DD274479A1

DD274479A1 - Verfahren zur gaszustandsorientierten ventilsteuerung, insbesondere bei co tief 2-schusswaffen

Info

Publication number: DD274479A1
Application number: DD31833388A
Authority: DD
Inventors: Bernd Prueger; Jutta Dressler; Rolf Koellner
Original assignee: Thaelmann Fahrzeug Jagdwaffen
Priority date: 1988-07-27
Filing date: 1988-07-27
Publication date: 1989-12-20

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gaszustandsorientierten Ventilsteuerung und ist insbesondere fuer CO2-getriebene Schusswaffen geeignet. Das Ziel besteht darin, eine vom Gaszustand (Druck, Temperatur) im Treibgasbehaelter unabhaengige Geschossbeschleunigung durch eine definierte Ventilsteuerung des Schlagventils zu erreichen. Des weiteren wird eine Information ueber das Unterschreiten eines Minimaldruckes im Treibgasbehaelter abgeleitet, die dem Schuetzen den notwendigen Wechsel des Treibgasbehaelters signalisiert. Die Anwendung des Verfahrens verleiht CO2-Sportwaffen eine hohe Wettkampfsicherheit. In der Zeichnung zum Ausfuehrungsbeispiel sind die wesentlichen Merkmale der Erfindung dargestellt. Fig. 1

Description

-f-

Erfinder:

Dr.-Ing. Bernd Prüger Dipl.-Phys. Jutta Dreßler Obering. Rolf Köllner

WP-Bearbeiter:

Siegfried Jüngling, Pat.-Ing. F 41 B 11/06

Titel der Erfindung

.Verfahren zur gaszustandsorientierten Ventilsteuerung, insbesondere bei COp-Sohußwaffen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gaszustandsorientierten Ventilsteuerung und ist insbesondere für den Betrieb von Sohußwaffen, die als Antriebsmittel Kohlendioxid (COp) verwenden, geeignet.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik Bekannt sind Schußwaffen, die als Antriebsmittel C0_? verwenden. Das Grundproblem bei der Anwendung dieses Antriebsmittels ist die starke Temperaturabhängigkeit des Treibgasdruckes.

Wenn sioh die Temperatur ändert, ändert sich der Druok des Treibgases und damit die auf das Geschoß aufgebraohte Kraft, die zum Abschießen desselben benötigt wird.

Daraus resultieren Schwankungen der Gesohoßgesohwindigkeit und somit veränderte Treffpunktlagen, die zur Verunsioherung des Sohützen führen und einen negativen Einfluß auf das Sohießresultat ausüben.

Bei einem Teil der Sohußwaffen dieser Art wird das Problem der Temperaturabhängigkeit des Treibgasdruokes gemäß DE-OS 3147 068 vernachlässigt. Andere Konstruktionen von COp-Sohußwaffen begegnen diesem Umstand auf unterschiedliche Weise.

-Bekannt sind Ventil-Baueinheiten, die den Kompressionsraum und das Ventil in einem Gehäuse vereinigen und die auswechselbar in der Lademulde der Schußwaffe befestigt sind. Damit kann die Ventil-Baueinheit gegen eine andere ausgetauscht werden, die zwar die glciohen Außenabmessungen, aber im Gehäuseinneren eine andere Geometrie bzw. einen anderen Kompressionsraum aufweist.

Dadurch besteht die Möglichkeit, den Druck im Kompressionsraum und damit die Geschoßgeschwindigkeit gemäß DE-OS 3527 394 zu verändern.

Weiterhin bekannt sind Druckregulierungseinrichtungen, die die Geschwindigkeit eines aus der Schußwaffe verschossenen Geschosses durch Regulierung des Druckes in der Gaskammer vor einer Regulierung der Öffnungszeit des Ventils steuern. Das geschieht durch eine mechanische, von außen an der Schußwaffe vorgenommene Regulierung der auf einen Kolben wirkenden Federkraft gemäß DE-OS 3511 379.

Duroh diese Maßnahmen wird das Problem der gasdruokabhängigen und damit auoh temperaturabhängigen Gesohoßbesohleunigung aber nioht selbsttätig gelbst.

Weiterhin bekannt sind Vorrichtungen zur elektronischen Anzeige des im Druckzylinder herrschenden Druckes bei Sohußwaffen, die als Antriebsmittel COp verwenden.

Nachteilig ist, daß die stufenlos verstellbare Druokregulation, die für eine gleichbleibende Druokabgabe sorgt, von außen duroh einen meohanisohen Eingriff an der Sohußwaffe erfolgt. Außerdem sind keine Rüoksohlüsse auf die im Treibgasbehälter enthaltene Menge flüssigen CO₂ gemäß der BRD-Zeitschrift "Deutsches Waffen-Journal", Haft 7/85, S. 804 möglich.

.Da bei COp-Entnahme aus dem Treibgasbehälter eine entsprechende Menge flüssiges COp wieder verdampft, bleibt bei gleicher Temperatur der Druck konstant, solange noch flüssiges COp vorhanden ist. Der Verbrauch kann deshalb nicht am Manometer abgelesen werden, sondern muß duroh die Bestimmung des Treibgasbehältergewiohtes ermittelt werden, was eine große Zahl zusätzlicher Handgriffe und Gasverluste nach sich zieht.

Aus diesem Grund sind für Schußwaffen dieser Art Zähleinrichtungen bekannt, die über die Anzahl der abgezapften Gasmengen (Sohußauslösungen) Rückschlüsse auf den Füllzustand des Treibgasbehälters zulassen. Eine gaszustandsorientierte Steuerung der Schußauslösevorrichtung erfolgt nicht.

Bekannt sind weiterhin elektronische Abzugseinrichtungen für Waffen jeder Art, die sich in ihrer Energiequelle unterscheiden.

Zum einen findet als elektrisohe Energiequelle eine Batterie ihre Verwendung; zum anderen wird ein piezoelektrischer Körper und ein dem piezoelektrischen Körper parallelgesohalteter Kondensator gemäß DE-OS 2406 933 eingesetzt.

Bekannt sind weiterhin elektronisch gesteuerte Abzugseinriohtungen, in denen anstelle federgetriebener Schlagbolzen Magnetspulen mit Schlagbolzenankern gemäß DE-PS 133 358, DE-OS 2656 996, DE-PS 1553 868 angeordnet sind.

Bislang werden Magnetspulen und SchlagstUokanker für die Betätigung von Ventilen für Waffen mit Druckluft- oder Kohlendioxid-getriebenen Geschossen nicht angewandt. Insbesondere existieren keine Vorrichtungen oder Anordnungen, die eine vom Druok des Treibgases abhängige Erregung der Magnetspule und somit eine druokgeregelte Ventilsteuerung realisieren

Die benannten Vorrichtungen arbeiten unabhängig voneinander

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine vom Gaszustand (Temperatur, Druck) im Treibgasbehälter unabhängige Geschoßbeschleunigung zu erreichten und damit die oben genannten Nachteile aus dem Stand der Teohnik zu beseitigen.

Des weiteren wird eine Information über das Unterschreiten eines Minimaldruckes im Treibgasbehälter abgeleitet, die dem Schützen den notwendigen Wechsel des Treibgasbehälters signalisiert.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur gaszustandsorientierten Ventilsteuerung, insbesondere für Schußwaffen, die COg als Treibgas benutzen, zu schaffen, mit dessen Hilfe eine vom Gasdruck unabhängige, gleichbleibende Gesohoßbeechleunigung erfolgt. Daduroh wird eine wesentliche Voraussetzung für eine hohe Trefferleistung geschaffen. Gleichzeitig erfolgt eine Minimaldruokanzeige, die den notwendigen Wechsel des Treibgasbehälters anzeigt. Die technische Realisierung des Verfahrens erfolgt in der Weise, daß wiohtige Waffenparameter, wie Sohußauslösezeit und Länge der Treibgaskanäle u.a., optimiert v/erden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe daduroh gelöst, daß vor dem Sohlagventil ein Drucksensor angebracht i3t, der den dynamischen Betriebsdruok elektrisch ermittelt und an eine elektronische Auswerteeinheit leitet.

Die elektronische Auswerteeinheit ermittelt aus dem aktuellen Treibgasdruck eine zur Erzielung einer vorgegebenen gleichbleibenden Geschoßgesohwindigkeit notwendige Steuerinformation und definiert den dazu erforderlichen Auslöseimpuls für ein elektromagnetisch getriebenes Schlagstück.

Ein, den kritischen Mindestdruck des Treibgases charakterisierender Wert, führt zu einer Anzeige, die den Schützen auf den notwendigen Wechsel des Treibgasbehälters aufmerksam macht.

Für G0_o-getriebene Schußwaffen, die nicht über ein elektro- <- >

magnetisch bewegtes Schlagstüok verfügen, kann die in der elektronischen Auswerteeinheit ermittelte Steuerinformation dazu benutzt werden, eine definierte Weg- und/oder Zeitsteuerung für ein federgetriebenes Schlagstock zu erzeugen.

AusfUhrungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die Zeiohnung zeigt die verfahrensgemäße Baugruppenanordnung zur gaszustands-5 orientierten Ventilsteuerung mit dem Ziel der Gewährleistung einer vom Gasdruok unabhängigen, gleichbleibenden Gesohoßgesohwindigkeit.

Ein vor dem Sohlagventil 1 angebrachter elektronischer Drucksensor 2 ist an eine elektronische Auswerteeinheit 3 angeschlossen. Die elektronische Auswerteeinheit 3 steuert den Impulsgeber k für eine elektromagnetische Schlageinriohtung 5. Eine elektronische Signaleinrichtung 6, beispielsweise eine LED, ist ebenfalls an die elektronische Auswerteeinheit 3 angesohlossen und signalisiert die Erreichung des kritischen Minlmaldruokes im Treibgasbehälter 7.

Es ist ebenfalls möglich, den elektronischen Drucksensor 2 durch einen elektronischen Temperatursensor zu ersetzen und die Ableitung der Steuerinformation in einer elektronischen Auswerteeinheit 3 indirekt über den bekannten Zusammenhang zwischen Temperatur und Druck durchzuführen. Dabei ist keine Anzeige des kritischen Minimaldruokes durch eine elektronische Signaleinrichtung 6 möglich.

Claims

-7-Patentanspruoh

1. Verfahren zur gaszustandsorientierten Ventilsteuerung, insbesondere bei COp-Sohußwaffen, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektronischer Drucksensor (2) vor dem Sohlagventil (1) angeordnet und mit einer elektronischen Auswerteeinheit (3) verbunden ist, daß ferner ein aus dem Gasdruck abgeleitetes Steuersignal zur öffnung des Sohlagventils (1) für eine elektromagnetische Sohlageinriohtung (5) benutzbar ist.
2. Verfahren zur gaszustandsorientierten Ventilsteuerung naoh Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die elektronische Auswerteeinheit (3) eine elektronische Signaleinrichtung (6) angeschlossen ist.
3. Verfahren zur gaszustandsorientierten Ventilsteuerung nach Anspruoh 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Drucksensor (2) durch einen elektronischen Temperatursensor (8) ersetzbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeiohnung