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EP0057296A2 - Impact fuze with flight-time dependent delay - Google Patents

Impact fuze with flight-time dependent delay Download PDF

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Publication number
EP0057296A2
EP0057296A2 EP81201336A EP81201336A EP0057296A2 EP 0057296 A2 EP0057296 A2 EP 0057296A2 EP 81201336 A EP81201336 A EP 81201336A EP 81201336 A EP81201336 A EP 81201336A EP 0057296 A2 EP0057296 A2 EP 0057296A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
counter
delay
impact
flip
projectile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP81201336A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0057296B1 (en
EP0057296A3 (en
Inventor
Klaus Münzel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rheinmetall Air Defence AG
Original Assignee
Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG filed Critical Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Publication of EP0057296A2 publication Critical patent/EP0057296A2/en
Publication of EP0057296A3 publication Critical patent/EP0057296A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0057296B1 publication Critical patent/EP0057296B1/en
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C11/00—Electric fuzes
    • F42C11/06—Electric fuzes with time delay by electric circuitry

Definitions

  • the invention relates to a impact detonator, in particular for missiles or projectiles, with a delay time-dependent delay between the impact and ignition of the missile or the projectile in the target, with organs 23 for measuring the flight time, with organs 24 for measuring the delay time and with organs 28, 29 for adjusting the Delay time as a function of the flight time of the projectile or missile.
  • the impact ignition delay time depends directly on the difference in the charge states of two capacitors, the first capacitor essentially maintaining a charge that was predetermined before the projectile was fired, while the charge before the projectile was fired predetermined charge of the second capacitor is gradually reduced with increasing flight time.
  • the impact switch closes, the first capacitor is discharged in a defined manner via a resistor. The ignition takes place at a certain voltage ratio of both capacitors, preferably at the same voltage.
  • This known impact detonator has the disadvantage that it contains capacitors through which the reliability and accuracy of the detonator are impaired.
  • the invention has for its object to provide a combined impact and time detonator whose impact detonator works with a delay time dependent on flight time, without having additional capacitors or other passive electronic elements.
  • the known impact detonator according to FIG. 1 has an impact switch 10 and a blocking switch 11.
  • the impact switch 10 is actuated when the projectile hits the target.
  • the lock switch 11 prevents premature actuation of the impact switch 10 during the firing phase and ensures the usual safety of the downpipe.
  • the two switches 10 and 11 are via a Nor gate 12 and the impact switch 10 is connected via the Nor gate to a flip-flop switch 15, which consists of two Nor gates 13 and 14.
  • the flip-flop switch is switched over by the response signal of the impact switch 10.
  • the flip-flop switch 15 is connected via an inverter 16 to an RC oscillator 17 and via a nand gate 18 to a frequency doubler 19.
  • Both the flip-flop switch 15 and the RC oscillator 17 are connected to a self-decomposition counter 23 via a counting input 20.
  • the counter input 20 consists of two nand gates 21 and 22.
  • a delay counter 24 is connected to the frequency doubler 19.
  • Both the self-decomposition counter 23 and the delay counter 24 are connected to a squib 27 via a Nor gate 25 and an inverter 26.
  • the oscillator 17 is set to two different pulse frequencies e.g. 250 Hz or 30 kHz switchable.
  • a frequency of 250 Hz is fed to the self-decomposition counter 23.
  • the delay counter 24 is supplied exclusively with a pulse frequency of 60 kHz via the frequency doubler 19.
  • two decoders 28 and 29 are connected to the self-decomposition counter 23.
  • the self-decomposition counter 23 and the decoder 29 are connected to the squib 27 via the Nor gate 25 and the inverter 26.
  • the response delay of an electronic ground igniter is essentially target-independent and constant. A delay time of approx. 250 tL sec is initially sufficient for a projectile to penetrate the target first and then detonate.
  • the total delay time can therefore be selected between 250 and 460 ⁇ sec according to Table I, with the number of stages being freely selectable.
  • the circuit complexity is justifiable and is described in more detail below.
  • the self-decomposition counter 23 has a number of flip-flop stages, of which only the four stages A A , B B , C C. and D D are shown.
  • the delay counter 24 also has a number of flip-flop stages, of which only the three stages D3 D 3, D 4 D4 and D 5 D 5 are shown.
  • the decoder 28 has a total of six nand gates 30, 31, 32, 33, 34 and 35 and four n or gates 36, 37, 38 and 39.
  • the second decoder 29 consists of four nand gates 40, 41, 42 and 43.
  • the four flip-flop stages of the self-decomposition counter 23 emit the following signals:
  • the Nor gate 39 is on the one hand with the Nand gate 33 and on the other hand via the Nand gate 34 C. and D the flip-flop switch C C. and DD connected. Furthermore, the Nor gate 39 is connected via an inverter 46 to the Nand gate 35, which is also on C. and D the flip-flop switch C C. and D D connected. The output of Nand gate 35 provides signal S 4.
  • the flip-flop switches of the delay counter 29 emit the following signals:
  • the two nand gates 40, 41 are connected to a nand gate 44 and the other two nand gates 42, 43 to a further nand gate 45.
  • These two nand gates 44 and 45 are connected to the squib 27 via the nor gate 25 and the inverter 26.
  • the self-decomposition counter 23 is connected to the Nor gate 25. Since the circuit according to FIG. 4 is a simple logic circuit, a more detailed description does not appear to be necessary.
  • the blocking switch 11 prevents the piezo switch from being triggered prematurely.
  • the RC oscillator is switched by the impact switch 10 from the low frequency of 250 Hz to the high frequency of 30 kHz. However, these pulses no longer reach the self-decomposition counter 23, but 60,000 pulses per second reach the delay counter 24 via the frequency doubler 19.
  • the signal S1 is supplied to the decoder 29 upon impact, and as soon as the delay counter 24 has counted an interval of 120 ⁇ Lsec, a signal is sent to the decoder 29 that together with Sl is able to trigger the squib 27, ie to detonate it.
  • the decoder 29 will the signal S2, respectively. S3, respectively S4 supplied and as soon as the delay counter 24, an interval of 180, respectively. 240, respectively 360 ⁇ sec has counted, the decoder 29 receives a signal which, together with the signal S2. S3, respectively S4 is able to trigger the squib 27, ie to detonate it.

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Abstract

Ein Aufschlagzünder mit einer Verzögerungszeit zwischen Aufschlag eines Geschosses im Ziel und seiner Detonation ermöglicht das Eindringen ins Ziel vor der Detonation. Die Fluggeschwindigkeit eines Geschosses nimmt mit wachsender Flugzeit ab. Um trotzdem eine genügende Eindringtiefe zu gewährleisten, muß mit abnehmender Fluggeschwindigkeit die Aufschlagverzögerungszeit größer werden. Zu diesem Zweck wird ein Verzögerungszähler flugzeitabhängig durch einen Selbstzerlegungszähler eingestellt.A impact detonator with a delay time between the impact of a projectile in the target and its detonation enables it to penetrate the target before the detonation. The flight speed of a projectile decreases with increasing flight time. In order to ensure a sufficient penetration depth, the impact delay time must increase with decreasing airspeed. For this purpose, a delay counter is set depending on the flight time by a self-decomposition counter.

Description

Die Erfindung betrifft einen Aufschlagzünder insbesondere für Raketen oder Geschosse, mit flugzeitabhängiger Verzögerungszeit zwischen Aufschlag und Zündung der Rakete oder des Geschosses im Ziel, mit Organen 23 zum Messen der Flugzeit, mit Organen 24 zum Messen der Verzögerungszeit und mit Organen 28,29 zum Einstellen der Verzögerungszeit in Funktion der Flugzeit des Geschosses oder der Rakete.The invention relates to a impact detonator, in particular for missiles or projectiles, with a delay time-dependent delay between the impact and ignition of the missile or the projectile in the target, with organs 23 for measuring the flight time, with organs 24 for measuring the delay time and with organs 28, 29 for adjusting the Delay time as a function of the flight time of the projectile or missile.

Bei einem bekannten Aufschlagzünder dieser Art (siehe deutsche Offenlegungsschrift Nr 21 52 427) hängt die Aufschlagzündverzögerungszeit direkt von der Differenz der Ladezustände zweier Kondensatoren ab, wobei der erste Kondensator eine vor dem Abschuss des Geschosses vorgegebene Ladung im wesentlichen beibehält, während sich die vor dem Abschuss vorgegebene Ladung des zweiten Kondensators mit zunehmender Flugzeit sukzessive veringert. Beim Schliessen des Aufschlagschalters wird der erste Kondensator über einen Widerstand definiert entladen. Die Zündung erfolgt bei einem bestimmten Spannungsverhältnis beider Kondensatoren vorzugsweise bei gleicher Spannung.In a known impact detonator of this type (see German Offenlegungsschrift No. 21 52 427), the impact ignition delay time depends directly on the difference in the charge states of two capacitors, the first capacitor essentially maintaining a charge that was predetermined before the projectile was fired, while the charge before the projectile was fired predetermined charge of the second capacitor is gradually reduced with increasing flight time. When the impact switch closes, the first capacitor is discharged in a defined manner via a resistor. The ignition takes place at a certain voltage ratio of both capacitors, preferably at the same voltage.

Dieser bekannte Aufschlagzünder hat den Nachteil, dass er Kondensatoren enthält, durch welche Zuverlässigkeit und Genauigkeit des Zünders beeinträchtigt werden.This known impact detonator has the disadvantage that it contains capacitors through which the reliability and accuracy of the detonator are impaired.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kombinierten Aufschlag- und Zeitzünder zu schaffen, dessen Aufschlagzünder mit flugzeitabhängiger Verzögerungszeit arbeitet, ohne dass er zusätzliche Kondensatoren oder andere passive elektronische Elemente aufweist.The invention has for its object to provide a combined impact and time detonator whose impact detonator works with a delay time dependent on flight time, without having additional capacitors or other passive electronic elements.

Der erfindungsgemässe Aufschlagzünder ist gekennzeichnet durch

  • - einen ersten Zähler 23 zur Bestimmung der Flugzeit,
  • - einen zweiten Zähler 24 zur Bestimmung der Verzögerungszeit,
  • - eine Schaltung zum stufenweisen Umschalten des zweiten Zählers 24 auf grössere Verzögerungszeit in Funktion der vom ersten Zähler 23 bestimmten wachsenden Flugzeit.
The impact detonator according to the invention is characterized by
  • a first counter 23 for determining the flight time,
  • a second counter 24 for determining the delay time,
  • a circuit for gradually switching the second counter 24 to a greater delay time as a function of the growing flight time determined by the first counter 23.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Aufschlagzünders ist im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigt:

  • Fig. 1 das Schaltbild eines bekannten Aufschlagzünders, der eine einstellbare Aufschlags-Verzögerungszeit besitzt,
  • Fig. 2 das Blockschema des erfindungsgemässen Aufschlagzünders mit einem Selbstzerlegungszähler und einem Verzögerungszähler,
  • Fig. 3 das Diagramm, auf dem die erforderliche Verzögerungszeit für die Detonation nach dem Aufschlag im Ziel in Funktion der Flugzeit des Geschosses dargestellt ist,
  • Fig. 4 das Schaltbild mit dem Aufbau der in Fig. 2 dargestellten Zähler und Decoder.
An embodiment of the impact detonator according to the invention is described in detail below with reference to the accompanying drawing. It shows:
  • 1 shows the circuit diagram of a known impact detonator which has an adjustable impact delay time,
  • 2 shows the block diagram of the impact detonator according to the invention with a self-dismantling counter and a delay counter,
  • 3 shows the diagram on which the delay time required for the detonation after the impact in the target is shown as a function of the flight time of the projectile,
  • Fig. 4 shows the circuit diagram with the structure of the counters and decoders shown in Fig. 2.

Der bekannte Aufschlagzünder gemäss Fig. 1 (siehe auch CH-PS 608 604) besitzt einen Aufschlagschalter 10 sowie einen Sperrschalter 11. Der Aufschlagschalter 10 wird beim Aufschlag des Geschosses im Ziel betätigt. Der Sperrschalter 11 verhindert eine vorzeitige Betätigung des Aufschlagschalters 10 während der Abschussphase und gewährleistet die übliche Vorrohrsicherheit. Die beiden Schalter 10 und 11 sind über ein Nor-Gatter 12 und der Aufschlagschalter 10 ist über das Nor-Gatter mit einem Flip-Flop-Schalter 15 verbunden, der aus zwei Nor-Gattern 13 und 14 besteht. Beim Aufschlag des Geschosses im Ziel wird der Flip-Flop-Schalter durch das Ansprechsignal des Aufschlagschalters 10 umgeschaltet. Der Flip-Flop-Schalter 15 ist über einen Inverter 16 an einen RC-Oszillator 17 und über ein Nand-Gatter 18 an einen Frequenzverdoppler 19 angeschlossen. Sowohl der Flip-Flop-Schalter 15, als auch der RC-Oszillator 17 sind über einen Zähleingang 20 an einen Selbstzerlegungszähler 23 angeschlossen. Der Zähleingang 20 besteht aus zwei Nand-Gattern 21 und 22. An den Frequenzverdoppler 19 ist ein Verzögerungszähler 24 angeschlossen. Sowohl der Selbstzerlegungszähler 23 als auch der Verzögerungszähler 24 sind über ein Nor-Gatter 25 und einen Inverter 26 an eine Zündpille 27 angeschlossen.The known impact detonator according to FIG. 1 (see also CH-PS 608 604) has an impact switch 10 and a blocking switch 11. The impact switch 10 is actuated when the projectile hits the target. The lock switch 11 prevents premature actuation of the impact switch 10 during the firing phase and ensures the usual safety of the downpipe. The two switches 10 and 11 are via a Nor gate 12 and the impact switch 10 is connected via the Nor gate to a flip-flop switch 15, which consists of two Nor gates 13 and 14. When the projectile hits the target, the flip-flop switch is switched over by the response signal of the impact switch 10. The flip-flop switch 15 is connected via an inverter 16 to an RC oscillator 17 and via a nand gate 18 to a frequency doubler 19. Both the flip-flop switch 15 and the RC oscillator 17 are connected to a self-decomposition counter 23 via a counting input 20. The counter input 20 consists of two nand gates 21 and 22. A delay counter 24 is connected to the frequency doubler 19. Both the self-decomposition counter 23 and the delay counter 24 are connected to a squib 27 via a Nor gate 25 and an inverter 26.

Der Oszillator 17 ist auf zwei verschiedene Impulsfrequenzen z.B. 250 Hz oder 30 kHz umschaltbar. Dem Selbstzerlegungszähler 23 wird eine Frequenz von 250 Hz zugeführt. Dem Verzögerungszähler 24 wird über den Frequenzverdoppler 19 ausschliesslich eine Impuls-Frequenz von 60 kHz zugeführt.The oscillator 17 is set to two different pulse frequencies e.g. 250 Hz or 30 kHz switchable. A frequency of 250 Hz is fed to the self-decomposition counter 23. The delay counter 24 is supplied exclusively with a pulse frequency of 60 kHz via the frequency doubler 19.

Die Wirkungsweise dieses bekannten Aufschlagzünders ist wie folgt:

  • Trifft ein Geschoss mit dem beschriebenen Aufschlagzünder auf ein Ziel auf, so wird durch den Aufschlagschalter 10 der Flip-Flop-Schalter 15 umgeschaltet. Gleichzeitig wird der Selbstzerlegungszähler 23 gesperrt und der Oszillator 17 auf die höhere Impulsfrequenz von 30 kHz umgeschaltet. Durch den Flip-Flop-Schalter 15 wird der Verzögerungszähler 24 eingeschaltet und über den Frequenzverdoppler 19 mit einer Impulsfrequenz von 60 kHz
gespiesen. Sobald dieser Verzögerungszähler 24 z.B. 8 Zählimpulse decodiert hat, erhält die Zündpille 27 ein Stromstoss und detoniert. Diese etwas komplizierte Lösung wurde aus folgenden Gründen gewählt:
  • a) Die Schaltung benötigt keinen zusätzlichen Kondensator zur Signalverzögerung ausser dem Kondensator im RC-Oszillator.
  • b) Der Oszillator braucht wenige externe passive Komponenten.
  • c) Die Temperaturcharakteristik der Verzögerungszeit ist gut.
  • d) Eine digitale Einstellung der Verzögerungszeit ist möglich. Bei diesem bekannten Aufschlagzünder ist die Verzögerungszeit von der Flugzeit unabhängig.
This known impact detonator works as follows:
  • If a projectile strikes a target with the described impact detonator, the flip-flop switch 15 is switched over by the impact switch 10. At the same time, the self-decomposition counter 23 is blocked and the oscillator 17 is switched to the higher pulse frequency of 30 kHz. The delay counter 24 is switched on by the flip-flop switch 15 and via the frequency doubler 19 with a pulse frequency of 60 kHz
fed. As soon as this delay counter 24 has decoded, for example, 8 counting pulses, the squib 27 receives a current surge and detonates. This somewhat complicated solution was chosen for the following reasons:
  • a) The circuit does not require an additional capacitor for signal delay other than the capacitor in the RC oscillator.
  • b) The oscillator needs few external passive components.
  • c) The temperature characteristic of the delay time is good.
  • d) A digital setting of the delay time is possible. In this known impact detonator, the delay time is independent of the flight time.

Dieser Nachteil wird mit der Vorrichtung gemäss Fig. 2 vermieden, in welcher die Mittel für eine flugzeitabhängige Verzögerungstzeit dargestellt sind.This disadvantage is avoided with the device according to FIG. 2, in which the means for a delay time dependent on flight time are shown.

Gemäss Fig. 2 sind an dem Selbstzerlegungszähler 23 zwei Decoder 28 und 29 angeschlossen. Der Selbstzerlegungszähler 23 und der Decoder 29 sind über das Nor-Gatter 25 und den Inverter 26 an die Zündpille 27 angeschlossen.2, two decoders 28 and 29 are connected to the self-decomposition counter 23. The self-decomposition counter 23 and the decoder 29 are connected to the squib 27 via the Nor gate 25 and the inverter 26.

Da die Geschossgeschwindigkeit mit zunehmender Flugzeit abnimmt, müsste auch die Verzögerungszeit zwischen dem Aufschlag des Geschosses im Ziel und der Detonation grösser werden, damit das Geschoss auch bei kleiner Geschossgeschwindigkeit genügend tief ins Ziel eindringen kann, bevor die Detonation stattfindet. Die Ansprechverzögerung eines elektronischen Bodenzünders ist im wesentlichen zielunabhängig und konstant. Eine Verzögerungszeit von ca. 250 tL sec ist anfänglich ausreichend, damit ein Geschoss das Ziel zuerst durchschlägt und anschliessend detoniert.Since the projectile speed decreases with increasing flight time, the delay time between the impact of the projectile in the target and the detonation would have to increase so that the projectile can penetrate deep enough into the target even before the detonation takes place. The response delay of an electronic ground igniter is essentially target-independent and constant. A delay time of approx. 250 tL sec is initially sufficient for a projectile to penetrate the target first and then detonate.

Aus der Figur 3 und der Tabelle I ist der Zusammenhang zwischen der Flugzeit des Geschosses und der erforderlichen Verzögerungszeit ersichtlich.The relationship between the flight time of the projectile and the required delay time can be seen from FIG. 3 and Table I.

Es wird angenommen, dass die Anfangsgeschwindigkeit des Geschosses v3 = 1180 m/sec beträgt, und das Geschoss daher in der ersten Sekunde ca. 1 km zurücklegt. In der ersten Sekunde ist daher eine Verzögerungszeit von ca. 250 U sec erforderlich. Nach der dritten Sekunde fliegt das Geschoss jedoch wesentlich langsamer und es ist eine Verzögerungszeit von ca. 460 µ sec. erforderlich:

Figure imgb0001
It is assumed that the initial velocity of the projectile is v 3 = 1180 m / sec, and the projectile therefore travels approximately 1 km in the first second. A delay time of approx. 250 U sec is therefore required in the first second. After the third second, however, the bullet flies much more slowly and a delay time of approx. 460 µ sec is required:
Figure imgb0001

Die Verzögerungszeit eines Bodenzünders setzt sich aus folgenden Anteilen zusammen:

  • a) Die Zeit für die Stosswelle von der Zünderspitze bis ins Heck des Geschosses beträgt ca. 40 - 50 µ sec .
  • b) Die elektronische Verzögerung ca. 120 - 360 µ sec
  • c) Die pyrotechnische Verzögerung ca. 50 - 60 Ltsec
The delay time of a ground igniter is made up of the following parts:
  • a) The time for the shock wave from the detonator tip to the rear of the projectile is approx. 40 - 50 µ sec.
  • b) The electronic delay approx. 120 - 360 µ sec
  • c) The pyrotechnic delay about 50 - 60 Ltsec

Die totale Verzögerungszeit dann daher gemäss Tabelle I zwischen 250 und 460 µ sec gewählt werden, wobei die Zahl der Stufen frei wählbar ist. Bei den vier Stufen gemäss Fig. 3 und Tabelle I ist der Schaltungsaufwand vertretbar und wird im Folgenden ausführlicher beschrieben.The total delay time can therefore be selected between 250 and 460 µ sec according to Table I, with the number of stages being freely selectable. In the four stages according to FIG. 3 and Table I, the circuit complexity is justifiable and is described in more detail below.

Der Aufbau der in Fig. 2 dargestellten Zähler 23,24 und Decoder 28,29 ist aus Fig. 4 ersichtlich.The structure of the counters 23, 24 and decoders 28, 29 shown in FIG. 2 can be seen from FIG. 4.

Gemäss Fig. 4 besitzt der Selbstzerlegungszähler 23 eine Anzahl Flip-Flop-Stufen, von denen nur die vier Stufen AA, BB, CC und DD dargestellt sind. Der Verzögerungszähler 24 besitzt ebenfalls eine Anzahl Flip-Flop-Stufen, von denen nur die drei Stufen D3 D3, D4 D4 und D5 D5 dargestellt sind. Der Decoder 28 besitzt im ganzen sechs Nand-Gatter 30,31,32,33,34 und 35 sowie vier Nor-Gatter 36,37,38 und 39. Schliesslich besteht der zweite Decoder 29 im ganzen aus vier Nand-Gattern 40,41,42 und 43.4, the self-decomposition counter 23 has a number of flip-flop stages, of which only the four stages A A , B B , C C. and D D are shown. The delay counter 24 also has a number of flip-flop stages, of which only the three stages D3 D 3, D 4 D4 and D 5 D 5 are shown. The decoder 28 has a total of six nand gates 30, 31, 32, 33, 34 and 35 and four n or gates 36, 37, 38 and 39. Finally, the second decoder 29 consists of four nand gates 40, 41, 42 and 43.

Die vier Flip-Flop-Stufen des Selbstzerlegungszählers 23 geben folgende Signale ab:

Figure imgb0002
The four flip-flop stages of the self-decomposition counter 23 emit the following signals:
Figure imgb0002

Daraus folgt:

  • S 1 = D·C·(B·A) = D-C + B·A
  • S 2 = D·C B.A = D·C + B.A
  • S 3 = D·C · B·A - D·C + B-A
  • S 4 = D·C · · B·A + D·C + D· C + D·C
  • S 4 = (D·C + A·B) · D·C
It follows:
  • S 1 = D · C. · ( B · A ) = D - C. + B · A
  • S 2 = D · C. BA = D · C + B . A
  • S 3 = D · C. · B · A - D · C. + B - A
  • S 4 = D · C. · · B · A + D · C + D · C + D · C.
  • S 4 = ( D · C. + A · B ) · D · C.

Daraus ergeben sich bei Decoder 28 gemäss Fig. 4 die folgenden Verbindungen:

  • 1) Für S 1:
    • Das Nandgatter 30 ist mit A und B der Flip-Flop-Schalter AÄ und BB des Selbstzerlegungszählers 23 verbunden. Das Nor-Gatter 36 ist einerseits mit dem Nand-Gatter 30 und andererseits über Nand-Gatter 34 mit C und D der Flip-Flop-Schalter CC und DD verbunden. Der Ausgang des Nor-Gatters 36 liefert Signal S 1.
  • 2) Für S 2:
    • Das Nand-Gatter 31 ist mit A und B der Flip-Flop-Schalter AA und BB des Selbstzerlegungszählers 23 verbunden. Das Nor-Gatter 37 ist einerseits mit dem Nand-Gatter 31 und andererseits über Nand-Gatter 34 mit C und D der Flip-Flop-Schalter CC und DD verbunden. Der Ausgang von Nor-Gatter 37 liefert Signal S 2.
  • 3) Für S 3:
    • Das Nand-Gatter 32 ist mit A und B der Flip-Flop-Schalter AA und BB des Selbstzerlegungszählers 23 verbunden. Das Nor-Gatter 38 ist einerseits mit dem Nand-Gatter 32 und andererseits über Nand-Gatter 34 mit C und D der Flip-Flop-Schalter CC und DD verbunden. Der Ausgang von Nor-Gatter 38 liefert Signal S 3.
  • 4) Für S 4:
    • Das Nand-Gatter 33 ist mit A und B der
With decoder 28 according to FIG. 4, this results in the following connections:
  • 1) For S 1:
    • The Nand gate 30 is with A and B the flip-flop switch A. Ä and B B of the self-decomposition counter 23 connected. The Nor gate 36 is on the one hand with the Nand gate 30 and on the other hand via the Nand gate 34 C. and D the flip-flop switch C C. and D D connected. The output of the Nor gate 36 provides signal S 1.
  • 2) For S 2:
    • The Nand gate 31 is with A and B the flip-flop switches AA and BB of the self-decomposition counter 23 are connected. The Nor gate 37 is on the one hand with the Nand gate 31 and on the other hand via Nand gate 34 with C and D the flip-flop switch C C. and D D connected. The output of Nor gate 37 provides signal S 2.
  • 3) For S 3:
    • The Nand gate 32 is with A and B the flip-flop switch A A and B B of the self-decomposition counter 23 connected. The Nor gate 38 is on the one hand with the Nand gate 32 and on the other hand via Nand gate 34 with C and D the flip-flop switch C C. and D D connected. The output of Nor gate 38 provides signal S 3.
  • 4) For S 4:
    • The Nand gate 33 with A and B is the

Flip-Flop-Schalter AA und BB des Selbstzerlegungszählers 23 verbunden. Das Nor-Gatter 39 ist einerseits mit dem Nand-Gatter 33 und andererseits über Nand- Gatter 34 mit C und D der Flip-Flop-Schalter CC und DD verbunden. Ferner ist das Nor-Gatter 39 über einenInverter 46 an das Nand-Gatter 35 angeschlossen, welches ebenfalls an C und D der Flip-Flop-Schalter CC und DD angeschlos sen ist. Der Ausgang von Nand-Gatter 35 liefert Signal S 4.Flip-flop switch A A and B B of the self-decomposition counter 23 connected. The Nor gate 39 is on the one hand with the Nand gate 33 and on the other hand via the Nand gate 34 C. and D the flip-flop switch C C. and DD connected. Furthermore, the Nor gate 39 is connected via an inverter 46 to the Nand gate 35, which is also on C. and D the flip-flop switch C C. and D D connected. The output of Nand gate 35 provides signal S 4.

Die Flip-Flop-Schalter des Verzögerungszählers 29 gebenfolgende Signale ab:

Figure imgb0003
The flip-flop switches of the delay counter 29 emit the following signals:
Figure imgb0003

Daraus ergeben sie die gewünschtenFrom this they result in the desired ones

Verzögerungssignale:

Figure imgb0004
Delay signals:
Figure imgb0004

Daraus ergeben sich bei Decoder 29 gemäss Fig. 4 die folgenden Verbindungen:

  • Für 120 µ sec Verzögerung:
    • Nand-Gatter 43 ist mit Nor-Gatter 36 des Decoders 28 und mit D4 des Flip-FlopSchalters D4 D4 des Verzögerungszählers 24 verbunden.
  • Für 180 µ sec Verzögerung:
    • Nand-Gatter 42 ist mit Nor-Gatter 37 des Decoders 28 und mit D3 und D4 der Flip-Flop- Schalter D3 D3 und D4 D4 des Verzögerungszählers 24 verbunden.
  • Für 240 µ sec Verzögerung:
    • Nand-Gatter 41 ist mit Nor-Gatter 38 des Decoders 28 und mit D5 des Flip-Flop-Schalters D5 D5 des Verzögerungszählers 24 verbunden.
  • Für 360 LL sec Verzögerung:
    • Nand-Gatter 40 ist mit Nand-Gatter 35 des Decoders 28 und mit D4,D5 der Flip-Flop-Schalter D4 D4 und D5 D5 des Verzögerungszählers 24 verbunden.
With decoder 29 according to FIG. 4, this results in the following connections:
  • For a delay of 120 µ sec:
    • Nand gate 43 is connected to Nor gate 36 of decoder 28 and to D4 of flip-flop switch D4 D4 of delay counter 24.
  • For a delay of 180 µ sec:
    • Nand gate 42 is connected to Nor gate 37 of decoder 28 and to D 3 and D4 of flip-flop switches D3 D3 and D4 D4 of delay counter 24.
  • For a delay of 240 µ sec:
    • Nand gate 41 is connected to Nor gate 38 of decoder 28 and to D5 of flip-flop switch D5 D5 of delay counter 24.
  • For a delay of 360 LL sec:
    • Nand gate 40 is connected to nand gate 35 of decoder 28 and to D4, D5 of flip-flop switches D4 D4 and D5 D5 of delay counter 24.

Schliesslich sind die beiden Nand-Gatter 40,41 an ein Nand-Gatter 44 und die anderen beiden Nand-Gatter 42,43 an ein weiteres Nand-Gatter 45 angeschlossen. Diese beiden Nand-Gatter 44 und 45 sind über das Nor-Gatter 25 und den Inverter 26 an die Zündpille 27 angeschlossen. Für die Selbstzerlegung ist der Selbstzerlegungszähler 23 an das Nor-Gatter 25 angeschlossen. Da es sich bei der Schaltung gemäss Fig. 4 um eine einfache logische Schaltung handelt, scheint eine ausführlichere Beschreibung nicht erforderlich zu sein.Finally, the two nand gates 40, 41 are connected to a nand gate 44 and the other two nand gates 42, 43 to a further nand gate 45. These two nand gates 44 and 45 are connected to the squib 27 via the nor gate 25 and the inverter 26. For the self-decomposition, the self-decomposition counter 23 is connected to the Nor gate 25. Since the circuit according to FIG. 4 is a simple logic circuit, a more detailed description does not appear to be necessary.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Aufschlagzünders mit flugzeitabhängiger Verzögerungszeit ist wie folgt:

  • Beim Abschuss eines Geschosses wird der RC-Oszillator 17 (Fig. 1) eingeschaltet und es gelangen 250 Impulse pro Sekunde zum Selbstzerlegungszähler 23. Dieser Selbstzerlegungszähler erzeugt nach der ersten Sekunde den Impuls Sl, nach der zweiten Sekunde den Impuls S2, nach der dritten Sekunde den Impuls S3 und nach der vierten Sekunde den Impuls S4. Ausserdem erzeugt der Selbstzerlegungszähler 23 zum gewünschten Zeitpunkt ein Signal zur Selbstzerlegung des Geschosses, sofern dieses nicht vorher schon im Ziel aufgeschlagen ist.
The operation of the impact detonator described with the flight time-dependent delay time is as follows:
  • When a projectile is fired, the RC oscillator 17 (FIG. 1) is switched on and 250 pulses per second reach the self-decomposition counter 23. This self-decomposition counter generates the pulse S1 after the first second, the pulse S2 after the second, and after the third second pulse S3 and after the fourth second pulse S4. In addition, the self-dismantling counter 23 generates a signal for the self-dismantling of the projectile at the desired point in time, provided that the projectile has not already opened in the target.

Während der Abschussphase und für die Vorrohrsicherheit verhindert der Sperrschalter 11, dass der Piezoschalter vorzeitig ausgelöst wird.During the firing phase and for the fore-pipe security, the blocking switch 11 prevents the piezo switch from being triggered prematurely.

Schlägt das Geschoss auf ein Ziel auf, wird durch den Aufschlagschalter 10 der RC-Oszillator von der niedrigen Frequenz von 250 Hz auf die hohe Frequenz von 30 kHz umgeschaltet. Diese Impulse gelangen jedoch nicht mehr zum Selbstzerlegungszähler 23, sondern über den Frequenzverdoppler 19 gelangen 60 000 Impulse pro Sekunde in den Verzögerungszähler 24.If the projectile strikes a target, the RC oscillator is switched by the impact switch 10 from the low frequency of 250 Hz to the high frequency of 30 kHz. However, these pulses no longer reach the self-decomposition counter 23, but 60,000 pulses per second reach the delay counter 24 via the frequency doubler 19.

Erfolgt der Aufschlag des Geschosses vor Ablauf der ersten Sekunde nach dem Abschusas des Geschosses, so wird bei Aufschlag dem Decoder 29 das Signal Sl zugeführt, und sobald der Verzögerungszähler 24 ein Intervall von 120 üLsec abgezählt hat, gelangt an den Decoder 29 ein Signal, das zusammen mit Sl in der Lage ist, die Zündpille 27 auszulösen, d.h. zur Detonation zu bringen. Erfolgt der Aufschlag später, z.B. vor Ablauf der zweiten, dritten oder vierten Sekunde nach dem Abschuss des Geschosses, so wird beim Aufschlag dem Decoder 29 das Signal S2, bezw. S3, bezw. S4 zugeführt und sobald der Verzögerungszähler 24 ein Intervall von 180, bezw. 240, bezw. 360 µ sec abgezählt hat, gelangt an den Decoder 29 ein Signal, das zusammen mit dem Signal S2 bezw. S3, bezw. S4 in der Lage ist, die Zündpille 27 auszulösen, d.h. zur Detonation zu bringen.If the projectile hits the bullet before the end of the first second after the projectile has been fired, the signal S1 is supplied to the decoder 29 upon impact, and as soon as the delay counter 24 has counted an interval of 120 μLsec, a signal is sent to the decoder 29 that together with Sl is able to trigger the squib 27, ie to detonate it. If the service occurs later, for example before the second, third or fourth second has elapsed after the projectile has been fired, the decoder 29 will the signal S2, respectively. S3, respectively S4 supplied and as soon as the delay counter 24, an interval of 180, respectively. 240, respectively 360 µ sec has counted, the decoder 29 receives a signal which, together with the signal S2. S3, respectively S4 is able to trigger the squib 27, ie to detonate it.

Claims (3)

1. Aufschlagzünder insbesondere für Raketen oder Geschosse mit flugzeitabhängiger Verzögerungszeit zwischen Aufschlag und Zündung der Rakete oder des Geschosses, mit Organen (23) zum Messen der Flugzeit, mit Organen (24) zum Messen der Verzögerungszeit und mit Organen (28,29) zum Einstellen der Verzögerungszeit in Funktion der Flugzeit des Geschosses oder der Rakete, gekennzeichnet durch - einen ersten Zähler (23) als Organ zur Bestimmung der Flugzeit - einen zweiten Zähler (24) zur Bestimmung der Verzögerungszeit - eine Schaltung (28,29) zum stufenweisen Umschalten des zweiten Zählers (24) auf grössere Verzögerungszeit in Funktion der vom ersten Zähler (23) bestimmten, wachsenden Flugzeit. 1. Impact detonator, in particular for missiles or projectiles with a delay time dependent on flight time between the impact and ignition of the missile or the projectile, with organs (23) for measuring the flight time, with organs (24) for measuring the delay time and with organs (28, 29) for adjusting the delay time as a function of the flight time of the projectile or missile, characterized by - A first counter (23) as an organ for determining the flight time - A second counter (24) for determining the delay time - A circuit (28, 29) for gradually switching the second counter (24) to a greater delay time as a function of the increasing flight time determined by the first counter (23). 2. Aufschlagzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zähler (23) über einen ersten Decoder (28) an einen zweiten Decoder (29) angeschlossen ist, und dass einerseits der erste Zähler (23) und anderseits der zweite Decoder (29) über ein Nor-Gatter (25) und einen Inverter (26) an eine Zündpille (27) angeschlossen sind.2. impact detonator according to claim 1, characterized in that the first counter (23) via a first decoder (28) is connected to a second decoder (29), and that on the one hand the first counter (23) and on the other hand the second decoder (29 ) via a Nor gate (25) and an inverter (26) to a squib (27). 3. Aufschlagzünder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zähler (23) für jede Sekunde einen Flip-Flop-Schalter (AÄ Ba CC DD) aufweist und dass der zweite Zähler (24) für drei Verzögerungszeiten (60, 120 und 240 µ sec) je einen Flip-Flop-Schalter (D3D3, D4D4 und D5D5) besitzt.3. impact detonator according to claim 2, characterized in that the first counter (23) for each second a flip-flop switch (A Ä B a C. C. D D ) and that the second counter (24) has three flip-flop switches (D3D3, D4D4 and D5D5) for three delay times (60, 120 and 240 µ sec).
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