Vorrichtung zur Zündereinstellung

Abstract

 Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur draht­losen Einstellung bzw. Tempierung von im Waffenrohr gela­dener Munition mit programmierbarem Zünder.
Bisher bekannte derartige Anordnungen erfordern aufwendi­ge konstruktive Maßnahmen im bzw. am Waffenrohr und unter­liegen den Druck- und Temperaturbeeinflussungen durch die Treibladungsgase.
Die Erfindung offenbart eine einfache und geschützte An­ordnung einer freien optischen Datenübertragungsstrecke (31) mit Sendeeinheit (28) z. B. am inneren Turmdach (26) oder an einem wiegenfesten Haltearm oder direkt am hinte­ren Verschlußgehäuse (16) und mit besonderer Empfangsan­tenne (30) am hinteren Hülsenboden (10) bzw. Hülsenbund der geladenen Munition.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Tem­pierung bzw. Einstellung von programmierbaren Zündern bei geladener Patrone gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1 und auf eine Munition zur Verwendung in der Tempierungs-­Vorrichtung.

[0002] Einstellvorrichtungen zur Tempierung von im Waffenrohr be­findlichen Patronen mit programmierbaren Zündern sind an sich bekannt. Dabei wird bei leitungsdrahtgebundener Über­mittlung üblicherweise ein Stellsignal von der Abfeuer­leitung (Panzerschütze) für den sich in der Patrone be­findlichen Zünder (Mehrzwecktreibladungszünder MTA) per Drahtleitung über einen direkten elektrischen Zentralkon­takt im Hülsenboden der Patrone von einem an entsprechen­der Stelle im Verschluß der Waffe angeordneten Festkontakt eingespeist. Hierbei kann es nachteiligerweise zu Kontakt­schwierigkeiten durch Pulverdampfablagerungen oder ähn­lichem kommen.

[0003] Bei drahtloser Übermittlung erfolgt die Zündereinstellung z. B. mittels optischer oder elektronischer Sende- und Empfangseinrichtungen. Hierzu ist z. B. aus der US-PS 4,144,815 eine Einstellimpuls-Übertragungsanordnung per Mikrowellenfeld im Waffenrohr bekannt, wobei der in der Geschoßspitze angeordnete Zünder eine entsprechende An­tenne und im Mündungsbereich des Waffenrohres ein mit einem Eingabegerät verbundener Mikrowellensender vorge­sehen ist.

[0004] Auch hierbei können bei schneller Schußfolge Übertragungs­störungen durch Pulverdampf oder durch große Temperatur­schwankungen auftreten. Weiterhin muß die in das Rohr mündende Sendeeinheit sehr robust und druckfest ausgelegt sein, sie erfordert eine aufwendige Zuführung der Mikro­wellenkabel und Einkoppelglieder am Waffenrohr und muß bei jedem Rohrwechsel selbstverständlich mit umgebaut bzw. ausgetauscht werden.

[0005] Aus der DE-OS 33 07 785 ist weiterhin ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Einstellung eines Geschoßzeitzünders bekannt, bei dem für eine drahtlose Übermittlung von Da­tenträger-Impulsen mittels Hochfrequenz (Induktionsstrom) oder über eine optische Übertragungsstrecke mittels Licht­impulsen im Waffenrohr eine Sendeeinheit (Spule oder Licht­leiter) im Bereich des im Rohr befindlichen Geschoßkörpers integriert ist und das Geschoß selbst in seinem mittleren Bereich umfangsseitig ein ringförmiges (elektrisches oder optisches) Empfangssystem aufweist. Hierbei wird die im Rohr angeordnete Sendeeinheit gleichfalls einem hohen Druck und hoher Temperatur ausgesetzt und unterliegt einer unkontrollierbaren Verschmutzung durch Erosion, Ablagerungen etc.

[0006] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Datenüber­tragungssystem für die Zündereinstellung einer sich bereits im Rohr befindlichen Munition anzugeben, die keinerlei Extrembelastungen ausgesetzt und leicht kontrollierbar ist.

[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Dadurch, daß die Eingabevorrichtung aus einer im Bereich des Verschlusses der Rohrwaffe im geschützten In­neren des Turmes angeordneten Sendeeinheit für Zünderpro­grammierimpulse besteht, kann diese Sendeeinheit leicht kontrolliert, und ggf. ausgetauscht werden; sie unterliegt keinen extremen Temperatur- und Druckbelastungen wie vor­bekannte Sendeeinrichtungen.

[0008] Die erfindungsgemäße Einrichtung einer optischen oder elektromagnetischen Datenübertragungsstrecke zwischen dem (Panzer)-Feuerleitsystem und der sich im Ladungsraum der Waffe befindlichen Patrone ist sicherheitstechnisch unbedenklich, da sie einen eigenen Programmierkreis ent­hält. Sie bietet aufgrund der geringen Störmöglichkeiten bzw. Störanfälligkeit eine hohe Datenübertragungssicher­heit und kann mit einem geringen Änderungsaufwand an jeder Waffenanlage von vorhandenen großkalibrigen Waffen nach­gerüstet werden.

[0009] Von neueren Typen der Sprengmunition für Panzerkanonen wird eine möglichst schnelle Reaktionszeit vom Einstellen des zugehörigen Zünders bis zum Brechen des Schusses ge­fordert. Dieser Forderung ist notwendigerweise nur über eine Einstellung/Programmierung des Zünders bei bereits im Ladungsraum befindlicher Patrone nachzukommen. Dies kann sehr vorteilhaft mit der erfindungsgemäßen Zünder­einstell-Einrichtung realisiert werden.

[0010] Auch eine Deaktivierung eines bereits eingestellten Zün­ders und die Entladung einer deaktivierten Munition aus dem Waffenrohr ist auf einfachste und sichere Weise ge­währleistet.

[0011] Das erfindungsgemäße Datenübertragungssystem stützt sich auf die einfache Ausnutzung einer freien Stelle zwischen Keilverschluß und rückwärtigem Waffenrohr - diese Stelle bzw. ein entsprechendes "Fenster" ist beim Kampfpanzer Leopard II bereits vorhanden, andere Panzerwaffen können auf einfache Weise ebenfalls mit einem derartigen "Fenster" versehen werden - innerhalb des geschützten Turmbereiches, an der ein direkter Zugang zur Patrone bei geschlossenem Verschlußkeil der Waffe möglich ist. Im Bodenstück (Ver­schlußgehäuse) der Waffe ist auch bei geschlossenem Ver­schlußkeil teilweise der Rand des metallischen Hülsen­bundes bzw. Hülsenbodens (Stummelhülse) der Patrone mit teilverbrennbarer Hülse von oben und unten frei sichtbar. Diese freie Stelle bzw. freie Sichtstrecke wird bei der Erfindung als Datenübertragungsstrecke für die Zünder­einstellung genutzt. Das Datenempfangsteil (Antenne) sitzt vorteilhafterweise nicht direkt in dem mit Gas­druck und Pulverdampf belasteten Ladungsraum oder vor­deren Waffenrohr, sondern am hinteren Bund der Geschoß­hülse, die z. B. als metallische Stummelhülse ausgebil­det ist und an ihrem vorderen Verbindungsrand zu einem vorderen verbrennbaren Teil der Patronenhülse einen Dichtungsring aus Gummi aufweist. Durch die Metallhülse (Liderung) mit Dichtungsring wird die Empfangseinheit vor Gasdruck und Pulverdampf geschützt.
Dadurch ergibt sich gegenüber bekannten vergleichbaren Übertragungsvorrichtungen ein munitionstechnischer Sicher­heitsvorteil, eine größere Datenübertragungssicherheit sowie ein geringerer Zusatzaufwand am Waffensystem. Bei einem etwaigen Rohrwechsel bleibt das erfindungsgemäße Datenübertragungssystem davon unberührt.

[0012] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von drei in den Zeichnungen nur schematisch dargestellten Ausführungs­beispielen näher erläutert und beschrieben.

[0013] Es zeigen:

Figur 1 in Seitenansicht eine erste Anordnung der er­findungsgemäßen Zündereinstell-Datenübertra­gungseinrichtung am ausschnittsweise darge­stellten hinteren Bereich einer turmgeschütz­ten Waffenanlage,

Figur 2 eine zweite und dritte Auführung der erfin­dungsgemäßen Datenübertragungseinrichtung in etwas vergrößerter Darstellung, ebenfalls in Seitenansicht,

Figur 3 einen vergrößerten Ausschnitt X aus Figur 1 oder Figur 2 mit dem rückwärtigen Teil einer tempierbaren Patrone,

Figur 4 in Seitenansicht einen Ausschnitt des Hülsen­bodens der tempierbaren Patrone mit einer erfindungsgemäßen Ausführung der Daten-Em­pfangsantenne und

Figur 5 eine gleiche Darstellung des Hülsenbodens mit zwei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungs­möglichkeiten der Daten-Empfangsantenne.

[0014] Mit der Bezugsziffer 10 ist in Figur 1 der Hülsenboden einer tempierbaren Patrone, z. B. einer Sprengmunition mit integriertem programmierbaren Zeitzünder, bezeichnet. Die Patrone befindet sich im Ladungsraum einer Panzer­waffe mit einem Kaliber von z. B. 120 mm. Ein Verschluß­keil 14 im Verschlußgehäuse 16 fixiert die Patrone im Ladungsraum des Waffenrohres 12.
Mit der Bezugsziffer 18 ist die Seelenachse des Waffen­rohres 12 in horizontaler Normalposition bezeichnet. Der Höhenrichtbereich in vertikaler Richtung des Waffenrohres 12 um die Wiegenachse 24 ist durch die obere gestrichelte Position 20 der Seelenachse mit vorne abgesenktem Waffen­rohr und die untere Position 22 mit steiler Anstellung des Waffenrohres angedeutet. Oberhalb des Verschlusses 16 ist ausschnittsweise ein Stück des Turmdaches 26 eines gepanzerten Fahrzeuges, z. B. des Kampfpanzers Leopard II dargestellt. Zwischen Turmdach 26 und Verschluß 14, 16 am hinteren Waffenrohr 12 ist eine drahtlose Datenüber­ tragungsstrecke 31 zur Einstrahlung von Energie und In­formationen zur Tempierung bzw. Einstellung eines pro­grammierbaren Zeitzünders im geladenen Zustand der Pa­trone vorgesehen. Hierzu ist am Turmdach 26 eine Sende­einheit 28 angeordnet; ihr gegenüber liegt optisch sicht­bar eine Empfangsantenne 30, die im seitlichen Hülsenbo­den 10 bzw. Hülsenbund der metallischen Stummelhülse einer teilverbrennbaren Patronenhülse von Panzermunition ange­ordnet ist.

[0015] Im Kampfpanzer Leopard II ist zwischen Verschlußgehäuse 16 und Verschlußkeil 14 oben und unten jeweils eine Lücke bzw. eine Ausnehmung 32 ("Fenster") konstruktionsbedingt be­reits vorhanden; bei anderen Waffenträgern kann eine der­artige Ausnehmung leicht nachträglich an geeigneter Stelle vorgesehen werden. Hierdurch wird durch direktes optisches Sichtbarwerden des hinteren Hülsenbodens 10 mit der Daten-­Empfangsantenne 30 nach oben oder unten eine freie Daten­übertragungsstrecke 31 zur drahtlosen Einstrahlung von Energie und Stellsignalen geschaffen.

[0016] Die Energie- und Datenübertragung kann z. B. durch In­frarotwellen, Mikrowellen, optisch sichtbare Lichtim­pulse oder elektromagnetische Wellen als Impulsträger erfolgen.
Sende- und Empfangseinheiten sind an sich bekannt, nicht jedoch die erfindungsgemäße Anordnung dieser Bauelemente.

[0017] In Figur 2 ist der hintere Waffenbereich etwas vergrößert dargestellt. Im Verschlußkeil 14 ist ein Abfeuerkontakt 34 zum Abfeuern der Munition angedeutet. Im Nahbereich zur Empfangsantenne 30 ist gegenüberliegend und dazwischen die Datenübertragungsstrecke 31 bildend, in einem wei­teren Ausführungsbeispiel der Erfindung die Sendeeinheit 28′ am oberen Verschlußgehäuse 16 fest angeordnet. Hier­durch wird die Datenübertragungsstrecke 31 verkürzt; dies bedingt eine flexible elektrische Zuleitung an die Sende­einheit 28′.

[0018] In Figur 2 ist weiterhin auch die dritte erfindungsgemäße Möglichkeit dargestellt, die Sendeeinheit 28˝ direkt mittels eines Haltearmes 36 wiegenfest gegenüber der un­teren Ausnehmung 32 zwischen Verschlußkeil 14 und Ver­schlußgehäuse 16 anzuordnen. Der Haltearm ist in nicht dargestellter Weise an der Wiege der Waffe befestigt. Hierbei werden von der wiegenfesten Anordnung der Sende­einheit 28˝ lediglich die Elevationsbewegungen der Waffe mit ausgeführt, nicht jedoch die Vor- und Rücklaufbewe­gung des Waffenrohres.

[0019] In Figur 3 ist die Einzelheit X aus Figur 1 oder Figur 2 vergrößert dargestellt. Zwischen Verschlußkeil 14 und dem rückwärtigen Ende des Waffenrohres 12 bzw. dem Verschluß­gehäuse 16 bleibt oben und unten jeweils eine Ausnehmung 32 bzw. ein "Fenster" oder Zwischenraum frei, in dem der hintere Bereich des Hülsenbodens 10 optisch sichtbar wird. Im Rand bzw. Hülsenbund 38 ist die Empfangsantenne 30 angeordnet, die mit dem im Geschoß angeordneten pro­grammierbaren Zünder in Verbindung steht.

[0020] In Figur 4 ist die erfindungsgemäße Empfangsantenne 30 mit einer Isolierung 40 im Hülsenbund 38 als ringförmig umlaufende Antenne ausgebildet.
In Figur 5 ist die erfindungsgemäße Empfangsantenne als im Hülsenbund 38 angeordnete, in Umfangsrichtung begrenz­te punktförmige Antenne 30˝ bzw. als streifenförmige An­tenne 30′ ausgebildet. Hierbei ist es dann erforderlich, daß die entsprechende Patrone in einer Indexposition über ein definiertes Laden in die Waffe gelangt, wodurch immer sichergestellt ist, daß die Empfangsantenne 30′ bzw. 30˝ der Sendeeinheit 28, 28′ bzw. 28˝ gegenüberliegt und die Datenübertragungsstrecke 31, 31′ errichtet ist.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Tempierung bzw. Einstellung von program­mierbaren Zündern bei geladener Patrone, wobei sich die Patrone im Waffenrohr eines Panzerfahrzeuges befindet, bestehend aus einer Eingabevorrichtung und einer mit der Eingabevorrichtung in Wirkverbindung stehenden im Inneren der Patrone angeordneten Zündeinstell-Einrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Eingabevorrichtung aus einer im Bereich des Verschlus­ses (14) der Rohrwaffe im Inneren des Turmes des Panzer­fahrzeuges angeordneten Sendeeinheit (28) besteht und die im Waffenrohr (12) geladene Munition, die in ihrem Inneren die Zündeinstell-Einrichtung aufweist, zur drahtlosen Über­mittlung der Stellsignale im rückwärtigen Bereich zum hin­teren Hülsenboden (10) am äußeren Hülsenumfang bzw. Hül­senbund (38) einen mit der Zündeinstell-Einrichtung in Verbindung stehenden Signalempfänger in Gestalt einer An­tenne (30) aufweist, wobei die Sendeeinheit (28) derart im Nahbereich des Verschlusses der Rohrwaffe angeordnet ist, daß eine im Verschluß (16) bzw. zwischen Verschluß­keil (14) und rückwärtigem Waffenrohr (12) vorgesehene Ausnehmung (32, 32′) die ein direktes optisches Sichtbar­werden des hinteren seitlichen Hülsenbodens (10) bzw. Hülsenbundes (38) der geladenen Munition ermöglicht, als freie Daten-Übertragungsstrecke (31) zur Einstrahlung von Energie und/oder Stellsignalen ausnutzbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Sendeeinheit (28) etwa rechtwinklig zur Seelenachse (18) des Waffenrohres (12) in dessen Nullstellung bzw. Ladeposition oberhalb bzw. seitlich der Ausnehmung (32) am Turmdach (26) bzw. an der Seitenwandung des Turmes befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Sendeeinheit (28) gegenüber der Ausnehmung (32, 32′) am Verschluß (16) der Waffe fest angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Sendeeinheit (28) gegenüber der Ausnehmung (32) mittels eines wiegenfesten Haltearmes (36) fest ange­ordnet ist.

5. Munition mit programmierbarem bzw. tempierbaren Zünder,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Signalempfangs-Antenne (30) als am hinteren Rand des zylindrischen Hülsenmantels in direkter Nachbar­schaft zum Hülsenboden (10) bzw. am Hülsenbund (38) der Munition angeordnete ringförmig umlaufende Antenne ausgebildet ist.

6. Munition mit programmierbarem bzw. tempierbarem Zünder,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Signalempfangs-Antenne als am hinteren Rand des zylindrischen Hülsenmantels in direkter Nachbarschaft zum Hülsenboden (10) bzw. am Hülsenbund (38) der Muni­tion angeordnete in Umfangsrichtung begrenzte punktför­mige (30˝) bzw. streifenförmige Antenne (30′) ausge­bildet ist.

Zeichnung