Torpedos alemanes 2ª parte (esquemas y funcionamiento)

Esto es una segunda parte del apartado dedicado a los torpedos alemanes y que servirá para entender mejor como funcionaban estos artilugios y lo compleja que era su maquinaria aprovecharé para hablaros de diferentes componentes de un torpedo, esquemas varios y otros tipos de torpedos de los que poco o nada se ha hablado y fueron usados durante la guerra bien en combate o bien a modo experimental _POR FAVOR NO COMENTAR PARA NO PERDER EL HILO, SI QUERERÉIS HACERLO USAR EL HILO QUE ABRIRÉ A PROPÓSITO_Para empezars presento un esquema de los sistemas de aire de los torpedos G7e.El esquema por si solo puede ser suficiente para entender como funcionaba todo lo relacionado con propulsión y gobierno pero si hay alguna duda .... por aquí andaremos éste sistema como es obvio puede asimilarse a los torpedos G7a.En principio sabemos que los G7 tanto a comob eran de concepcón similar y solo los diferenciaba su propulsión que para los a era mecánica o de combustión mientras para los e era eléctrica Unas imagenes que se corresponde con el esquema anterior

Seguimos. Repito los presenten trabajos son para entender mejor si cabe, el funcionamiento de un torpedo. Es en una palabra tecnología.

A continuación un esquema muy común para todos los torpedos de propulsión mecánica. En esencia y salvo ligeros cambios se puede ver y entender cuales eran los mecanismos más importantes de un torpedo.

Los elementos que podríamos considerar comunes son todos excepto el motor. Los sistemas de gobierno dependen principalmente de Giróscopo y Péndulo que como vemos en el dibujo mueven unos cilindros (en color cereza oscuro) que giran los timones en uno u otro sentido.

El Giróscopo lo hace desplazando una boquilla que envía aire por uno u otro canal moviendo el cilindro y a su vez el timón en uno u otro sentido

El Péndulo lo hace desplazando dos cilindros obturadores que permiten la entrada por una u otra cámara del cilindro que a su vez desplaza el timón en uno u otro sentido

A continuación vemos unos esquemas acompañados de una foto pasada por el amigo Manel de un giróscopo de los montados en diferentes tipos de torpedos alemanes.

Por cierto recomiendo abrir dos ventanas paravisualizar imagen y texto de las marcas a un tiempo. Más si las imágenes no se ven claras pinchar en ellas y saldra una segunda ventana en la que se verán a tamaño real (a lo que se ve domino fatal el portal del Hosting

Va por ti Manel 

[size=14pt]Sistemas de gobierno de torpedos[/size]

[size=12pt]Gobierno del rumbo[/size]

Comenzamos con un elemento muy importante como es el Giróscopo que es como ta sabemos el encargado de mantener la trayectoria hacia el objetivo actuando sobre el timón de rumbo es como veréis un elemento muy delicado que debe terminarse en su fabricación con un montaje limpio y perfecto y debe calibrarse con precisión para que cumpla los requisitos necesarios en cuanto a gobierno del torpedo. La Rueda giróscopo tiene un peso de unos 750 gramos y es impulsada por aire a través de una tobera y dos salidas situadas en los ejes de los anillos interno y externo el giro constante de la rueda giróscopo garantiza el control sobre los ejes del mismo al oponerse a cualquier cambio de los vectores de inercia corrigiendo de inmediato la más mínima variación

En esta foto vemos a modo orientativo cuales son algunas de las piezas que se corresponden con las mismas de los esquemas

Y por supuesto las marcas y despiece de los dibujos en negrita despiece en español

1.-Gehäuse > Carcasa

2.- Kreisel > Rueda giroscopio > Giroscopio

3.- Vorderer kugellagerzapfen für Kreisel > Soporte rodamiento delantero del giroscopio

4.- Hinterer kugellagerzapfen für Kreisel > Soporte rodamiento trasero del giroscopio

5.- Kugellagerpfane für Kreisel > Soporte rodamiento para rueda giroscopio

6.-Klemmscharaube für Kugelagerpfanne > (Tornillo) Prisionero para soporte rodamiento

7.- Regelmutter >Tuerca de regulación

8.- Inneren ring > Anillo interno

9.- Kugellagerpfane fün inneren ring > Rodamiento para el anillo interno

10.- Kugellagerzapfen für Inneren ring > Soporte rodamiento para el anillo interno

11.-Auserer ring >Anillo externo

12.- Stellspindel für kugellagerzapfen > Husillo de ajuste para soporte rodamiento

13.- Halteschraube für stellspindel > Tornillo de sujeción para el husillo de ajuste

14.- Klemmschraube für kugellagerzapfen > (Tornillo) Prisionero para soporte rodamiento

15.- Unterer Führungszapfen > Guia de pasador bajo 

16.- Pufferkolben > Pistón amortiguador

17.- Feder für pufferkolben > Resorte del piston amortiguador

18.- Federwiderlager > Tope del resorte

19.- Sicherunschraube für pufferkolben > Tornillo de seguridad para el pistón de amortiguación

20.- Oberer Führungszapfen  > Perno superior de guía

21.- Führungszapfenlager  > Guia soporte del perno

22.- Anblasedüse  > Boquilla o tobera de soplado

23.- Anschlagstift  > Perno de tope

24.- Sneckenrad mit anker  > Rueda helicoidal con anclaje

25.- Haltescheibe > Disco de sujeción

26.- Lagerbock für Schneckentrieb > Soporte de los cojinetes del reductor helicoidal

27.- Schnecke mit Schneckenrad > Tornillo sinfín y corona

28.- Schnecke für W-einstellung > Tornillo sinfín para ajuste – W

29.- Lagerbock für Schnecke > Soporte de los cojinetes de tornillo sinfín

30.- Anlasskolben >Pistón de arranque

31.- Anlasskolbenfilter >Filtro del pistón de arranque

32.-Drosselschraube > Tornillo estrangulador

33.-Zugansverschraubung für Anlasskolben > Tapa de acceso al pistón de arranque

36.- Halteblech > Chapa de soporte

37.- Federstange > Barra de resortes

40.- Ritzel > Piñón

41.- Rechter aufrichthebel > Brazo derecho de bloqueo

42.- Linker aufrichthebel > Brazo izquierdo de bloqueo

43.- Richtklaue  > Trinquete direccional

44.- Verbingungstange > Barra de unión

45.- Widerlager > Cojinete de empuje

46.- Lagerbock für strahlrohr > Cojinete del bloque de la tobera

47.- Welle für strahlrohr > Eje de la tobera

48.- Strahlrohr > Tobera

49.- Lenker >Leva de accionamiento

50.- Haltestift > Pasador de retención

51.- Kapselmutter > Tuerca de cápsula, Tuerca tapón

52.- Anschlasschraube  > Tornillo de tope

53.- Steuerkolben > Pistón de dirección, Pistón de gobierno

54.- Vordere kolbenstange > Vástago delantero del pistón

55.- Hintere kolbenstange mit stangenkopf > Vástago trasero del pistón con barra de acoplamiento

56.- Vordere deckelverschraubung > Tapa delantera roscada

57.-Hintere deckelverschraubung >  Tapa trasera roscada

58.- Steuerschieber > Control deslizante

59.- Steuerhebel mit lagerzapfen > Palanca de mando con cojinetes radiales

60.- Verbingdungstück > Articulación

61.- Stellkopf >Cabeza de accionamiento

62.- Schneckenrad > Rueda helicoidal

63.- Feder für stellkopf > Resorte para cabeza de accionamiento

64.- Stellspindel > Husillo de ajuste > Husillo de regulación

65.- Schutzblech > Chapa protectora

66.- Filter für geregelte luft > Filtro del regulador de aire

67.- Zugansverschraubung für filter > Tornillo de acceso al filtro

68.- Befestigungsflansch für G.A. > Brida-chapa de montaje del giróscopo

69.- Ölschraube für G.A. > Tornillo de engrase del giróscopo

70.- Übertragunstange > Barra de transmisión superior

71.- Hebel mit lagerzapfen > Palanca con bulones

72.- Welle > Eje

73.- Gabelhebel mit zapfen > Palanca y horquilla con pasador

74.- Einstellspindel > Husillo de ajuste

75.- Kreuzgelenstück > Pieza bisagra de cuatro vías

76.- Mitnehmerbolzen > Pasador guía

77.- Übertagunsbolzen > Pernos de transmisión

78.- Mitnehmerspindel > Husillo de arrastre

79.- Hülse > Manguito

Seguimos con los sistemas de gobierno así que vamos con:

[size=12pt]Gobierno y control de profundidad[/size]

Ya hemos visto lo importante y complejo que es el giróscopo y su función para controlar y gobernar el torpedo en su dirección hacia el blanco no me he extendido mucho porque hay un artículo en el foro de Manel que explica perfectamente como funciona ( Ver https://mundosgm.com/maritimo/los-torpedos-y-su-sistema-de-guiado/  ) así que vamos ahora a ver como se controla la profundidad a la que debe navegar el torpedo hacia su objetivo

El Péndulo

Es un dispositivo oscilante de ahí su definición.

La oscilación del péndulo es de proa a popa o viceversa, su movimiento determina el momento en que se activan los timones horizontales del torpedo si éste tiende a dirigirse hacia la superficie o el fondo, mientras el torpedo mantenga su dirección recta el péndulo permanece perpendicular a la trayectoria y mantiene el timón bloqueado en su posición normal.

En el momento en que el torpedo pica hacia la superficie o hacia el fondo el péndulo se mueve en uno u otro sentido perdiendo la perpendicularidad respecto a la trayectoria del torpedo, el ángulo que forma el péndulo respecto a la trayectoria es diferente y por tanto el péndulo actúa sobre los timones de profundidad modificando de modo proporcional la trayectoria hasta devolver al torpedo a su posición origina que sería horizontal.

El péndulo por si solo no sería suficiente porque solo volvería a colocar al torpedo en posición horizontal así que se necesita otro elemento que corrija la nueva profundidad a la que navega ahora el torpedo, ese nuevo elemento sería la placa hidrostática que consiste en una placa fina y sensible que al combarse por la presión que hay a cada profundidad controla los timones modificando también el rumbo hasta que lo sitúa de nuevo a la profundidad y rumbo ajustados previamente y antes del lanzamiento. La placa hidrostática corrige constantemente y a la vez que el péndulo, la trayectoria del torpedo llevándolo en una serie de movimientos sucesivos a la profundidad y rumbo correctos. En los primeros torpedos la placa hidrostática estaba situada aparte del péndulo, bien en un mamparo estanco entre la cámara de mecanismo y una zona de libre inundación o bien en la envoltura exterior. En el péndulo que vemos a continuación la placa va incluida en el mismo. En la siguiente imagen vemos la zona en donde se ubicaba el péndulo y algunos de los accesorios a la vista

En esta siguiente vemos el despiece del péndulo en el que se incluye la placa hidrostática con la marca 22

A continuación el despiece del péndulo >  Tiefenapparat > Mecanismos de control de profundidad

1.- Tiefenapparatbehälter mit Befestigungsflansch und Boden > Caja de mecanismos de control de profundidad con brida de fijación y base

2.- Tiefenplattengehäuse >Tapa de la caja de mecanismos

3.- Tiefenfederhäuse > Alojamiento del muelle de profundidad

4.- Rollenhalter >Soporte del rodillo

5.- Pendelkörper > Cuerpo del péndulo

6.- Pendelbolzen > Perno o pasador del péndulo

7.- Langer Pendelträger > Brazo largo del péndulo

8.- Kurzer Pendelträger >Brazo corto del péndulo

9.- Kopplungsstück >Parte de acoplamiento

10.- Führungsrolle >Rodillo de guía

11.- Nadel > Aguja, Pasador

12.- Anschlagring > Anillo de tope

13.- Pendelanschlagstück > Elemento de tope del péndulo

14.- Schwingzapfen > Perno oscilante

15.- Schwinghebel > Palanca oscilante (Ver 51)

16.- Übertragungswelle >Eje de transmision (Ver 46, 48, 50)

17.- Übertragungshebel > Palanca de transmision (Ver 47)

18.- Staufferbuchse  > Copa de engrase (No se ve en este dibujo)

19.- Bodenschraube > Perno de la base (No se ve en este dibujo)

20.- Tiefenplatte > Placa de profundidad Placa hidrostática

21.- Federteller > Tope del resorte

22.- Kopplungsfeder > Acoplamiento del resorte

23.- Gummimembran > Diafragma de goma

24.- Preßscheibe > Arandela de presión

25.- Preßring >Anillo de presión

26.- Einstellspindel > Husillo de ajuste

27.- Anschlagmutter > Tuerca de tope

28.- Paßring > Anillo de paso

29.- Oberer Federteller > Placa suoerior del resorte

30.- Führungszapfen > Pasadores de guía

31.- Tiefenfeder > Muelle de profundidad

32.- Lagerbock für Tiefenmarkenrad  > Bloque del cojinete para rueda de graduación de profundidad

33.- Preßmutter >Tuerca de presión o apriete

34.- Feder für Einstellspindel > Muelle para el husillo de ajuste

35.- Schnecke für Tiefenmarkenrad  > Tornillo sin fin para la rueda de graduación de profundidad

36.- Tiefenmarkenrad > Rueda de graduación de profundidad

37.- Übertragungsbolzen > Pernos de transmisión

38.- Sicherungsblech > Chapa de seguridad

39.- Zugangs-verschraubung > Registro de acceso al perno de la base (19) (no se ve en este dibujo)

40.- Abdeckblech für Tiefenapparat > Cubierta de chapa para el control del mecanismo de profundidad

41.- Prüfschraube > Tornillo de prueba

42.- ………………….

43.- ………………….

44.- Boden > Base

45.- Befestigungsschraube > Tornillos de montaje

46.- Spitzenlagerpfanne > Tope de cubeta del cojinete

47.- Übertragungshebel > Palanca de transmission

48.- Spitzenlagerschraube > Tornillo de tope de rodamiento

49.- Feststellschraube > Tornillo de bloqueo (Prisionero)

50.- Spitzenlagerbolzen > Perno-cojinete

51.- Schwinghebel > Palanca oscilante

53.- Busche > Casquillo, Manguito

54.- Preßring >Anillo de presión

55.- Befestigungsschraube >Tornillo o tuerca de montaje

[size=14pt]Sistemas de gobierno[/size]

Hasta ahora hemos estudiado los sistemas básicos para el gobierno de un torpedo y tras los ajustes normales el torpedo seguía, una vez lanzado el curso, recto, programado en cuanto a rumbo, profundidad y velocidad o sea que los cálculos para el lanzamiento dependía del calado estimado, del rumbo que debía seguir el torpedo, la profundidad estimada que debía ser inferior al calado del buque atacado y la velocidad del torpedo con arreglo a la velocidad del buque atacado y la propia así como los cálculos de rumbo del buque enemigo para hacer coincidir en un punto deteminado a buque y torpedo con el consiguiente impacto y explosión del segundo.

En ese sentido los alemanes experimentaron, estudiaron, diseñaron y construyeron otros modelos de torpedos basados en los anteriores pero con importantes modificaciones que los hicieron más eficaces, en este grupo de torpedos hablaremos de los LUT, FAT, Zaunkönig y torpedos filoguiados.

[size=12pt]Los torpedos FAT y  LUT[/size]

[size=12pt]El torpedo FAT[/size]

Hacia finales de 1942 apareció un nuevo sistema de gobierno de torpedos, el FAT (acrónimo de FederApparat Torpedo)

Los torpedos FAT permitían programar un patrón de dirección estableciendo un recorrido inicial recto haciendo que el torpedo variara de rumbo a babor o estribor para luego crear por si mismo un patrón de búsqueda durante el cual seguiría un rumbo recto durante un tiempo o distancia determinados para girar trazando un semicírculo, lógicamente de 180º y volver a repetir la secuencia hasta encontrarse con un buque del convoy atacado o hundirse una vez acabada la autonomía.

Resulta evidente que el torpedo sería lanzado por delante del convoy y avanzaria a la velocidad adecuada que le proporcionara una mayor autonomía y una buena marcha constante hacia el objetivo, cualquier buque del convoy,

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Los primeros FAT fueron instalados en torpedos tipo G7a eran los torpedos que usaban motores de combustible y que el escape de aire y gases delataba la posición del torpedo lo que permitía esquivarlos con relativa facilidad, una vez localizados y observando sus movimientos por lo cual éste tipo de torpedos fue utilizado preferentemente para ataques nocturnos.

Hubo una ligera modificación a partir de marzo de 1943 en los torpedos FAT que dio como resultado el FAT II que montado en el G7e pasaría a llamarse G7e TII FAT II este modelo solía lanzarse por el o los tubos de popa para atacar a los escoltas que persiguieran al u-boot estos torpedos y tras el giro inicial el torpedo comenzaba a navegar en círculo siempre a la izquierda. La poca autonomía (5000 metros) de este modelo provocó que se desarrollara el G7e TIIIa FAT II que, con una mayor capacidad de la batería daba una autonomía mayor unos 7300 metros.

[size=12pt]El torpedo LUT[/size]

Hacia marzo de 1944 apareció el torpedo LUT I (acrónimo de Lagemmabhängiger Torpedo) desarrollado a partir del FAT que incorporaba un par de mejoras del patrón de búsqueda.

A partir de este modelo ya se podía programar un nuevo rumbo tras el recorrido inicial consistía en que el torpedo seguiría el curso del convoy para después zigzagear dentro del mismo; la distancia del zigzagueo se podía regular entre 0 y 1600 metros la otra mejora consistía en regular la velocidad del torpedo entre 5 y 21 nudos.

Los modelos fueron G7a TI LUT y la versión con motor eléctrico el G7e TI LUT

A continuación un esquema del sistema FAT tras el cual está la explicación estimada sobre cómo funciona

Tras el ajuste por medio de [/b] Perno de ajuste [/b] y con ayuda del Disco de leva del eje  queda seleccionado uno de los cuatro discos que controlarán el rumbo durante todo el recorrido del torpedo, el disco seleccionado actúa sobre la barra de Control deslizante de la distribución que al moverse en uno u otro sentido permite el paso de aire hacia el Pistón de gobierno que mueve a su vez la Máquina de gobierno ésta puede también ser controlada por el giróscopo pero para que el giróscopo no actúe mientras el torpedo está haciendo un giro de 180º se activa el Perno de parada que bloquea el timón e impide que el giróscopo actúe sobre el mismo, cuando el torpedo acaba el giro el giróscopo puede de nuevo controlar el rumbo del timón en línea recta porque es durante ese tiempo cuando el Perno de parada deja de desbloquear al eje de la Máquina de gobierno y entonces y por medio de la boquilla X solidaria con el giróscopo se envía aire a uno u otro lado del cilindro de la Máquina de gobierno para que corrija posibles variaciones durante el trayecto recto.

Para terminar una imagen del control FAT que más o menos hemos visto en el esquema

Bueno pues ahora toca hablar de un nuevo tipo de torpedo y su funcionamiento el Zaunkönigo 

Vale ya está dicho ahora al grano

El nuevo modelo de torpedo el Zaunkönig que empezó a usarse en otoño de 1943.

Este modelo era, en principio, un verdadero peligro para los sumergibles que los lanzaban y de dos de ellos se dice que a punto estuvieron de hundirse por culpa de sus Zaunkönig, el U-972 y el U-377, que tras ser lanzados identificaron antes a los lanzadores que a cualquier buque enemigo para ambos casos su hundimiento no ofrece explicaciones claras aunque para el U-377 se afirma que si fue hundido por su propio torpedo    es por eso que los alemanes pergueñaron un protocolo para atacar con este tipo de torpedo. El sumergible atacante tras lanzar el torpedo cuyo sistema de detección no se activaba hasta que el torpedo hubiera recorrido una distancia de entre 400 y 450 metros, se sumergía a 60 metros y dejaba de emitir sonidos para evitar que el torpedo pudiera detectar sonido emitidos por el sumergible y volver a su origen, el torpedo se lanzaba en el área de un cono con un ángulo de 70º dentro del cual se encontraba el sonido emitido por el objetivo y la velocidad del torpedo era de entre 10 y 18 nudos.

El torpedo Zaunkönig era un modelo de torpedo de gobierno acústico disponía de un alojamiento en el morro donde se ubicaban los equipos electrónicos necesarios para ese cometido de gobierno (ver imagenes que siguen)

La primera es una imagen general de un Zaunkönig con la ubicación de todos y cada uno de sus aparatos, la segunda es otra imagen que incluye la situación, nomenclatura de aparatos y un esquema de los circuitos de aire del torpedo con los aparatos de gobierno

De este esquema se puede deducir que S el contenedor de micros (hay un error propio en el dibujo marca 10 que es micrófonos no espoleta), A sería el contenedor de equipos electrónicos G y M son Generador y Motor (no propulsor) que en realidad son en su conjunto un conversor C.C - c.a. es así porque los equipos electrónicos necesitan ser alimentados por c.a. (corriente alterna) llegando a transformarse  a 1200 voltios necesarios para determinados circuitos, SP es el giróscopo P es una unidad de control de los relés del timón E suprime las señales de determinada frecuencia que pueden afectar a las señales recibidas procedentes de las hélices y que también puedan afectar al correcto funcionamiento de la electrónica del torpedo.

Todos los componentes y circuitos electrónicos se protegen y aislan dentro de una caja de baquelita.

Las C.P. son cajas de prueba posiblemente para comprobar que el equipo electrónico funciona.

Del resto de componentes desconozco su cometido pero queda claro según el texto anexo al dibujo que son controles, sistemas de guiado, control de disparo y regulación del rumbo si puedo afinar un poco más con las marcas 4 y 5 una de las cuales actúa como termostato para los calefactores de las baterías, decir para el caso que al parecer la autonomía de las baterías de los torpedos Zaunkönig aumentaba bastante si se les aplicaba calor

Los Zaunkönig detectaban el sonido de las hélices del buque a atacar y se dirigían hacia él modificando la trayectoria durante el recorrido hacia el objetivo.

Esto lo hacían con ayuda de micrófonos emisores y receptores

En la siguiente imagen vemos el esquema del sistema de detección en bloques tengo los esquemas electrónicos pero resulta más sencillo verlo y explicarlo con el sistema en bloques

Funciona como sigue y se parece bastante al sistema sonar:

Dos micros receptores  de cristal reciben la señal que emiten los sonidos de las hélices  que la aplican a dos amplificadores, la señal es comparada por una base de tiempos que la transmite a los relés. Si la suma de las señales de los dos amplificadores es "0" la señal se aplica directamente al relé de control del girocompás si la señal es mayor en uno de los dos amplificadores que en el otro, por ejemplo en el de babor, se activa el relé del timón de babor para que el torpedo cambie a ese rumbo.

Los Zaunkönig resultaron ser muy sofisticados pero sencillos de neutralizar; a la larga los amigos british tardaron en neutralizarlos justo el tiempo que tardaron en saber que sucedía momento en que se equiparon con señuelos sonoros remolcados que hacía explotar los torpedos lejos del objetivo. de los 640 torpedos Zaunkönig disparados solo 58 impactaron en los objetivos