[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Startschiene für einen Flugkörper mit einer
lösbaren Halteeinrichtung.
[0002] Für das Flugverhalten von unbemannten Flugkörpern, wie beispielsweise Lenkraketen
oder dergleichen, ist ein möglichst stabiler Startvorgang von großer Bedeutung. Zu
diesem Zweck kommen Startschienen zur Anwendung, die eine geradlinige Bewegung des
Flugkörpers gewährleisten, bis dieser eine gewisse Geschwindigkeit erreicht hat und
aus der Startschiene austritt. Hierfür werden Halterungen an den Flugkörpern angebracht,
welche es erlauben, den jeweiligen Flugkörper an einer Startschiene anzuordnen.
[0003] Das Gewicht und die aerodynamischen Eigenschaften der Kontur haben einen großen Einfluss
auf Flugverhalten und Funktionalität eines Flugkörpers. Daher wäre es wünschenswert,
auf extern angebrachte Halterungen an einem Flugkörper verzichten zu können.
[0004] Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, mittels
einer verbesserten Startschiene die aerodynamischen Eigenschaften eines Flugkörpers
bei zusätzlicher Gewichtseinsparung zu verbessern.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Startschiene mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1.
[0006] Demgemäß ist eine Startschiene für einen Flugkörper vorgesehen. Die Startschiene
weist einen Schienenkörper, eine an dem Schienenkörper gelagerte, lösbare Halteeinrichtung
zur Halterung des Flugkörpers an der Startschiene und einen an dem Schienenkörper
gelagerten Auslösemechanismus zur Lösung der Halteeinrichtung von dem Flugkörper auf.
[0007] Eine der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, die Halterung
mit der der Flugkörper an der Startschiene gehalten wird von dem Flugkörper lösbar
auszubilden. Demnach kann bei dem Flugkörper Gewicht eingespart werden, da an dem
Flugkörper angebrachte Bauteile zur Halterung an der Startschiene entfallen. Des Weiteren
ermöglicht der Verzicht auf externe Bauteile zur Halterung eine vorteilhaft aerodynamische
Form des Flugkörpers.
[0008] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen
sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
[0009] Gemäß einer Weiterbildung kann die Halteeinrichtung ein Verriegelungselement zur
Verriegelung des Flugkörpers an der Halteeinrichtung aufweisen. Das Verriegelungselement
kann dann mittels des Auslösemechanismus geöffnet werden. Das Verriegelungselement
verhindert vorteilhafterweise, dass sich der Flugkörper verfrüht von der Halteeinrichtung
löst.
[0010] Gemäß einer Weiterbildung kann das Verriegelungselement als Pin ausgebildet sein,
der in den Flugkörper formschlüssig eingreift. Dies stellt eine vorteilhaft leicht
zu verwirklichende Weiterbildung eines Verriegelungselements dar.
[0011] Gemäß einer Weiterbildung kann der Mechanismus einen Rampenabschnitt aufweisen, der
dazu ausgebildet ist, den Pin aus dem Flugkörper zu führen. Dies stellt eine vorteilhaft
einfach zu konstruierende Ausführungsform des Auslösemechanismus zum Öffnen des Verriegelungselements
dar.
[0012] Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels kann die Halteeinrichtung an dem Schienenkörper
entlang des Schienenkörpers linear beweglich gelagert sein. Hierdurch kann der Flugkörper
über den Startvorgang hinweg durch die Halteeinrichtung gehalten werden, wodurch sich
ein stabiler Startvorgang realisieren lässt.
[0013] Gemäß einer Weiterbildung kann der Auslösemechanismus an einem Austrittsende des
Schienenkörpers angeordnet sein. Hierdurch wird der Weglänge, über die hinweg der
Flugkörper während des Startvorgangs gehalten wird, vorteilhaft maximiert.
[0014] Gemäß einer Weiterbildung kann der Auslösemechanismus einen Vorsprung aufweisen,
der dazu ausgebildet ist, eine Bewegung der Halteeinrichtung zu stoppen. Dies stellt
eine besonders leicht zu fertigende Ausführungsform eines Auslösemechanismus zum Lösen
des Flugkörpers von der Halteeinrichtung dar.
[0015] Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels kann die Halteeinrichtung ein Stützelement
zur Abstützung des Flugkörpers aufweisen. Hierdurch kann der Startvorgang des Flugkörpers
vorteilhaft stabilisiert werden.
[0016] Gemäß einer Weiterbildung kann das Stützelement als Pin ausgebildet sein. Dies stellt
eine vorteilhaft leicht zu konstruierende Ausführungsform eines Stützelements dar.
[0017] Gemäß einer Weiterbildung kann der Pin dazu ausgebildet sein, in den Flugkörper einzugreifen.
Bei dieser Ausgestaltung kann der Flugkörper besonders stabil von der Halteeinrichtung
gelöst werden.
[0018] Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Halteeinrichtung dazu ausgebildet sein,
das Heck des Flugkörpers zu halten. Dies ermöglicht eine vorteilhaft leichte Lösung
der Halteeinrichtung von dem Flugkörper.
[0019] Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Halteeinrichtung dazu ausgebildet sein,
den Flugkörper an einer in Längsrichtung zentralen Position zu halten. Hierdurch kann
der Flugkörper besonders gut während des Startvorgangs stabilisiert werden.
[0020] Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig
miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen
der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im
Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung.
Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen
zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.
[0021] Im allgemeinen Teil der Beschreibung ist die Verwendung der Singularform für einzelne
Merkmale der Erfindung als ein "mindestens" zu verstehen. Der Fachmann wird ohne weiteres
die genaue Anzahl der vorzusehenden Merkmale auswählen können ohne dabei den Rahmen
der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
[0022] Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren
angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
- Fig. 1a - 1c
- schematische Ansichten einer Startschiene nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zu verschiedenen Zeitpunkten eines Startvorgangs eines Flugkörpers;
- Fig.2
- eine schematische Rückansicht der in Fig. 1 gezeigten Startschiene;
- Fig. 3
- eine schematische Schnittansicht einer Halteeinrichtung der in Fig. 1 gezeigten Startschiene;
- Fig. 4
- eine schematische Schnittansicht des Zusammenwirkens des Auslösemechanismus und der
Halteeinrichtung der in Fig. 1 gezeigten Startschiene; und
- Fig. 5
- eine weitere schematische Schnittansicht des Zusammenwirkens des Auslösemechanismus
und der Halteeinrichtung der in Fig. 1 gezeigten Startschiene.
[0023] Die beiliegenden Figuren sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der
Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang
mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere
Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die
Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu
zueinander gezeigt.
[0024] In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente,
Merkmale und Komponenten - sofern nichts anderes ausgeführt ist - jeweils mit denselben
Bezugszeichen versehen.
[0025] Fig. 1a zeigt eine schematische Ansicht einer Startschiene 100 nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung vor dem Start eines in der Startschiene gehaltenen Flugkörpers
200.
[0026] Die Startschiene 100 weist einen Schienenkörper 110, eine lösbare Halteeinrichtung
120 und einen Auslösemechanismus 130 auf. Die Halteeinrichtung 120 ist an einem Lagerungsende
des Schienenkörpers 110 angeordnet. Der Auslösemechanismus 130 ist an dem gegenüberliegenden
Austrittsende des Schienenkörpers 110 angeordnet. Die Halteeinrichtung 120 hält das
Heck eines Flugkörpers 200. Der Auslösemechanismus 130 weist weiterhin einen Vorsprung
131 auf.
[0027] Die Vorteile der vorliegenden Startschiene 100, die Halteeinrichtung 120 lösbar von
dem Flugkörper 200 auszubilden werden erst nach der Initiierung des Starts des Flugkörpers
200 in den folgenden Figuren 1b und 1c deutlich.
[0028] Fig. 1b zeigt die in Fig. 1a gezeigte Startschiene 100 während des Startvorgangs
des Flugkörpers 200.
[0029] Der Flugkörper 200 bewegt sich entlang des Schienenkörpers 110 nach vorne. Die den
Flugkörper 200 haltende Halteeinrichtung 120 bewegt sich zusammen mit dem Flugkörper
200 und hält diesen während des Startvorgangs stabil. Zu dem in Fig. 1b gezeigten
Zeitpunkt trifft die Halteeinrichtung 120 auf den Auslösemechanismus 130. Hierdurch
wird die Halteeinrichtung 120 von dem Flugkörper 200 gelöst.
[0030] Fig. 1c zeigt die in Fig. 1a gezeigte Startschiene 100 nach dem Startvorgang des
Flugkörpers 200.
[0031] Der von der Halteeinrichtung 120 und damit von der Startschiene 100 gelöste Flugkörper
200 setzt seine Bewegung in Vorwärtsrichtung fort. Die Halteeinrichtung 120 wurde
durch den Auslösemechanismus 130 von dem Flugkörper 200 gelöst und verbleibt an der
Startschiene 100.
[0032] Fig. 2 zeigt eine schematische Rückansicht der Startschiene 100 und des Flugkörpers
200.
[0033] In dieser Ansicht ist erkennbar, dass die Halteeinrichtung 120 beweglich an dem Schienenkörper
110 gelagert ist. Die Halteeinrichtung weist zwei Verriegelungselemente 121 auf. Die
Verriegelungselemente 121 sind in dieser Ausführungsform als Pins ausgebildet, die
von oben in den Flugkörper 200 formschlüssig eingreifen. Des Weiteren weist die Halteeinrichtung
120 zwei Stützelemente 122 auf. Die Stützelemente 122 sind in dieser Ausführungsform
als Pins ausgebildet, die von hinten formschlüssig in den Flugkörper 200 eingreifen.
[0034] Die Verriegelungselemente 121 und Stützelemente 122 verhindern eine Bewegung des
Flugkörpers 200 relativ zu der Halteeinrichtung 120. Der Flugkörper 200 wird demnach
sicher durch die Halteeinrichtung 120 an der Startschiene 100 gehalten. Nicht dargestellt
ist eine optionale weitere Verriegelungseinrichtung, welche vorgesehen sein kann um
eine Bewegung der Halteeinrichtung 120 bis kurz vor dem geplanten Start des Flugkörpers
200 zu unterbinden.
[0035] Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittansicht der Halteeinrichtung 120.
[0036] Auch in dieser Darstellung ist erkennbar, dass die Halteeinrichtung 120 ein Verriegelungselement
121 und ein Stützelement 122 aufweist. Das Verriegelungselement 121 ist als Pin ausgebildet,
der von oben formschlüssig in den Flugkörper 200 eingreift. Das Stützelement 122 ist
als Pin ausgebildet, der von hinten formschlüssig in das Heck des Flugkörpers 200
eingreift.
[0037] Fig. 4 zeigt eine schematische Schnittansicht des Zusammenwirkens des Auslösemechanismus
130 und der Halteeinrichtung 120.
[0038] Der Auslösemechanismus 130 weist einen Rampenabschnitt 132 auf.
[0039] Nachdem der Antrieb des Flugkörpers 200 gezündet wurde, bewegt sich dieser mitsamt
der beweglich gelagerten Halteeinrichtung 120 nach vorne in Richtung des Auslösemechanismus
130. Der Kopf des als Pin ausgebildeten Verriegelungselements 121 greift in den Rampenabschnitt
132 des Auslösemechanismus 130 ein. Das Gleiten des Kopfes des Pins bewirkt eine vertikale
Bewegung des Verriegelungselements 121 nach oben, wie durch einen Pfeil P1 angedeutet.
Das Verriegelungselement 121 wird dadurch aus dem Flugkörper 200 herausgehoben, wodurch
die Verriegelung des Flugköpers 200 geöffnet wird.
[0040] Fig. 5 zeigt eine weitere schematische Schnittansicht des Zusammenwirkens des Auslösemechanismus
130 und der Halteeinrichtung 120.
[0041] Nach weiterer Vorwärtsbewegung des Flugkörpers 200 kommt die Halteeinrichtung 120
in Kontakt mit dem Vorsprung 131 des Auslösemechanismus 130. Der Vorsprung 131 stoppt
dabei die weitere Bewegung der Halteeinrichtung 120, wie durch einen nach rechts gerichteten
Pfeil P2 angedeutet ist. Das Verriegelungselement 121 ist zu diesem Zeitpunkt bereits
soweit auf dem Rampenabschnitt 132 nach oben verschoben worden, dass es den Flugkörper
200 nicht mehr kontaktiert.
[0042] Da sich der Flugkörper 200 hierdurch nunmehr ungehindert weiter bewegen kann, wird
die Halteeinrichtung 120 von dem Flugkörper 200 gelöst.
[0043] Die vorliegende Erfindung wurde hier anhand eines expliziten Ausführungsbeispiels
beschrieben. Sie soll jedoch keines Wegs auf dieses eine Ausführungsbeispiel beschränkt
sein. Insbesondere sind für die diversen Bauteile der vorliegenden Erfindung auch
andere Ausgestaltungsformen denkbar.
[0044] Es wurde gezeigt, dass die Halteeinrichtung dazu ausgebildet ist, das Heck des Flugkörpers
zu halten. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Halteeinrichtung den Flugkörper an
einer beliebigen anderen Stelle, etwa in Längsrichtung zentral von oben oder den Seiten
her hält. Dies kann unter Umständen die Stabilität des Flugkörpers während des Startvorgangs
vorteilhaft verbessern.
[0045] So kann das Verriegelungselement etwa auch in Form einer Klammer ausgebildet sein,
die den Flugkörper kraftschlüssig umschließt und durch den Auslösemechanismus geöffnet
wird.
[0046] Ebenso wäre es denkbar an Stelle des Rampenabschnitts des Auslösemechanismus eine
mechanische Feder oder einen Keilabschnitt vorzusehen, um das Verriegelungselement
zu öffnen.
[0047] In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das als Pin ausgebildete
Stützelement in den Flugkörper eingreift. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Stützelement
unterhalb des Flugkörpers angeordnet ist und diesen derart abstützt.
Bezugszeichenliste
[0048]
- 100
- Startschiene
- 110
- Schienenkörper
- 120
- Halteeinrichtung
- 121
- Verriegelungselement
- 122
- Stützelement
- 130
- Auslösemechanismus
- 131
- Vorsprung
- 132
- Rampenabschnitt
- 200
- Flugkörper
- P1, P2
- Pfeil
1. Startschiene (100) für einen Flugkörper (200), mit
einem Schienenkörper (110);
einer an dem Schienenkörper (110) gelagerten lösbaren Halteeinrichtung (120) zur Halterung
des Flugkörpers (200) an der Startschiene (100), und
einem an dem Schienenkörper (110) gelagerten Auslösemechanismus (130) zur Lösung der
Halteeinrichtung (120) von dem Flugkörper (200).
2. Startschiene (100) nach Anspruch 1,
wobei die Halteeinrichtung (120) ein Verriegelungselement (121) zur Verriegelung des
Flugkörpers (200) an der Halteeinrichtung (200) aufweist und der Auslösemechanismus
(130) dazu ausgebildet ist, das Verriegelungselement (121) zu öffnen.
3. Startschiene (100) nach Anspruch 2,
wobei das Verriegelungselement (121) als Pin ausgebildet ist, der in den Flugkörper
(200) eingreift.
4. Startschiene (100) nach Anspruch 3,
wobei der Auslösemechanismus (130) einen Rampenabschnitt (132) aufweist, der dazu
ausgebildet ist, den Pin aus dem Flugkörper (200) zu führen.
5. Startschiene (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Halteeinrichtung (120) an dem Schienenkörper (110) entlang des Schienenkörpers
(110) linear beweglich gelagert ist.
6. Startschiene (100) nach Anspruch 5,
wobei der Auslösemechanismus (130) an einem Austrittsende des Schienenkörpers (110)
angeordnet ist.
7. Startschiene (100) nach Anspruch 6,
wobei der Auslösemechanismus (130) einen Vorsprung (131) aufweist, der dazu ausgebildet
ist, eine Bewegung der Halteeinrichtung (120) zu stoppen.
8. Startschiene (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Halteeinrichtung (120) ein Stützelement (122) zur Abstützung des Flugkörpers
(200) aufweist.
9. Startschiene (100) nach Anspruch 8,
wobei das Stützelement (122) als Pin ausgebildet ist.
10. Startschiene (100) nach Anspruch 9,
wobei der Pin dazu ausgebildet ist, in den Flugkörper (200) einzugreifen.
11. Startschiene (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Halteeinrichtung
(120) dazu ausgebildet ist, das Heck des Flugkörpers (200) zu halten.
12. Startschiene (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
wobei die Halteeinrichtung (120) dazu ausgebildet ist, den Flugkörper (200) an einer
in Längsrichtung zentralen Position zu halten.
13. Flugkörperstartsystem mit einer Startschiene (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
und einem Flugkörper (200).