfkörper zuzuordnen. Diese können übereinandersitzen und gemeinsam von einer einzigen Elektromagnetanordnung beschleu­ nigt werden.

Es ist aber etwa auch möglich, jedem der übereinandersitzenden Wurfkörper eine Primärspulenanordnung zuzuordnen, wobei folgende Anordnungen möglich sind:

• - es wird jeweils die oberste Primärspulenanordnung erregt, die dann den zugehörigen Wurfkörper bildet; die Sekundärspulenanord­ nung wird von der zu diesem Zweck kurzgeschlossenen Spulenanord­ nung des jeweils darunterliegenden Wurfkörpers gebildet,
• - es wird jeweils die oberste Primärspulenanordnung erregt, die dann den zugehörigen Wurfkörper bildet; die Sekundärspulenanord­ nung wird von einer Metallplatte oder einem Metallgitter gebil­ det, die bzw. das an der zugewandten Seite des jeweils darunter­ liegenden Wurfkörpers angeordnet ist,
• - es wird jeweils die oberste Primärspulenanordnung erregt, die dann den zugehörigen Wurfkörper bildet; die Sekundärspulenanord­ nung ist ortsfest am zu schützenden Objekt angeordnet,
• - es wird die jeweils zweitoberste Primärspulenanordnung erregt, die nachfolgend kurzgeschlossen wird und die Sekundärspulenan­ ordnung bildet, wenn der zugehörige Wurfkörper in die oberste Lage gelangt, und
• - es wird die jeweils zweitoberste Primärspulenanordnung erregt, während die zugeordnete Seite des darüberliegenden Wurfkörpers eine Platte oder ein Gitter trägt, die bzw. das als Sekundärspu­ lenanordnung wirksam ist.

Es ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besonders vorteilhaft, mindestens zwei Wurfkörper mit jeweils einer Magnet­ spulenanordnung, vorzugsweise einer Sekundärspulenanordnung, neben­ einanderliegend anzuordnen. Ist die ortsfeste Magnetspulenanordnung als Primärspulenanordnung ausgebildet, dann ist mindestens eine der Sekundärspulenanordnungen bzw. der zugehörige Wurfkörper gegenüber der Mittelachse der Primärspulenanordnung seitlich bzw. radial ver­ setzt und wird bei Erregung der Primärspulenanordnung nicht längs deren Achse, sondern winklig zu dieser beschleunigt. Das Maß der Versetzung der Sekundärspulenanordnungen gegenüber der Mittelachse bestimmt den Abgangswinkel der entsprechenden Wurfkörper.

Es ist aber auch möglich, mindestens zwei Primärspulenanordnungen zueinander exzentrisch ineinanderliegend oder übereinanderliegend anzuordnen; die Sekundärspulenanordnung des zugehörigen Wurfkörpers kann hierbei zur Mittelachse einer der genannten Primärspulenanord­ nungen konzentrisch angeordnet sein; es ist aber auch möglich, die Achse der Sekundärspulenanordnung bezüglich der Achsen zweier, meh­ rerer oder aller der Primärspulenanordnungen mittig anzuordnen, die gemeinsam einen Werfer bilden.

Es ist somit möglich, je nach Anzahl und Art der beim Abschuß er­ regten Primärspulenanordnungen die Abgangsrichtung des entsprechen­ den Wurfkörpers erst unmittelbar beim Abschuß zu wählen und zu be­ stimmen. Es kann somit mittels einer Sensoreinrichtung Art und Richtung eines herannahenden Suchkopfes oder eines Suchstrahles be­ stimmt werden und es kann dann die Beschleunigungsrichtung der an­ zusteuernden Abwehreinrichtung gewählt werden. Bei mehreren Abwehr­ einrichtungen kann auch diese mit dem zur Abwehr bestgeeigneten Wurfkörpers bestimmt werden.

Einer der Vorteile dieser Ausgestaltung der Erfindung liegt auch darin, daß bei Flugzeugen, die im Verband fliegen, die Position der anderen Flugzeuge des Verbandes durch Wahl einer solchen Beschleu­ nigungsrichtung berücksichtigt werden kann, daß der Wurfkörper nicht unmittelbar das Nebenflugzeug gefährdet oder die abgelenkte Gefährdung auf dieses lenkt.

Da der Werfer der erfindungsgemäßen Abwehreinrichtung nicht, wie es bei bekannten der Fall ist, eine einen Druck erzeugende pyrotechni­ sche Ladung benötigt, die nach jedem Schuß erneuert werden müssen, sowie Mittel, die dem Druck beim Abfeuern dieser Ladung standhal­ ten, in die die neue Ladung eingesetzt werden muß, ist es zum Nach­ laden grundsätzlich nur erforderlich, den Wurfkörper mit der inte­ grierten, bevorzugt als Sekundärspulenanordnung ausgebildeten Ma­ gnetspulenanordnung auszutauschen.

Erfindungsgemäß ist daher die Anbringung einer Nachladeeinrichtung besonders vorteilhaft, mittels deren die einzelnen Wurfkörper vor­ zugsweise quer zur Beschleunigungsachse vor die ortsfeste Primär­ spulenanordnung gefördert werden.

Eine solche Nachladeeinrichtung kann als federbelastetes Magazin oder als Revolverscheibe ausgebildet sein; bevorzugt sind die Wurf­ körper aber an einem Gurt aufgereiht, der über die Primärspulenan­ ordnung hinweggeschleppt wird; wenn der Wurfkörper die zu dieser angestrebte Relativlage erreicht hat, wird der Gurt angehalten oder die Primärspulenanordnung erregt. Hierbei kann diese Relativlage gegenüber der Mittelachse der Primärspulenanordnung versetzt sein, um hierdurch eine zu dieser Achse winklige Beschleunigungsrichtung zu erreichen.

Bei der Beschleunigung wird der entsprechende Wurfkörper aus dem Gurt ausgeklinkt oder ausgebrochen.

Es ist aber auch möglich und ggf. vorteilhaft, auch die Primärspu­ lenanordnung dem die Sekundärspulenanordnung aufweisenden Wurfkör­ per zuzuordnen. Wenn dieser Einheitswurfkörper seine Endlage er­ reicht hat, in welcher er entgegen der Beschleunigungsrichtung aus­ reichend abgestützt ist, wird der Kontakt mit der Zuleitung von der Kondensatoreinrichtung her ggf. selbsttätig hergestellt.

Der Vorteil eines solchen Einheitswurfkörpers liegt darin, daß die nur für den einmaligen Gebrauch vorgesehene Primärspule den bei ihrer Erregung zusätzlich auftretenden Radialkräften nicht unbe­ schadet standzuhalten braucht und somit leichter und billiger aus­ geführt sein kann. Es muß lediglich die Abstützung so ausgebildet sein, daß mögliche Bruchstücke der Primärspule nicht das zu schüt­ zende Objekt gefährden können.

Die Abwehreinrichtung besteht in der Regel aus mehreren Teilelemen­ ten, die jeweils an der optimalen Anbringungsstelle vorgesehen sein können; so kann etwa der Sensor in der Flugzeugnase angeordnet sein und auch für andere Zwecke herangezogen werden. Der Werfer ist be­ vorzugt an solchen Stellen angeordnet, wo er den Strömungsverlauf rund um das Flugzeug herum nicht beeinträchtigt.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist aber die gesamte Abwehr­ einrichtung als Baueinheit ausgebildet, in die bevorzugt auch die Stromversorgung etwa durch eine Ortsbatterie integriert ist.

Es ist somit möglich, vollständige Abwehreinrichtungen je nach der zu erwartenden Bedrohung passend auszuwählen und etwa am Waffenträ­ ger eines Flugzeugs einzuklinken oder als Standgerät nahe besonders bedrohten, ortsfesten Objekten im Notfall aufzustellen. Somit ist es möglich, in einem Gebiet, das unerwartet angegriffen wird, in­ nerhalb kürzester Zeit alle neuralgischen Einrichtungen vor Lenk­ waffenangriffen zu schützen.

Die erfindungsgemäße Abwehreinrichtung ist nicht nur geeignet zum Schutz gegenüber Angriffen, sondern kann besonders vorteilhaft auch eine Angriffswaffe, etwa einen Lenkflugkörper, der seinerseits ein Objekt angreift, vor Abwehreinrichtungen schützen; besonders zweck­ mäßig ist die erfindungsgemäße Abwehreinrichtung bei einem Marsch­ flugkörper, der seinerseits von speziellen Abwehrraketen ange­ griffen wird.

Zu diesem Zweck kann der Lenkflugkörper seinerseits einen Sensor zum Erfassen einer Abwehrrakete aufweisen, der die erfindungsgemäße Abwehreinrichtung ansteuert. Diese kann auch mit dem Suchkopf des Lenkflugkörpers gekoppelt sein.

Es ist aber aus Gründen der baulichen Vereinfachung auch möglich, gelenkte oder ungelenkte Flugkörper mit einer erfindungsgemäßen Abwehreinrichtung auszustatten, die entweder zeitgesteuert ist und dann ausgelöst wird, wenn der Flugkörper voraussichtlich bekannte feindliche Abwehrstellungen überfliegt, oder dann, wenn sich der Flugkörper kurz vor seinem Ziel befindet, wenn man damit rechnet, daß dieses geschützt ist. Es können an ein und demselben Flugkör­ per auch mehrere, gleichartig oder unterschiedlich gesteuerte Ab­ wehreinrichtungen angeordnet sein. So kann beim Überfliegen einer Abwehrstellung eine Folge von Wurfkörpern abgeschossen werden, von denen möglicherweise jeder eine Abwehrreaktion auslöst und somit die Kapazität der feindlichen Abwehr entscheidend mindert.

Die erfindungsgemäße Abwehreinrichtung zum Tarnen, Täuschen, Ablen­ ken (im Sinne von optischem und elektronischem Fehlleiten) und Stö­ ren, die wegen der zunehmenden Verbreitung von Zielsuchautomatiken in Zukunft immer bedeutendere Anwendungsformen moderner, "intelli­ genter" Schutztechnik sind, reagiert schneller und präziser als bisherige Einrichtungen ähnlicher Art und gestattet Reaktionszeiten in der Größenordnung nur weniger 10 Mikrosekunden.

Die Erfassung einer Bedrohung kann, wie bisher, mittels passiver Sensoren erfolgen; gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist aber die Ausstattung der erfindungsgemäßen Ab­ wehreinrichtung mit einem aktiven Detektor besonders von Vorteil, denn hierdurch werden die Reaktionszeiten noch weiter verkürzt und das Vorhaltemaß und somit die Ablenkung der gegnerischen Bedrohung wird vergrößert. Detektionssysteme und schnelle Recheneinheiten, die anfliegende Geschosse oder Gefechtsköpfe schon auf Entfernungen von einigen hundert Metern erfassen und verfolgen, befinden sich bereits in der Erprobung und können für die erfindungsgemäße Ab­ wehreinrichtung herangezogen werden.

Neben solchen und anderen zentralen Sensorsystemen können auch Weg­ werfsensoren benutzt werden, die mit der Abwehreinrichtung und be­ sonders mit deren Wurfkörper verbunden sind und nur einmal benutzt werden.

Wegen des einfachen und robusten Aufbaus der erfindungsgemäß ange­ wandten einstufigen elektromagnetischen Werfer treten die Trigger­ probleme mehrstufiger, bekannter Spulenkanonen nicht auf; die volle Einsatzbereitschaft über Jahre hinweg ist gewährleistet; eine Alte­ rung oder hohe Temperaturabhängigkeit wie bei pyrotechnischen Treibsätzen tritt nicht auf.

Die zu beschleunigenden Wurfkörper sind aufgrund einer Strahlung, eines Reflexionsvermögens, eines opaken Verhaltens usw. wirksam und enthalten bevorzugt pyrotechnische Mittel, wie Blendfackeln, Nebel­ granaten usw., indirekte Ablenkmittel, wie etwa Metallstaub, und/oder elektronische Einrichtungen, wie Störsender, Einrichtungen zum Vortäuschen der Bordelektronik usw.

Hierbei kann die Geometrie der Beschleunigerspulen (Primär- und/oder Sekundärspulen) vorteilhaft der Masse und Geometrie des zu werfenden Täusch- oder Störkörpers angepaßt sein.

Wegen der engen Triggertoleranz (etwa 1 µs) und der hohen Reprodu­ zierbarkeit können mehrere als Einzellader und/oder mindestens eine als Mehrlader ausgebildete erfindungsgemäße Abwehreinrichtung(en) Wurfkörper als zeitliche oder räumliche Kaskaden anordnen, die Falschbahnen, Blendbahnen oder Blendhüllen erzeugen können und bei­ spielsweise eine zunehmende Ablenkung einer herannahenden Bedrohung nach einer für das zu schützende Objekt unschädlichen Seite ermög­ lichen.

Wegen der verhältnismäßig niedrigen Massen und Geschwindigkeiten der zu beschleunigenden Wurfkörper stehen dem Fachmann alle Elemen­ te der Stromversorgung, Schaltelemente und ggf. Elemente zum Steu­ ern des Stromverlaufes zur Verfügung und ist auch die thermische und mechanische Belastung des Werfers so gering, daß ihm problemlos eine Mehrladeeinrichtung zugeordnet werden kann. Diese ist bevor­ zugt als dünner, über eine Flachspule hinweggeführter Gurt ausge­ bildet, der die Wurfkörper trägt, aber seinerseits aus elektrisch nichtleitendem Material besteht.

Die erfindungsgemäße Abwehreinrichtung ist ausdrücklich auch zur Beschleunigung nichtmilitärischer Wurfkörper geeignet und bevorzugt eingerichtet, etwa zur Beschleunigung von Leuchtkörpern, die zur Signalgebung oder Geländebeleuchtung etwa bei einer Notlandung in Dunkelheit dienen, von Chemikalienbehältern zur Brandbekämpfung oder zum Auslösen des Abregnens von Unwetterwolken o. dgl.

Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der beigefügten, schemati­ schen Zeichnung beispielsweise noch näher erläutert. In dieser ist:

Fig. 1(a) der Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer er­ findungsgemäßen Abwehreinrichtung,

Fig. 1(b) die Perspektivansicht einer in der in Fig. 1(a) gezeig­ ten Abwehreinrichtung als Primärspule verwendbaren Flach­ spule,

Fig. 2(a) der Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Abwehreinrichtung,

Fig. 2(b) der Längsschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Abwehreinrichtung, und

Fig. 3 die schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbei­ spiels einer erfindungsgemäßen Abwehreinrichtung, im Schrägbild und kurz nach dem Abschuß.

In allen Figuren werden durchgehend für gleichartige Elemente glei­ che Bezugszeichen verwendet.

In Fig. 1(a) ist eine Abwehreinrichtung im Längsschnitt gezeigt und weist übereinanderliegend einen Täuschkörper 1 auf, der als Blend­ fackel ausgebildet ist und die Form eines an der Spitze abgerunde­ ten und an seiner Basis kreiszylindrisch verlängerten Kegels mit einer Längsachse aufweist.

Der Täuschkörper 1 sitzt mit seinem Boden auf einer zur Längsachse konzentrischen Kreisscheibe 3 aus Metall, die eine Sekundärspule als Kreisspule bildet. Der Täuschkörper 1 und die Sekundärspule 3 bilden gemeinsam einen Wurfkörper.

Dieser Wurfkörper 1, 3 sitzt auf einer zur Längsachse koaxialen Flachspule 2, die aus einem verhältnismäßig dicken Band aus einer hoch zugfesten Kupfer- oder Aluminiumlegierung besteht, das paral­ lel zur Längsachse hochkant angeordnet und um diese aufgewickelt ist.

Diese Flachspule 2 weist zwei vom Wurfkörper 1, 3 wegweisende, ge­ genüber der Ebene der Flachspule 2 im wesentlichen rechtwinklig abgewinkelte Enden auf, wie dies am besten aus Fig. 1(b) ersicht­ lich ist, die die Flachspule 2 in ausgebautem Zustand zeigt.

Die Flachspule sitzt in einer Bettung 4, die eine die Flachspule 2 passend aufnehmende Vertiefung aufweist, deren Boden durch die Zu­ leitungen der Flachspule durchsetzt ist.

Die Bettung nimmt die bei der Erregung der Flachspule 2 in dieser auftretenden Radialkräfte und die vom Wurfkörper 1, 3 abgewandten Axialkräfte auf und ist bevorzugt aus faserverstärktem Kunststoff gebildet.

Wenn bei der Erregung der Flachspule 2 durch deren Anschlüsse und damit auch durch diese ein Stromimpuls I₁(t) strömt, wobei die Richtung dieses Stromes in den Anschlüssen durch Pfeile und in der Wicklung durch Punkte bzw. Kreuze für auf den Betrachter zuströmen­ den bzw. von diesem wegströmenden Strom bezeichnet ist, dann wird in der Sekundärspule 3 ein Stromimpuls I₂(t) in Gegenrichtung in­ duziert. Die von den Strömen in Primärspule 2 und Sekundärspule 3 verursachten Magnetfelder sind einander koaxial entgegengerichtet und stoßen einander ab, so daß der Wurfkörper 1, 3 einen längs der Längsachse gerichteten mechanischen Impuls erhält und in dessen Richtung von der Flachspule 2 und der Bettung 4 weg beschleunigt wird.

Die Primärspule 2 ist so ausgelegt, daß sie der thermischen und me­ chanischen Belastung bei diesem Vorgang unbeschadet standhält und noch öfters wiederverwendet werden kann. Die Sekundärspule 3 dage­ gen kann deformiert werden, soweit hierdurch nicht eine Störung der Bewegungsbahn des Täuschkörpers 1 veranlaßt wird.

Die Sekundärspule 3 kann sich aber durch den Stromimpuls I₂(t) so weit erwärmen, daß sie den als Blendfackel ausgebildeten Täuschkör­ per 1 zuverlässig in Brand setzt.

Im übrigen kann auch bei einem eine elektronische Einrichtung auf­ nehmenden Täuschkörper 1 diese durch den Abschuß selbst ausgelöst werden, etwa durch einen von der Sekundärspule 3 aus auf eine Re­ laisspule in der elektronischen Schaltung induzierten Strom.

Die Ausführungsform der Fig. 2(a) entspricht im wesentlichen jener der Fig. 1(a); der Täuschkörper 1 ist jedoch nicht massiv, sondern weist eine zu seiner Längsachse koaxiale, kegelstumpfförmige Boden­ ausnehmung auf, die von der komplementär ausgebildeten Primärspule 3 ausgekleidet ist.

Die Bettung 4 weist einen kegelförmigen Vorsprung auf, der sich ko­ axial zur Längsachse erstreckt und der in die Bodenausnehmung des Täuschkörpers 1 hineinragt.

Der kegelstumpfmantelförmige Zwischenraum zwischen dem Vorsprung der Bettung 4 und der Innenwand der Bodenausnehmung ist von einer Primärspulenanordnung 2 ausgefüllt, die wie jene der Fig. 1(a) und 1(b) aus einem Flachdraht aus hoch zugfester Kupfer- oder Alumini­ umlegierung besteht, der auf die Kegelform des Vorsprungs der Bet­ tung 4 aufgewickelt ist und auf dieser hochkant steht.

Die Stromrichtungen sind bezeichnet wie in Fig. 1(a). Die Primär­ spule 2 ist bevorzugt nur für den einmaligen Gebrauch bestimmt und zerlegt sich beim Abschuß infolge der auf sie einwirkenden Radial­ kräfte. Beim Nachladen sitzt in der Bodenausnehmung des neuen Wurf­ körpers 1, 3 auch eine neue Primärspule.

Die Ausführungsform der Fig. 2(b) entspricht im wesentlichen jenen der Fig. 1(a) und 1(b); der Täuschkörper 1 hat jedoch nicht die Form eines verlängerten Kegels, sondern eines Kugelsegments, das bodenseitig durch einen zum Kugelsegment koaxialen, flachen Kegel­ stumpf verlängert ist.

Die Bettung 4 weist eine flach kegelstumpfförmige Aussparung auf, die sich koaxial zur Längsachse des Kugelsegments erstreckt und der die kegelstumpfförmige Bodenverlängerung des Täuschkörpers 1 zuge­ wandt ist.

Ein kegelstumpfmantelförmiger Metallring 3, der wie die Sekundär­ spule der anderen Ausführungsbeispiele bevorzugt aus einer hoch zugfesten Aluminiumlegierung besteht, sitzt passend auf der Außen­ seite der Bodenverlängerung des Täuschkörpers 1; diesem gegenüber­ liegend ist die Aussparung der Bettung mit einer Primärspulen­ anordnung 2 ausgekleidet, die wie die der Fig. 1(b) oder 2(a) aus Flachdraht hoher Festigkeit und Leitfähigkeit besteht, der zum Boden und den Seitenwänden der Aussparung jeweils hochkant ange­ ordnet ist.

In Fig. 3 ist schematisch die Wirkungsweise einer für das gleich­ zeitige Werfen mehrerer Wurfkörper geeigneten Wurfeinrichtung ge­ zeigt. Diese weist eine von einem Strom I₁ durchflossene, ebene Primärspule 2 auf, die zu einer Längsachse radial und koaxial angeordnet ist; einige der Feldlinien des hierbei verursachten Magnetfeldes sind gestrichelt gezeigt, durchsetzen die Ebene der Primärspule 2 senkrecht zu deren Ebene und divergieren von der Längsachse um so mehr, je weiter sie von ihr entfernt sind.

Mit 3 sind zwei als ebene Metallringe ausgebildete Sekundärspulen gezeigt, deren Durchmesser wesentlich kleiner ist als jener der Primärspule 3, die beide bezüglich der Längsachse außermittig, aber mit unterschiedlichem Abstand, angeordnet sind und die sich in ei­ ner Lage mit Abstand vor der Primärspule 2 befinden, die sie kurz nach der Erregung der Primärspule 2 einnehmen.

In den Sekundärspulen fließt jeweils ein Strom I₂. Der von den Sekundärspulen 3 getragene Täuschkörper ist der Einfachheit halber nicht dargestellt.

Wie ersichtlich, werden die Sekundärspulen 3 in Richtung jener Feldlinien beschleunigt, die mittig die entsprechende Sekundärspule 3 durchsetzen.

Claims (12)

1. Abwehreinrichtung insbesondere für Fahrzeuge, mit den fol­ genden Merkmalen:

• - ein Werfer,
• - ein vom Werfer zu beschleunigender Wurfkörper, der einen vor­ zugsweise pyrotechnischen oder elektronischen Täusch- oder Stör­ körper aufweist, und
• - eine Aktivierungseinrichtung zum Auslösen des Werfers, die be­ vorzugt eine Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Bedrohung auf­ weist,
  dadurch gekennzeichnet, daß
• - der Werfer als elektrische Magnetspulenanordnung (2) ausgebildet ist,
• - am Wurfkörper (1, 3) eine elektrische Magnetspulenanordnung (3) ausgebildet ist,
• - die eine Magnetspulenanordnung als Magnet-Primärspulenanordnung (2) und die andere als eine relativ zu dieser beschleunigbare Magnet-Sekundärspulenanordnung (2) ausgebildet ist, und
• - die Aktivierungseinrichtung eine an einer Stromversorgung auf­ ladbare und zur Erregung der Magnet-Primärspulenanordnung (2) zu dieser hin entladbare Kondensatoreinrichtung aufweist.

2. Abwehreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnet-Primärspulenanordnung (2) am Werfer angeordnet ist.

3. Abwehreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Wurfkörper (1, 3) vorgesehen sind.

4. Abwehreinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Magnet-Primärspulenanordnungen (2) vorgesehen sind, deren Aktivierungseinrichtungen miteinander gekoppelt sind oder für die eine gemeinsame Aktivierungseinrichtung vorgesehen ist.

5. Abwehreinrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Wurfkörper (1, 3) auf einer einzigen Magnet-Primärspulenanordnung (2) nebeneinanderliegend an­ geordnet sind.

6. Abwehreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Magnet-Primärspulenanordnung (2) mindestens zwei nicht konzentrische Wicklungen aufweist, die wahlweise erreg­ bar sind.

7. Abwehreinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekenn­ zeichnet durch eine Nachladeeinrichtung für Wurfkörper (1, 3).

8. Abwehreinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachladeeinrichtung einen Gurt aufweist, an dem die Wurfkörper (1, 3) aufgereiht sind und der über die Primärspulenanordnung (2) hinweg beweglich ist.

9. Abwehreinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärspulenanordnung (2) in Abhängigkeit von der Relativlage des jeweils nächsten, vor die Primärspulenanordnung (2) bewegten Wurfkörpers (1, 3) am Gurt erregbar ist.

10. Abwehreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie eine Baueinheit bildet, die an der Außenseite eines zu schützenden Objektes anbringbar ist.

11. Abwehreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Lenkflugkörper zum Täuschen und/oder Stören von diesen angreifenden Abwehr-Lenkflugkörpern angeord­ net ist.

12. Werfer mit Wurfkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Bildung eines Flugzeugschleudersitzes der Werfer zur Anbringung in einer Flugzeugkanzel eingerichtet ist und der Wurf­ körper als Flugzeugsitz ausgebildet ist.