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    公开号:WO1986005265A1
    申请号:PCT/EP1986/000097
    申请日:1986-02-25
    公开日:1986-09-12
    发明作者:Willi Lübbers
    申请人:Nico-Pyrotechnik Hanns-Jürgen Diederichs Gmbh & Co；
    IPC主号:F42B12-00
    专利说明:
    [0001] Patronierte Munition
    [0002] Die Erfindung betrifft eine patronierte Munition nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
    [0003] Eine patronierte Munition für eine Granatpistole ist aus der DE-OS 31 49 430 bekannt. Die bekannte Munition verfügt über eine aus Metall, beispielsweise aus Aluminium bestehende Kartusche oder Hülse, mit der der Granatkörper oder das Geschoß verbördelt ist. Zündladung und Treibladung sind in einer becherförmigen Treibladungspatrone angeordnet, die in den Boden der Hülse eingeschraubt ist. Radial verlaufend angeordnete Austrittsöffnungen ermöglichen nach Anzündung der Treibladung ein Ausbreiten der Treibladungsgase in den Hülseninnenraum und eine Beaufschlagung des Geschoßhecks mit Treibladungsgasdruck.
    [0004] Zum Zwecke der Kosteneinsparung wird bei patronierter Ubungsmunition die Hülse vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt und muß, da ein Verbördeln nicht möglich ist, mit dem in der Regel aus Metall bestehenden Geschoßkörper durch eine Klebverbindung verbunden werden. Klebverbindungen haben jedoch den Nachteil, daß trotz sorgfältiger Abstimmung und Überwachung aller Herstellungsparameter, auch innerhalb ein und desselben Loses, unterschiedlich starke Auszugskräfte beobachtet werden, die auch noch temperatur- und alterungsabhängig sind. Da bei öbungsmunition weiter im Vergleich zu Kampfmunition eine wesentlich geringere Treibladung verwendet wird, ergibt sich bei Austritt der Treibladungsgase aus der Treibladungspatrone oder dem Treibladungsbecher in den großvolumigen Innenraum der Treibladungshülse eine besonders nachteilige Temperaturabhängigkeit des Treibladungsgasdrucks. Beide Effekte führen in nachteiliger Weise dazu, daß sich stark voneinander abweichende Werte der Anfangsgeschwindigkeit des Geschosses (Vo) einstellen und reproduzierbare Schuβergebnisse kaum zu erzielen sind. Bei bekannten Geschossen wurde weiter festgestellt, daß durch die in Radialrichtung in den Innenraum der Hülse austretenden Treibladungsgase der im Heckteil des Geschosses angeordnete Leuchtspur- oder Verzögerungsatz nicht mit hinreichender Zuverlässigkeit gezündet wird.
    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, patronierte Munition für eine Granatpistole dahingehend zu verbessern, daß die vorstehend beschriebenen Nachteile vermieden werden und vornehmlich durch eine konstante, nahezu temperaturunabhängige Anfangsgeschwindigkeit in einem weiten Temperaturbereich reproduzierbare Schußergebnisse und eine sichere Anzündung des Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatzes erzielt werden.
    [0006] Ausgehend von einer patronierten Munition der eingangs naher bezeichneten Art, wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestalitungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
    [0007] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
    [0008] Fig. 1: die Munition im Ruhezustand;
    [0009] Fig. 2: die Munition kurze Zeit nach Zündung der Treibladung;
    [0010] Fig. 3: die Munition nach Abtrennung des Geschosses von der Hülse;
    [0011] Fig. 4 bis Fig. 7: Weiterbildungen der Erfindung
    [0012] Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine patronierte Munition für eine Granatpistole, beispielsweise im Kaliber 40 mm. Die Munition 1 umfaßt eine aus z. B. Kunststoff bestehende Hülse 10, in deren Öffnung ein Geschoß 11 angeordnet ist, das beispielsweise eine Nebelladung 11a und einen im Heckteil des Geschosses 11 angeordneten Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatz 11b trägt. In einem im Boden der Hülse 10 angeordneten Becher 12 sind in einem im Vergleich zum Innenraum 10a der Hülse 10 geringeren Volumen eine Zündladung 13 und eine Treibladung 14 untergebracht. Der die Zünd- und Treibladung 13, 14 aufnehmende Becher 12 besteht aus zwei konzentrisch zueinander angeordneten Hülsen 12a, 12b. Die innerhalb liegende Hülse 12b ist topfförmig ausgebildet und in der äußeren Hülse 12a gleitbar und teleskopartig ausschiebbar gelagert, die innenliegende topfförmig ausgebildete Hülse 12b trägt in ihrem Boden 12e einen auf den Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatz 11b im Heckteil des Geschosses 11 weisenden Zündkanal 12c. Die außenliegende Hülse 12a verfügt an ihrem freien Endstück, das in den Innenraum 10a der Hülse 10 hineinragt, über ein Außengewinde 100 mit einer sich daran anschließenden ringförmig umlaufenden Sollbruchstelle 12d. Der Boden des Geschosses 11 verfügt über eine mit Innengewinde versehene Hülse 17, die auf die äußere Hülse 12a des Bechers 12 aufschraubbar ausgebildet ist.
    [0013] Durch die vorbeschriebene Konstruktion wird eine besonders einfache und kostengünstige Montage der Munition erreicht. Nach Einsetzen des die Zündladung 13 und die Treibladung 14 enthaltenden Bechers 12 in den Boden der Hülse 10 wird zunächst ein O-Ring 15 in die ringförmig umlaufende Sollbruchstelle 12d im Außenmantel der äußeren Hülse 12a des Bechers 12 eingelegt. Anschließend wird das Geschoß 11 vermittels der Hülse 17 auf das Außengewinde 100 des Bechers 12 aufgeschraubt, bis Hülse 10 und Geschoß 11 bündig aufeinander aufsitzen. Es erfolgt also kein Verkleben der aus Kunststoff bestehenden Hülse 10 mit dem Geschoß 11, so daß alle mit Klebverbindungen einhergehenden Nachteile, die eingangs beschrieben worden sind, vermieden werden. Bei Verwendung einer Metallhülse erübrigt sich so daß Bördeln. Der in die Sollbruchstelle 12d eingelegte O-Ring 15 dichtet die Schraubverbindung zuverlässig gegen ggf. noch in den Innenraum 10a der Hülse 10 eintretende Feuchtigkeit ab, so daß die patronierte Munition auch bei sehr langer Lagerdauer betriebssicher funktionsfähig bleibt. Die Funktionsweise der Munition wird anhand der weiteren Fig. 2 und Fig. 4 erläutert. Nach Anzünden der Treibladung 14 über die Zündladung 13 baut sich im Treibladungsraum innerhalb des Bechers 12 ein Gasdruck auf, der jedoch erst beim Erreichen eines mit guter Reproduzierbarkeit vorherbestimmbaren Druckniveaus zum Nachgeben der ringförmigen, auf Zug belasteten Sollbruchstelle 12d führt. Nach Zerreißen der Sollbruchstelle 12d sorgt der Treibladungsdruck für eine Beschleunigung des Geschosses 11 und beginnt dieses aus der Treibladungshülse 10 hinauszudrücken. Das dabei für die Treibladungsgase zur Verfügung stehende Volumen wird jedoch nur vergleichsweise geringfügig vergrößert, da die in der äußeren Hülse 12a des Bechers 12 gleitbar und teleskσpartig ausschiebbar gelagerte, topfförmig ausgebildete innere Hülse 12b durch Teilnahme an der Geschoβbewegung teleskopartig aus der äußeren Hülse 12a herausgedrückt wird, dabei jedoch durch Begrenzung des Treibladungsgasvolumens ein Austreten von Treibladungsgasen in den Innenraum 10a der Hülse 10 verhindert. Erst nachdem - wie in Fig. 3 dargestellt - das Geschoß 11 seinen Freiflug im Patronenlager beendet hat und schon in die Züge des nicht dargestellten Waffenrohrs eingetreten ist und praktisch seine Endgeschwindigkeit erreicht hat, gibt die dann völlig von der äußeren Hülse 12a abgetrennte innere Hülse 12b den Weg für die Treibladungsgase frei, die dann auch in den Innenraum 10a der Hülse 10 eintreten können. Wegen des sehr eng begrenzten kleinen Volumens, in dem sich die Treibladungsgase zunächst ausbreiten können, ergibt sich somit auf vorteilhafte Weise eine stark verringerte Temperaturabhängigkeit des Treibladungsgasdrucks, was wiederum trotz stark unterschiedlicher Umgebungstemperaturen zu einer konstanten Anfangsgeschwindigkeit des Geschosses 11 und damit zu reproduzierbaren Schußergebnissen führt.
    [0014] Die Beschränkung des Treibladungsgasvolumens auf ein zunächst kleineres Volumen ist an sich auch schon aus der DE-AS 22 62 981 bekannt. Allerdings ist dort in nachteiliger Weise ein duktiler, den Treibladungsraum begrenzender Becher vorgesehen, der sich unter der Einwirkung der Treibladungsgase unter Auf' bringung von Verformungsarbeit aufbauchen muß.
    [0015] Die topfförmig ausgebildete innere Hülse 12b des Bechers 12 verfügt in ihrem Boden 12e über einen Zündkanal 12c, der auf den im Heckteil des Geschosses 11 angeordneten Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatz 11b ausgerichtet ist. Unmittelbar nach Anzünden der Treibladung 14 können daher durch diesen Zündkanal 12c heiße Treibladungsgase hindurchtreten, wodurch - anders als bei herkömmlicher Munition - eine völlig zuverlässige Anzündung des Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatzes 11b ermöglicht wird.
    [0016] Der Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatz 11b dient gleichzeitig zur ggf. zeitverzögerten Anzündung einer im Geschoß 11 transportierten Nutzladung, hier beispielsweise einer Nebelladung 11a. Dazu ist die den Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatz 11b aufnehmende Hülse 100 pyrotechnisch mit der Nebelladung 11b in der Weise gekoppelt, daß gegen Ende des Ausbrennens des Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatzes 11b auch die Nebelladung 11a angezündet wird. Im Geschoß 11a baut sich daraufhin ein Druck auf, der nach Absprengen eines 0-Rings 16, wie in Fig. 3 dargestellt, Nebelschwaden 19 durch vorzugsweise auf einem Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnete Bohrungen 18 austreten läßt. Auf diese Weise tritt eine effektive Nebelwirkung schon in der letzten Flugphase des Geschosses auf, noch bevor dieses auf den Boden aufprallt. Anstelle einer Nebelladung kann im Geschoß 11 selbstverständlich auch eine andere Nutzladung, wie beispielsweise eine Blitz-, Knall-, Färb- und/oder Rauchladung, angeordnet sein. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden anhand von Fig. 4 bis Fig. 7 erläutert. Dabei zeigt: Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Übungspatrone, Fig. 5 eine Seitenansicht des in vergrößertem Maßstab dargestellten Bechers 12, Fig. 6 - nochmals vergrößert - einen Schnitt durch die Wandung des Bechers 12 im Bereich der Ausnehmungen 50 und Fig. 7 die Seitenansicht des Bechers 12 bei einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung unterscheiden sich vom Ausführungsbeispiel gem. Fig. 1 bis Fig. 3 hauptsächlich dadurch, daß in der Wandung des Bechers 12 Ausnehmungen 50 angeordnet sind, die den Raum der Treibladung 14 mit dem Innenraum 10a der Hülse 10 verbinden. Diese Ausnehmungen 50 sind vorzugsweise gleichmäßig verteilt auf einem Kreisumfang liegend angeordnet, und zwar im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 bis Fig. 6 unterhalb der Sollbruchstelle 12d liegend. In einem Aus führungsbeispiel der Erfindung sind vier Ausnehmungen 50 vorgesehen mit einem gegenseitigen Abstand von 90°. Durch die Ausnehmungen 50 wird erreicht, daß nach Anzünden der Treibladung 14 auch der Innenraum 10a der Hülse 10 von Anfang an mit einem wenn auch geringeren Gasdruck beaufschlagt wird. Im Hinblick auf den großen Volumenunt er s chi ed zwischen dem Treibladungsräum innerhalb des Bechers 12 und dem Innenraum 10a der Hülse 10 ist im Innenraum 10a ein geringerer Druckwert anzutreffen, der beispielsweise nur 1/10 des Drucks im Innern des Bechers 12 entspricht. Da jedoch das Geschoß 11 den Innenraum 10a der Hülse 10 mit einer relativ großen Fläche begrenzt, wird trotz des relativ niedrigen Gasdrucks im Innenraum 10a eine große Kraft auf das Geschoß 11 ausgeübt, die zur Trennung zwischen Geschoß 11 und Hülse 10 beiträgt. Bei dieser Weiterbildung der Erfindung ist die Sollbruchstelle 12d derart bemessen, daß sie lediglich aufgrund des im Innern des Bechers 12 entstehenden Treibladungsdrucks nicht zerstörbar wäre. Beispielsweise ist die Sollbruchstelle 12d so ausgelegt, daß sie erst bei einer Belastung von 750 kp zerstört würde. Durch einen Innendruck von etwa 400 bar im Innern des Bechers 12a und einer Fläche von ungefähr 1,25 cm2 würde aber nur eine Kraft von ungefähr 500 kg entwickelt.
    [0017] Erst durch das Zusammenwirken der Kräfte, die aufgrund des
    [0018] Drucks im Innern des Bechers 12a und im Innenraum 10a der
    [0019] Hülse 10 auf das Geschoß 11 einwirken, wird ein Zerstören der Sollbruchstelle 12d und die Beschleunigung des Geschosses 11 ermöglicht. Im Innenraum 10a der Hülse 10 trägt dazu ein Druck von etwa 50 bar bei, der auf eine Geschoßgrundfläche von ca. 10 cm eine Kraft von 500 kp zusätzlich ausübt. Erst die Summe der vorerwähnten Kraftkomponenten übersteigt somit die Rißfestigkeit der Sollbruchstelle 12d.
    [0020] Dadurch, daß der Innenraum 10a durch die eingedrungenen Treibladungsgase schon vorgewärmt und mit einem gewissen Druckniveau beaufschlagt ist, läßt sich noch eine wesentlieh größere Präzision hinsichtlich der Reproduzierbarkeit der Anfangsgeschwindigkeit des Geschosses 11a und dessen Reichweite erzielen.
    [0021] In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung betrug der Außendurchmesser der Hülse 10 etwa 38 mm, der Innendurchmesser des Bechers 12 etwa 12 bis 13 mm. Im Becher 12 waren mit jeweils 90° Abstand vier Ausnehmungen 50 mit einem maximalen Durchmesser von etwa 2 mm angeordnet. Das Gewicht des Geschosses betrug etwa 180 g. Mit einem Gewicht der Treibladung 14 von etwa 0,35 g baute sich im Innern des Bechers 12 ein Druck von etwa 500 bar auf, während im Innenraum 10a der Hülse 10 etwa 1/10 dieses Druckwertes, also 50 bar festgestellt wurde. Bei zahlreichen Testschüssen wurde eine sehr gleichmäßige Anfangsgeschwind igkeit des Geschosses 11 und eine konstant bleibende Reichweite mit sehr geringer Standardabweichung erzielt, so daß alle Forderungen des Bedarfsträgers erfüllt werden konnten. Die Reichweitenstreuung lag ständig unter etwa 25 cm pro 100 m im Vergleich zu etwa 45 cm pro 100 m bei herkömmlicher Munition, pie Standardabweichung der Anfangsgeschwindigkeit Vo lag stets unter 1 m sec.-1. Damit konnten die vom Bedarfsträger geforderten Werte ohne Schwierigkeiten eingehalten werden.
    [0022] Um die Lagerfähigkeit der patronierten Munition zu verbessern und sie noch weniger anfällig gegen Feuchtigkeit zu machen, ist es zweckmäßig, die Ausnehmungen 50 - wie in Fig. 6 dargestellt - mit einer Membran 50a abzudecken, die nicht druckfest ausgebildet ist, sondern unmittelbar nach Anzünden der Treibladung 14 zerstört wird. Diese Membran 50a kann beispielsweise aus einer dünnen Kunststoff- oder Metallfolie hergestellt sein.
    [0023] In einem weiteren Aus führungsbeispiel der Erfindung werden die Ausnehmungen 50 zweckmäßig innerhalb der ringförmig ausgebildeten Sollbruchstelle 12d liegend angeordnet (Fig. 7). Dieses Aus führungsbeispiel bietet den Vorteil, daß keine gesonderte Abdeckung der Ausnehmungen 50, etwa nach Fig. 6, erforderlich ist, sondern daß eine zuverlässige Abdichtung der Ausnehmungen 50 gleichzeitig durch den O-Ring 15 bewirkt wird, der zwecks Abdichtung der Gewindeverbindung zwischen der Hülse 17 und dem Becher 12 in die Sollbruchstelle 12d eingelegt ist.
    权利要求:
    Claims P a t e n t a n s p r ü c h e
    1. Patronierte Munition für eine Granatpistole mit einer z. B. aus Kunststoff bestehenden Hülse, einem in der Hülsenöffnung angeordneten Geschoß mit Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatz für eine Nutzladung sowie je einer in einem Becher am Boden der Hülse angeordneten Zünd- und Treibladung, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der die Zünd- und Treibladung (13, 14) aufnehmende Becher (12) aus zwei konzentrisch zueinander angeordneten Hülsen (12a, 12b) besteht, wo'bei die innerhalb liegende Hülse (12b) in der äußeren Hülse (12a) gleitbar und teleskopartig ausschiebbar gelagert ist, daß die innenliegende Hülse (12b) topfförmig ausgebildet ist und in ihrem Boden (12e) einen auf den Leuchtspur- bzw. Verzögerungssatz (11b) weisenden Zündkanal (12c) trägt, daß die äußere Hülse (12a) an ihrem freien Endstück ein Außengewinde (100) mit einer sich daran anschließenden ringförmig umlaufenden Sollbruchstelle (12d) trägt, und daß der Boden des Geschosses (11) eine mit Innengewinde versehene Hülse (17) umfaßt, die auf die äußere Hülse (12a) des Bechers (12) aufschraubbar ist.
    2. Munition 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 in der ringförmig umlaufenden Sollbruchstelle (12d) liegend ein O-Ring (15) angeordnet ist.
    3. Munition 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 das eine Nutzladung, insbesondere eine Nebelladung (11a) enthaltende Geschoß (11) in seinem Bodenteil mehrere, vorzugsweise auf einem Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnete Bohrungen (18) aufweist, die während der Lagerung der Munition (1) durch einen O-Ring (16) gegen den Innenraum (10a) der Hülse (10) abgedichtet sind.
    4. Munition 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 der Leuchtspur- und/oder Verzögerungssatz ( 11b ) in einer Hülse (110) angeordnet ist, deren Stirnflächen einerseits gegen den Zündkanal (12c), andererseits gegen die Nutzladung (11a) geöffnet sind.
    5. Munition nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in die Wandung des Bechers (12) Ausnehmungen (50) eingebracht sind, die den Raum der Treibladung (14) mit dem Innenraum (10a) verbinden.
    6. Munition 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 die Ausnehmungen (50) auf einem Kreisumfang liegend gleichmäßig beanbstandet angeordnet sind.
    7. Munition nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ausnehmungen (50) einen Durchmesser zwischen 0,5 mm und 2,5 mm, vorzugsweise 2 mm aufweisen.
    8. Munition nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ausnehmungen (50) durch eine Membran (50a) abgedeckt sind.
    Munition nach einem der Ansprüche 5 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ausnehmungen (50) innerhalb der ringförmig ausgebildeten Sollbruchstelle (12d) liegend angeordnet sind.
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