Brevet FR2294420A1 — publié le 19760709

La présente invention concorne les dispositifs de lancé ceignent de leurres destinés à équiper un aéronef pour dôter ce dernier de moyens aptes à brouiller et/ou à tromper le système de guidage d'un missile ou engin analogue lance. sur ledit aéronef. Dans la technique de lancement de leurres, on a jusqu'à présent proposé des cartouches dont la charge utile était constituée d'un ou plusieurs projectiles susceptibles d'entre éjectés simultanément lors du tir de la cartouche, en vue de mettre en place au voisinage de l'aéronef un certain nombre de leurres propres à permettre à celui-ci d'échapper au missile qui le poursuit. Pour la mise en oeuvre de telles cartouches, l'aéronef est équipé d'un lanceur dans lequel les cartouches sont disposées côte à côte, le plus souvent parallèlement les unes aux autres, de manière à autoriser le tir au coup par coup ou par salve. Un tel lanceur présente l'incollvénient d'un fort encom- brement en ce qui concerne sa surface exposée à l'extérieur et sur laquelle débouchent les différentes cartouches. De plus, si lton désire utiliser un lanceur de capacité importante, l'éjec- tison des projectiles ne peut avoir lieu que dans une direction sensiblement perpendiculaire à L'axe de l'aéronef de lanière à ne pas augmenter inconsidérénent sa traînée avec la présence d' d'un maitre-couple (surface lanceur) important. Cette direction d'éjection peut être défavorable, les leurres ayant tendance à sortir trop rapidement du champ de détection du système de guidage du missile.Par ailleurs,la surface memé du lanceur nécessite sa disposition sous l'aéronef, soit à une place qu'il est souvent utile de resorver en vue de l'accrochage de certains équipements tels que bombes, réservoirs supplémentaires de carburant etc ..... La présente invention vise un dispositif de lancement de leurres qui, à capacité égale avec les dispositifs de la technique antérieure, présente une surface de maître-couple très inférieure à celles de ces derniers. Plus précisément, l'invention proposo une cartouche de lancement caracterisée en ce qu'elle comporte dans un étui cylindrique ferné à ligne de ses extré;ites par un fond de douille une pluralité de projectiles élémentaires disposées les uns derrière les autres et équipés chacun d'une charge utile apte à former au moins un leurre et d'un dispositif d'éjection et allumage à retard dont la mise à feu, commandée à l'aide d'un circuit électrique prévu dans étui, provoque successivement l'éjection hors de celui-ci du projectile élémentaire considéré et la mise en oeuvre de sa charge utile. Avec une telle disposition "en étages" des différents projectiles élémentaires qui équipent la cartouche, on conçoit que la section droite de celle-ci peut être pratiqueL-ient égale à celle d'une cartouche antérieure équipée d'un seul de ces projectiles. Il est bien entendu que la longueur de la cartouche de l'invention est plusieurs fois supérieure à celle de la car toucl.e antérieure.Néanmoins un tel accroissement de la dimension longitudinale, en supposant la cartouche orientée sensi bernent selon l'axe de déplacement de l'aéronef, ne modifie que très peu sa traînée alors que la capacité de la cartouche se trouve multipliée par le nombre de projectiles élémentaires qu'elle continent. L'orientation selon l'axe de l'aéronef est de plus avantageux en ce qu'elle améliore l'efficacité des leurres éjectés qui forment ainsi un écran devant ou derrière l'aéronef et en ce qu'elle libre la surface inférieure de ce dernier à laquelle on peut alors accrocher tout équipement désiré. A titre d'équipement nouveau, l'invention vise également un élément profilé caractt risé en ce que sa partie arrière est creuse et pourvue d'une base support apte a recevoir une pluralité de cartouches telles que définies plus haut dans une disposition permettant l'éjection des différents projectiles élémentaires au travers d'une ouverture ménagée à IL ' extrémité de ladite partie arrière. De préférence les cartouches sont disposées parallèlement les unes aux autres et leurs étuis sont accolés de manière à fournier une structure cellulaire compacte. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description cjui suit et qui se réfère aux dessins ciannexés donnés uniquement à titre d'exemple et sur lesquels la figure t est uie vue en coupe axiale avec arrachet--'.ents partiels d'une cartouche de lancev.eltt de leurres selon la prét sente invention, la figure 2 est une vue en élévation avec arrachemeits et coupes partielles de la cartouche de la figure I, la figure 3 est une vue en edupe selon la ligne 1II- III de la figure 2, la figure 4 est une vue en coupe avec arrachements sella la ligne IV -IV de la figure 2, la figure 5 est une représentation schématique avec arracherents d'un élément d'équipement destiné à utiliser la cartouche de l'invention, la figure 6 est une vue en bout de l'élément d'équipepement présenté a la figure 5, et la figure 7 est un schéma illustrant un circuit de commande autollatique des tliises à feu successives des charges d'éjection des différents projectiles d'une cartouche. Sur les figures 1 à 4, la référence 10 désigne une cartouche destinée à être utilisée à partir d'un aéronef en vue du lancement d'un certain nombre de leurres de type approprié tel que des leurres électromagnétiques ou infra-rouges destinés à brouiller et/ou à tromper le -systèe de guidage d'un missile ou engin offensif analogue lancé sur l'aéronef. De manière dassique, la cartouche 10 se compose pour l'essentiel d'un étui tubulaire 12 ouvert à son extrémité avant et fermé à son extrémité arrière 16 par un fond de douille 1 qui est fixé à l'étui 12 par sertissage de la partie arrière 16- de ce dernier, avec interposition d'un joint annulaire d'étant chéité 18. Selon l'invention, l'étui 12 renforme une pluralité le projectiles élémentaires, indiqués en 20, projectiles qui sont disposés les uns derrière les autres dans l'étui 12. Dans la suite de la description, on supposera que les projectiles élément aires 20 sont identiques les uns aux autres tant dans leur forme que dans leur contenu. On comprendra cependant que ces projectiles 20 pourraient être différents (au point de vue dinlensionss axiales, mise on oeuvre, et/ou contenu notamment). Chaque projectile élémentaire 20 est pourvu d'un pot en alliage léger 22 fermé à son extrémité avant 24 et pourvu à son extrémité arrière 26 d'un dispositif d'éjection et d'allumage à retard, indiqué généralement par la référence 28. Chaque pot 22 renferme une charge utile déterminée 30 susceptible, une fois mise en oeuvre comme expliqué ci-après, de constituer au moins un leurre pour le missile ou l'engin lancé contre l'aéro- nef. Dans le cas représenté, toutes les charges utiles 30 sont identiques et constituées d'une composition pyrotechnique apte, en brûlant, à former une source de rayonnement infra-rouge. Cette composition est de préférence dispose sous forme d'une pluralité de pastilles annulaires indépendantes 32 qui sont, comme on le verra plus loin, susceptibles d'etre énflammées et éjectées du pot 22 qui les contient de manière à briller à l'extérieur telles des étoiles. Il est entendu que la constitution, sous forme d'une composition pyrotechnique infra-rquge, de la charge utile 30 n'est donné qu'à tire d'exemple. Cette charge utile pourrait, en variante, être constituée par exemple d'un ou plusieurs paquets de petites aiguilles métallisées constituant chacune un dipôle susceptible de former un leurre pour le système de guidage électromagnétique sont serait éventuellement doté l'engin ou le missile. Le dispositif d'éjection et d'allumage à retard 28 est disposé dans un corps 36 qui est fixé à l'aide de goupilles de cisaillement 34 avec interposition d'un joint d'étanchéité 36 à la partie arrière 26 de chacun des étuis 22, et comporte essentiellement une charge de dépotage de forme annulaire 38 con venablement fixée à l'arrière du corps 36 du dispositif 28, au moins un inflammateur électrique 40 (voir figure 4) noyé dans la charge 38, un retard pyrotechnique de trajectoire 42 constitué par exemple de deux cordons pyrotechniques à retard 410 fonctionnant en parallèle, un relais de transmission de feu 46, une sécurité de bouche 48, et une charge d'allumage 50 disposée dans un évidement 52 du corps 36.Une grille 54 convenablement fixée, par sertissage par exemple, au corps 36, maintien la charge 50 à l'intérieur de l'évidement 52. De manière classique, la sécurité de bouche 48 se com- pose d'un tiroir 56 monté à coulissement dans une glissière 58 convestablement fixée au corps 3G par l'internédiaire ue vis telles que 60. Comme représenté plus particulièrement aux figures 2 et 3, le tiroir 56 comporte un poussoir 62 qui est sollicité radialement au travers d'une ouverture 63 du corps 36, en appui sur la paroi interne de l'étui 12 par l'intermédiaire d'un ou plusieurs ressorts tels que 64 corlprimés chacun dans un alésage 66 du tiroir 56, entre le fond de cet alésage et un poussoir 68 monte coulissant dans ce dernier.Le tiroir 56 comporte une ouverture centrale 70, qui, dans la position normale de sécurité du tiroir 56, est située en dehors de l'alignement défini par le relais 46 et le fond aminci de l'évide; ent 52. Lors de l'éjec- tion de l'étui 22, le tiroir 56 se trouve sollicité radialement vers l'extérieur par les ressorts 64 de sorte que son orifice 70 est amené en aligne;;.ant avec le relais 46, ce qui perr.et à ce dernier d'enflammer la cor.position 50 en vue de la mise en oeuvre de la charge utile 30 contenue dans l'intérieur du pot 22 Bien entendu l'inflammation de la charge 50 par le relais 46, une fois le tiroir 56 déplacé dans sa position d'alignement de chaî- ne, ne peut avoir lieu qu'en fin de combustion des corions 44. 44. A titre d'exemple le retard pyrotechnique introduit par ces cordons est compris entre 0,05 et 0j1 seconde. On observera que chaque pot 22 est maintenu soit au pot 22 suivant soit au fond de douille 14, par l'intermédiaire de goupilles 72 qui sont susceptibles d'être cisaillées lors de la mise à feu de la charge de dépotage 38 correspondante au pot en question. Cette mise à feu, corlme expliqué plus haut, est command par par l'inflanmateur électrique 40 doit les deux bornes 74 et 76 sont reliées à un circuit imprimé souple 78 conyena- blement disposé entre l'étui 12 et le projectile élémentaire 20 correspondant. Dans la réalisation réprésentée les différentes conducteurs (ou plagesConductrices du circuit imprimé 78 sont reliés à un connecteur dé traversée 80 fixé avec interposition d'un joint d'étanchéité 82 dans une ouverture 84 ménagée dans le fond de douille 14. Bien entendu, les différent6 contacts A, B, C et D du con ecteur 80 sont reliés aux différentes plages du circuit imprflné 78 de manière à perettre l'ai image successif des in flamnlateurs 40 qui équipent la partie arrière des différents projectiles élémentaires 20 disposés dans la cartouche 10.Le connecteur 80 est, côté entrée, relié à une centrale de commande extérieure (non représentée) apte à envoyer successivement sous forme d'impulsion électrique les ordres de mise à feu successifs des dispositifs 28. Dans une variante (non représentée), les différents conducteurs du circuit 78 sont reliés aux sorties de conunande correspondantes d'un circuit de déclenchement automatique logé dans le fond de la cartouche 10 et apte à commander successivement et automatiquement les mises à feu des dispositifs 28 sur réception d'un simple signal de tension électrique de commande extérieure. Une réalisation possible d'un tel circuit de déclenchement sera décrite plus loin en référence à la figure 7. Le maintien dans l'étui 12 de l'ensemble des projectiles 20 est assuré en sertissant légèrement l'extrémité avant 86 de l'étui 12 sur le fond use l'étui 22 du premier projectile élémentaire 20 disposé dans cet étui, avec interposition avantageuse ment dtun joint annulaire d'étanchéité 88. Le fonctionnement de la cartouche de lancement telle que décrite ci-dessus est le suivant Par l'intermédiaire d'un circuit électrique de commande (non représenté) convenablement relié aux conducteurs du circuit 78, on procède à la mise à feu du ou des inflammateurs électriques 4o du dispositif 28 correspondant au premier projectile élémentaire 20 disposé au voisinage de l'éxtréznité 86 de l'étui 12. L'inflammiateur 40 allume la charge de dépotage 38 correspondaiîte qui provoque l'éjection du projectile élémentaire 20 hors de l'étui cylindrique 12 forwarit tube de lancement. La charge de dépotage 38 met simultanénent à feu les deux cordons pyrotechniques 44 du dispositif à retard 42 et le tiroir 56 se déplace radialement vers l'extérieur sous l'action des ressorts 64, dès l'éjection du pot 22 hors de l'étui 12; on fin de com- bustion des cordons 44, le relais 46 se trouve mis à feu et enflamme a son tour la charge d'allumage 50. Fn effet, 1' ouver- taure 70 du tiroir 56 se trouve alors en alignement avec le relais ^6 et avec la partie de fond amincie de lf-évidement 52. n brûlant, la charge 50 provoque l'inflar;nation des différentes pastilles de composition pyrotechnique 32 contenues dans le pot 22 en même temps que leur éjection hors de ce dernier. Dans la variante mentionnée plus haut selon laquelle la charge 30 serait constituée par un ou plusieurs paquets de petites aiguilles métallises constituant chacune un leurre électro-magnétique (dipôle), la charge 50 pourrait être utilisée pour provoquer l'explosion du pot 22 et faciliter ainsi la dispersion des diflérentos anguilles~métallisées constituant la charge 30. Dès que le premier projectile élémentaire 20 a été éjecté de l'étui 12, on comprend qu'il est possible de procéder à l'éjection du deuxième projectile élémentaire 20 situé immé diatement derrière celui qui vient d'entre lancé. Ainsi, avec un seul étui cylindrique t2, il est possible de procéder au lancement de deux, trois ou plusieurs projectiles élémentaires en commandant, par voie électrique1 l'allumage successif dos.difé- rents inflammateurs électriques 40 qui les équipent, La sécurité de bouche 8 dont est pourvu chacun des projectiles prviènt allumage intempestif de la composition pyrotechnique constituant la charge 30 aussi loligtemps que le projectile dont l'éjec- tion vient d'etre commandée, se trouve à l'intérieur de l'étui 12. La disposition en étage des différents projectiles éXémentaires 20 de la cartouche 10 limite, comme on le comprend aisément, la surface requise pour leur éjection à la seule section droite de l'étui 12. On bénéficie particulièrement de cette disposition en considérant l'élément d'équipement 90 qui est représenté aux figures 5 et 6 des dessins. Cet élément d'équipement 90 peut être constitué d'un réservoir de carburant ou même d'un dispositif de suspension destiné à être fixé sous l'aéronef en vue de l'accrocllage à ce dernier d'un certain nombre de bombes.. La caractéristique essontielle, dans le cadre de la présente invention, de l'élément d'équipement 90 qui peut donc être par ailleurs d'un quelconque type connu convenable, consiste en ce que sa partie arrière 92 est creuse et pourvue d'une base support 94 apte à rt cevoir une pluralité dc cartouclies telles que ddcrites plus haut sous la référence 10. La partie arrière 92 est pourvue d'une ouverture 96 qui est destinée à permettre l's jection des différents projectiles élémentaires 20 contenus dans les cartouches 10 disposées sur la base-support 94. Dans la réalisation représentée, la base-support est de forn!e générale plane et les cartouches 10 disposées les unes à coté des autres dans une disposition parallèle. Dans une variante (non représentée), les étuis 12 des cartouches 10 pourraient être accolés les uns aux autres de manière à constituer une structure cellulaire compacte dont les différents alvéoles seraient de forme cylindrique (à base ronde ou octogonale par exemple) et contiendraient chacun un certain nombre de projectiles élémentaires tels que ceux définis plus haut en 20. Dans une autre variante, également non représentée, la base-support 94 pourrait avoir une forme légèrement concave de manière que les différentes cartouches 10 fixes sur cette base convergent vers'l'ouverture 96 qui pourrait dès lors avdr une dilrlension inférieure à celle résultant de la juxtaposition des différentes cartouches 10 disposées en parallèle dans la partie arrière. 92 de l'élémej.'t 90, comme représenté sur les figures 5 et 6. C'est dans cette utilisation (disposition groupée a la partie arrière d'un élément d'équiper.ent), que la cartouche de l'invention présente tout son avantage. En effet, tout élément d'équipement tel que 90 doit présenter une partie arrière profilée de manière à ne pas introduire des pertubations importantes, dans l'écoulement de l'air le long de cet élément d'une part et à limiter simultanément d'autre part la traînée de celui-ci-. La forme profilée de cette partie arrière 92 permet ainsi d'utiliser des cartouches 10 qui soient de grande longueur et dolic de capacité importante en ce qui concerne le nombre de projectiles élémentaires tels que 20 qui sont susceptibles d'y etre disposés. Enfin l'éjection vers l'arrière do l'aéronef, gracie à cette orientation, des cartouches 10 permet de conférer as différents leurres éjectés par ces dernières un rendement et une efficacité optiniale, en restant dans le champ de détection du système de guidage du missile lancé sur l'aéronef. On comprendra que chaque cartouche 10 peut être aussi utilise directei:ent en étant convenablemellt fixée avec une orientation appropriée a une partie fixe de l'aéronef, la commande de la mise à feu étant effectuée grace à une liaison électrique entre le connecteur 80 et le poste central de tir. Dans cette dernière vajtnte d'utilisation, il est avantageux que les mises à feu des charges 38 soient effectuées automatiquement à partir d'un circuit de déclenchepent logé dans la cartouche elle-même et mis en oeuvre à partir de la simple application d'une tension électrique comme cela a déjà été suggéré plus haut. Un exemple doun tel circuit est donné à la figure 7. Sur la figure 7, les références 100 et 102 désignent respectivellent la liaison d'alimentation susceptible d'être reliée à la source de tension continue + 27 v de l'aéronef par l'intermédiaire d'un contact de commande 104 et la liaison masse du circuit de déclenchement. La fermeture du contact 104 entralne la mise à feu des inflammateurs électriques 40a du dispositif d'allumage et d'éjection 28 correspondant au premier projectile élémentaire à éjecter de l'étui 12. La fermeture du contact 1o4 entraîne également la mise en charge d'un condensateur 106 de 670 F et l'apparition a la borne 108 reliée à la ligne 100 au travers d'une résistance 11Q de 100 kilohms d'une tension qu'une diode Zener 112 stabilise a 15v. Deux circuits R.C. à constante de temps réglable (114-116 et 118-120) commandent respectivement les grilles 122 et 124 de deux transistors à effet de champ 126 et 128 dont les électrodes fldrainw sont reliées directement à la ligne 100 et les éloctrodes source à la ligne 102 au tra- vers d'une résistance de polarisation 130 de 48 kilohms, Chacun des transistors 126 et 12S excite au travers dtune diode Zener. 132 (ou 134) réglée à 5v la porte 136(ou " 138) d'un thyristor 140 (ou 142) disposé entre la ligne d'alimentation 100 et la paire d'inflammateurs électriques 40b ou 40c) qu'il s'agit d'allurler. Les circuits R.C. îi4-î16 et 118-120 sont réglés de manière à déclencheur les mises t feu des inflammateurs 4)b et 40c avec un certain décalage dans le temps (de 0,2 à 2 secondes par exemple) pour des raisons évidentes de bon fonctionnement. Le condensateur 106 de 670 F a pour but de fournir une énergie importante lors de la tii se à feu des charges 40b et 40c. Le circuit de déclenchement décrit plus haut peut être contenu dans un bloc moulé en forme de disque que l'on dispose dans le culot 14 de la cartouche 10. Seul reste alors à prévoir au travers de ce culot un contact électrique en vue de l'ali- mentation en tension de la ligne 100 lorsque nécessaire. il est bien entèndu que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés. De nombreuses modifications sont susceptibles d'y être apportées concernant notamment le nombre de projectiles élémentaires 20 disposés dans chacune des cartouches 10, la forrne particulière des dispositifs d'allumage à retard 46 et des sécurités de bouche 48, la nature et la irise en oeuvre de la charge utile 30 contenue dans chacun des pots 22, ainsi que l'objet de l'élément d'équipement 90 à la partie arrière duquel sont fixées les cartouches de lancement de leurre 10. RL'VENDICATI0NS 1. Cartouche de lanceient de leurres, caractérisée en ce qu'elle comporte dans un étui cylindrique fermé à llune de ses extrémités par un fond de douille, une pluralité de projectiles élémentaires disposés les uns derrière les autres et équipés chacun d'un pot enfermant une charge utile apte à former au moins un leurre et d'un dispositif d'éjection et d'allumage à retard dont la mise à feu, commandée électriquement, provoque successivement ltéjection hors de celui-ci du projectile élémentaire considéré et la mise en oeuvre de Sa charge utile. 2. Cartouche de lancement selon la revendication 1, caractérisée en ce que les comlsandes électriques de mise à feu sont transmises à l'aide de circuits imprimés souples disposés entre l'étui et les différents projectiles élémentaires pour etre reliés à l'une de leurs extrémités à une comnande de déclenchement et à leurs autres extrémités aux bornes de commande des dispositifs d'éjection et d'allumage à retard correspondanta 3.Cartouche de lancement selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que chaque dispositif d'éjection et d'allumage à retard comporte une charge de dépotage comiiandée par une amorce électrique, un retard pyrotechnique et une charge d'allumage pour la mise en oeuvre de la charge utile correspondante. -i. Cattouche de lanceront selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque dispositif d'éjection et d'allumage à retard comporte une sécurité de boucle apte à s'opposer à la transmission du feu entre les charges de dépotage et d'al lumage aussi longtemps que le projectile élémentaire correspondant de-teure à l'intérieur de l'étui. 5. Cartouche de lancement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce quo la charge utile de l'un au moins des projectiles élémentaires est constituée d'une composition pyroteciinique apte en brûlant à foruner une source de rayonnement infra-rouge. 6. Cartouche de lancement selon la revendication 5, caractérisée en ce que la composition pyrotechnique précitée est enfermée dans le pot du projectile élémentaire correspondant sous forme d'une pluralité de pastilles annulaires illdépendan- tes susceptibles d'entre enflammées et éjectées du pot lors de la mise à feu de la charge d'allumage du projectile ólémentaire. 7. Cartouche de lancement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce quelle comporte en son culot un circuit électrique de déclencherient apte sur réception d'un signal de tension à commander les mises à feu successives des dispositifs d'éjection et d'allumage. 8. Elément d'équipement profilé pour aéronef, caractérisé en ce que sa partie arrière est creuse et pourvue d'une base support apte à recevoir une pluralité de cartouches telles que définies selon l'une des revendications 1 à 7, dans une disposition pernettant l'éjection des différents projectiles élémentaires au travers d'une ouverture ménagée à l'extrémité de ladite partie arrière. 9. Elément d'équipement selon la revendication 8, caractérisé en ce que les cartouches sont disposées parallèlement les unes aux autres et en ce que leurs étuis sont accolés de manière à former une structure cellulaire compacte.