Elektrischer Zünder. Die Erfindung betrifft einen elektrischen Geschosszünder, bei dem die Entladeenergie eines elektrischen Kondensators zur Entzün dung des Zündsatzes verwendet wird, und bezweckt, unter Vermeidung mechanisch wir kender Sicherungseinrichtungen, den Zünder durch besondere Schaltung des Kondensators rohrsicher zu machen.
Der Zünder nach der Erfindung enthält zwei von einer Stromquelle auf gleiche Spannung aufgeladene Kondensatoren, deren gleichnamige Pole miteinander verbunden sind, zwei davon über das Zündmittel, und wobei der eine Kondensator zur ungleich mässigen Entladung gegenüber dem andern über einen Widerstand geschlossen ist und sich nach dem Abfeuern des Geschosses ent lädt, so dass erst nach einer bestimmten Ge- schossflugzeit zwischen den über das Zünd- mittel miteinander verbundenen Polen der beiden Kondensatoren eine zur Entzündung des Zündmittels ausreichende Spannung ent steht.
Hierbei kann das Zündmittel entweder aus einem in einen Zündsatz eingebetteten, stromdurchflossenen Heizdraht oder aus einer Funkenstrecke bestehen, die zwischen zwei in Abstand voneinander liegenden Polen der Leitung zu den Kondensatoren gebildet wird.
Als ,Stromquelle zum Aufladen der Konden satoren kann ein in bekannter Weise im Zünder gelagerter permanenter Magnet die nen, der, je nachdem es sich um einen Zeit- oder Aufschlagzünder handelt, durch seine beim Abschuss oder beim Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel gegenüber einer mit den Kondensatoren verbundenen Spulen ein setzende Relativbewegung in dieser einen Induktionsstrom erzeugt.
Oder die Konden satoren werden von einer vom Geschoss ge trennten Energiequelle aus aufgeladen, eine Massnahme, die auch für sämtliche anders gestalteten, mit Kondensatoren versehenen Zünder anwendbar ist und einen einfachen elektrischen Zünder kleinsten Raumbedarfes ergibt, Die Zeichnung veranschaulicht zwei Aus führungsbeispiele eines elektrischen Auf schlagzünders nach der Erfindung in sche matischer Darstellung.
Es zeigt Fig. 1 ein schematisches Schaltbild der elektrischen Einrichtung eines Zünders mit einem perma nenten Magneten als Stromquelle; Fig. 2 gibt die Spannung -Zeit =Schaubilder der beiden: Kondensatoren an; Fig. ss zeigt das schematische Schaltbild eines Zünders, des sen Kondensatoren von- einer vom Geschoss getrennten Stromquelle aus aufgeladen wer den.
Im Beispiel nach Fig. 1 ist der perma nente Magnet c. in der Spule<I>b</I> in Richtung der Geschosslängsachse verschieblich gelagert. Das eine Ende der Spule b ist an die Leitung e angeschlossen, welche die einen Belege der beiden Kondensatoren c und d miteinander verbindet. Das andere Ende der Spule b ist über die beiden Kontakte f und q durch die Leitungen la und i bei den Punk ten 1c und l mit den zureiten Belegen der Kondensatoren c und d verbunden.
Die Punkte k und l stehen über einen im Zünd- satz m eingebetteten Zünddraht 7a durch die Leitung o miteinander in Verbindung, die durch einen .Schliesskontakt <I>p,</I> p, unter brochen ist. Der Kontakt p, p1 ist so aus gebildet, da,ss er erst beim Auftreffen des Geschosses auf ein Ziel, beispielsweise durch Trägheitswirkung einer Kontaktplatte oder durch die Kraft auftreffenden Zielmaterials geschlossen wird.
Die beiden Belege des einen Kondensators d sind ausserdem über den hochohmigen Widerstand -q miteinander ge schlossen.
Beim Abfeuern des Geschosses bewegt sich der Magnet a infolge der Trägheit sei ner Masse durch die Spule b und erzeugt. in dieser einen Induktionsstrom, durch den die beiden Kondensatoren c und d mit glei cher Spannung aufgeladen werden. Am Ende seiner Bewegung schaltet der Magnet a un ter Öffnen der Kontakte .f und g die ge ladenen Kondensatoren von der Spule b ab.
Da die beiden Kondensatoren c und d paral lel miteinander aufgeladen wurden, so herrscht unmittelbar nach dem Aufladen zwischen den beiden Punkten k und l keine Potentialdifferenz.
4fürde sofort nach dem Abschuss, wenn sich also das Geschoss noch im Rohr oder erst kurz davor befindet, aus irgend welchem Grunde der Aufschlagzünd- kontakt p, p1 geschlossen, so würde durch den Zünddraht n kein Strom fliessen und eine Zündung nicht erfolgen, da die Punkte k und l sich auf gleichem Potential be finden- Nach dem Aufladen und Abschalten von der Spule b entlädt sich der eine Konden sator d über den Widerstand q ziemlich rasch;
der Kondensator c verliert infolge der Unvollkommenheit seiner Dielektrika nur ganz allmählich etwas an Spannung. Diese Vorgänge sind in Fig. 2 in der Span nung - Zeit = Kurve r für den einen Kon densator c und der Kurve s für den andern Kondensator d dargestellt.
Beim Abschuss (t =Null) haben beide Kondensatoren die Spannung E; zur Zeit t1 herrscht zwischen den Punkten k und l der beiden Konden satoren eine Spannung E'1-El, die bei einem gleichzeitigen, unvorhergesehenen Schliessen des Kontaktes p, p, noch nicht gross genug wäre, um von dem einen Xon- densator c zu.
dem andern Kondensator d einen zur sofortigen Entzündung des Zünd- satzes in hinreichenden Strom durch den Zünddraht n. zu schicken. Erst durch den weiteren Ausgleich der beiden Kondensato ren auch über den Widerstand q würde in diesem Falle der Zünddraht 7a auf die zur Entzündung des Zündsatzes erforderliche Temperatur erwärmt werden, was jedoch nur allmählich geschehen könnte.
Nach der Zeit t#. ist die Spannungsdifferenz E'=-E@ der beiden Kondensatoren c und d so gross ge worden., dass, wenn Kontakt p, -p1 jetzt ge schlossen wird, durch Stromausgleich zwi schen den beiden Kondensatoren c und d über den Zündsatz m., dessen sofortige Ent- zündung eintritt.
Der Widerstand q und damit die Entladung des Kondensators d. ist so abgestimmt, dass zur Zeit t. einer hin reichenden Spannungsdifferenz zwischen den beiden Kondensatoren c und d das Geschoss sich schon in gehöriger Entfernung vom Rohr befindet und ein nunmehriges vor zeitiges Schliessen des Kontaktes p, p, und eine darauf folgende sofortige Entzündun; des Zündsatzes für das Geschütz und die Bedienungsmannschaft gefahrlos ist.
Der beschriebene rein elektrische Auf schlagzünder ist demnach erstens transport sicher, da er erst nach dem Abschuss elek trische Zündungsenergie erhält, zweitens rohrsicher, da erst nach dem Verlassen des Rohres über den Zündsatz ein Strom von der zur sofortigen Entzündung des Zünd- satzes erforderlichen Spannung gebildet ist, und drittens hochempfindlich, da der Auf- schlagzündkontakt schon durch geringe Kraftwirkung geschlossen werden kann und nach Schliessen des Kontaktes der Verzug in der elektrischen Einrichtung äusserst klein ist.
Der Zündsatz<I>in.</I> kann anstatt durch den Zünddraht n auch durch eine in die Lei- i;ung o geschaltete Funkenstrecke zur Ent zündung gebracht werden. Hierbei ist die Leitung o über den Zündsatz in auf kurzer Strecke unterbrochen. Ein Funkenüberschlag über den Zündsatz m kann jedoch nach Schliessen des Kontaktes p, <I>p,</I> erst dann entstehen, nachdem durch Entladung des einen Kondensators <I>d</I> über den Widerstand<I>q</I> zwischen den Punkten k und l eine be stimmte Spannungsdifferenz besteht.
Man kann den Widerstand q, über den sich der eine Kondensator d entlädt, auch regelbar ausbilden. Damit ist dann die Ent- ladezeit des Kondensators d veränderlich ein stellbar gemacht und ein Zeitzünder ge- sehaffen, indem je nach der am Widerstand q eingestellten Widersta.udsgröZe zwischen den über den Zündsatz <B>in</B> miteinander geschalte ten Polen k und l der beiden Kondensatoren nach kürzerer oder längerer Zeit die zur Entzündung des Zündsatzes erforderliche Spannung entsteht.
Zweckmässig wird hier bei über dem Zündsatz m in der Konden- satorausgleichsleitimg o eine Funkenstrecke angeordnet. Der Aufschlagzündkontakt <I>p,</I> p, in der Leitung o über den Zündsatz in kommt hierbei in Wegfall, die Leitung<I>k, c,</I> l ist, abgesehen von der Funkenstrecke, von vorn herein geschlossen.
Erfolgt die Entzündung des Zündsatzes -z mittelst einer Funkenstrecke, so können zur Einstellung verschiedener .Zündzeitpunkte auch deren beide Elektroden über den Zünd- satz in in der Leitung o zu den beiden Kondensatoren c und d veränderlich zuein ander einstellbar gemacht sein.
Je nach Ein stellung eines kleineren oder grösseren Elek- trodenabstandes wird durch die fort schreitende, Entladung des einen Konden- sators d über den Widerstand q die zwischen den beiden Kondensatoren c und d zur Bil dung eines Funkenüberschlages erforder liche Spannungsdifferenz nach kürzerer oder längerer Zeit gebildet sein.
Der Aufschlagzünder mit dem Schalt bild naeh Fig. 3 wird von einer vom Ge schoss getrennten Stromquelle aufgeladen; die sonstige elektrische Einrichtung und die Wirkungsweise des Zünders entsprechen der des vorbeschriebenen nach Fig. 1. Als Strom quelle kann ein besonders mitgeführter Ge nerator oder ein Element dienen. Zum Auf laden des Zünders werden beispielsweise die die einen Belege der beiden Kondensatoren c und d unmittelbar miteinander verbindende Leitung e an den Minuspol, die zu den andern Belegen der Kondensatoren führenden Leitungen <I>h</I> und<I>i</I> an den Pluspol der Ener giequelle angeschlossen.
Handelt es sich um einen Zeitzünder, so kann hierbei die Energie quelle der Zünderstellmaschine angeordnet sein, so dass das Aufladen des Zünders beim Tempieren erfolgt. Oder man ordnet im Ge schützrohr zwei mit den Polen der Strom quelle verbundene Kontaktstellen an, so dass das Aufladen der Kondensatoren des Zünders beim Einführen des Geschosses in das Rohr oder bei geeigneter Verbindung der Kontakt stellen mit der Abzugsvorrichtung erst beim Abschuss erfolgt.
Ist die Energiequelle vom Geschoss getrennt, so wird in die den einen Kondensator d des Zünders über den Wider stand q schliessende Leitung ein Schalter gelegt, der den Kondensator erst beim Ab feuern des Geschosses selbsttätig schliesst, um zu verhindern, dass sich der gegebenen falls vor dem Abschuss aufgeladene Konden sator d schon vor dem Abschuss wieder ent lädt.