Ausstossmodul für Submunitionsbehälter

Abstract

 In einem Ausstoßmodul 1 für einen Submunitionsbehälter 9 liegen die Submunitionskörper 7, die quer zur Flugrichtung 3 des Submunitionsbehälters 9 ausgestoßen werden, vor Mitnehmern 5, die von gasgenerator-getriebenen Ausstoßkolben 2 bewegt werden. Die Ausstoßkolben 2 sind quer zur Flugrichtung 3 angeordnet. Die Ausstoßkolben 2 können sich über die halbe oder volle Breite des Ausstoßmoduls erstrecken. Der Gasgenerator 4 kann quer oder längs der Flugrichtung angeordnet sein.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Ausstoßmodul für einen Submunitionsbehälter entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Ein solcher Ausstoßmodul ist durch die EP 0 169 956 A1 bekannt. Dort ist eine Bombe oder ein Flugkörper mit einem Gefechtskopf beschrieben, in dem zwei Sätze von je neun Submunitionskörpern in zwei hintereinander liegender kreisförmiger Anordnung vorhanden sind. Jeder Submunitionskörper hat einen in einem Zylinder angeordneten Ausstoßkolben, der von einem am Boden des Zylinders eingesetzten pyrotechnischen Plätzchen mit Treibgas beaufschlagt werden kann. Bei Anzündung der Plätzchen werden die Submunitionskörper durch die Ausstoßkolben radial nach außen ausgetrieben. Der Einsatz kann deshalb nur als Bombe im Senkrecht- oder Parabelflug erfolgen, wobei die Submunitionskörper ein etwa kreisförmiges Zielgebiet belegen.

[0003] Weiterhin ist durch die DE-PS 30 48 469 ein Ausstoßmodul bekannt, bei dem der Submunitionsbehälter mehrere Ausstoßmodule mit quer zur Flugrichtung angeordneten Ausstoßrohren aufweist. Die Submunitionskörper sind in die gesamte Breite des Submunitionsbehälters einnehmende Ausstoßrohre eingesetzt und werden durch einen zentralen Gasgenerator wie Kolben ausgetrieben. Diese Anordnung ist somit nur für die Größe der Ausstoßrohre angepaßte Submunitionskörper geeignet.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ausstoßmodul der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem auch große sperrige Submunitionskörper im Horizontalflug bei hoher Ausstoßgeschwindigkeit und mäßiger Beschleunigung ausgestoßen werden können.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0006] Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch die Anordnung der Mitnehmer auch sperrige Submunitionskörper in einer im wesentlichen horizontalen Richtung ausgestoßen werden können, wobei sie mit mäßiger Beschleunigung auf eine hohe Ausstoßgeschwindigkeit gebracht werden. Es ist mit dem erfindungsgemäßen Ausstoßmodul möglich, einen nahezu reaktionsfreien Ausstoß von mindestens zwei einander gegenüberliegenden Submunitionskörpern vorzunehmen. Bei der Anordnung von mehreren Ausstoßmodulen hintereinander kann bei nacheinander erfolgendem Ausstoß der Submunitionskörper der einzelnen Ausstoßmodule eine längere Zielfläche mit Submunitionskörpern abgedeckt werden. Dadurch kann eine Folge von Ausstößen verteilt über eine längere Zeit auch im Horizontalflug erfolgen. Der Ausstoß wird dabei in bekannter Weise durch Gasdruck aus nur einem Gasgenerator erzeugt. In den Unteransprüchen sind verschiedene Möglichkeiten der Anordnung der Ausstoßkolben mit den Mitnehmern und des Gasgenerators gekennzeichnet.

[0007] Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen

Fig.1 1 im Teilschnitt eine erste Ausführungsform eines Ausstoßmoduls mit querliegendem Gasgenerator und kurzem Ausstoßkolben;

Fig. 2 und 3 das Ausstoßmodul nach Fig. 1 bei zwei verschiedenen Phasen des Ausstoßes;

Fig. 4 ein Phantombild des Ausstoßmoduls nach Fig. 1 mit nur einer Submunition;

Fig. 5 in der Draufsicht eine zweite Ausführungsform eines Ausstoßmoduls mit längsliegendem Gasgenerator und kurzem Ausstoßkolben;

Fig. 6 in der Draufsicht eine dritte Ausführungsform eines Ausstoßmoduls mit längsliegendem Gasgenerator und doppelten Ausstoßkolben;

Fig. 7 eine Seitenansicht zu den Fig. 5 oder 6 mit geradem Ausstoßkolben ohne Submunition;

Fig. 8 eine Seitenansicht zu den Fig. 5 oder 6 mit Ausstoßkolben in leichter V-Stellung ohne Submunition;

Fig. 9 in der Draufsicht eine vierte Ausführungsform eines Ausstoßmoduls mit längsliegendem Gasgenerator in besonders flacher Bauweise;

Fig. 10 ein Phantombild des Ausstoßmoduls nach Fig. 9 ohne Submunition;

Fig. 11 in der Draufsicht eine fünfte Ausführungsform eines Ausstoßmoduls mit über die ganze Breite des Moduls sich erstreckendem Ausstoßkolben und Gasgenerator;

Fig. 12 das Ausstoßmodul nach Fig. 11 beim Ausstoßen der Subminition;

Fig. 13 ein Phantombild des Ausstoßmoduls nach Fig. 11 mit nur einer Submunition;

Fig. 14 bis 16 in drei Ansichten eine sechste Ausführungsform eines Ausstoßmoduls mit langen Ausstoßkolben und längsliegendem Gasgenerator;

Fig. 17 und 18 in Draufsicht und Längsansicht eine siebte Ausführungsform eines Ausstoßmoduls in flacher und rektionsmomenten-freier Ausführung mit vier langen Ausstoßkolben und längsliegendem Gasgenerator und

Fig. 19 ein Phantombild des Ausstoßmoduls nach den

Fig. 17 und 18.

[0008] Die Fig. 1 bis 4 zeigen einen Ausstoßmodul 1 mit sich in etwa halber Breite des Moduls erstrekkenden spiegelsymmetrisch angeordneten zwei Ausstoßkolben 2 und einem innerhalb von diesen eingebauten Gasgenerator 4. Ausstoßkolben 2 und Gasgenerator 4 liegen quer zur durch einen Pfeil 3 angedeuteten Flugrichtung des Ausstoßmoduls 1. Mit dem Ausstoßkolben 2 sind Mitnehmer 5 für Submunitionskörper (SM) 7 verbunden. Zwischen den SM 7 sind lose angeordnete Zwischenlagen 6 vorhanden. Der Gasgenerator 4 befindet sich in einem Rohr 17, das in die Ausstoßkolben 2 eingesetzt ist und diesen als Führung beim Ausstoßvorgang dient. Ggf. werden zwischen Rohr 17 und Ausstoßkolben zwei Dichtungs- und Gleitelemente 8 angeordnet. Der Ausstoßmodul 1 ist in einem gestrichelt angedeuteten Submunitionsbehälter 9 gelagert. Letzterer ist in bekannter Weise mit einer Anzahl von Ausstoßmodulen 1 an einem Flugzeug oder Flugkörper angebracht. Wie die Fig. 2 zeigt, werden die Ausstoßkolben 2 direkt von den Gasen des angezündeten Gasgenerators 4 in Richtung der Pfeile 11 und 12 aus dem Submunitionsbehälter 9 ausgetrieben. Bei weiterem Austreiben der Ausstoßkolben 2 entsprechend Fig. 3 lösen sich die SM 7 von den Mitnehmern 5 und den Zwischenlagen 6 und fliegen in Richtung der Pfeile 13 bis 16 davon.

[0009] Das Phantombild der Fig. 4 zeigt deutlich den einfachen Aufbau dieses Ausstoßmoduls 1. Der besseren Darstellung wegen ist nur eine SM 7 angedeutet.

[0010] Die Fig. 5 zeigt in Draufsicht einen Ausstoßmodul 20 mit in Flugrichtung 3 angeordnetem Gasgenerator 4, dessen Treibgase in jeweils ein Gasleitrohr 21 strömen, das in Ausstoßkolben 2a eingesetzt ist und diesen als Führung beim Ausstoßvorgang dient. An die Ausstoßkolben 2a sind wiederum Mitnehmer 5 angesetzt. Es sind nur zwei der SM 7 gezeigt, die durch eine Zwischenlage 6 getrennt sind. Die Trägerstruktur 9 des Submunitionsbehälters ist gestrichelt angedeutet.

[0011] In der Fig. 6 ist ein Ausstoßmodul 25 dargestellt, bei dem z.B. für große SM 7 je zwei Ausstoßkolben 2a vorhanden sind, die jeweils über Mitnehmer 5a verbunden sind. Auch hier strömt das Treibgas aus dem Gasgenerator 4 in Gasleitrohre 21. Bei beiden Ausführungen nach Fig. 5 und 6 können die Ausstoßkolben 2a kleiner im Querschnitt sein als diejenigen bei Fig. 1, wodurch die Gesamtmaße des Submunitionsbehälters 9 klein gehalten werden können.

[0012] Fig. 7 und 8 zeigen Ansichten der Ausstoßmodule 20 und 25 in Flugrichtung, wobei der Ausstoßmodul in Fig. 8 eine leichte V-Stellung aufweist. Dadurch können die hier nicht dargestellten SM beim Ausstoß mit einer vertikalen Geschwindigkeitskomponente versehen werden, wodurch z.B. beim Ausstoß die Wurfbahn gegenüber der Austoßhöhe erhöht wird, was z.B. zu weiteren Wurfweiten der SM führt. Die dabei an der Trägerstruktur auftretenden Reaktionskräfte sind bei kleinen V-Stellungen nur von geringer Größe.

[0013] Ein Ausstoßmodul 30 entsprechend den Fig. 9 und 10 zeigt eine sehr flach bauende Lösung, bei der die Ausstoßkolben und die Gasleitrohre 32 keinen rotationssymmetrischen Querschnitt aufweisen, wie besonders aus dem Phantombild der Fig. 10 ersichtlich ist. Die Ausstoßkolben bilden hier mit den Mitnehmern eine Struktureinheit 31, wodurch die Mitnehmer zur Versteifung beitragen. In dem Phantombild ist das eine in der Zeichenebene liegende Ende der Struktureinheit 31 geschnitten dargestellt, wodurch eines der in mehrere parallelwirkende Teile segmentierte Gasleitrohre 32 gut sichtbar wird.

[0014] Während die Ausstoßkolben der bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele eine Länge aufweisen, die weniger als die Hälfte der Breite der Behältermodule beträgt, erstrecken sich bei den folgenden Ausführungsbeispielen die Ausstoßkolben über die volle Breite der Ausstoßmodule. Dieses hat den Vorteil von größtmöglichen Beschleunigungsstrecken, es lassen sich so bei geringer Beschleunigung die höchsten Ausstoßgeschwindigkeiten für die SM erzielen.

[0015] Die Fig. 11 bis 13 zeigen einen Ausstoßmodul 40, bei dem der Gasgenerator 4 achsparallel zwischen zwei Ausstoßkolben 41, die in Zylindern 43 und 44 gleiten, angeordnet ist. An beiden Enden des Gasgenerators 4 befinden sich Überströmschlitze 45 und 46, durch die das Gas die Ausstoßkolben 41 beaufschlagen kann.

[0016] In den Fig. 11 und 12 sind SM 7 und die Trägerstuktur 9 des Submunitionsbehälters angedeutet. Aus dem Phantombild der Fig. 13 ist ersichtlich, daß Mitnehmerstrukturen 48 beiderseits vorne an den Ausstoßkolben 41 befestigt sind.

[0017] Die Fig. 14 bis 16 zeigen in drei Ansichten einen Ausstoßmodul 50, bei dem der Gasgenerator 4 in der hier nicht dargestellten Längsstruktur des Submunitionsbehälters untergebracht werden kann. Die Gasführung vom Gasgenerator 4 bis hinter die Ausstoßkolben 41 erfolgt durch einen zentralen Überströmschlitz 51 und Gaskanal 52. Die Zylinder 43 und 44 sowie die Mitnehmerstrukturen 48 entsprechen denjenigen der Fig. 11 bis 13. Der Vorteil dieser Anordnung besteht in dem geringen seitlichen Abstand der Ausstoßkolben 41 und damit der geringen Reaktionsmomente.

[0018] Die Fig. 17 bis 19 zeigen eine flach bauende, reaktionsmomenten-freie Ausführung eines Ausstoßmoduls 60. Doppelte Ausstoßkolben 61 und 62 in einer Zylindereinheit 63, Überströmschlitze 64 und Gaskanäle 65 sind um die Achse des Ausstoßmoduls 60 spiegelsymmetrisch aufgebaut. Jeder der Ausstoßkolben 61 und 62 besteht aus zwei Längsrohren 61 a, 61 b und 62a, 62b, die in Kolbenköpfen 61c und 62c miteinander verbunden sind. Die Gasführung in den Kolbenköpfen 61c und 62c sowie die Gaskanäle 65 sind druckausgleichend aufgebaut, so daß in jedem der vier Kolbenrohre gleicher Druck herrscht. Der Gasgenerator 4 ist in Flugrichtung zentral angeordnet. An den Kolbenköpfen 61c und 62c sind Mitnehmerstrukturen 67 befestigt. In den Phantombild der Fig. 19 sind wegen der besseren Darstellung die Ausstoßkolben teilweise ausgeschoben dargestellt.

[0019] Weitere Konfigurationen von nicht dargestellten Ausstoßmodulen für reaktionsmomenten-freien Ausstoß wären z.B.

- eine Anordnung der Ausstoßkolben in den Ecken eines Quadrates, wobei die diagonal gegenüberliegenden Ausstoßkolben gleichsinnig wirken;

- anstelle der zwei innenliegenden Ausstoßkolben 61 und 61 b wird nur ein Ausstoßkolben mit doppelter Stirnflächengröße in der Ausstoßachse vorgesehen, wobei die gegenüberliegenden Ausstoßkolben 62a und 62b bestehen bleiben.

Ansprüche

1. Ausstoßmodul für einen Submunitionsbehälter mit Submunitionskörpern, die von gasgetriebenen Ausstoßkolben quer zur Flugrichtung des Submunitionsbehälters ausgestoßen werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Außenmantel der Ausstoßkolben (2,2a,31,41,61,62) Mitnehmer (5,5a,31,48,67) für die Submunitionskörper (7) befestigt sind, wobei die Ausstoßkolben und Mitnehmer so angeordnet sind, daß die Submunitionskörper in einer im wesentlichen horizontalen Richtung ausgestoßen werden, und daß zwei oder ein Mehrfaches von zwei jeweils zusammenwirkende Ausstoßkolben (2,2a,31,41,61,62) vorhanden sind, die von nur einem Gasgenerator (4) beaufschlagt werden.

2. Ausstoßmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einander gegenüberliegende Ausstoßkolben (2, 2a, 31) angeordnet sind, die jeder etwa die halbe Breite des Ausstoßmoduls (1, 20, 25, 30) einnehmen.

3. Ausstoßmodul (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (4) innerhalb der zur Mitte hin offenen Ausstoßkolben (2) angebracht ist.

4. Ausstoßmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (4) in Flugrichtung (3) zwischen den Ausstoßkolben (2a) angebracht ist, wobei in die hohlen Ausstoßkolben Gasleitrohre (21) hineinragen.

5. Ausstoßmodul (20) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ausstoßkolben (2a) seitlich des Gasgenerators (4) angebracht sind.

6. Ausstoßmodul (25) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier Ausstoßkolben (2a), jeweils seitlich des Gasgenerators (4), angebracht sind.

7. Ausstoßmodul nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßkolben (2a) eine V-Stellung zueinander einnehmen.

8. Ausstoßmodul (30) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßkolben (31) sowie die in sie hineinragenden Gasleitrohre (32) einen etwa rechteckigen Querschnitt aufweisen.

9. Ausstoßmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ausstoßkolben (41) in Zylindern (43, 44) angeordnet sind, die etwa die gesamte Breite des Ausstoßmoduls (40, 50) einnehmen und die Mitnehmer (48) an der Stirnfläche der Ausstoßkolben (41) befestigt sind.

10. Ausstoßmodul (40) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (4) quer zur Flugrichtung (3) parallel zu den Zylindern (43, 44) angeordnet ist.

11. Ausstoßmodul (50) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgenerator (4) in Flugrichtung (3) seitlich der Zylinder (43, 44) angeordnet ist.

12. Ausstoßmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Zylindereinheit (63) vier Ausstoßkolben (61a, 61 b, 62a, 62b), die etwa die gesamte Breite des Ausstoßmoduls (60) einnehmen, spiegelsymmetrisch zueinander in reaktionsmomenten-freier Konfiguration angeordnet sind, wobei der Gasgenerator (4) seitlich an der Zylindereinheit (63) in Flugrichtung (3) befestigt ist.

Zeichnung