WO2013178619A1 - Device for ammunition type differentiation of a poled ammunition - Google Patents

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Wolfgang Kittl
Thomas LABENDA
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Rheinmetall Waffe Munition Gmbh
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    • F42B35/00—Testing or checking of ammunition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C17/00—Fuze-setting apparatus
    • F42C17/04—Fuze-setting apparatus for electric fuzes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C21/00—Checking fuzes; Testing fuzes

Definitions

  • the invention is concerned with a device or circuit for ammunition type discrimination while maintaining a safe ammunition type distinction between smoke / effect ammunition.
  • DE 693 02 498 T2 describes an arrangement for displaying the ammunition type.
  • the arrangement is characterized in that the built-in in the ammunition unit electro- contains a state changing element. These state changes indicate the type of ammunition in question.
  • DE 21 54 741 C2 is concerned with providing the signals for setting the igniter from a sequence of pulses whose number is determined by the controller in response to the correction signals and Zieichal.
  • the invention has the object to show a simple way that not only allows the detection of two types of ammunition.
  • the invention is based on the idea to show a device for Munitionsartunterborgung a poled, provided with ammunition contacts ammunition, which differs from known devices of this type in that one or more electronic components are also involved in the ignition circuit of the ammunition and depending on their resistance Change the terminal voltage at the ammunition contacts. From the resulting difference in voltage at the ammunition contacts conclusions can then be drawn on the type of ammunition.
  • the electronic components may be one or more sequential diodes.
  • the additional diode (s) is in turn connected in the same forward direction as the first sequential diode and are connected in series with the first sequence diode.
  • each type of ammunition for example, one, two, etc., additional diodes are additionally integrated electronically. That is, the number of integrated diodes depends on the type of ammunition or each type of ammunition has a predetermined number of diodes.
  • the diodes increase the terminal voltage at the ammunition contacts resulting from the sense current. Thus, when using another diode, the voltage drop is doubled, etc. Based on these voltage changes and a predetermined assignment of the voltage specification to an ammunition type, this type can then be determined on the basis of the measured voltage at the ammunition contacts.
  • the number of diodes or other electronic components determine the voltage value at the contacts. Thus, while retaining a safe ammunition type distinction for smoke / effect ammunition, more than two types of ammunition can now be safely determined or distinguished from one another.
  • the installation of the diodes can be done by loose wiring or by mounting on a circuit board.
  • the device or circuit can be extended with an EMC / EMC filter in the ignition circuit.
  • the device or circuit may be extended with the inclusion of a circuit of a failure resistor for detection of a miss failure after a trip.
  • Conventional ignition circuits 10 of an ammunition type ammunition ammunition ammunition ammunition contact include ammunition contacts 1 (two) for sensing the state of charge of a weapon system (not shown). For sensing purposes, a terminal voltage at the ammunition contacts 1 resulting from the sensing current is determined by a launcher electronics unit 1 1. Based on the determined voltage, a smoke or an effect ammunition is determined.
  • At least one further diode 3 is now integrated, so that with this circuit 20 more than two types of ammunition can be determined.
  • This diode (s) 3 is in series with the first diode 4.
  • the forward direction of the sequential diode (s) 3 is equal to the forward direction of the first diode 4.
  • the positions of the additional diode (s) 3 and the first diode 4 are of secondary importance.
  • the additional or additional diodes 3 increase the terminal voltage at the ammunition contacts, again resulting from the sense current.
  • a diode has a defined voltage drop, with Si diodes of about 0.65 V. If two diodes (4, 3) are connected in series, the value doubles to about 1.3 V.
  • This voltage doubling is in the Werfereiektronik 1 detected and derived from the ammunition type. Further sequential diodes 3 allow different types of ammunition to be distinguished.
  • a kind of table deposited which can be accessed for the evaluation and determination of ammunition type. From the known type of ammunition can be derived and adjusted in logical consequence, the thrower alignment.
  • the extension of the ignition circuit 20 with diodes 3 itself has no disadvantage. Upon initiation of the ignition means 5 via a tripping current, the diodes 3, 4 reduce their electrical resistance. This reduces the power loss, so that it is still possible to initiate this ammunition with existing weapon systems.
  • the circuit 20 can be expanded with an EMC filter 2 so as to increase the firing resistance of the ignition circuit and thus the ammunition.

Abstract

The invention relates to a device for differentiating between ammunition types for a poled ammunition provided with ammunition contacts (1), said device comprising an electrical ignition circuit (10) that has a sequential diode (4) and an ignition means (5), and being characterised, with regard to the known ignition circuit (10), in that one or more electronic components are additionally integrated into the ignition circuit (10) and alter a terminal voltage at the ammunition contacts (1) as a function of their resistance. Conclusions may then be drawn as to the ammunition type on the basis of the voltage difference that is produced at the ammunition contacts (1). The electronic components can be one or more sequential diodes (3), and these additional diode(s) (3) is/are themselves connected in the same forward direction as, and lie in series with, the first sequential diode (4).

Description

BESCHREIBUNG  DESCRIPTION
Vorrichtung zur Munitionsartunterscheidung einer gepolten Munition Apparatus for ammunition type discrimination of polarized ammunition
Die Erfindung beschäftigt sich mit einer Vorrichtung bzw. elektrischen Schaltung zur Munitionsartunterscheidung bei Beibehaltung einer sicheren Munitionsartunterscheidung zwischen Smoke / Effekt - Munition. The invention is concerned with a device or circuit for ammunition type discrimination while maintaining a safe ammunition type distinction between smoke / effect ammunition.
Nach dem Stand der Technik wird durch eine im Zündkreis einer Munition integrierte Diode zwischen Smok und Effekt - (letal, nicht letal) Munition insbesondere bei einer gepolten Munition unterschieden. Diese Unterscheidung gilt vorrangig für aus Werfern verbrachte Munition, beispielsweise für Munitionen mit Nebelwirkkörpern. Nachteilig hierbei ist, dass mit dieser Vorrichtung nur zwischen zwei Munitionstypen bzw. Munitionsarten unterschieden werden kann, nämlich in Smoke- oder Effektmunition. According to the state of the art, a distinction is made between smok and effect (lethal, not lethal) ammunition, in particular in the case of polarized ammunition, by means of a diode integrated in the firing circle of an ammunition. This distinction applies primarily to ammunition spent from launchers, for example ammunitions with nebulizers. The disadvantage here is that with this device only between two types of ammunition or ammunition types can be distinguished, namely in smoke or effect ammunition.
Aus der DE 20 59 665 C1 sind ein Verfahren und eine Anordnung zur Berücksichtigung von Munitionseigenschaften beim Richten eines Geschützes bzw. beim Einstellen des Zünders der Munition bekannt. Hierbei werden in die Munition aufeinanderfolgende, sich charakteristisch voneinander unterscheidende Signale eingegeben. Diese Signale ändern sich entsprechend der Munitionsart und dem Munitionszustand und werden im Feuerleitrechner verarbeitet. Die Munition hat dementsprechend einen konstanten Widerstand, der je nach Munitionstyp unterschiedlich ist. Es ist nicht angedacht, über die Anzahl der Widerstände eine Unterscheidung herzuleiten. Die hier wie auch in der US 4,068,556 A verwendeten Dioden dienen ihrerseits nur als Gleichrichter zur Selektion zwischen einem Ausiösestrom und einem Sensierstrom. Auch die DE 195 41 647 C betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur reinen Identifizierung von Munition. An der Munition ist eine Identifizierungsplatte angebracht, deren Widerstandswert eine Angabe über den Munitionstyp liefert. From DE 20 59 665 C1 a method and an arrangement for taking into account ammunition properties when directing a gun or when setting the igniter of ammunition are known. Here, successive, characteristically different signals are entered into the ammunition. These signals change according to the type of ammunition and the state of ammunition and are processed in the fire control computer. The ammunition has accordingly a constant resistance, which varies according to the type of ammunition. It is not intended to derive a distinction on the number of resistors. The diodes used here as well as in US 4,068,556 A, in turn, serve only as a rectifier for the selection between a Ausiösestrom and a Sensierstrom. DE 195 41 647 C also relates to a method and a device for the pure identification of ammunition. At the ammunition an identification plate is mounted, whose resistance value provides an indication of the type of ammunition.
Die DE 693 02 498 T2 beschreibt eine Anordnung zum Anzeigen des Munitionstyps. Die Anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die in der Munitionseinheit eingebauten elektro- nischen Einrichtungen ein seinen Zustand änderndes Element enthält. Diese Zustandsände- rungen zeigen den fraglichen Munitionstyp an. DE 693 02 498 T2 describes an arrangement for displaying the ammunition type. The arrangement is characterized in that the built-in in the ammunition unit electro- contains a state changing element. These state changes indicate the type of ammunition in question.
Die DE 21 54 741 C2 beschäftigt sich damit, die Signale zum Einstellen des Zünders aus einer Folge von Impulsen zu schaffen, deren Anzahl durch das Steuergerät in Abhängigkeit von den Korrektursignalen und Zieidaten bestimmt wird. DE 21 54 741 C2 is concerned with providing the signals for setting the igniter from a sequence of pulses whose number is determined by the controller in response to the correction signals and Zieidaten.
Hier stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine einfache Möglichkeit aufzuzeigen, die nicht nur die Erkennung von zwei Munitionsarten ermöglicht. Here, the invention has the object to show a simple way that not only allows the detection of two types of ammunition.
Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen aufgezeigt. The object is achieved by the features of claim 1. Advantageous embodiments are shown in the subclaims.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, eine Vorrichtung zur Munitionsartunterscheidung einer gepolten, mit Munitionskontakten versehenen Munition aufzuzeigen, die sich von bekannten Vorrichtungen dieser art dadurch unterscheidet, dass ein oder weitere elektronische Bauteile zusätzlich im Zündkreis der Munition eingebunden sind und in Abhängigkeit von ihrem Widerstand eine Klemmenspannung an den Munitionskontakten verändern. Aus der sich dabei ergebenen Spannungsdifferenz an den Munitionskontakten können dann Rückschlüsse auf den Munitionstyp gezogen werden. Die elektronischen Bauteile können eine oder weitere sequenzielle Dioden sein. Die zusätzliche(n) Diode(n) ist / sind ihrerseits in gleicher Durchlassrichtung wie die erste sequenzielle Diode geschaltet und liegen in Reihe zur ersten se- quenziellen Diode. The invention is based on the idea to show a device for Munitionsartunterscheidung a poled, provided with ammunition contacts ammunition, which differs from known devices of this type in that one or more electronic components are also involved in the ignition circuit of the ammunition and depending on their resistance Change the terminal voltage at the ammunition contacts. From the resulting difference in voltage at the ammunition contacts conclusions can then be drawn on the type of ammunition. The electronic components may be one or more sequential diodes. The additional diode (s) is in turn connected in the same forward direction as the first sequential diode and are connected in series with the first sequence diode.
Zur Munitionstyperkennung werden jedem Munitionstyp beispielsweise eine, zwei drei etc. zusätzliche Dioden zusätzlich elektronisch eingebunden. D.h., die Anzahl der eingebundenen Dioden ist abhängig vom Munitionstyp bzw. jede Munitionsart hat eine vorgegebene Anzahl von Dioden. Die Dioden erhöhen die Klemmenspannung an den Munitionskontakten, resultierend aus dem Sensierstrom. So verdoppelt sich beim Einsatz einer weiteren Diode der Spannungsabfall usw. Anhand dieser Spannungsänderungen und einer vorgegebenen Zuordnung der Spannungsangabe zu einem Munitionstyp kann dieser Typ dann anhand der gemessenen Spannung an den Munitionskontakten ermittelt werden. Die Anzahl der Dioden oder anderen elektronischen Bauelemente bestimmen den Spannungswert an den Kontakten. Damit können unter Beibehaltung einer sicheren Munitionsartunterscheidung für Smoke / Effekt - Munition nun auch mehr als zwei Munitionsarten sicher bestimmt bzw. diese voneinander unterschieden werden. Die Montage der Dioden kann durch lose Verdrahtung oder durch Bestückung auf einer Platine erfolgen. Die Vorrichtung oder Schaltung kann mit einem EMV/EMC Filter im Zündkreis erweitert werden. Des Weiteren kann die Vorrichtung oder Schaltung mit der Einbindung einer Schaltung eines Versagerwiderstandes zur Erkennung von einem Abschussversager nach einer Auslösung erweitert werden. For ammunition type detection, each type of ammunition, for example, one, two, etc., additional diodes are additionally integrated electronically. That is, the number of integrated diodes depends on the type of ammunition or each type of ammunition has a predetermined number of diodes. The diodes increase the terminal voltage at the ammunition contacts resulting from the sense current. Thus, when using another diode, the voltage drop is doubled, etc. Based on these voltage changes and a predetermined assignment of the voltage specification to an ammunition type, this type can then be determined on the basis of the measured voltage at the ammunition contacts. The number of diodes or other electronic components determine the voltage value at the contacts. Thus, while retaining a safe ammunition type distinction for smoke / effect ammunition, more than two types of ammunition can now be safely determined or distinguished from one another. The installation of the diodes can be done by loose wiring or by mounting on a circuit board. The device or circuit can be extended with an EMC / EMC filter in the ignition circuit. Furthermore, the device or circuit may be extended with the inclusion of a circuit of a failure resistor for detection of a miss failure after a trip.
Vorgeschlagen wird eine einfache Munitionsunterscheidung durch eine unterschiedliche Anzahl an elektronischen Bauteilen im Zündkreis der Munition vorzunehmen. Dazu werden die sequentiellen Dioden im Auslösestromkreis direkt zur Erkennung vom Munitionstyp über die Sensierung der Spannung an den Munitionskontakten benutzt. Dazu sind keine zusätzlichen Munitionskontakte sowie keine Auslöseeinheit mit einer bipolaren Ausgangsstufe notwendig. Durch die geringe Energieaufnahme der Dioden kann eine solche Munition auch mit konventionellen Auslöseeinheit initiiert werden, wenn die Polarität der Dioden der Polarität der Initiierungsspannung entspricht. It is proposed to make a simple ammunition differentiation by a different number of electronic components in the ignition circuit of the ammunition. To do this, the sequential diodes in the trip circuit are used directly to identify the type of ammunition by sensing the voltage at the ammunition contacts. For this purpose, no additional ammunition contacts and no trip unit with a bipolar output stage are necessary. Due to the low power consumption of the diodes, such ammunition can also be initiated with a conventional trip unit if the polarity of the diodes corresponds to the polarity of the initiation voltage.
Anhand eines Ausführungsbeispiels mit Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt die einzige Figur eine Schaltung 10 für eine Munitionsartunterscheidung einer gepolten Munition (Nicht näher dargestellt). Reference to an embodiment with drawing, the invention will be explained in more detail. The sole figure shows a circuit 10 for a Munitionsartunterscheidung a polarized ammunition (not shown).
Herkömmliche Zündkreise 10 einer Munition für die Munitionsartunterscheidung einer gepolten Munition umfassen Munitionskontakte 1 (zwei), die zur Sensierung des Ladezustandes eines nicht näher dargestellten Waffensystems dienen. Zur Sensierung wird eine Klemmenspannung an den Munitionskontakten 1 resultierend vom Sensierstrom durch eine Werferelektronik 1 1 ermittelt Anhand der ermittelten Spannung wird auf eine Smoke - oder eine Effekt- Munition geschlossen. Conventional ignition circuits 10 of an ammunition type ammunition ammunition ammunition ammunition contact include ammunition contacts 1 (two) for sensing the state of charge of a weapon system (not shown). For sensing purposes, a terminal voltage at the ammunition contacts 1 resulting from the sensing current is determined by a launcher electronics unit 1 1. Based on the determined voltage, a smoke or an effect ammunition is determined.
Aufbauend auf dieses bekannte System 10 wird nunmehr zumindest eine weitere Diode 3 eingebunden, sodass mit dieser Schaltung 20 mehr als zwei Munitionsarten bestimmt werden können. Diese Diode(n) 3 liegt / liegen in Reihe mit der ersten Diode 4. Die Durchlassrichtung der sequenzielien Diode (n) 3 ist / sind gleich der Durchlassrichtung der ersten Diode 4. Die Positionen der zusätzlichen Diode(n) 3 und der ersten Diode 4 sind dabei von untergeordneter Bedeutung. Durch die zusätziiche oder die zusätzlichen Dioden 3 erhöht sich die Klemmenspannung an den Munitionskontakten, wiederum resultierend aus dem Sensierstrom. In Durchlassrichtung hat eine Diode einen definierten Spannungsabfall, bei Si-Dioden von ca. 0,65 V. Werden nun zwei Dioden (4, 3) in Reihe geschalten, verdoppelt sich der Wert auf ca. 1,3 V. Diese Spannungsverdoppelung wird in der Werfereiektronik 1 detektiert und daraus der Munitionstyp abgeleitet. Weitere sequenzielle Dioden 3 ermöglichen die Unterscheidung weiterer Munitionstypen. Zur Bestimmung der Munitionsart ist in der Werferelektronik 1 beispielsweise eine Art Tabelle hinterlegt, auf die zur Auswertung und Bestimmung des Munitionstyps zugegriffen werden kann. Aus dem damit bekannten Munitionstyp kann in logischer Konsequenz auch die Werferausrichtung abgeleitet und eingestellt werden. Based on this known system 10, at least one further diode 3 is now integrated, so that with this circuit 20 more than two types of ammunition can be determined. This diode (s) 3 is in series with the first diode 4. The forward direction of the sequential diode (s) 3 is equal to the forward direction of the first diode 4. The positions of the additional diode (s) 3 and the first diode 4 are of secondary importance. The additional or additional diodes 3 increase the terminal voltage at the ammunition contacts, again resulting from the sense current. In the forward direction, a diode has a defined voltage drop, with Si diodes of about 0.65 V. If two diodes (4, 3) are connected in series, the value doubles to about 1.3 V. This voltage doubling is in the Werfereiektronik 1 detected and derived from the ammunition type. Further sequential diodes 3 allow different types of ammunition to be distinguished. To determine the type of ammunition in the launcher electronics 1, for example, a kind of table deposited, which can be accessed for the evaluation and determination of ammunition type. From the known type of ammunition can be derived and adjusted in logical consequence, the thrower alignment.
Die Erweiterung des Zündkreises 20 mit Dioden 3 selbst hat keinen Nachteil. Bei Initiierung des Zündmittels 5 über einen Auslösestrom reduzieren die Dioden 3, 4 ihren elektrischen Widerstand. Dadurch verringert sich die Verlustleistung, sodass es trotzdem möglich ist, diese Munition auch mit bestehenden Waffensystemen initiieren zu können. Die Schaltung 20 kann mit einem EMV- Filter 2 erweitert werden, um so die Abschussfestigkeit des Zündkreises und damit der Munition zu erhöhen. The extension of the ignition circuit 20 with diodes 3 itself has no disadvantage. Upon initiation of the ignition means 5 via a tripping current, the diodes 3, 4 reduce their electrical resistance. This reduces the power loss, so that it is still possible to initiate this ammunition with existing weapon systems. The circuit 20 can be expanded with an EMC filter 2 so as to increase the firing resistance of the ignition circuit and thus the ammunition.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zur Munitionsartunterscheidung einer gepolten, mit Munitionskontakten (1) versehenen Munition, aufweisend einen elektrischen Zündkreis (10), mit einer se- quenziellen Diode (4) sowie einem Zündmittel (5), gekennzeichnet durch eine oder weitere elektronische Bauteile, die zusätzlich im Zündkreis (10) eingebunden sind und in Abhängigkeit von ihrem Widerstand eine Klemmenspannung an den Munitionskontakten (1) verändern, wobei aus einer sich ergebenen Spannungsdifferenz an den Munitionskontakten (1 ) Rückschlüsse auf den Munitionstyp gezogen werden. 1. A device for ammunition type discrimination of a polarized ammunition provided with ammunition contacts (1), comprising an electric ignition circuit (10), with a sequential diode (4) and an ignition means (5), characterized by one or more electronic components which additionally in the ignition circuit (10) are integrated and depending on their resistance, a terminal voltage to the ammunition contacts (1) change, being drawn from a resulting voltage difference at the ammunition contacts (1) conclusions about the type of ammunition.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronischen Bauteile eine oder weitere sequenzielle Dioden (3) sind. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the electronic components are one or more sequential diodes (3).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche(n) Di- ode(n) (3) in gleicher Durchlassrichtung wie die erste sequenzielle Diode (4) geschaltet sind und in Reihe zur ersten sequenziellen Diode (4) liegen. 3. Device according to claim 2, characterized in that the additional diode (s) (3) are connected in the same forward direction as the first sequential diode (4) and are in series with the first sequential diode (4).
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein EMV/EMC-Filter (2) zusätzlich eingebunden ist. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that an EMC / EMC filter (2) is additionally integrated.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Versagererkennung eingebunden ist. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a failure detection is involved.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werferelektronik (1 1) mit Munitionskontakten (1) elektronisch verbunden ist und zur Auswertung der Änderung der Klemmenspannung dient. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a launcher electronics (1 1) with ammunition contacts (1) is electronically connected and used to evaluate the change in the terminal voltage.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Werferelektronik (11 ) Verg!eichswerte hinerlegt sind, mit denen die jeweilige Munitionsart aus der Änderung der Klemmspannung bestimmt werden kann. 7. The device according to claim 6, characterized in that in the launcher electronics (11) Verg! Eichswerte are laid out, with which the respective type of ammunition can be determined from the change in the terminal voltage.
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