[0001] Die Erfindung betrifft ein Unterseeboot mit den im Oberbegriff von Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen.
[0002] Militärische Unterseeboote sind üblicherweise mit mehreren durch den Druckkörper
des Unterseeboots geführten Ausstoßrohren ausgestattet, über die Ausstoßkörper wie
Waffen, Täuschkörper oder Drohnen in die Außenumgebung des Unterseeboots ausgebracht
werden können.
[0003] Zum Ausstoß eines Ausstoßkörpers aus einem Ausstoßrohr sind dem Stand der Technik
diverse Ausstoßverfahren und Ausstoßeinrichtungen zu entnehmen. So ist es unter anderem
aus
DE 31 22 631 A1 und
DE 34 02 619 A1 bekannt, einen in einem Ausstoßrohr gelagerten Ausstoßkörper mittels eines direkt
in das Ausstoßrohr eingeleiteten Druckfluids aus dem Ausstoßrohr hinaus zu drücken.
Zu diesem Zweck wird in
DE 31 22 631 A1 vorgeschlagen, in dem Ausstoßrohr einen Druckgasbehälter anzuordnen, aus welchem
das unter hohem Druck stehende Gas hinter dem in dem Ausstoßrohr gelagerten Ausstoßkörper
ausströmen kann und auf diese Weise den Ausstoßkörper aus dem Ausstoßrohr hinaus drückt.
Bei der aus
DE 34 02 619 A1 bekannten Vorgehensweise wird zum Ausstoß eines Ausstoßkörpers Wasser über eine außerhalb
des Ausstoßrohres angeordnete Kolben-Zylinder-Einheit hinter dem Ausstoßkörper in
das Ausstoßrohr gepresst.
[0004] In
DE 41 26 064 C1 ist eine Ausstoßeinrichtung beschrieben, die einen in einem Ausstoßrohr angeordneten
Arbeitszylinder umfasst, dessen Kolben mit einem Schlitten zum Ausstoßen eines in
dem Ausstoßrohr gelagerten Ausstoßkörpers bewegungsgekoppelt ist. Der Arbeitszylinder
wird mit Wasser als Druckmedium betrieben, welches von einem Pneumatikzylinder in
den ersten Arbeitszylinder gedrückt wird. Eine Gemeinsamkeit aller bislang zum Ausstoß
eines Ausstoßkörpers aus einem Unterseeboot verwendeten Einrichtungen besteht darin,
dass der Ausstoß eines Ausstoßkörpers mit mehr oder weniger lauten Geräuschen einhergeht,
die insofern nachteilig sind, als sie die Position des Unterseeboots verraten.
[0005] Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung ausgehend von der
DE 41 26 064 C1 darin, ein Unterseeboot zu schaffen, bei dem der Ausstoß eines Ausstoßkörpers aus
einem Ausstoßrohr des Unterseeboots mit weniger Geräuschen verbunden ist. Eine weitere
Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Ausstoß eines Ausstoßkörpers
aus einem Ausstoßrohr eines Unterseebootes zu schaffen, das einen geräuschärmeren
Ausstoß des Ausstoßkörpers ermöglicht.
[0006] Diese Aufgabe wird durch ein Unterseeboot mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen
sowie durch ein Verfahren zum Ausstoß eines Ausstoßkörpers aus einem Ausstoßrohr eines
Unterseebootes mit den in Anspruch 12 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung
sowie der Zeichnung. Hierbei können die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale
jeweils für sich, aber auch in geeigneter Kombination miteinander die erfindungsgemäße
Lösung nach Anspruch 1 weiter ausgestalten.
[0007] Bei dem erfindungsgemäßen Unterseeboot handelt es sich vorzugsweise um ein militärisches
Unterseeboot. Dieses Unterseeboot ist mit mindestens einem Ausstoßrohr zum Ausstoß
eines darin gelagerten Ausstoßkörpers aus dem Unterseeboot und mit einer Ausstoßvorrichtung
ausgestattet. Bevorzugt weist das Unterseeboot mehrere Ausstoßrohre auf, die beispielsweise
in bekannter Weise bugseitig des Unterseeboots angeordnet sein können und dort den
Druckkörper des Unterseeboots durchdringen. Bei Vorhandensein mehrerer Ausstoßrohre
ist jedem dieser Ausstoßrohre jeweils eine Ausstoßvorrichtung zugeordnet.
[0008] Die Ausstoßvorrichtung weist einen mit dem Ausstoßkörper bewegungsgekoppelten Arbeitszylinder
auf, welcher zweckmäßigerweise in dem Ausstoßrohr angeordnet ist. Der Arbeitszylinder
ist bevorzugt mit einem feststehend angeordneten Zylinder und einem darin verschiebbar
geführten Kolben ausgestattet, welcher mit dem Ausstoßkörper bewegungsgekoppelt ist,
es sei aber darauf hingewiesen, dass gegebenenfalls auch ein Arbeitszylinder mit einem
feststehenden Kolben und einem relativ dazu verschiebbaren Zylinder vorgesehen sein
kann, wobei dann der Zylinder mit dem Ausstoßkörper bewegungsgekoppelt ist.
[0009] Die Grundidee der Erfindung besteht darin, an einer zum Ausstoß des Ausstoßkörpers
mit Druck zu beaufschlagenden Zylinderkammer des Arbeitszylinders zwei mit Absperrmitteln
verschließbare Leitungen mit einem unterschiedlichen Leitungsquerschnitt münden zu
lassen, über welche die Zylinderkammer, die nachfolgend als Ausstoßkammer bezeichnet
wird, mit einer Druckgasquelle strömungsverbindbar ist. Das Ziel dieser Ausgestaltung
besteht darin, ein Verfahren zum Ausstoßen eines Ausstoßkörpers aus einem Ausstoßrohr
zu ermöglichen, bei dem in einer Anfangsphase des Ausstoßvorgangs das zum Ausstoß
verwendete Druckfluid mit einem geringeren Volumenstrom in die Ausstoßkammer eingeleitet
wird, um den Ausstoßkörper hierdurch in Bewegung zu versetzen und ihn über einen Großteil
des Ausstoßrohres mit vergleichsweise geringer Geschwindigkeit bei einer allmählichen
Beschleunigung in Richtung einer Mündung des Ausstoßrohres zu verschieben und dem
Ausstoßkörper erst in einer Endphase des Ausstoßvorgangs durch Einleiten eines deutlich
größeren Volumenstroms in die Ausstoßkammer die gewünschte Endgeschwindigkeit zu verleihen.
Das heißt, zunächst wird eine erste Leitung, welche gegenüber der anderen, zweiten
Leitung einen größeren Leitungsquerschnitt aufweist, von den in der ersten Leitung
angeordneten Absperrmitteln verschlossen und das zum Ausstoß des Ausstoßkörpers erforderliche
Druckfluid über die zweite Leitung mit geringerem Leitungsquerschnitt bei dort öffnend
geschalteten Absperrmitteln in die Ausstoßkammer des Arbeitszylinders eingeleitet,
wobei in einer Endphase des Ausstoßvorgangs, vorzugsweise dann, wenn ein in Ausstoßrichtung
hinterer Teil des Ausstoßkörpers fast einen Mündungsverschluss des Ausstoßrohres erreicht
hat, die in der ersten Leitung angeordneten Absperrmittel öffnend geschaltet werden,
sodass über die erste Leitung dann ein deutlich größerer Volumenstrom an Druckfluid
in die Ausstoßkammer des Arbeitszylinders einströmen kann. In diesem Zusammenhang
ist bevorzugt vorgesehen, dass der in der Anfangsphase in die Ausstoßkammer des Arbeitszylinders
einzuleitende Volumenstrom maximal halb so groß wie der in der Endphase des Ausstoßvorgangs
in die Ausstoßkammer einzuleitende Volumenstrom ist. Der Vorteil dieser Vorgehensweise
besteht darin, dass die mit dem Ausstoßvorgang verbundenen Geräusche in der Anfangsphase
des Ausstoßvorgangs durch das Einleiten eines geringeren Druckfluidvolumenstroms in
die Ausstoßkammer des Arbeitszylinders deutlich reduziert werden.
[0010] Als Druckfluid zum Betrieb des zum Ausstoß des in dem Ausstoßrohr gelagerten Ausstoßkörpers
vorgesehenen Arbeitszylinders wird bei dem erfindungsgemäßen Unterseeboot vorzugsweise
Druckluft verwendet. Prinzipiell können die beiden an der Ausstoßkammer des Arbeitszylinders
mündenden Leitungen hierbei jeweils an einen eigenen Druckluftspeicher oder beide
gemeinsam an einem Druckluftspeicher angeschlossen sein. Bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen
Unterseeboot allerdings vorgesehen, dass die beiden Leitungen gemeinsam an einem Druckluftverteiler
eines Druckluft-Bordnetzes des Unterseeboots angeschlossen sind, sodass besonders
raumsparend auf Druckluftspeicher zur Versorgung des Arbeitszylinders verzichtet werden
kann. Unter dem Druckluft-Bordnetz ist hierbei ein sich über das gesamte Unterseeboot
erstreckendes, mit einem Drucklufterzeuger verbundenes Leitungsnetz zu verstehen,
über welches alle Druckluft benötigenden Einrichtungen des Unterseeboots, worunter
beispielsweise auch dessen Tauch- und Trimmzellen gehören, mit Druckluft versorgt
werden.
[0011] Um die Kolbenbewegung des Arbeitszylinders nach dem Ausstoß des Ausstoßkörpers gedämpft
abbremsen zu können, bildet vorteilhafterweise eine zweite Zylinderkammer des Arbeitszylinders
eine Gasfeder. So teilt der in dem Arbeitszylinder angeordnete Kolben den Arbeitszylinder
in die zum Ausstoß des Ausstoßkörpers mit dem Druckfluid zu befüllende Ausstoßkammer
und eine gegenüber der Ausstoßkammer und der Außenumgebung des Arbeitszylinders gasdicht
verschlossene bzw. verschließbare weitere Zylinderkammer, welche mit Gas gefüllt ist,
das während der Kolbenbewegung zum Ausstoß des Ausstoßkörpers zunehmend komprimiert
wird, wodurch die Kolbenbewegung verlangsamt wird und der Kolben dann, wenn der Druck
in der zweiten Zylinderkammer dem Druck in der Ausstoßkammer entspricht, zum Stillstand
kommt. Weiter vorteilhaft ermöglicht die Ausgestaltung der zweiten Zylinderkammer
des Arbeitszylinders als Gasfeder bei einer Druckentlastung der Arbeitskammer des
Arbeitszylinders auch eine Rückstellbewegung des Kolbens in dem Arbeitszylinder. Um
den Verlauf der Abbremsbewegung des Kolbens genauer einstellen zu können, kann die
zweite Zylinderkammer einen Gasauslass aufweisen, welcher von einem steuerbaren Ventil
verschlossen wird, über welches das in der zweiten Zylinderkammer befindliche Gas
bei Bedarf zur Steuerung des Druckaufbaus in der zweiten Zylinderkammer gesteuert
aus der zweiten Zylinderkammer abgelassen werden kann und anschließend wieder in die
zweite Zylinderkammer eingeleitet werden kann.
[0012] Zweckmäßigerweise erfolgt die Bewegungskopplung des Arbeitszylinders mit dem Ausstoßkörper
nicht direkt über den beweglichen Teil des Arbeitszylinders. Stattdessen weist die
Ausstoßvorrichtung vorteilhaft einen in dem Ausstoßrohr verschiebbar geführten Transportschlitten
auf, der mit dem Kolben des Arbeitszylinders über einen einen Geschwindigkeitsübersetzer
bildenden Seilzug bewegungsgekoppelt ist. In diesem Zusammenhang ist vorzugsweise
in dem Ausstoßrohr eine in Längsrichtung des Ausstoßrohres bewegbare Verfahreinrichtung
vorgesehen, die über eine an dem Arbeitszylinder herausgeführte Kolbenstange mit dem
Kolben des Arbeitszylinders verbunden ist. Auf der Verfahreinrichtung ist ein Transportschlitten
in Ausstoßrichtung des Ausstoßkörpers bewegbar geführt und an einem Ende eines an
seinem anderen Ende in dem Ausstoßrohr festgelegten Seilzugs befestigt, welcher an
zwei an der Verfahreinrichtung angeordneten Umlenkrollen derart geschert ist, dass
der Verfahrweg des Transportschlittens dem doppelten Verfahrweg des Kolbens des Arbeitszylinders
entspricht. Dies hat den Vorteil, dass der Kolben des Arbeitszylinders zur Erzielung
der für den Ausstoßkörper geforderten Ausstoßgeschwindigkeit mit vergleichsweise geringer
Geschwindigkeit in dem Arbeitszylinder bewegt werden muss, wodurch die Abdichtung
des Kolbens gegenüber dem Zylinder weniger belastet wird.
[0013] In der ersten der beiden Leitungen, welche gegenüber der anderen, zweiten Leitung
einen größeren Leitungsquerschnitt aufweist und über welche in der Endphase des Ausstoßes
des Ausstoßkörpers aus dem Ausstoßrohr das Druckfluid in die Ausstoßkammer des Arbeitszylinders
eingeleitet wird, ist bevorzugt eingangsseitig des Arbeitszylinders ein regelbares
Drosselventil angeordnet. Mit diesem Drosselventil ist vorteilhafterweise die Geschwindigkeit
regelbar, mit der das Druckfluid in die Ausstoßkammer des Arbeitszylinders einströmt.
[0014] Die Bauart des in der ersten Leitung angeordneten regelbaren Drosselventils ist grundsätzlich
beliebig. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist als Drosselventil
aber ein Zylinder mit zwei darin verschiebbar geführten Kolben vorgesehen, welche
mittels einer Kolbenstange miteinander verbunden sind und den Zylinder in drei Zylinderkammern
teilen, von denen eine erste, zwischen den beiden Kolben ausgebildete Zylinderkammer
einen Durchströmpfad durch das Drosselventil bildet. Dieser Durchströmpfad ist mittels
eines an der Kolbenstange angeordneten Schließkörpers verschließbar.
[0015] Um bei dem erfindungsgemäß bevorzugt vorgesehenen Drosselventil den Schließkörper
in eine den Durchströmpfad durch das Drosselventil freigebende Stellung bewegen zu
können, ist vorteilhaft von der ersten Zylinderkammer durch einen ersten Kolben getrennt,
eine zweite Zylinderkammer ausgebildet, welche zur Ansteuerung des Drosselventils
mit Druck beaufschlagbar ist. Hierzu ist an der zweiten Zylinderkammer eine Leitung
angeschlossen, über welche die zweite Zylinderkammer des Drosselventils mit einer
Druckfluidquelle verbindbar ist. Bevorzugt dient als Druckfluidquelle hierbei auch
das Druckluft-Bordnetz des Unterseeboots.
[0016] In diesem Zusammenhang ist bevorzugt vorgesehen, dass die an der zweiten Zylinderkammer
des Drosselventils mündende Leitung vorzugsweise von einem Leitungsabzweig der ersten
der beiden an der Ausstoßkammer des Arbeitszylinders mündenden Leitungen gebildet
wird.
[0017] Um den Kolben des Arbeitszylinders beim Ausstoß des Ausstoßkörpers aus dem Ausstoßrohr
mit einer ausreichend großen Kraft beaufschlagen zu können, liegt an der ersten, an
der Ausstoßkammer des Arbeitszylinders mündenden Leitung ein Druck an, der deutlich
größer als 100 bar ist. Da ein solch großer Druck nicht zur Ansteuerung des Drosselventils
benötigt wird, ist in dem von dem ersten, an der Ausstoßkammer des Arbeitszylinders
mündenden Leitung ausgehenden und an der zweiten Zylinderkammer des Drosselventils
mündenden Leitungsabzweig zweckmäßigerweise ein Druckbegrenzungsventil angeordnet,
mit dem der Druck in dem Leitungsabzweig auf einen Druck deutlich unter 100 bar gesenkt
wird. Des Weiteren sind in dem Leitungsabzweig zweckmäßigerweise Absperrmittel und
ein Fluidauslass vorgesehen. Die Absperrmittel, bei denen es sich um eine Absperrarmatur
oder um ein Absperrventil handeln kann, dienen dazu, in der Anfangsphase des Ausstoßes
des Ausstoßkörpers aus dem Ausstoßrohr, wenn lediglich über die zweite an der Ausstoßkammer
des Arbeitszylinders mündenden Leitung geringeren Querschnitts das Druckfluid in die
Ausstoßkammer eingeleitet wird, eine Druckbeaufschlagung des ersten Kolbens des Drosselventils
zu verhindern. Der in dem Leitungsabzweig angeordnete Fluidauslass ermöglicht es dann,
wenn die in dem Leitungsabzweig angeordneten Absperrmittel schließend gestellt sind,
das ausgangsseitig der Absperrmittel in dem Leitungsabzweig und der zweiten Zylinderkammer
des Drosselventils befindliche Druckfluid aus dem Leitungsabzweig ableiten zu können,
um den Schließkörper des Drosselventils in seine den Durchströmpfad durch das Drosselventil
verschließende Stellung zurückbewegen zu können.
[0018] Die Regelung des Drosselquerschnitts des Drosselventils erfolgt zweckmäßigerweise
durch Druckänderung an dem zweiten Kolben des Drosselventils. Hierzu ist an dem Drosselventil
vorteilhaft von der ersten Zylinderkammer durch den zweiten Kolben getrennt, eine
dritte Zylinderkammer ausgebildet, die mit einem Druckfluid gefüllt ist und mit einer
Regeleinrichtung zur Regelung des Drosselquerschnitts des Drosselventils in Verbindung
steht.
[0019] Zur Bildung dieser Regeleinrichtung weist die dritte Zylinderkammer des Drosselventils
vorteilhaft einen Fluidauslass auf, an welchem ein einstellbares Stromregelventil
angeordnet ist. Hierdurch ist der Druck in der dritten Zylinderkammer und damit einhergehend
die Stellung des Schließkörpers des Drosselventils regelbar.
[0020] Zweckmäßigerweise ist der an der dritten Zylinderkammer ausgebildete Fluidauslass
über eine Verbindungsleitung mit einem Membranspeicher verbunden, in dem das bei der
Regelung des Drosselquerschnitts des Drosselventils aus der dritten Zylinderkammer
des Drosselventils ausströmende Druckfluid aufgefangen wird. Nach dem Ausstoß eines
Ausstoßkörpers aus dem Ausstoßrohr ist es für den Ausstoß eines weiteren Ausstoßkörpers
aus dem Ausstoßrohr erforderlich, die dritte Zylinderkammer des Drosselventils wieder
mit dem Druckfluid zu befüllen. Hierzu wird das in der zweiten Zylinderkammer des
Drosselventils befindliche Druckfluid aus der zweiten Zylinderkammer abgelassen, wodurch
das in dem Membranspeicher gespeicherte Druckfluid durch Entspannung des Membranspeichers
wieder in die dritte Zylinderkammer des Drosselventils zurückströmen kann.
[0021] Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. In der Zeichnung zeigt jeweils schematisch stark vereinfacht und
in unterschiedlichen Maßstäben:
Fig. 1 in einer Prinzipdarstellung ein Ausstoßrohr eines Unterseeboots mit einer Ausstoßvorrichtung
zum Ausstoß eines in dem Ausstoßrohr gelagerten Ausstoßkörpers vor dem Ausstoß des
Ausstoßkörpers,
Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Anordnung während des Ausstoßes des Ausstoßkörpers,
Fig. 3 die in Fig. 1 dargestellte Anordnung nach dem Ausstoß des Ausstoßkörpers, und
Fig. 4 ein Drosselventil der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausstoßvorrichtung.
[0022] In den Fig. 1 bis 3 ist ein Ausstoßrohr 2 eines Unterseeboots dargestellt. Aus der
Zeichnung nicht ersichtlich, ist das Ausstoßrohr 2 bugseitig des Unterseeboots durch
den Druckkörper des Unterseeboots geführt, sodass sich ein erstes Ende des Ausstoßrohres
2, welches von einem Bodenverschluss 4 verschlossen wird, innerhalb des Druckkörpers
des Unterseeboots befindet und ein zweites Ende des Ausstoßrohres 2, welches von einem
in der Zeichnung nicht dargestellten Mündungsdeckel verschlossen wird, außerhalb des
Druckkörpers angeordnet ist.
[0023] Das Ausstoßrohr 2 dient zum Ausstoß eines in dem Ausstoßrohr 2 angeordneten Ausstoßkörpers
6. Bei diesem Ausstoßkörper 6 handelt es sich um eine Waffe, wie beispielsweise einen
Torpedo oder einen Flugkörper. In dem Ausstoßrohr ist der Ausstoßkörper 6 in einer
Verfahreinrichtung 8 gelagert, welche in dem Ausstoßrohr 2 in Richtung dessen Längsausdehnung
bewegbar ist. Die Verfahreinrichtung 8 trägt neben dem Ausstoßkörper 6 einen Transportschlitten
10, der an einem in Ausstoßrichtung des Ausstoßkörpers 6 hinteren Ende des Ausstoßkörpers
6 angreift und während des Ausstoßes des Ausstoßkörpers 6 aus dem Ausstoßrohr 2 einen
Mitnehmer für den Ausstoßkörper 6 bildet.
[0024] Der Transportschlitten 10 ist auf der Verfahreinrichtung 8 in Bewegungsrichtung der
Verfahreinrichtung 8 verfahrbar. Um den Transportschlitten 10 auf der Verfahreinrichtung
8 relativ zu der Verfahreinrichtung 8 bewegen zu können, ist der Transportschlitten
in der Verfahreinrichtung 8 mit einem Seilzug 12 bewegungsgekoppelt, welcher an zwei
an den beiden Längsenden der Verfahreinrichtung 8 angeordneten Umlenkrollen 14 und
16 doppelt geschert umgelenkt ist und auf diese Weise eine Weg- bzw. Geschwindigkeitsübersetzung
bildet. Aus der Zeichnung nicht ersichtlich, ist der Seilzug 12 auch an dem Ausstoßrohr
2 festgelegt.
[0025] Neben der Verfahreinrichtung 8 ist in dem Ausstoßrohr 2 ein Arbeitszylinder 18 angeordnet.
Eine mit einem Kolben 20 des Arbeitszylinders 18 verbundene Kolbenstange 22 ist aus
dem Arbeitszylinder 18 herausgeführt und an ihrem außerhalb des Arbeitszylinders 18
angeordneten Ende mit der Verfahreinrichtung 8 bewegungsgekoppelt, sodass die Verfahreinrichtung
8 bei einer Ausfahrbewegung der Kolbenstange 22 aus dem Arbeitszylinder 18 in dem
Ausstoßrohr 2 richtungsgleich mit der Kolbenstange 22 bewegt wird.
[0026] Der Kolben 20 teilt den Zylinder des Arbeitszylinders 18 in eine erste, zum Ausstoß
des Ausstoßkörpers 6 aus dem Ausstoßrohr 2 mit Druck zu beaufschlagende Zylinderkammer
24, welche als Ausstoßkammer 24 bezeichnet wird, und eine zweite Zylinderkammer 26.
Zum Druckaufbau in der Ausstoßkammer 24 münden an der Ausstoßkammer 24 eine erste
Leitung 28 und eine zweite Leitung 30. Die erste Leitung 28 weist gegenüber der zweiten
Leitung 30 einen deutlich größeren Leitungsquerschnitt auf. Sowohl die Leitung 28
als auch die Leitung 30 sind an einem Druckluftverteiler 32 eines Druckluft-Bordnetzes
34 des Unterseeboots angeschlossen. Eingangsseitig des Druckluftverteilers 32 ist
in dem Druckluft-Bordnetz 34 ein Druckbegrenzungsventil 36 angeordnet, welches den
Druck in den Leitungen 28 und 30 auf z. B. 150 - 230 bar begrenzt.
[0027] Sowohl in der Leitung 28 als auch in der Leitung 30 sind Absperrmittel angeordnet,
mit denen eine Druckluftströmung über die Leitungen 28 und 30 zu der Ausstoßkammer
24 des Arbeitszylinders 18 verhindert werden kann. So ist in der Leitung 28 ein hydraulisch
ansteuerbarer Kugelhahn 38 und in der Leitung 30 ein sowohl manuell als auch elektrisch
betätigbares Absperrventil 40 angeordnet. Das Absperrventil 40 ist derart ausgebildet,
dass es einerseits den Strömungspfad von dem Druckluftverteiler 32 zu der Ausstoßkammer
24 des Arbeitszylinders 18 durch die Leitung 30 freigeben bzw. verschließen kann,
andererseits aber dazu verwendet werden kann, die in der Leitung 30 und der Ausstoßkammer
24 des Arbeitszylinders 18 befindliche Luft in den Druckkörper des Unterseeboots abzulassen.
Zu letztgenanntem Zweck weist das Absperrventil 40 einen Auslass 42 auf, an dem eine
in
DE 10 2011 089 089 A1 beschriebene Vorrichtung 44 zur Schalldämpfung der Ausströmgeräusche angeordnet ist.
[0028] In der Leitung 28 ist ausgangsseitig des Kugelhahns 38 und eingangsseitig der Ausstoßkammer
24 des Arbeitszylinders 18 ein regelbares Drosselventil 48 angeordnet. Wie insbesondere
aus Fig. 4 erkennbar ist, wird das Drosselventil 48 von einem Zylinder 50 gebildet,
in welchem zwei mittels einer Kolbenstange 52 miteinander verbundene Kolben 54 und
56 verschiebbar geführt sind. Die Kolben 54 und 56 teilen den Zylinder 50 in drei
Zylinderkammern 58, 60 und 62, von denen eine erste Zylinderkammer 58 zwischen den
Kolben 54 und 56 angeordnet ist, eine zweite Zylinderkammer 60 durch den Kolben 54
von der ersten Zylinderkammer 58 getrennt angeordnet ist und eine dritte Zylinderkammer
62 durch den Kolben 56 von der ersten Zylinderkammer 58 getrennt angeordnet ist.
[0029] An dem Zylinder 50 des Drosselventils 48 ist im Bereich der Zylinderkammer 58 ein
Einlass 64 ausgebildet, an welchem ein von dem Druckluftverteiler 32 kommender Teil
der Leitung 28 angeschlossen ist. Des Weiteren ist an dem Zylinder 50 des Drosselventils
48 im Bereich der Zylinderkammer 58 ein Auslass 66 ausgebildet, an dem ein an der
Ausstoßkammer 24 des Arbeitszylinders 18 mündender Teil der Leitung 28 angeschlossen
ist. Auf diese Weise bildet die Zylinderkammer 58 einen Teil eines Überstrompfades
durch das Drosselventil 48 von dem Druckluftverteiler 32 zu der Ausstoßkammer 24 des
Arbeitszylinders 18.
[0030] Der Strömungsquerschnitt des Durchströmpfades durch das Drosselventil 48 ist einstellbar.
Hierzu ist in der Zylinderkammer 58 des Drosselventils 48 zwischen dem Einlass64 und
dem Auslass 66 eine Blende 68 angeordnet, deren Blendenöffnung 70 mittels eines an
der Kolbenstange 52 angeordneten Schließkörpers 72 verschließbar ist. Durch eine Druckbeaufschlagung
der Zylinderkammer 60 des Drosselventils 48 kann der Schließkörper 72 in eine die
Blendenöffnung 70 freigebende Stellung bewegt werden und der Strömungsquerschnitt
des Durchströmpfades durch das Drosselventil 48 vergrößert werden. Zu diesem Zweck
ist an einem an der Zylinderkammer 60 ausgebildeten Einlass 74 ein von der ersten,
an der Ausstoßkammer 24 des Arbeitszylinders 18 mündenden Leitung 28 ausgehender Leitungsabzweig
76 angeschlossen. In dem Leitungsabzweig 76 ist eingangsseitig ein Druckbegrenzungsventil
78 angeordnet, welches den Druck in dem Leitungsabzweig 76 auf einen Wert von z. B.
30 - 80 bar begrenzt. Abströmseitig des Druckbegrenzungsventils 78 ist in dem Leitungsabzweig
76 ein sowohl manuell als auch elektrisch betätigbares Absperrventil 80 angeordnet.
Das Absperrventil 80 ist derart ausgebildet, dass es einerseits den Strömungspfad
von der Leitung 28 zu der zweiten Zylinderkammer 60 des Drosselventils 48 durch den
Leitungsabzweig 76 freigeben bzw. verschließen kann, andererseits aber dazu verwendet
werden kann, die in der zweiten Zylinderkammer 60 des Drosselventils 48 und in dem
Leitungsabzweig 76 ausgangsseitig des Absperrventils 80 befindliche Luft in den Druckkörper
des Unterseeboots abzulassen. Hierzu weist das Absperrventil 80 einen Fluidauslass
82 auf, in dem ein Schalldämpfer 84 zur Minimierung der Ausströmgeräusche angeordnet
ist.
[0031] Wie bereits angemerkt, ist das Drosselventil 48 regelbar. Zu diesem Zweck ist an
einem an der dritten Zylinderkammer 62 des Drosselventils 48 ausgebildeten Fluidauslass
86 eine Regelungseinrichtung angeschlossen. Diese Regelungseinrichtung wird von einem
elektrisch einstellbaren Stromregelventil 88 gebildet, welches in einer an dem Fluidauslass
86 der dritten Zylinderkammer 62 des Drosselventils 48 angeschlossenen Verbindungsleitung
90 angeordnet ist, wobei an dem von dem Drosselventil 48 abgewandten Ende der Verbindungsleitung
90 ein Membranspeicher 92 angeordnet ist. Das Stromregelventil 88 wird von einer Bypasseitung
94 überbrückt, in welcher eine Absperrarmatur 96 angeordnet ist. Die dritte Zylinderkammer
62 des Drosselventils 48 ist mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt, die zur Regelung
des Drosselquerschnitts des Drosselventils 48 von dem Stromregelventil 88 geregelt
über die Verbindungsleitung 90 in den Membranspeicher 92 überströmen kann.
[0032] Bei dem Arbeitszylinder 18 bildet dessen zweite Zylinderkammer 26 eine Gasfeder und
ist dementsprechend mit Luft gefüllt. Diese Luft wird über die erste, an der Ausstoßkammer
24 des Arbeitszylinders 18 mündende Leitung 28 bereitgestellt. Hierzu zweigt von der
Leitung 28 direkt ausgangsseitig des Druckluftverteilers 32 eine Leitung 98 ab, welche
die Leitung 28 mit der zweiten Zylinderkammer 26 des Arbeitszylinders 18 verbindet.
In der Leitung 98 ist ein Druckbegrenzungsventil 100 angeordnet, welches einen Anfangsdruck
in der zweiten Zylinderkammer 26 des Arbeitszylinders 18 auf einen Wert von 2 bis
5 bar begrenzt. Ausgangsseitig des Druckbegrenzungsventils 100 ist in der Leitung
98 eine elektrisch steuerbare Absperrventilanordnung 102 angeordnet, mit welcher die
Leitung 98 während des Ausstoßes des Ausstoßkörpers 6 aus dem Ausstoßrohr 2 abgesperrt
wird. Nach dem Ausstoß des Ausstoßkörpers 6 kann die Druckluft bei geöffneter Absperrventilanordnung
102 wieder in die zweite Zylinderkammer 26 des Arbeitszylinders 18 eingeleitet werden.
[0033] Die Funktionsweise der beschriebenen Ausstoßvorrichtung zum Ausstoß eines Ausstoßkörpers
6 aus dem Ausstoßrohr 2 ist wie folgt:
Zu Beginn des Ausstoßvorgangs ist der in der Leitung 28 angeordnete Kugelhahn 38 die
Leitung 28 verschließend geschaltet. Das in der Leitung 30 angeordnete Absperrventil
40 wird nun öffnend geschaltet, so dass Druckluft von dem Druckluftverteiler 32 in
die Ausstoßkammer 24 des Arbeitszylinders einströmen kann. Hierdurch wird die in dem
Ausstoßrohr 2 angeordnete Verfahreinrichtung 8 mit dem darin gelagerten Ausstoßkörper
6 langsam und geräuscharm in Richtung der Mündung des Ausstoßrohres 2 bewegt. Hierbei
wird der Ausstoßkörper 6 durch die Kopplung des Transportschlittens 10 mit dem Seilzug
12 zusätzlich in der Verfahreinrichtung 8 in Richtung der Mündung des Ausstoßrohres
2 verschoben, so dass sich die Gesamtgeschwindigkeit des Ausstoßkörpers 6 aus der
Summe der Geschwindigkeit der Verfahreinrichtung 8 und der Geschwindigkeit des Ausstoßkörpers
6 relativ zu der Verfahreinrichtung 8 ergibt.
[0034] Während der Bewegung des Ausstoßkörpers 6 wird dessen Position in dem Ausstoßrohr
2 mittels eines in dem Ausstoßrohr 2 angeordneten Wegsensors 104 überwacht. Sobald
der Ausstoßkörper 6 in dem Ausstoßrohr 2 eine bestimmte Position nahe der Mündung
des Ausstoßrohres 2 erreicht hat, wird der Kugelhahn 38 in der Leitung 28 öffnend
geschaltet, so dass die Druckluft an dem Drosselventil 48 ansteht. Zuvor ist es aber
erforderlich, an dem Kugelhahn 38 einen Druckausgleich vorzunehmen, so dass eingangsseitig
und ausgangsseitig des Kugelhahns 38 der gleiche Druck ansteht. Hierzu wird ein Absperrventil
106 öffnend geschaltet, welches in einer den Kugelhahn 38 überbrückenden Leitung 108
angeordnet ist. Anschließend wird das in dem Leitungsabzweig 76 angeordnete Absperrventil
80 öffnend geschaltet, wodurch Druckluft in die zweite Zylinderkammer 60 des Drosselventils
48 einströmt. Hierdurch wird der an der Kolbenstange 58 angeordnete Schließkörper
72 in der ersten Zylinderkammer 58 des Drosselventils 48 von einer die Blendenöffnung
70 verschließenden Stellung in eine die Blendenöffnung 70 freigebende Stellung bewegt,
wodurch Druckluft von dem Druckluftverteiler 32 über die Leitung 28 und durch die
erste Zylinderkammer 58 des Drosselventils 48 in die Ausstoßkammer 24 des Arbeitszylinders
18 strömen kann. Hierbei gelangt ein deutlich größerer Volumenstrom als über die Leitung
30 in die Ausstoßkammer 24 des Arbeitszylinders, was dazu führt, dass die Verfahreinrichtung
8 und der Ausstoßkörper 6 in ausreichendem Maße beschleunigt werden.
[0035] Während die Druckluft durch die erste Zylinderkammer 58 des Drosselventils 48 strömt,
wird der Drosselquerschnitt des Drosselventils 48 beispielsweise in Abhängigkeit einer
Druckänderung in der Leitung 28 geregelt, indem die in der dritten Zylinderkammer
62 des Drosselventils 48 befindliche Hydraulikflüssigkeit gesteuert durch das Stromregelventil
88 in den Membranspeicher 92 strömt.
[0036] Während des Ausstoßvorgangs ist die in der Leitung 98 angeordnete Absperrventilanordnung
102 schließend geschaltet. Hierdurch wird verhindert, dass die in der zweiten Zylinderkammer
26 des Arbeitszylinders 18 befindliche Luft bei dem Ausfahrhub des Arbeitszylinders
18 aus der zweiten Zylinderkammer 26 herausgedrückt wird. Stattdessen wird die in
der Zylinderkammer 26 befindliche Luft komprimiert, wodurch der Kolben 20 des Arbeitszylinders
18 abgebremst wird und dann, wenn der Druck in der zweiten Zylinderkammer 26 dem Druck
in der ersten Zylinderkammer 24 entspricht, zum Stillstand kommt.
[0037] Nachdem der Ausstoßkörper 6 aus dem Ausstoßrohr 2 ausgestoßen worden ist, werden
der Kugelhahn 38 und das Absperrventil 80 schließend geschaltet. Hierdurch kann die
zuvor von der dritten Zylinderkammer 62 des Drosselventils 48 in den Membranspeicher
92 geleitete Hydraulikflüssigkeit durch Entspannung des Membranspeichers 92 über die
Verbindungsleitung 90 und ein in dem Stromregelventil 88 integriertes Rückschlagventil
wieder zurück in die dritte Zylinderkammer 62 des Drosselventils 48 zurückströmen,
wodurch der Schließkörper 72 des Drosselventils 48 in seine die Blendenöffnung 70
verschließende Stellung bewegt wird. Hierbei strömt die in der zweiten Zylinderkammer
60 des Drosselventils 48 befindliche Luft über den an dem Absperrventil 80 ausgebildeten
Fluidauslass 82 von dem Schalldämpfer 84 schallgedämpft in den Druckkörper des Unterseeboots.
Anschließend wird auch das in der Leitung 30 angeordnete Absperrventil 40 schließend
geschaltet, wobei die ausgangsseitig des Absperrventils 40 in der Leitung 30 und in
der Ausstoßkammer 24 des Arbeitszylinders 18 befindliche Luft über den an dem Absperrventil
40 ausgebildeten Auslass in den Druckkörper des Unterseeboots strömen kann. Dies wird
durch den in der zweiten Zylinderkammer 26 des Arbeitszylinders 18 während des Ausstoßvorgangs
aufgebauten Druck bewirkt, der den Kolben 20 des Arbeitszylinders 18 wieder zurück
in seine Anfangsposition drückt.
Bezugszeichenliste
[0038]
- 2
- - Ausstoßrohr
- 4
- - Bodenverschluss
- 6
- - Ausstoßkörper
- 8
- - Verfahreinrichtung
- 10
- - Transportschlitten
- 12
- - Seilzug
- 14
- - Umlenkrolle
- 16
- - Umlenkrolle
- 18
- - Arbeitszylinder
- 20
- - Kolben
- 22
- - Kolbenstange
- 24
- - Zylinderkammer, Ausstoßkammer
- 26
- - Zylinderkammer
- 28
- - Leitung
- 30
- - Leitung
- 32
- - Druckluftverteiler
- 34
- - Druckluft-Bordnetz
- 36
- - Druckbegrenzungsventil
- 38
- - Kugelhahn
- 40
- - Absperrventil
- 42
- - Auslass
- 44
- - Vorrichtung
- 48
- - Drosselventil
- 50
- - Zylinder
- 52
- - Kolbenstange
- 54
- - Kolben
- 56
- - Kolben
- 58
- - Zylinderkammer
- 60
- - Zylinderkammer
- 62
- - Zylinderkammer
- 64
- - Einlass
- 66
- - Auslass
- 68
- - Blende
- 70
- - Blendenöffnung
- 72
- - Schließkörper
- 74
- - Einlass
- 76
- - Leitungsabzweig
- 78
- - Druckbegrenzungsventil
- 80
- - Absperrventil
- 82
- - Fluidauslass
- 84
- - Schalldämpfer
- 86
- - Fluidauslass
- 88
- - Stromregelventil
- 90
- - Verbindungsleitung
- 92
- - Membranspeicher
- 94
- - Bypassleitung
- 96
- - Absperrarmatur
- 98
- - Leitung
- 100
- - Begrenzungsventil
- 102
- - Absperrventilanordnung
- 104
- - Wegsensor
- 106
- - Absperrventil
- 108
- - Leitung
1. Unterseeboot mit mindestens einem Ausstoßrohr (2) zum Ausstoß eines Ausstoßkörpers
(6) aus dem Unterseeboot und mit einer Ausstoßvorrichtung, welche einen mit dem Ausstoßkörper
(6) bewegungsgekoppelten Arbeitszylinder (18) oder einen mit dem Ausstoßkörper (6)
bewegungsgekoppelten Kolben (20) eines Arbeitszylinders (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an einer zum Ausstoß des Ausstoßkörpers (6) mit Druck zu beaufschlagenden Zylinderkammer
(24) des Arbeitszylinders (18) zwei mit jeweiligen Absperrmitteln (38, 40) verschließbare
Leitungen (28, 30) mit unterschiedlichem Leitungsquerschnitt münden, über welches
ein Druckfluid in die Zylinderkammer (24) eingeleitet werden kann und über welche
die Zylinderkammer (24) mit einer Druckgasquelle strömungsverbindbar ist.
2. Unterseeboot nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leitungen (28, 30) gemeinsam an einem Druckluftverteiler (32) eines Druckluft-Bordnetzes
(34) des Unterseeboots angeschlossen sind.
3. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Zylinderkammer (26) des Arbeitszylinders (18) eine Gasfeder bildet.
4. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstoßvorrichtung einen in dem Ausstoßrohr (2) verschiebbar geführten Transportschlitten
(10) aufweist, welcher mit dem Kolben (20) des Arbeitszylinders (18) über einen, einen
Geschwindigkeitsübersetzer bildenden Seilzug (12) bewegungsgekoppelt ist.
5. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten (28) der beiden Leitungen (28, 30), welche gegenüber der anderen,
zweiten Leitung (30) einen größeren Leitungsquerschnitt aufweist, eingangsseitig des
Arbeitszylinders (18) ein regelbares Drosselventil (48) angeordnet ist.
6. Unterseeboot nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Drosselventil (48) ein Zylinder (50) mit zwei darin verschiebbar geführten und
mittels einer Kolbenstange (52) miteinander verbundenen Kolben (54, 56) vorgesehen
ist, wobei die beiden Kolben (54, 56) den Zylinder (50) in drei Zylinderkammern (58,
60, 62) teilen, von denen eine erste zwischen den beiden Kolben (54, 56) ausgebildete
Zylinderkammer (58) einen Durch-strömpfad durch das Drosselventil (48) bildet, welcher
mittels eines an der Kolbenstange (52) angeordneten Schließkörpers (72) verschließbar
ist.
7. Unterseeboot nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass von der ersten Zylinderkammer (58) durch einen ersten Kolben (54) getrennt eine zweite
Zylinderkammer (60) ausgebildet ist, welche zur Ansteuerung des Drosselventils (48)
mit Druck beaufschlagbar ist.
8. Unterseeboot nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass von der ersten Zylinderkammer (58) durch einen zweiten Kolben (56) getrennt eine
dritte Zylinderkammer (62) ausgebildet ist, welche mit einem Druckfluid gefüllt ist
und mit einer Regeleinrichtung zur Regelung des Drosselquerschnitts des Drosselventils
(48) in Verbindung steht.
9. Unterseeboot nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass von der ersten Leitung (28) ein Leitungsabzweig (76) ausgeht, welcher an der zweiten
Zylinderkammer (60) des Drosselventils (48) mündet, wobei in dem Leitungsabzweig (76)
vorzugsweise ein Druckbegrenzungsventil (78), eine Absperrarmatur und ein Fluidauslass
(82) vorgesehen sind.
10. Unterseeboot nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Zylinderkammer (62) des Drosselventils (48) zur Bildung der Regeleinrichtung
zur Regelung des Drosselquerschnitts des Drosselventils (48) einen Fluidauslass (86)
aufweist, an welchem ein einstellbares Stromregelventil (88) angeordnet ist.
11. Unterseeboot nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der an der dritten Zylinderkammer (62) ausgebildete Fluidauslass (86) über eine Verbindungsleitung
(90) mit einem Membranspeicher (92) verbunden ist, wobei das in der Verbindungsleitung
angeordnete Stromregelventil (88) mittels einer verschließbaren Bypassleitung (94)
überbrückt ist.
12. Verfahren zum Ausstoßen eines Ausstoßkörpers (6) aus einem Ausstoßrohr (2) eines Unterseebootes
nach Anspruch 1 mittels eines mit dem Ausstoßkörper (6) bewegungsgekoppelten Arbeitszylinders
(18), bei welchem ein Druckfluid in eine zum Ausstoß des Ausstoßkörpers (6) mit Druck
zu beaufschlagende Zylinderkammer (24) des Arbeitszylinders (18) eingeleitet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass das Druckfluid in einer Anfangsphase des Ausstoßvorgangs mit einem geringeren Volumenstrom
als in einer Endphase des Ausstoßvorgangs in die Zylinderkammer (24) eingeleitet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Anfangsphase des Ausstoßvorgangs in die Zylinderkammer (24) einzuleitende
Volumenstrom maximal halb so groß wie der in der Endphase des Ausstoßvorgangs in die
Zylinderkammer (24) einzuleitende Volumenstrom ist.
1. Submarine with at least one ejection tube (2) for ejecting an ejection body (6) from
the submarine, and with an ejection device which comprises a working cylinder (18)
which is coupled in terms of movement to the ejection body (6) or a piston (20), coupled
in terms of movement to the ejection body (6), of a working cylinder (18), characterized in that two lines (28, 30) which are closable with respective shut-off means (38, 40) and
have a different line cross section lead to a cylinder chamber (24) of the working
cylinder (18) that is to be pressurized for ejecting the ejection body (6), a pressure
fluid being able to be introduced into the cylinder chamber (24) via said shut-off
means and the cylinder chamber (24) being connectable in terms of flow to a compressed
gas source via said lines.
2. Submarine according to Claim 1, characterized in that the two lines (28, 30) are jointly connected to a compressed air distributor (32)
of a compressed air supply system (34) of the submarine.
3. Submarine according to either of the preceding claims, characterized in that a second cylinder chamber (26) of the working cylinder (18) forms a gas-filled spring.
4. Submarine according to one of the preceding claims, characterized in that the ejection device comprises a transport slide (10) which is guided displaceably
in the ejection tube (2) and is coupled in terms of movement to the piston (20) of
the working cylinder (18) via a cable pull (12) forming a speed increaser.
5. Submarine according to one of the preceding claims, characterized in that a controllable throttle valve (48) is arranged in a first (28) of the two lines (28,
30), which first line comprises a larger line cross section than the other, second
line (30), on the input side of the working cylinder (18) .
6. Submarine according to Claim 5, characterized in that a cylinder (50) with two pistons (54, 56) which are guided displaceably therein and
are connected to each other by means of a piston rod (52) is provided as the throttle
valve (48), wherein the two pistons (54, 56) divide the cylinder (50) into three cylinder
chambers (58, 60, 62), of which a first cylinder chamber (58) formed between the two
pistons (54, 56) forms a through flow path through the throttle valve (48), which
through flow path is closable by means of a closing body (72) arranged on the piston
rod (52).
7. Submarine according to Claim 6, characterized in that a second cylinder chamber (60) which is pressurizable in order to activate the throttle
valve (48) is formed separated from the first cylinder chamber (58) by a first piston
(54).
8. Submarine according to either of Claims 6 and 7, characterized in that a third cylinder chamber (62) which is filled with a pressure fluid and is connected
to a control device for controlling the throttle cross section of the throttle valve
(48) is formed separated from the first cylinder chamber (58) by a second piston (56).
9. Submarine according to either of Claims 7 and 8, characterized in that a line branch (76) which leads to the second cylinder chamber (60) of the throttle
valve (48) originates from the first line (28), wherein a pressure limiting valve
(78), a shut-off fitting and a fluid outlet (82) are preferably provided in the line
branch (76).
10. Submarine according to either of Claims 8 and 9, characterized in that, in order to form the control device for controlling the throttle cross section of
the throttle valve (48), the third cylinder chamber (62) of the throttle valve (48)
has a fluid outlet (86) on which an adjustable flow control valve (88) is arranged.
11. Submarine according to Claim 10, characterized in that the fluid outlet (86) formed on the third cylinder chamber (62) is connected via
a connecting line (90) to a diaphragm accumulator (92), wherein the flow control valve
(88) arranged in the connecting line is bridged by means of a closable bypass line
(94).
12. Method for ejecting an ejection body (6) from an ejection tube (2) of a submarine
according to Claim 1 by means of a working cylinder (18) which is coupled in terms
of movement to the ejection body (6) and in which a pressure fluid is introduced into
a cylinder chamber (24) of the working cylinder (18), which cylinder chamber is to
be pressurized in order to eject the ejection body (6), characterized in that the pressure fluid is introduced into the cylinder chamber (24) with a smaller volumetric
flow in an initial phase of the ejection operation than in an end phase of the ejection
operation.
13. Method according to Claim 12, characterized in that the volumetric flow to be introduced into the cylinder chamber (24) in the initial
phase of the ejection operation is at maximum half the size of the volumetric flow
to be introduced into the cylinder chamber (24) in the end phase of the ejection operation.
1. Sous-marin avec au moins un tube d'éjection (2) pour l'éjection d'un corps d'éjection
(6) hors du sous-marin et avec un dispositif d'éjection (6) comportant un cylindre
de travail (18) couplé en mouvement au corps d'éjection (6) ou un piston (20) d'un
cylindre de travail (18) couplé en mouvement au corps d'éjection (6), caractérisé en ce que deux conduites (28, 30) pouvant être fermées avec des moyens d'obturation (38, 40)
respectifs de section transversale de conduite différente débouchent au niveau d'une
chambre de cylindre (24) du cylindre de travail (18) alimenté en pression pour l'éjection
du corps d'éjection (6) via lequel un fluide sous pression peut être amené via ladite
section transversale dans la chambre de cylindre (24) et permettant de relier sur
le plan du flux la chambre de cylindre (24) avec une source de gaz sous pression.
2. Sous-marin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux conduites (28, 30) sont reliées ensemble au niveau d'un répartiteur d'air
comprimé (32) d'un réseau d'air comprimé (34) du sous-marin.
3. Sous-marin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une deuxième chambre de cylindre (26) du cylindre de travail (18) forme un ressort
pneumatique.
4. Sous-marin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'éjection comporte un coulisseau de transport (10) guidé de façon
à pouvoir coulisser dans le tube d'éjection (2), ce coulisseau étant couplé en mouvement
avec le piston (20) du cylindre de travail (18) via un câble Bowden (12) formant un
démultiplicateur de vitesse.
5. Sous-marin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans une première conduite (28) des deux conduites (28, 30) comportant une section
transversale de conduite plus grande que celle de l'autre deuxième conduite (30),
une soupape d'étranglement (48) réglable est disposée du côté d'entrée du cylindre
de travail (18).
6. Sous-marin selon la revendication 5, caractérisé en ce que la soupape d'étranglement (48) utilisée est un cylindre (50) pourvu de deux pistons
(54, 56) guidés de façon à pouvoir coulisser à l'intérieur et reliés entre eux à l'aide
d'une tige de piston (52), les deux pistons (54, 56) divisant le cylindre (50) en
trois chambres de cylindre (58, 60, 62) parmi lesquelles une première chambre de cylindre
(58) réalisée entre les deux pistons (54, 56) forme un chemin d'écoulement traversant
traversant la soupape d'étranglement (48) pouvant être fermé au niveau d'un corps
de fermeture (72) disposé au niveau de la tige de piston (52).
7. Sous-marin selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une deuxième chambre de cylindre (60) est réalisée de façon séparée de la première
chambre de cylindre (58) par un premier piston (54), ladite chambre pouvant être alimentée
en pression pour commander la soupape d'étranglement (48).
8. Sous-marin selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'une troisième chambre de cylindre (62) est réalisée de façon séparée de la première
chambre de cylindre (58) par un deuxième piston (56), ladite chambre étant remplie
de fluide sous pression et étant reliée à un dispositif de réglage pour régler la
section transversale d'étranglement de la soupape d'étranglement (48).
9. Sous-marin selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'une dérivation de conduite (76) part de la première conduite (28), cette dérivation
débouchant au niveau de la deuxième chambre de cylindre (60) de la soupape d'étranglement
(48), une soupape de limitation de pression (78), une armature d'arrêt et une sortie
de fluide (82) étant de préférence prévus dans la dérivation de conduite (76).
10. Sous-marin selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que la troisième chambre de cylindre (62) de la soupape d'étranglement (48) comporte
une sortie de fluide (86) pour la formation du dispositif de réglage servant à régler
la section transversale d'étranglement de la soupape d'étranglement (48), une soupape
de réglage de flux (88) réglable étant disposée au niveau de ladite sortie.
11. Sous-marin selon la revendication 10, caractérisé en ce que la sortie de fluide (86) réalisée au niveau de la troisième chambre de cylindre (62)
est reliée à un accumulateur à membrane (92) via une conduite de liaison (90), la
soupape de réglage de flux (88) disposée dans la conduite de liaison étant court-circuitée
au moyen d'une conduite de contournement (94) pouvant être fermée.
12. Procédé d'éjection d'un corps d'éjection (6) hors d'un tube d'éjection (2) d'un sous-marin
selon la revendication 1 à l'aide d'un cylindre de travail (18) couplé en mouvement
au corps d'éjection (6), dans lequel un fluide sous pression est introduit dans une
chambre de cylindre (24) du cylindre de travail (18) alimentée en pression pour éjecter
le corps d'éjection (6), caractérisé en ce que le fluide sous pression est amené dans la chambre de cylindre (24) au cours d'une
phase de départ du processus d'éjection avec un débit volumique davantage réduit que
dans une phase finale du processus d'éjection.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le débit volumique à amener dans la chambre de cylindre (24) lors de la phase de
départ du processus d'éjection et moitié moindre que le débit volumique à amener dans
la chambre de cylindre (24) lors de la phase finale du processus d'éjection.