EP0511229A1 - Patrone, insbesondere granatpatrone. - Google Patents

Patrone, insbesondere granatpatrone.

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EP0511229A1
EP0511229A1 EP91901650A EP91901650A EP0511229A1 EP 0511229 A1 EP0511229 A1 EP 0511229A1 EP 91901650 A EP91901650 A EP 91901650A EP 91901650 A EP91901650 A EP 91901650A EP 0511229 A1 EP0511229 A1 EP 0511229A1
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EP
European Patent Office
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ignition
cartridge
pressure chamber
channel
gas outlet
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EP91901650A
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English (en)
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EP0511229B1 (de
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Udo Winter
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Individual
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Publication of EP0511229B1 publication Critical patent/EP0511229B1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02—Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/22—Elements for controlling or guiding the detonation wave, e.g. tubes

Definitions

  • the invention relates to a cartridge, in particular a grenade cartridge, consisting of a cartridge case having an ignition chamber in the bottom for receiving an ignition means, a pressure cartridge forming a high-pressure space for filling a propellant charge and a projectile inserted into the sleeve, the high-pressure space of the cartridge on the one hand via a axially extending ignition channel is connected to the ignition chamber and, on the other hand, via at least one gas outlet opening, optionally covered by an insulation insert, to a cavity between the projectile and the sleeve, which serves as a low-pressure space.
  • a cartridge in particular a grenade cartridge, consisting of a cartridge case having an ignition chamber in the bottom for receiving an ignition means, a pressure cartridge forming a high-pressure space for filling a propellant charge and a projectile inserted into the sleeve, the high-pressure space of the cartridge on the one hand via a axially extending ignition channel is connected to the ignition chamber and, on the other
  • Cartridges that are fired from handguns must not cause recoil forces that exceed tolerable levels for the shooter, so that the so-called high and low pressure system for propellant charge firing, especially with larger calibers, especially the 40 mm grenade cartridges Is used.
  • the propellant charge or the like is in a high pressure chamber of a cartridge. housed, which passes through gas outlet openings into a low-pressure space formed by the cartridge case and the floor inserted therein.
  • the high-pressure chamber is also accessible via an ignition channel from the bottom of the sleeve, so that the propellant charge within the high-pressure chamber by means of an ignition jet generated by a floor starter Ignition channel can be ignited.
  • the ignition beam penetrates into the propellant charge at different depths from cartridge to cartridge and thus causes differently strong ignitions and one pressure build-up in the high-pressure chamber varies from shot to shot.
  • the gas outlet openings from the high-pressure space into the low-pressure space are usually in the ceiling area of the cartridges and the mouth of the ignition channel on the floor, so that the ignition takes place especially near the floor and the Combustion front from the floor in the direction of the gas outlet openings, ie continues towards the ceiling.
  • the invention is therefore based on the object of eliminating these deficiencies and of creating a cartridge of the type described at the outset, which is distinguished by its uniform propellant combustion and thus by its particularly high accuracy.
  • the invention achieves this object in that the ignition channel in the high-pressure space extends axially into the position area 5 of the gas outlet openings and the mouth (s) of the ignition channel are (are) radially and / or aligned with a radial deflection surface.
  • This position assignment of the ignition channel openings to the gas outlet openings ignites the propellant charge in the area between the ignition channel openings and gas outlet openings and the combustion front therefore runs away from the gas outlet openings, so that after a corresponding pressure build-up when the combustion gases overflow from the high pressure to the low pressure space due to the permanent Pressure increase and the opposite direction of combustion no unburned powder particles can be carried into the low pressure room.
  • the radial deflection of the ignition jet in the mouth region determines the ignition location of the propellant charge in the high-pressure chamber, regardless of the intensity of the ignition jet, and ensures that always the same amount of powder comes to ignition.
  • the deflection prevents the pilot beam from penetrating into the propellant charge at different depths and ensures that the pilot beam always comes into contact at the same point and with the same amount of propellant charge. This inevitably results in uniform ignition, combustion and pressure build-up.
  • a complete burn-up of the propellant charge, an improvement in the use of propellant charge and a standardization of the propellant charge effect are achieved, thus guaranteeing a more uniform muzzle velocity and higher accuracy.
  • an ignition channel protruding arbitrarily far into the high-pressure chamber can be produced in a simple manner and its course adapted to any position of the gas outlet openings.
  • the ignition tube preferably lying at the end on the cartridge cover wall opposite the bottom can have jacket recesses, slots, bores or the like. have as channel openings which openings result in the desired radial deflection of the ignition beam in the ignition area.
  • the ignition tube could be closed at the end, but it can also rest with its open end on the cartridge top wall, to thereby discharge the ignition jet through the jacket recesses and the like. to force.
  • the ignition tube can also end at a distance in front of the cartridge cover wall and the cover wall can form a deflection surface for the front opening of the ignition tube, so that the ignition jet emerging axially from the ignition tube is only deflected when it hits the cover wall.
  • the deflecting surface can be expediently designed and, instead of having one plane, the top wall can be provided with an inwardly projecting deflecting cone or the like, coaxial with the ignition tube. form the deflecting surface, so that a conical or the like. A rotationally symmetrical deflection surface is created which divides and deflects the ignition beam more evenly.
  • the cone can advantageously be formed by the cup-shaped insulating insert inserted into the cartridge, but it could also consist of a shape of the cartridge cover wall or its own insert.
  • holes of the cartridge bottom arranged in a symmetrical manner serve as an ignition channel, the openings of which in the high-pressure chamber are covered by a central deflecting mushroom forming the deflecting surface.
  • the ignition point can be arranged near the ground and the deflecting mushroom ensures proper radial alignment of the ignition beam.
  • the cartridge base forms a central axial bore of the cartridge base, which ends in a coaxial, preferably conical, elevation and in evenly distributed radial bores as openings passes over, the ignition channel, the desired ignition location near the ground without external deflection surface is ensured directly by the radially directed muzzle bores.
  • a preferably conical insulating hood which is arranged between ignition channels and gas outlet openings, is provided in the high-pressure chamber and can be made of plastic, aluminum or another metal.
  • This insulation hood allows a higher pressure to be built up in the high-pressure chamber before the combustion gases overflow into the low-pressure chamber, which favors a complete combustion of the propellant charge.
  • the insulation hood shields the gas outlet openings from the ignited propellant charge and is only pushed away at a certain pressure level, as a result of which the gas pressure can now act on the gas outlet openings or the insulation insert covering them.
  • the insulation hood can be provided in addition to the usual, usually cup-shaped, cartridge-lined insulation insert and makes it possible to influence the pressure and combustion conditions in the high-pressure chamber.
  • FIGS. 2 to 9 different exemplary embodiments of a print cartridge of this cartridge also in axial section.
  • a grenade cartridge 1 consists of a grenade 2 as a projectile which is inserted in a cartridge case 3.
  • the bottom 4 of the sleeve 3 has an ignition chamber 5 for an ignition means 6 and a pressure cartridge 7 is for receiving a propellant charge is provided.
  • This propellant charge is accommodated in a high-pressure chamber 8 of the pressure cartridge 7, which is connected on the one hand via an ignition channel 9 to the ignition chamber 5 and, on the other hand, via gas outlet openings 10 of the cartridge 7 with a cavity between the floor 2 and cartridge case 3 serving as a low-pressure chamber 11 .
  • the print cartridge 7 can, as indicated in FIGS.
  • the print cartridge 7 in the sense shown to be integrated into the sleeve base 4 or, as indicated by dash-dotted lines in FIG. 1, as in the Sleeve base 4 to form a screw-in insert, a closure part which can be screwed into the sleeve base 4 or the insert part results in the base 12 in which the ignition chamber 5 and ignition channel 9 are arranged.
  • the high-pressure chamber 8 of the cartridge 7 is lined with a cup-shaped insulation insert 13, which is intended to seal the high-pressure chamber 8 and the low-pressure chamber 11 from one another until a corresponding pressure build-up when the propellant charge burns.
  • the ignition means 6 is ignited and the ignition jet penetrates through the ignition channel 9 into the high-pressure chamber 8 of the cartridge 7, where it meets the propellant charge and stimulates the combustion process.
  • the propellant charge is burned, there is an exothermic conversion and the resulting combustion gases lead to a build-up of pressure in the high-pressure chamber.
  • the gases break through the insulation insert 13 and flow from the high-pressure chamber 8 into the low-pressure chamber 11, where there is again a pressure increase, which ultimately results in the grenade 2 being expelled from the cartridge case 3 under relatively low recoil forces leads.
  • the ignition channel 9 in the high-pressure chamber 8 extends axially into the position area of the gas outlet openings 10 and there a radial deflection of the ignition beam leaving the ignition channel 9 is ensured.
  • the ignition jet When igniting, the ignition jet therefore always strikes the propellant charge in the area of the gas outlet openings 10 and it can therefore only ever apply a constant amount of propellant charge located between the outlet openings 10 and the ignition channel mouths, so that the combustion of propellant charge to propellant Charge starts uniformly and the combustion front also moves away from the gas outlet openings 10, which ensures uniform propellant charge burn-off regardless of the intensity of the ignition beam and also entrainment of still unburned propellant charge particles when the combustion gases flow from the high-pressure chamber 8 into the low-pressure chamber 11 is prevented.
  • the gas outlet openings 10 are in the vicinity of the cartridge cover wall 14 and an ignition tube 15 drawn up from the cartridge base 12 forms the ignition channel 9.
  • the ignition tube 15 is located at the end of the cartridge cover wall 14 or the insulating insert 13 covering it and has jacket recesses 16 as channel openings. The ignition penetrating through the ignition channel 9 The jet is therefore stopped by the top wall 14 and goes radially through the jacket recesses 16 into the high-pressure space, it being understood that the jacket recesses 16 can have a wide variety of shapes. Not only are arch-shaped edge recesses possible, but also longitudinal slots or radial jacket bores etc.
  • the ignition tube 15 ends at a distance in front of the cartridge cover wall 14 and this cover wall 14 or the inserted insulation insert 13 forms a deflection surface 17 for the front opening 18 of the ignition tube 15, which is made of the smooth, unbreakable
  • the ignition tube 15 emerging from the ignition beam therefore impacts the deflection surface 17 and is thereby deflected radially and distributed circumferentially.
  • the deflecting surface 17 can also be formed by a deflecting cone 19 projecting inwards and coaxially with the ignition tube 15, through which the emerging ignition jet also flows from the axial into the radial to the gas outlet openings 1Q ⁇ - a ⁇ ren ⁇ j ⁇ - R- c y ⁇ _ R —am elen. -_> ⁇ eger — U ⁇ denkkonuo
  • the cone 19 here is part of the cup-shaped insert 13, but it could also be formed by the cartridge cover wall 14 or form its own attachment part.
  • the actual shape of the cone 19 can also vary and have a pure cone or a convex or concave rotational shape deviating from the conical surface.
  • the gas transfer openings 10 are arranged in the vicinity of the cartridge base 12, then, as indicated in the exemplary embodiment according to FIG. 4, approximately three or four bores 20 of the cartridge base 12 arranged centrally symmetrically can be provided as the ignition channel, the orifices 21 thereof in the high-pressure chamber 8 from a central, the deflecting surface 17 forming deflecting mushroom 22 are covered.
  • the ignition jet emerging here in several branches is deflected radially by this deflecting mushroom 22 and thereby already acts on the propellant charge in the bottom area. 5 As indicated in the exemplary embodiment according to FIG.
  • a central axial bore 23 of the cartridge base 12 can also form the ignition channel for gas outlet openings 10 arranged near the bottom, which ends in a coaxial, conical bottom-up elevation 25 and merges into centrally symmetrically distributed radial bores 24 as channel openings .
  • the central ignition jet is deflected through the radial bores and distributed to the propellant charge in the high-pressure chamber 8.
  • a conical insulating hood 26 can be provided, which extends between the ignition channel mouths and the gas outlet.
  • openings 10 is arranged and is intended to ensure a higher pressure level in the high-pressure chamber which favors a complete combustion of the propellant charge. After the propellant charge has ignited, the gas pressure which builds up must first of all insulate the hood 26 to the top wall 14 or the bottom 12 of the pressure cartridge
  • the insulation hood 26 is open on the floor side (FIG. 6) or on the ceiling side (FIG. 7) and thus prevents the resulting combustion gases from entering the gas outlet
  • the sleeve base itself has the ignition chamber 5 with the ignition means 6 and an ignition bore 29 in the sleeve base 4 brings the connection between the ignition channel 9 and the ignition chamber 5 with it.
  • 10 7 can be designed in various ways, irrespective of its affiliation with the grenade 2, as in the previous exemplary embodiments, only the cartridge base 30 being molded into the screw-in part and the cartridge cover wall through the grenade base
  • the ignition channel 9 can, however, again be designed as an ignition tube 15 (FIG. 8) or as a central axial bore 23 with radial bores 24 as openings (FIG. 9) or in some other way.
  • the cartridge 1 according to the invention ensures constant combustion and pressure conditions in the high and low pressure system by means of simple constructive measures from shot to shot and thereby guarantees a high degree of accuracy.

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Description

Patrone, insbesondere Granatpatrone
Die Erfindung bezieht sich auf eine Patrone, insbesondere Granatpatrone, bestehend aus einer im Boden eine Zündkammer zur Aufnahme eines Zündmittels aufweisenden Patronenhülse, einer einen Hochdruckraum zum Einfüllen einer Treibladung bildenden Druckkartusche und einem in die Hülse eingesetzten Geschoß, wobei der Hochdruckraum der Kartusche einerseits über einen axial verlaufenden Zündkanal mit der Zündkammer und anderseits über wenigstens eine gegebenenfalls durch eine Dämmeinlage abgedeckte Gasaustrittsöffnung mit einem als Niederdruckraum dienenden Hohlraum zwischen Geschoß und Hülse in Verbindung steht.
Patronen, die aus Handfeuerwaffen abgeschossen werden, dürfen beim Abschuß nicht Rückstoßkräfte hervorrufen, die ein für den Schützen erträgliches Maß übersteigen, so daß vor allem bei größeren Kalibern, insbesondere den 40-mm-Gra- natpatronen das sogenannte Hoch- und Niederdrucksystem bei der Treibladungszündung Verwendung findet. Bei diesem Hoch- und Niederdrucksystem ist die Treibladung in einem Hochdruckraum einer Kartusche od.dgl. untergebracht, der über Gasaustrittsöffnungen in einen von der Patronenhülse und dem in diese eingesetzten Geschoß gebildeten Nieder¬ druckraum übergeht. Der Hochdruckraum ist außerdem über einen Zündkanal vom Hülsenboden her zugänglich, so daß die Treibladung innerhalb des Hochdruckraumes mittels eines von einem Bodenzünder erzeugten Zündstrahles durch den Zündkanal hindurch gezündet werden kann. Beim Abbrennen der Treibladung baut sich im Hochdruckraum ein entspre¬ chender Gasdruck auf und ab einem bestimmten Druckniveau, das von den Öffnungsquerschnitten und einer die Öffnungen abdeckenden Dämmeinlage abhängt, brechen die Verbrennungs¬ gase der Treibladung durch die Gasaustrittsöffnungen durch und strömen vom Hochdruckraum in den Niederdruckraum, in dem nun der Gasdruck solange ansteigt bis die Ausziehkraft des in der Hülse sitzenden Geschosses überwunden ist und das Geschoß durch den Waffenlauf ausgetrieben wird. Damit kommt es zu einer niedrigeren Mündungsgeschwindigkeit, die aber ausreicht, um beispielsweise bei Granatpatronen die angestrebte Schußweite von wenigen hundert Metern zu erreichen, und dementsprechend zu einer auf ein gewünschtes Maß reduzierten Rückstoßenergie.
Bei den bekannten Patronen (EP-A1-0 279 301, AT-B-383 891, DE-Al-35 01 191,DE-Al-35 07 643), deren Druckkartuschen mit der Treibladung entweder im Hülsenboden oder im Geschoßboden eingesetzt oder aus im Hülsen- und Gescho߬ boden sitzenden Teilen zusammengesetzt sind, dient unab¬ hängig von der Anordnung der Gasaustrittsöffnungen eine mittige Bohrung im flachen Kartuschenboden als Zündkanal, so daß der Zündstrahl beim Zünden frei und unkontrolliert in die Treibladung des Hochdruckraumes eindringt. Da auf¬ grund der fertigungstechnischen Toleranzen Schwankungen hinsichtlich Menge und Zusammensetzung des Zündmittels auftreten und die Intensität des die Treibladung beaufschla¬ genden Zündstrahls beeinflussen, dringt der Zündstrahl von Patrone zu Patrone unterschiedlich tief in die Treib¬ ladung vor und verursacht damit unterschiedlich starke Zündungen und einen von Schuß zu Schuß unterschiedlichen Druckaufbau im Hochdruckraum. Außerdem sind die Gasaus¬ trittsöffnungen aus dem Hochdruckraum in den Niederdruckraum meist im Deckenbereich der Kartuschen und die Mündung des Zündkanals am Boden, so daß die Zündung vor allem in Boden¬ nähe erfolgt und die Verbrennungsfront vom Boden in Richtung Gasaustritts¬ öffnungen, also deckenwärts fortläuft. Dabei bilden sich durch die exotherme Umsetzung im Zuge der Verbrennung ebenfalls vom Zündkanal zu den Gasaustrittsöffnungen 5 fortschreitend Gase, und wenn die Abdeckungen der Gasaus¬ trittsöffnungen durch einen entsprechenden Druckanstieg brechen, reißen die in den Niederdruckraum ausströmenden Verbrennungsgase unverbrannte Treibladungspartikelchen mit, die dadurch der exothermen Umsetzung entgehen. Der 0Anteil dieser unverbrannten Partikelchen ist im Verhältnis zur Gesamttreibladungsmenge untolerierbar groß und ein von Schuß zu Schuß unterschiedlicher Druckaufbau und die variierende Menge der unverbrannten Treibladungspartikelchen führen zu Schwankungen der Abschußgeschwindigkeit von 15 5und mehr, was die Zielgenauigkeit maßgeblich beeinträchtigt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und eine Patrone der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die sich durch ihre gleichmäßige Treibla- odungsVerbrennung und damit durch ihre besonders hohe Ziel¬ genauigkeit auszeichne .
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß sich der Zündkanal im Hochdruckraum axial bis in den Lagebereich 5der Gasaustrittsöffnungen erstreckt und die Mündung(en) des Zündkanals radial und/oder auf eine radiale Umlenk¬ fläche ausgerichtet ist (sind). Durch diese Lagezuordnung der Zündkanalmündungen zu den Gasaustrittsöffnungen wird die Treibladung im Bereich zwischen Zündkanalmündungen und Gasaustrittsöffnungen gezündet und die Verbrennungs¬ front läuft daher von den Gasaustrittsöffnungen weg, so daß nach einem entsprechenden Druckaufbau beim Überströmen der Verbrennungsgase aus dem Hoch- in den Niederdruckraum aufgrund des permanenten Druckanstieges und der entgegen- gesetzten Richtung des Abbrandes keine unverbrannten Pulver- partikelchen in den Niederdruckraum mitgerissen werden können. Außerdem wird durch die radiale Umlenkung des Zündstrahls im Mündungsbereich, sei es durch eine geeignete Ausbildung des Zündkanals selbst oder eine der Zündkanal- mündung gegenüberliegende Umlenkfläche, der Zündungsort der Treibladung im Hochdruckraum unabhängig von der Inten¬ sität des Zündstrahls genau bestimmt und dafür gesorgt, daß immer die gleiche Pulvermenge zur Zündung kommt. Die Umlenkung verhindert nämlich, daß der Zündstrahl je nach Intensität verschieden tief in die Treibladung eindringen kann und gewährleistet, daß der Zündstrahl immer an der gleichen Stelle und mit der gleichen Menge der Treibladung in Berührung kommt. Dadurch ergibt sich zwangsweise eine gleichmäßige Zündung, eine gleichmäßige Verbrennung und ein gleichmäßiger Druckaufbau. Es wird ein restloser Abbrand der Treibladung, eine Verbesserung der Treibladungsnutzung und eine Vereiriheitlichung der Treibladungswirkung erzielt und damit eine einheitlichere Mündungsgeschwindigkeit und höhere Zielgenauigkeit garantiert.
Bildet ein vom Kartuschenboden hochgezogenes Zündröhr- chen den Zündkanal, läßt sich auf einfache Weise ein be¬ liebig weit in den Hochdruckraum vorragender Zündkanal herstellen und dessen Verlauf an eine beliebige Lage der Gasaustrittsöffnungen anpassen.
Weiters lassen sich bei solchen Zündröhrchen verschiedenste Mündungsformen verwirklichen, beispielsweise kann das vorzugsweise endseitig an der dem Boden gegenüberliegenden Kartuschendeckwand anliegende Zündröhrchen Mantelausnehmun- gen, -schlitze, -bohrungen od.dgl. als Kanalmündungen auf¬ weisen, welche Mündungen die gewünschte radiale Umlenkung des Zündstrahles im Zündbereich ergeben. Das Zündröhrchen könnte endseitig verschlossen sein, es kann aber auch mit seinem offenen Ende an der Kartuschendeckwand anliegen, um dadurch ein Ausmünden des Zündstrahles durch die Mantelausnehmungen u.dgl. zu erzwingen.
Das Zündröhrchen kann aber auch mit Abstand vor der Kar- tuschendeckwand enden und die Deckwand eine Umlenkfläche für die stirnseitige Mündung des Zündröhrchens bilden, so daß der axial aus dem Zündröhrchen austretende Zünd¬ strahl erst beim Aufprallen auf die Deckwand umgelenkt wird.
Die Umlenkfläche läßt sich dabei zweckmäßig ausgestalten und statt mit einer Ebene kann die Deckwand mit einem zum Zündröhrchen koaxialen, einwärts vorragenden Umlenkkonus od.dgl. die Umlenkfläche bilden, so daß eine kegelige od.dgl. rotationssymmetrische Umlenkfläche entsteht, die den Zündstrahl gleichmäßiger aufteilt und umlenkt.
Der Konus kann günstigerweise von der in die Kartusche eingesetzten napfförmigen Dämmeinlage gebildet sein, er könnte aber auch aus einer Ausformung der Kartuschendeck¬ wand oder einem eigenen Einsatzteil bestehen.
Eine andere vorteilhafte Konstruktion ergibt sich, wenn erfindungsgemäß zentralsymmetrisch angeordnete Bohrungen des Kartuschenbodens als Zündkanal dienen, deren Mündun¬ gen im Hochdruckraum von einem zentralen, die Umlenkfläche bildenden Umlenkpilz überdacht sind. Hier kann die Zünd¬ stelle in Bodennähe angeordnet werden und der Umlenkpilz sorgt für eine ordnungsgemäße radiale Ausrichtung des Zünd- Strahls.
Bildet gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung eine zentrale Axialbohrung des Kartuschenbodens, die in einer koaxialen, vorzugsweise kegeligen Bodenerhebung endet und in gleichmäßig verteilte Radialbohrungen als Mündungen übergeht, den Zündkanal, wird der gewünschte Zündort in Bodennähe ohne äußere Umlenkfläche direkt durch die radial gerichteten Mündungsbohrungen sichergestellt.
Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfin¬ dung ist im Hochdruckraum eine vorzugsweise kegelige, zwi¬ schen Zündkanälen und Gasaustrittsöffnungen angeordnete Dämmhaube vorgesehen, die aus Kunststoff, Aluminium oder einem anderen Metall bestehen kann. Diese Dämmhaube erlaubt es, innerhalb des Hochdruckraumes einen höheren Druck vor dem Überströmen der Verbrennungsgase in den Niederdruckraum aufzubauen, was ein vollständiges Verbrennen der Treibladung begünstigt. Die Dämmhaube schirmt die Gasaustrittsöffnungen gegenüber der gezündeten Treibladung ab und wird erst bei einem bestimmten Druckniveau weggedrückt, wodurch der Gas¬ druck nun auf die Gasaustrittsöffnungen bzw. die diese abdeckende Dämmeinlage einwirken kann. Die Dämmhaube läßt sich zusätzlich zur üblichen, meist napfförmigen, die Kar¬ tusche auskleidenden Dämmeinlage vorsehen und ermöglicht es, die Druck- und Verbrennungsverhältnisse im Hochdruckraum zu beeinflussen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand anhand mehrerer Ausführungsbeispiele schematisch veranschaulicht, und zwar zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Patrone im Axialschnitt und die Fig. 2 bis 9 verschiedene Ausführungsbeispiele einer Druck¬ kartusche dieser Patrone ebenfalls jeweils im Axial- schnitt.
Eine Granatpatrone 1 besteht aus einer Granate 2 als Ge¬ schoß, die in einer Patronenhülse 3 eingesetzt ist. Der Boden 4 der Hülse 3 weist eine Zündkammer 5 für ein Zünd- mittel 6 auf und eine Druckkartusche 7 ist zur Aufnahme einer Treibladung vorgesehen. Diese Treibladung ist in einem Hochdruckraum 8 der Druckkartusche 7 untergebracht, der einerseits über einen Zündkanal 9 mit der Zündkammer 5 und anderseits über Gasaustrittsöffnungen 10 der Kar- 5tusche 7 mit einem als Niederdruckraum 11 dienenden Hohl¬ raum zwischen Geschoß 2 und Patronenhülse 3 in Verbindung steht. Die Druckkartusche 7 kann, wie in den Fig. 1 bis 7 angedeutet, hülsenfest angeordnet sein, wobei es möglich ist, die Druckkartusche 7 im dargestellten Sinn als in den Hülsenboden 4 integrierten Teil oder, wie in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet, als in den Hülsenboden 4 ein¬ schraubbaren Einsatz eil auszubilden, wobei ein in den Hülsenboden 4 oder den Einsatzteil einschraubbarer Ver¬ schlußteil den Kar uschenboden 12 ergibt, in dem Zündkammer 5 und Zündkanal 9 angeordnet sind. Der Hochdruckraum 8 der Kartusche 7 ist mit einer napfförmigen Dämmeinlage 13 ausgekleidet, die den Hochdruckraum 8 und den Nieder¬ druckraum 11 bis zu einem entsprechenden Druckaufbau beim Verbrennen der Treibladung voneinander abdichten soll.
Zum Abschießen der Granate 2 wird das Zündmittel 6 gezündet und der Zündstrahl dringt durch den Zündkanal 9 in die Hochdruckkammer 8 der Kartusche 7 ein, wo er auf die Treib¬ ladung trifft und den Verbrennungsvorgang anregt. Bei der Verbrennung der Treibladung kommt es zu einer exothermen Umsetzung und die entstehenden Verbrennungsgase führen zu einem Druckaufbau in der Hochdruckkammer. Sobald ein bestimmtes Druckniveau erreicht ist, durchbrechen die Gase die Dämmeinlage 13 und strömen aus dem Hochdruckraum 8 in den Niederdruckraum 11, wo sich nun wieder eine Druck¬ erhöhung ergibt, die schließlich zu einem Austreiben der Granate 2 aus der Patronenhülse 3 unter verhältnismäßig geringen Rückstoßkräften führt.
Um nun in der Hochdruckkammer 8 gleichmäßige Zünd- und Verbrennungsverhältnisse zu schaffen und ein Mitreißen unverbrannter Treibladungsteilchen durch die Gasaus¬ trittsöffnungen 10 zu verhindern, was zwangsweise eine Vergleichmäßigung der Mündungsgeschwindigkeit und damit eine erhöhte Zielgenauigkeit gewährleistet, erstreckt sich der Zündkanal 9 im Hochdruckraum 8 axial bis in den Lage¬ bereich der Gasaustrittsöffnungen 10 und es wird für eine radiale Umlenkung des den Zündkanal 9 verlassenden Zünd- strahles gesorgt. Beim Zünden trifft der Zündstrahl daher immer im Bereich der Gasaustrittsöffnungen 10 auf die Treibladung und er kann daher auch immer nur eine gleich¬ bleibende, sich zwischen den Austrittsöffnungen 10 und den Zündkanalmündungen befindende Treibladungsmenge beauf¬ schlagen, so daß die Verbrennung von Treibladung zu Treib- ladung einheitlich beginnt und sich auch die Verbrennungs¬ front von den Gasaustrittsöffnungen 10 wegbewegt, wodurch unabhängig von der Intensität des Zündstrahles ein gleich¬ mäßiger Treibladungsabbrand sichergestellt ist und auch ein Mitreißen von noch unverbrannten Treibladungsteilchen beim Überströmen der Verbrennungsgase aus dem Hochdruckraum 8 in den Niederdruckraum 11 verhindert wird.
Um den Zündkanal 9 und die Gasaustrittsöffnungen 10 lage¬ richtig aufeinander abzustimmen und die Umlenkung des Zünd- Strahles im Kanalmündungsbereich zu erreichen, gibt es, wie in den Ausführungsbeispielen angedeutet, verschiedene Möglichkeiten.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind die Gasaustritts- Öffnungen 10 in Nähe der Kartuschendeckwand 14 und ein vom Kartuschenboden 12 hochgezogenes Zündröhrchen 15 bildet den Zündkanal 9. Das Zündröhrchen 15 liegt endseitig an der Kartuschendeckwand 14 bzw. der diese überdeckenden Dämmeinlage 13 an und weist Mantelausnehmungen 16 als Kanal- mündungen auf. Der durch den Zündkanal 9 vordringende Zünd- strahl wird daher von der Deckwand 14 aufgehalten und geht radial durch die Mantelausnehmungen 16 in den Hochdruckraum, wobei selbstverständlich die Mantelausnehmungen 16 verschie¬ denste Formen besitzen können. Es sind nicht nur bogenför- 5mige Randausnehmungen, sondern auch Längsschlitze möglich oder radiale Mantelbohrungen usw.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 endet das Zünd¬ röhrchen 15 mit Abstand vor der Kartuschendeckwand 14 und diese Deckwand 14 bzw. die eingebrachte Dämmeinlage 13 bildet eine Umlenkfläche 17 für die stirnseitige Mündung 18 des Zündröhrchens 15« Der aus dem glatten, undurch¬ brochenen Zündröhrchen 15 austretende Zündstrahl prallt daher auf die Umlenkfläche 17 und wird dadurch radial um- gelenkt und umfangsmäßig verteilt.
Wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 angedeutet, kann die Umlenkfläche 17 auch von einem zum Zündröhrchen 15 koaxialen, einwärts vorragenden Umlenkkonus 19 gebildet sein, durch den der austretende Zündstrahl ebenfalls aus der axialen in die radiale, zu den Gasaustrittsöffnungen l-Q~- aΩren<j^--R-cy^_R —am elen wir . -_>±eger—Uπdenkkonuo
19 ist hier ein Teil der napfförmigen Einlage 13, er könnte aber auch von der Kartuschendeckwand 14 ausgeformt sein oder einen eigenen Ansatzteil bilden. Die eigentliche Form des Konus 19 kann ebenfalls variieren und einen reinen Kegel oder auch eine konvex oder konkav von der Kegelfläche abweichende Rotationsform aufweisen.
Sind die Gasübertrittsöffnungen 10 in der Nähe des Kartu¬ schenbodens 12 angeordnet, dann können, wie im Ausführungs¬ beispiel nach Fig. 4 angedeutet, als Zündkanal etwa drei oder vier zentralsymmetrisch angeordnete Bohrungen 20 des Kartuschenbodens 12 vorgesehen sein, deren Mündungen 21 im Hochdruckraum 8 von einem zentralen, die Umlenkfläche 17 bildenden Umlenkpilz 22 überdacht sind. Der hier in mehreren Ästen austretende Zündstrahl wird durch diesen Umlenkpilz 22 radial umgelenkt und beaufschlagt dadurch bereits im Bodenbereich die Treibladung. 5 Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 angedeutet, kann für bodennah angeordnete Gasaustrittsöffnungen 10 auch eine zentrale Axialbohrung 23 des Kartuschenbodens 12 den Zündkanal bilden, die in einer koaxialen, kegeligen Boden- lOerhebung 25 endet und in zentralsymmetrisch verteilte Ra¬ dialbohrungen 24 als Kanalmündungen übergeht. Auch in diesem Falle wird der mittige Zündstrahl durch die Radialbohrungen umgelenkt und verteilt der Treibladung im Hochdruckraum 8 zugeleitet.
15
Wie in den Ausführungsbeispielen nach Fig. 6 und 7 veran¬ schaulicht, kann zusätzlich zur Dämmeinlage 13 der Hoch¬ druckkartusche 7 eine kegelige Dämmhaube 26 vorgesehen sein, die zwischen Zündkanalmündungen und den Gasaus ritts-
20öffnungen 10 angeordnet ist und für ein eine restlose Ver¬ brennung der Treibladung begünstigendes höheres Druckniveau im Hochdruckraum sorgen soll. Nach Zündung der Treibladung muß der sich aufbauende Gasdruck zuerst die Dämmhaube 26 an die Deckwand 14 oder den Boden 12 der Druckkartusche
25drücken, bevor er die Dämmeinlage 13 im Gasaustrittsbereich beaufschlagen und durchbrechen kann, so daß durch die Festigkeitseigenschaften dieser Dämmhaube 26 eine Beein¬ flussung der Druck- und Verbrennungsverhältnisse im Hoch¬ druckraum 8 möglich ist. Je nachdem ob die Kanalmündungen
3016 bzw. 24 im Decken- oder Bodenbereich liegen, ist die Dämmhaube 26 bodenseitig (Fig. 6) oder deckenseitig (Fig. 7) geöffnet und verhindert so den unmittelbaren Zutritt der entstehenden Verbrennungsgase zu den Gasaustritts-
35öffnungen 10. In den Ausführungsbeispielen nach Fig. 8 und 9 ist eine nicht hülsenfeste, sondern geschoßfeste Druckkartusche 7 veranschaulicht, wobei diese als eigenständige Kammer ausgebildete Kartusche 7 in den Boden 27 der Granate 2 5 eingeschraubt ist und unter Zwischenlage eines Dichtringes 28 am Hülsenboden 4 anliegt. Der Hülsenboden selbst weist die Zündkammer 5 mit dem Zündraittel 6 auf und eine Zünd¬ bohrung 29 im Hülsenboden 4 bringt die Verbindung zwischen Zündkanal 9 und Zündkammer 5 mit sich. Die Druckkartusche
10 7 kann unabhängig von ihrer Zugehörigkeit zur Granate 2 wie in den vorangehenden Ausführungsbeispielen auf verschie¬ dene Weise ausgestaltet sein, wobei hier lediglich der Kartuschenboden 30 mit in den Einschraubteil eingeformt ist und die Kartuschendeckwand durch den Granatenboden
15 27 gebildet ist. Der Zündkanal 9 kann aber wieder als Zündröhrchen 15 (Fig. 8) oder als zentrale Axialboh¬ rung 23 mit Radialbohrungen 24 als Mündungen (Fig. 9) oder auf eine andere Art und Weise ausgebildet sein.
0 Die erfindungsgemäße Patrone 1 gewährleistet durch einfache konstruktive Maßnahmen von Schuß zu Schuß gleichbleibende Verbrennungs- und Druckverhältnisse im Hoch- und Nieder¬ drucksystem und garantiert dadurch eine hohe Zielgenauig¬ keit.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :
1. Patrone (1), insbesondere Granatpatrone, bestehend aus einer im Boden (4) eine Zündkammer (5) zur Aufnahme ei¬ nes Zündmittels (6) aufweisenden Patronenhülse (3), einer einen Hochdruckraum (8) zum Einfüllen einer Treibladung bil- denden Druckkartusche (7) und einem in die Hülse (3) einge¬ setzten Geschoß (2), wobei der Hochdruckraum (8) der Kartu¬ sche (7) einerseits über einen axial verlaufenden Zündkanal (9) mit der Zündkammer (5) und anderseits über wenigstens eine gegebenenfalls durch eine Dämmeinlage (13) abgedeckte GasaustrittsÖffnung (10) mit einem als Niederdruckraum (11) dienenden Hohlraum zwischen Geschoß (2) und Hülse (3) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Zünd¬ kanal (9) im Hochdruckraum (8) axial bis in den Lagebereich der GasaustrittsÖffnungen (10) erstreckt und die Mündung(en) des Zündkanals (9) radial und/oder auf eine radiale Umlenk¬ fläche (17) ausgerichtet ist (sind).
2. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Kartuschenboden (12) hochgezogenes Zündröhrchen (15) den Zündkanal (9) bildet.
3. Patrone nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vorzugsweise endseitig an der dem Boden (12) gegenüber¬ liegenden Kartuschendeckwand (14) anliegende Zündröhrchen (15) Mantelausnehmungen, -schlitze, -bohrungen (16) od. dgl. als Kanalmündungen aufweist.
4. Patrone nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zündröhrchen (15) mit Abstand vor der Kartuschen¬ deckwand (14) endet und die Deckwand (14) eine Umlenkfläche (17) für die stirnsei ige Mündung (18) des Zündröhrchens (15) bildet.
5. Patrone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckwand (14) mit einem zum Zündröhrchen (15) koaxialen, einwärts vorragenden Umlenkkonus (19) od.dgl. die Umlenkfläche (17) bildet.
6. Patrone nach Anspruch , dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkkonus (19) von der in die Kartusche (7) einge¬ setzten napfförmigen Dämmeinlage (13) gebildet ist.
7. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zentralsymmetrisch angeordnete Bohrungen (20) des Kartuschenbodens (12) als Zündkanal dienen, deren Mündungen im Hochdruckraum (8) von einem zentralen, die Umlenkfläche (17) bildenden Umlenkpilz (22) überdacht sind.
8. Patrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zentrale Axialbohrung (23) des Kartuschenbodens (12), die in einer koaxialen, vorzugsweise kegeligen Boden- erhebung (25) endet und in gleichmäßig verteilte Radialboh¬ rungen (24) als Mündungen übergeht, den Zündkanal bildet.
9. Patrone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Hochdruckraum (8) eine vorzugsweise kegelige, zwischen Zündkanalmündungen und Gasaustrittsöff¬ nungen (10) angeordnete Dämmhaube (26) vorgesehen ist.
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