Die Erfindung bezieht sich auf ein Aufschlagteil an einem Geschoss welches mindestens je eine Wirkladung und eine beim Aufschlag aktivierte Zündvorrichtung enthält, wobei das Aufschlagteil in Form einer bombierten Kappe mit einem von dieser begrenzten Hohlraum ausgebildet ist.

Zündvorrichtungen wie sie beispielsweise in Tandem-Hohlladungen verwendet werden, erfordern einen definierten Aufprall-Schock zur Aktivierung (Vgl. Datenblatt PEPZ-05 Piezo Fuze System,PEPZ-05, Zaugg Elektronik AG, CH-4573 Lohn-Ammannsegg). Es ist daher notorisch bekannt, die Spitzen solcher Geschosse mehr oder weniger massiv in Form einer bombierten Kappe auszugestalten, um die nötige Aktivierungsenergie auf die im Geschoss enthalte Zündvorrichtung zu übertragen. Durch eine bombierte (gerundete) Form der Spitze wird versucht auch bei einem schrägen Auftreffen des Geschosses im Ziel die Zündkette zu aktiveren.

In praxi entstehen dabei aber oft Blindgänger, d.h. das Geschoss wird vom Ziel abgelenkt und/oder die aufgenommene Aufprallenergie reicht nicht zur Aktivierung der Zündkette aus. Dieses Problem tritt noch verstärkt bei Tandem-Hohladungen und Mehrfachsprengköpfen auf, die voneinander unabhängige, autonome Zündvorrichtungen besitzen und bei denen jede Zündvorrichtung eine eigene Sicherheitscharakteristik aufweist.

Aus der EP -A1- 595 173 welche einen Ausganspunkt für den Oberbegriff des Anspruches 1 bildet ist ein Geschoss mit wenigstens einer Wirkladung und mit einem Aufschlagteil bekannt, wobei dessen stabiler Mantel mit einer gummiartigen Auflage beschichtet ist. Damit wird bei flachen Auftreffwinkeln im Ziel ein sogenannter "Radiergummieffekt" erzielt, d.h. das Geschoss wird abgebremst, um die Wirkladung an Ort und Stelle zu Detonation zu bringen. Zur wirksamen und formschlüssigen Verankerung der Auflage sind u.a. Nuten und dergleichen vorgesehen, so dass sich im Ziel die gewünschte Verzögerung auch bei flachen Aufprallwinkeln ergibt.

Harte Flächen, beispielsweise mit Keramikplatten beschichteten Panzerungen, lassen sich mit dieser Lösung nicht erfolgreich durchdringen. Mit einer in einem flachen Winkel im Ziel auftreffenden Hohlladungen kann der sich ausbildende Materialstrahl (engl. Jet) nicht in die Panzerung eindringen; er wird zwar rechtzeitig ausgelöst, aber dann zusammen mit dem Aufschlagteil abgelenkt.

Ein Panzerabwehrgeschoss (BE -A- 530 433) weist zur Verhinderung des Abprallen und Abgleitens des Geschosskopfes wenigstens einen auf dessen Doppelhaube aufgesetzten Zahnring auf. Der Zahnring besteht aus einem sehr harten Material und daher geeignet an Stahlplatten fest zu hacken.

Gegen moderne Panzerungen mit einer Vielzahl an äusseren Keramikplättchen ist ein aufgesetzter Zahnring nicht geeignet. Der Ring wird entweder aus seiner Verankerung ausgeklinkt und/oder zerbricht. Ebenfalls können einzelne oder mehrere Plättchen abspringen, so dass das Geschoss damit abgleitet bevor es seine einzige Wirkladung einsetzen kann. Nachteilig ist auch dessen aerodynamisch ungünstige Form, welche bei hohen Geschwindigkeiten zu einer instabilen Flugbahn des Geschosses führt. Zudem kann sich die für die Aktivierung des Zündgenerators notwendige Schockwelle nicht gezielt über den Geschossmantel ausbreiten, so dass dessen Einsatz für Mehrfachladungen nicht in Frage kommt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Aufschlagteil zu schaffen, welche auch bei schiefwinklig im Ziel eintreffenden Geschossen die erforderliche, zur Initiierung der Zündung notwendige Energie bereitstellt.

Das zu schaffende Aufschlagteil soll insbesondere für Geschosse mit Hohlladungen geeignet sein, die auch an harten Flächen und bei einem relativ flachen Auftreffwinkel die Abschussrichtung soweit beibehalten, dass der Hohlladungsstrahl ins Ziel eindringt.

Ebenfalls soll das Aufschlagteil nachfolgende Hohlladungstrahlen nicht nachteilig beeinflussen und auch bei aktiven Panzerungen (Explosive Reactive Armor = ERA) eine wirksame Funktion ausüben können. Die Aerodynamik des Geschosses soll dadurch nicht beeinträchtigt werden; ebenfalls soll die Aussenballistik gegenüber anderen, analogen Geschossen nicht verändert werden.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemässe Ringnuten greifen im Ziel an, auch wenn sie schräg auftreffen und lösen den Zündvorgang aus. Durch eingelegte Elastomere bleiben die Luftwiderstandswerte gegenüber glatten Aufschlagteilen erhalten. Die dünwandige Spitze beeinträchtigt im Normalfall (schiefwinkliges Auftreffen im Ziel) die Wirkleistung des Geschosses nicht.

Durch den Einsatz hintereinander angeordneter scharfer Kanten hängt sich das Aufschlagteil im Ziel ein bzw. schneidet sich in dessen Oberfläche ein, so dass das Geschoss nicht abgelenkt wird und am Ziel bleibt.

Optimal sind am Ziel mit einem Winkel von 20° bis 60° auftreffende Tandem-Hohlladungen. Es hat sich gezeigt, dass die Spitze bei der Übertragung der zur Zündung der Ladungen notwendigen Energie in diesem Winkelbereich derart beschädigt wird, dass der Hohlladungsstrahl der Vorladung genügend Energie besitzt um eine ERA-Box (d.h. den im Ziel eingelagerter Sprengstoff) zu zünden. Auf Grund der flächigen Auslegung des eingelagerten Sprengstoffs wird die äussere metallische Schutzplatte der Panzerung senkrecht zu ihrer Basis abgesprengt und fliegt am Geschoss vorbei, so dass der Hohlladungsstrahl der Hauptladung nun seine volle Wirkung entfalten kann.

Die Spitze kann so ausgelegt werden, dass bei einem mehr oder weniger senkrecht auf der Zielfläche auftreffenden Geschoss die Spitze die Energie des ersten Hohlladungsstrahls (der Vorladung) soweit absorbiert und dessen Aufbau stört, dass eine ERA-Box nicht gezündet wird. Der zweite, stärkere und zwischenzeitlich bereits vollständig ausgebildete Strahl der Hauptladung durchdringt dann die bereits durchbohrte Spitze, zündet die ERA-Box, durchdringt deren metallische Abdeckung und kann in die Panzerung vordringen.- Die Wirkung des Geschosses entspricht in einem solchen Fall derjenigen einer im optimalen Abstand gezündeten einfachen Hohlladung.

Es verbleibt das Phänomen, dass das selbe Aufschlagteil bei dessen schiefwinkligen Auftreffen im Ziel den Strahl der Vorladung wirksam werden lässt und bei einem mehr oder weniger senkrechten Auftreffen am Ziel nicht. Dies lässt sich dadurch erklären, dass beim senkrechten Auftreffen die Kalotte der Spitze - vor ihrem Brechen - sich nach innen umstülpt und dadurch den noch im Aufbau befindlichen Hohlladungsstrahl massiv stört. Somit reicht die Energie des Strahls nicht aus um die ERA-Box zu aktivieren.

Diese Wirkung kann erzielt werden, wenn das Aufschlagteil aus einem genügend zähen und trotzdem noch duktilen Stahl besteht. Bewährt haben sich hierfür ungehärtete Vergütungsstähle.

In abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Weiterbildungen des Erfindungsgenstands beschrieben.

Besonders einfach handbar sind Ringdichtungen gemäss Anspruch 2. Sie lassen sich leicht einlegen und schützen das mit dem Geschoss hantierende Personal vor Verletzungen. Beim Aufschlag am Ziel werden die Ringdichtungen weggedrängt und geben die scharfen Kanten zum Eingriff frei.

Handelsübliche O-Ringe nach Anspruch 3 sind besonders wirtschaftlich sowie widerstandsfähig in einem weiten Temperaturbereich und Verschleissen bei normaler Handhabung nicht.

Die im Anspruch 4 aufgeführten Unstetigkeiten im Profil erlauben nach den Regeln der Bruchmechanik die Vorgabe von Bruchstellen.

Durch ein Aussengewinde gemäss Anspruch 5 erleichtert sich die Montage des Geschosses; zudem können Aufschlagteile mit unterschiedlicher Bruchcharakteristik vorbereitet und an das präsumptive Ziel angepasst werden.

Die in Anspruch 6 genannte geometrische Anpassung der Aussenform ermöglicht den minimalen noch initiierenden Auftreffwinkel vorausbestimmen.

Unter dem Einbezug von Kerbfaktoren lassen sich weitere Bruchstellen definieren, so dass beispielsweise eine gezielte Fragmentierung des Aufschlagteils erfolgt und sich dadurch der anschliessende Hohlladungsstrahl ungehindert aufbauen kann. Siehe Anspruch 8.

Als Vergütungsstahl, Anspruch 9, hat sich 42 CrMo 4 V (nach DIN 1.72225) aufgrund seiner hohen Zähigkeit sehr bewährt.

An Hand von Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung diskutiert.

Es zeigen:

Fig. 1

einen Geschosskopf mit Aufschlagspitze, Vorladung und Zündsystem,

Fig. 2

den Grundkörper der vergrössert dargestellte Aufschlagspitze Fig.1,

Fig. 3

die Geschossspitze Fig. 1 beim Auftreffen auf eine schiefwinklige Zielfläche und

Fig. 4

die Strömungsverhältnisse an einem grosskalibrigen Geschosskörper.

In Figur 1 ist ein Kopf eines Geschosses einer Tandem-Hohlladung mit 1 bezeichnet. Ein Aufschlagteil besteht aus einer Spitze 2 in Kalottenform mit eingelagerten Elastomeren, d.h. mit O-Ringen 3 aus Silikongummi und ist auf einer Vorladung mit Auskleidung 4, Sprengstoff 5 und Zündvorrichtung 6 aufgesetzt. Die das Ganze umfassende Geschosshülle 7 ist schlank ausgeführt und weist am Ende ihres Hohlraums eine notorisch bekannte, nicht gezeichnete Hauptladung auf. Zwischen dem Sprengstoff 5 bzw. der Zündvorrichtung 6 schliesst die Geschosshülle 7 einen Hohlraum 8 ein, welcher den notwendigen Abstand zur nicht dargestellten Hauptladung bildet.

Die Schnittdarstellung Fig. 2 zeigt das Profil des Aufschlagteils Fig.1. Orthogonal zur Achse (= Flugrichtung). F sind Ringnuten 20 eingelassen, welche scharfe Kanten 21 aufweisen. Die sehr dünnwandig ausgebildete Spitze 2 ist in ihrer Dicke mit 22 (Wandstärke) bezeichnet. Im unteren Bereich, d.i. heckseitig ist ein Aussengewinde 23 vorgehen, welches im frontseitigen Ende der Geschosshülle 7 einschraubbar ist.

Die Darstellung in Fig. 3 zeigt die Frontpartie des Geschosses beim Auftreffen auf ein Ziel Z in einem zur Flugrichtung F mit α bezeichneten schiefen Winkel.

Hier erkennt man, dass im Ziel die elastischen Ringe 3 weggeschoben werden, so dass sich die scharfen Kanten 21, Fig. 2, an der Oberfläche des Ziels einhaken. Dadurch wird ein Abprallen des Geschosses weitgehend verhindert; es entsteht ein genügend grosser Aufprallschock zur Initiierung der Zündsysteme.

Die Fig. 4 zeigt alternativ einen Kopf eines erfindungsgemässen, grösseren, an sich beliebigen Munitionskörpers mit eingezeichneten Stromfäden S. Die elastischen Ringe 3 verhindern auch bei hohen Abschussgeschwindigkeiten Turbulenzen.

Der Erfindungsgegenstand erlaubt einen optimalen Einsatz von Geschossen, auch in Fällen wo herkömmliche Aufschlagteile zu Versagern führen. Damit verringert sich auch die Blindgängerquote beträchtlich.