Brevet FR2334085A1 — publié le 19770701

La présente invention est relative au lancement "dtengrns" par tube- canon, notamment le lancement d'engins à chargement par la bouche de larme, et concerne plus particulièrement une charge de lancement à éjection automatique et controlée.. Dans le texte, le terme "enginn doit être pris dans son sens générique, recouvrant notamment : les projectiles, les roquettes, les missiles. L'invention s'applique à différents types de tube de lancement et avantageusement aux tubes canon à gme rayée et à percussion automatique ou commandée. le tir d'engins, lancés par tube-canon, est une technique en cours de développement. les conditions opérationnelles exigent notamment que le chargement du projectile puisse s'opérer par la boucle du tube et que la percussion de la charge de lancement ou charge propulsive s'effectue automatique dès que le projectile contacte la culasse du tube. Une solution simple pour obtenir ce résultat est de fixer la charge propulsive sur la partie postérieure du projectile. cette solution est mise en oeuvre dans les projectiles empennés, la charge propulsive est généralement disposée autour d'un tube reliant le culot du projectile et le bloc d'empennage assurant la stabilité du projectile sur sa trajectoire. Toutefois, une telle solution relativement simple, a ses limites, notamment dans son application aux projectiles, lancés par tube-canon rayé, dont la stabilité n'est plus assurée par empennage mais par effet gyroscopique, analogue aux projectiles d'artillerie tirés par un canon à chargement par la culasse. Dans ce cas la charge prou1- sive doit être dissociée du projectile dès le départ du coup, sinon, il en résulte des perturbations sur le comportement balistiqt du projectile qui ont pour conséquence une dispersion accrue du tir. Pour pallier l'inconvénienté précité, des moyens pour rompre la liaison projectile-charge propulsive après la sortie de bouche ont été proposés. Les solutions connues reposent sur une opération de largage de la charge propulsive dès le début de la-trajectoire. les formes de réalisations mises en oeuvre jusqu'ici ne permettent pas de résoudre de façon entièrement satisfaisante le problème posé, en effet l'opération de rupture d'une liaison rigide à l'extérieur de Larme est trop complexe. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients précités de l'art antérieur. La mise en oeuvre d'un ensemble de moyens assurant en particulier un accouplement aisé du projectile et de la charge de lancement permet d'opérer un charge ment par la bouche et d'effectuer une percution automatique de lacharge. De plus, le désaccouplement automatique du projectile dès la mise à feu de la charge s'effectue à l'intérieur du tubecanon, la charge propulsive est éjectée automatiquement dès le départ du coup et la retombée au sol de cette charge s'opère à une distance variant entre deux valeurs convenables dépendant de la grandeur de la charge mise en jeu et de l'angle de tir adopté. La présente invention conduit aux résultats cités en dissociant complètement le projectile et la charge de lancement et en mettant en oeuvre un ensemble de moyens comportant notamment une charge propulsive, proprement dite, équipée d'un micro-propulseur d'éjection à auto-allumage. De plus, l'extrémité avant de la charge propulsive comporte un embout d'accouplement au projectile et à l'extrémité arrière une coupelle d'adaptation à la protubérance de la culasse du tube-canon. D'autres caractéristiques appara1tront dans la description quiva suivre, faite en regard des dessins annexés, et qui donnent à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation d'une charge de lancement appliquée à un projectile pour mortier à tube-canon rayé et divers exemples d'applications. Sur ces dessins - la figure 1 représente une charge de lancement objet de l'invention - la figure 2 représente un mode de réalisation de l'élément central de la charge de lancement - la figure 3 représente un mode de réalisation de l'élément avant de la charge de lancement ; - la figure 4 représente un mode de réalisation de l'élément arrière de la charge de lancement ; - la figure 5 représente la partie postérieure du projectile et illustre un mode de réalisation de la pièce d'accouplement. Dans toutes les figures, des références alphanumériques semblables indiquent des éléments semblables. La charge de lancement du projectile représentée sur la figure I est constituée par trois éléments rendus solidaires, à savoir : - un élément central (Q) ou queue porte-charges constituant la partie propulsive de la charge de lancement, - un élément avant (E) ou embout assurant la liaison entre la charge de lancement et le projectile,à tirer,non figuré, -un élément arrière (C) ou coupelle assurant l'emboitement de la charge de lancement dans le percurteur du tube-canon non figuré. La figure 2 illustre les détails de réalisation de l'élément central (Q). Il comporte un cylindre creux (1) dotés sur sa périphérie d'évents (2). A l'intérieur du cylindre est placée la cartouche d'amorçage (3) des appoints de charge ou relais (4) disposés sur la partie extérieure du cylindre. les caractéristiques des appoints de charge et leur montage sur le cylindre sont parfaitement connus en soi, leur nombre et leur dimension peuvent être modifiés à la demande en fonction de la portée de tir recherchée. le cylindre est fermé à ses deux extrémités. L'extrémité arrière est constituée par une cloison équipée d'un percurteur intermédiaire (5), l'extrémité avant est obturée par un bouchon vissé (6). le bouchon comporte une cavité (7), un pain de poudre (8) et des petites tuyères orientées (9) vers l'arrière, cette partie du bouchon constitue un micro-propulseur.La cavité (7) comporte un filetage (10) destiné à recevoir l'embout (E). La figure 3 illustre les détails de réalisation de l'élément avant ou embout (E). Dans le mode de réalisation décrit, l'embout est constitué par un corps cylindrique (li) du type femelle et comporte un filetage (10) assurant sa liaison avec la queue porte-charges (Q). le corps de l'embout est doté d'évents (12) et de bossages de guidage (13) contribuant au guidage de la charge de lancement à l'intérieur du tube-canon. Le corps de l'embout est équipé de griffes (14) permettant de solidariser momentanément par accrochage le corps du projectile et la charge de lancement. L'intérieur du corps de l'embout constitue une cavité (15) destinée à recevoir le culot du projectile, non figuré, lors de l'opération d'accrochage. La figure 4 illustre les détails de réalisation de l'élément arrière ou coupelle (C) de la charge de lancement. Dans le mode de réalisation décrit la coupelle est conçue pour assurer l'emboStement de la charge dans la protubérance du tube-canon équipée du percuteur principal, fixe ou mobile. La coupelle est constituée par un corps cylindrique (16) du type femelle rendu solidaire du cylindre (1) de la queue porte-charges. La coupelle est dotée de bossages de guidage (16) lesquels en conjonction avec les bossages (13) de l'embout avant contribuent au guidage de la charge de lancement à l'intérieur du tubecanon. La partie intérieure de la coupelle constitue une cavité (17) destinée à recevoir la protubérance, porteuse du percuteur, du tubecanon. Cette protubérance est représentée en pointillés dans une position intermédiaire à ltembottement total. La cavité (17) est équipée à son embouchure d'une bague d'étanchéité (18) préférablement usiné en acier et dont le diamètre interne est ajusté et tolérancé pour s'adapter parfaitement à la protubérance du tube-canon. La figure 5 illustre les détails de réalisation du culot du projectile adapté à l'embout décrit précédemment. Seule la partie postérieure du projectile est figurée. le corps (19) du projectile se termine par un culot (20) doté d'une légère proéminence (21) permettant l'accrochage des griffes (14) de l'embout (E). Le corps du projectile est équipé d'une ceinture d'étanchéité (22) aux gaz de lancement. les caractéristiques d'un tel projectile ont été décrites dans la demande de brevet No 75.36855 déposée par la Demanderesse. Les moyens proposés pour la mise en oeuvre de ltinvention peuvent varier sans sortir du cadre de l'invention. Ltembout (E) du type femelle, peut être du type mise, le positionnement du micro-propulseur peut être différent, la forme de la coupelle (a) est plus particulièrement déterminée par les caractéristiques de la culasse du tube-canon. Conformément à l'invention et les moyens décrits précédemment le fonctionnement de l'ensemble constitué par la charge de lancement et le projectile tiré à partir d'un tube-canon à åme rayée est explicité dans la suite de la description qui va suivre. Deux modes de lancement du projectile sont possibles - le mode commandé dans lequel le percuteur principal du tube-canon est en retrait, - le mode automatique dans lequel le percuteur du tube-canon est en position bloquée avec sa pointe en saillie. Considérant ce dernier mode de tir du projectile ; la charge de lancement et le projectile, disponibles séparément, sont rendus solidaire s antérieurement à 1' opération de charge effectuée par la bouche du tube-canon. les griffes (14) de l'embout (E) de la charge staccrochent dans la protubérance (21) du projectile. les caractéristiques du culot (20) du projectile et de la cavité (15) de ltembout (E) de la charge de lancement assurent un alignement correct de ltensemble. Celui-ci ainsi constitué est chargé dans Itarme par la bouche du tube-canon, les bossages de centrage avant (13) et arrière (16) de la charge permettent de maintenir les deux parties, projectile et charge, parfaitement alignées dans le tube-canon. Cet alignement autorise une descente libre et rapide de l'ensemble, assurant une percussion effective de la charge propulsive. l'ensemble étant à poste, au départ du coup, le percuteur principal du tube-canon frappe le percuteur intermédiaire (5), initiant ainsi la cartouche (3) provoquant consécutivement l'allumage des appoints de charge, dont le nombre est déterminé par les conditions de tir désirées. le fonctionnement est tel que le projectile est libéré instantanément dès la montée en pression de la chambre du tube-canon et est propulsé, animé d'une auto-gyration, sur sa trajectoire, tandis que la charge demeure pratiquement immobile. L'établissement de la pression des gaz dans la chambre du tubecanon, facilité par la ceinture d'étanchéité (22) du projectile, s'exerçant sur la face postérieure du projectile aurait pour effet drentrainer la charge si le dimensionnement des évents (12) de l'èmbout (E) en déterminant la pression dans la cavité (15) ne permettait de désolidariser l'ensemble. Par ailleurs la forme de la coupelle (a), le calibrage de la bague (18) sont tels que la mise à poste s'effectue correctement et évite une admission trop importante des gaz, en particulier dans le cas de la charge propulsive de tir maximale. L'effet d'inertie de la charge combiné aux caractéristiques des griffes (14) contribue à éviter l'entraSnement de celle-ci facilitant ainsi le désaccouplement de l'ensemble. L'éjection de la charge, dès de départ du coup, est contrôlée par le micropropulseur constitué par le pain de poudre (8), logé dans la cavité (7) dotée de tuyères (9). le pain de poudre du micropropulseur s'auto-allume sous l'effet des gaz de lancement pénétrant dans la cavité par les orifices des tuyères. La combustion de ce pain de poudre par l'intermédiaire de ces mêmes tuyères confère une poussée à la charge de lancement assurant ainsi éjection de celle-ci. La combinaison du dimensionnement des évents (12) de la coupelle (C) de la bague (18) et du pain de poudre (8) permet une éjection de la charge à une distance suffisante dans le cas d'un tir à charge propulsive minimale et d'un angle de tir élevé et raisonnable dans le cas d'un tir à charge maximale et un angle de tir voisin de 800 milliradians. Dans le mode de tir commandé le chargement peut s'opérer en deux temps, la mise à poste de la charge suivie de l'introduction du projectile. Le fonctionnement de l'ensemble demeure identique. La charge de lancement et le projectile ainsi équipé, objets de l'invention et leurs applications au lancement d'engins par tube-canon présentent un nombre d'avantages certains sur les réalisations connues. le projectile désolidarisé dès la mise à feu n'entraîne pas la charge de lancement et n'imprime pas de mouvement de rotation à ce11e-ci. La vitesse initiale du projectile est maximale du fait du désaccouplement de la charge dès la mise à feu. La sécurité du tir est accrue puisque la zone de retombée de la charge est déterminée uniquement par les caractéristiques de la charge. L'ensemble- charge-projectile ainsi constitué est compatible des tubes-canon de lancement classiques. Cet ensemble se présentant en deux parties facilite,les opérations de manutention, de stockage et de lancement en tir commandé. D'autres avantages découlent directement de la description faite, la charge de lancement selon l'invention peut entre appliquée au lancement des différents types d'engins, tels que les projectiles stabilisés par empennage, les missiles dotés d'un propulseur de croisière. REVENDICATIONS 1. Charge propulsive de lancement, permettant le chargement par la bouche d'un projectile tiré par un tube-canon, caractérisée par le fait qu'elle comporte : à sa partie antérieure un moyen destiné à son accouplement temporaire au projectile, à sa partie postérieure, une coupelle étanche destinée à assurer son adaptation à la culasse du tube-canon, à ses extrémités un moyen destiné à assurer son guidage dans l'âme du tube-canon disposé concentriquement, un moyen destiné à son éjection, au départ du coup, consécutivement à la rupture de l'accouplement. 2. Charge propulsive de lancement selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le moyen destiné à son accouplement au projectile est un embout cylindrique (E) comportant intérieurement une cavité (15) dotée d'évents (12) et un moyen d'accrochage au culot du projectile. 3. Charge propulsive de lancement selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le moyen destiné à son accrochage au culot du projectile est constitué par des griffes (14) enclanchables et déclanchables. 4. Charge propulsive de lancement selon la revendication 1, caractériséepar le fait que le moyen destiné à assurer son adaptation à la culasse du tube-canon est une coupelle cylindrique (C) comportant intérieurement une cavité (7) recevant le percuteur principal et un moyen destiné à assurer l'étanchéité aux gaz de lancement. 5. Charge propulsive de lancement selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le moyen destiné à l'étanchéité de la coupelle (C) est une bague (18) tolérancée, encastrée dans la cavité (17), préférablement usinée en acier. 6. Charge propulsive de lancement selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le moyen destiné à son éjection est un micropropulseur. 7. Charge propulsive de lancement selon la revendication 6, caractérisée par le fait que le micro-propulseur est constitué par une cavité (7), des tuyères (9), un pain de poudre (8) auto-allumé par les gaz de lancement. 8. Charge propulsive de lancement selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le moyen destiné à son guidage dans lame du tube-canon est constitué par des bossages (13) et (15) préférablement disposés sur la partie extérieure de l'embout (E) et la coupelle ( 9. Projectile, notamment projectile comportant une ceinture prérayée permettant sa mise en gyration, caractérisé en ce qulil est équipé d'une charge propulsive de lancement selon les revendications i à 8 et un moyen d'accouplement à ladite charge propulsive de lancement. 10. Projectile selon la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen destiné à son accouplement à la charge propulsive de lancement est une troéminance (21) pratiquée sur le culot (20) s'engageant dans la cavité (15) de l'embout (E).