PROJECTILE WITH PAYLOAD SECTION AND PROPULSION SECTION

Abstract: 1. Projectile with a propulsion part (11) which coaxially surrounds a payload part (12) and in which the payload part (12) is mounted in such a way as to be telescopically displaceable, the propulsion part (11) of the projectile (10) being constructed as a ram jet power unit with an annular diffuser (17, 19), solid fuel being present in the form of an annular casing on the inner wall of the central combustion chamber (11) which is of tubular construction, when the payload part (12) occupies the extended forward position the air duct through the propulsion part (11) is open, whereas the duct is closed when the payload part occupies the rearward position, that is when the projectile is located in the barrel of the weapon, and remains in the closed position until the projectile (10) has left the said barrel, characterised by the following features : (a) the payload part (12), when in the rearward position, is retracted over almost the entire length thereof into the propulsion part (11), the solid fuel (15) surrounding the payload part (12) substantially without a gap ; (b) a pressure chamber (11') is formed in the rear zone of the propulsion part (11) and is closed by a propulsion disc (13) with a central axial boring (13'), the propulsion disc (13) being detachable after the payload part has been thrust forward into the forward position ; (c) the size of the aperture provided by the boring (13') in the propulsion disc (13) and also the volume of the pressure chamber (11') in the propulsion part (11) behind the payload part (12) in the rearward position being selected to ensure that the force exerted by the propulsion charge gases flowing through the boring (13') into the pressure chamber (11') - as long as the projectile (10) is still in the barrel - is less than the inertia force of the payload part (12) during the acceleration phase in the barrel.

Description: Geschoss mit einem Nutzlastteil und einem Antriebsteil Die Erfindung betrifft ein Geschoss mit einem Nutzlastteil und einem Antriebsteil. Aus Rohrwaffen, z. B. einem Artilleriegeschütz, verschossene Geschosse haben bei optimaler Rohrerhöhung eine begrenzte Reichweite, die im wesentlichen durch die Anfangsgeschwindigkeit und daher letztlich durch den Energieinhalt der Treibladung begrenzt ist. Es ist bereits bekannt (DE-OS 31 48 407), die Reichweite eines derartigen Geschosses durch einen zusätzlichen Antrieb, beispielsweise ein Staustrahltriebwerk, zu vergrössern, das nach dem Abfeuern gezündet wird und dem Geschoss einen zusätzlichen Impuls verleiht. Das sich an den Nutzlastteil des Geschosses anschliessende Staustrahltriebwerk vergrössert dessen Baulänge in nachteiliger Weise, so dass es in herkömmlichen Geschützen mit einem vorgegebenen Ladungsraum nicht ohne weiteres verwendbar ist. Auch wenn durch Modifikationen des Ladungsraums eine Verwendung derartiger Geschosse denkbar wäre, ist eine Handhabung derartiger überlanger Geschosse in Panzerhaubitzen wegen des dort vorhandenen geringen Raumangebots nahezu völlig ausgeschlossen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Geschoss der eingangs genannten Art bereitzustellen, das infolge seiner kurzen Bauweise aus eingeführten Waffen zu verschie ssen ist, und das insbesondere auch in beengten Kampfräumen, wie z. B. Panzerhaubitzen, verwendbar ist. Diese Aufgabe wird durch die im P.atentanspruch l angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. . . $ Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1: das Geschoss in > Ruhelage bzw. Abschussposition; Fig. 2: das Geschoss in Flugposition; Fig. 3: einen Querschnitt durch den Antriebsteil des Geschosses entlang Linie 3 - 3 der Fig. 2; Fig. 4: eine Vorderansicht des Geschosses aus Blick richtung 4 - 4 der Fig. 2. Fig. l zeigt in schematischer Darstellung ein aus einem Nutzlastteil 12 und einem Antriebs teil 11 bestehendes Geschoss 10 im Ruhezustand bzw. in Abschussposition. Dabei umgibt der Antriebsteil 11, bei dem es sich zweckmässig um ein Staustrahltriebwerk handelt, den Nutzlastteil 12 des Geschosses 10 koaxial. Auf diese Weise ergibt sich eine stark verkürzte Bauweise des Geschosses 10, die die Verwendung des Geschosses 10 bei herkömmlichen Waffenanlagen und insbesondere auch in räumlich beengten Kampfräumen, wie in Panzerhaubitzen, ermöglicht. Das zusätzliche Antriebsteil 11 verleiht dem Geschoss nach dem Abfeuern aus einem Waffenrohr einen Zusatzantrieb und ermöglicht dadurch eine vergrösserte Reichweite des Geschosses. Während herkömmliche Artilleriegeschosse Entfernungen bis zu etwa 30 km überbrücken können, lässt sich die Reichweite eines Geschosses mit einem Zusatzantrieb etwa bis auf 50 km steigern. Heckseitig ist das Geschoss 10 mittels einer Treibscheibe 13 verschlossen, die den Druck, der sich im Waffenrohr beim Abschuss entwickelnden Treibladungsgase auf das Geschoss 10 überträgt. Zentralaxial in der Treibscheibe 13 ist eine Bohrung 13 angeordnet, durch die Treibladungsgase in den heckseitigen Bereich des Anteriebsteils 11 eindringen können, der zum Vorderteil des Geschosses hin durch eine Scheibe 20 abgedichtet ist. Eine Verriegelung verhindert dabei, dass unter dem Druck der Treibladungsgase, die durch die Öffnung 3 in der Treibscheibe 13 eingedrungen sind, sich der Nutzlastteil 12 des Geschosses nach vorn bewegt. Auf sehr einfache und zweckmässige Weise kann für diese Verriegelung die Trägheitskraft des Nutzlastteile 12 während der Beschleunigungsphase herangezogen werden. Dazu sind die Bohrung 13 in der Treibscheibe 13 sowie das Volumen der Kammer 11 des Antriebsteils 11 so zu dimensionieren, dass die durch den Druck der eingeströmten Treibladungsgase ausgeübte Kraftwirkung geringer ist, als die Trägheitskraft des Nutzlastteils 12 während der Beschleunigungsphase im Waffenrohr. Da nach dem Verlassen des Waffenrohrs keine Trägheitskräfte mehr auf das Geschoss wirken, können nun die in die Kammer 11 eingeschlossenen Gase den Nutzlastteil 12 nach vorne schieben und die durch die Verlagerung des Nutzlastteils 12 entriegelte Treibscheibe 13. mit zeitlicher Verzögerung nach hinten ausstossen. Fig. 2 zeigt das Geschoss 10 in Flugposition, die das Geschoss nach dem Verlassen des Waffenrohrs einnimmt. Die Treibladungsgase haben den teleskopartig im Antriebsteil 11 verschiebbar gelagerten Nutzlastteil 12 des Geschosses nach vorn bewegt, so dass nunmehr Nutzlastteil 12 und Antriebsteil 11 in Axialrichtung hintereinander angeordnet sind. Nun kann auch der als Staustrahltriebwerk ausgebildete Antriebsteil 14 in Funktion treten, der über einen als Ringdiffusor 17, 19 ausgebildeten Lufteinlauf und eine heckseitig angeordnete Düse 21 verfügt. Der Festtreibstoff 15 (Fig. 3) ist ringmantelförmig auf der Innenwandung des rohrförmig ausgebildeten Antriebsteils 14 aufgebracht. Der Mantel des Festtreibstoffs 15 ist lediglich durch achsaparallel angeordnete Laufstege 14 unterbrochen, die mit dem Antriebsteil 11 fest verbunden sind und ein leichtes Gleiten des teleskopartig in die Flugposition verschiebbaren Nutzlastteils 12 ermöglichen. In Fig. 3, die einen Querschnitt durch den Antriebs teil 11 des Geschosses 10 entlang der Linie 3 - 3 nach Fig. 2 zeigt, sind vier dieser Laufstege 14 dargestellt. Je nach den Erfordernissen können auch weniger, z. B. drei Laufstege 14 oder mehr Laufstege vorgesehen werden. Noch vor dem Vorgleiten des Nutzlastteils 12, zweckmässig mit dem Lösen der Verriegelungsmittel synchronisiert, wird die Dichtscheibe 20 in Heckrichtung ausgestossen. Das Ablösen dieser Dichtscheibe 20 (Fig. 1) erfolgt zweckmässig durch eine in der Figur nicht dargestellte pyrotechnische Ladung. Fig. 4 zeigt eine Ansicht des Geschosses 10 mit Blickrichtung aus 4 - 4 gem. Fig. 2 und lässt die Klappleitwerke 16 erkennen, die in Abschussposition (Fig. 1) noch an den Mantel des Antriebsteils 11 angelegt waren und sich erst nach dem Abschuss des Geschosses 10 entfaltet haben.

Claims: P a t e n t a n s, p r ü c h e 1. Geschoss mit Nutzlastteil und einem Antriebsteil, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das An trieb steil (11) das Nutzlastteil (12) koaxial umgibt und dass das Nutzlastteil (12) teleskopartig verschiebbar im Antriebsteil (11) gelagert ist. 2. Geschoss nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Antriebs teil (11) waffenseitig durch eine Treibscheibe (13) mit einer zentralaxialen Bohrung (13') abgeschlossen ist. 3. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass ein heckseitiger Be reich (11') des Antriebsteils (11) durch eine Dichtscheibe (20) gasdicht abgeschlossen ist. 4. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Antriebsteil (11) des Geschosses (10) als Staustrahltriebwerk mit einem Ring diffusor (17, 19) , einer Düse (21) und einem zentral ange ordneten Verbrennungsraum (11") ) ausgebildet ist. 5. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c b n e t, dass für den Betrieb des Antriebsteils (11) ein Festtreibstoff (15) vorgesehen ist, der ringmantelförmig auf der Innenwand der rohrförmig aus gebildeten zentralen Brennkammer (11 ) angeordnet ist. 6. Geschoss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass innerhalb des Fest treibstoffs (15) achsparallel verlaufend eine Mehrzahl von Laufstegen 14 angeordnet ist.

Inventors: GROSSWENDT, WERNER
Applicants: RHEINMETALL GMBH
Application year: 1984
Main classification: F42B15
IPC codes: F42B15