Brevet FR2380528A1 — publié le 19780908

La présente invention est relative a des perfectionnements apportés aux blindage s notamment pour la protection des véhicules. Les munitions antichars modernes présentent un niveau important d'effet terminal et de pouvoir perforant contre lesquels les blindages classiques n'apportent de protection efficace que sous de très fortes épaisseurs. De telles épaisseurs correspondent à des-masses de plusieurs tonnes de blindage par m de silhouette verticale protégée. Les blindages classiques ne peuvent donc apporter qu'une protection partielle contre les munitions modernes étant donné les spécifications de masse totale imposées aux chars de bataille. La recherche de nouveaux blindages à efficacité améliorée revet donc un grand intérêt. Parmi ces nouveaux blindages on connais ceux que l'on appelle actifs, dans lequels une feuille d'explo sifj revetue de part et d'autre par deux feuilles métalliques, est capable de détoner sous l'action d'un jet de charge creuse et de réduire notablement les effets de ce jet sous réserve que cette triple feuille soit disposée en oblique par rapport au je t et que l'ac- tion de ses revetements soit suffisamment prolongée. De telles dispositions sont connues et ont fait notamment lXobjet de brevets ante rieur s. De telles solutions apportent un allègement important à protection constante - allègement significatif vis-à-vis des projectiles à effet cinétique, - allègement très important vis-à-vis des charges creuses. Cependant, pour satisfaire aux imperatifs du compartimentage des protections actives et pour que celles-ci aient une durée d'action suffisante sur le jet de charge creuse, les blindages connus présentent ltinconvénient d'un encombrement important. Un tel encombrement limite aujourd'hui l'utilisation des blindages actifs aux protections frontales alors que les armes légères d'infanterie2 telles que le s. lance-roquettes à charge creuse, sont fréquemment utilisées en tir de flanc. C'est pourquoi la présente invention s'est fixé pour objectif d'apporteur une nouvelle organisation des blindages actifs qui utilise et complète les techniques connues et qui est susceptible de réduire notamment l'encombrement de ces blindages pour une meme masse et un meme niveau de protection. Pour mieux faire comprendre l'invention, on se référera à la figure 1 des dessins annexés représentant schématiquement en coupe un blindage actif connu. Celui-ci est, en général, constitué, comme le montre cette figure 1, par un préblindage 1 et un postblindage ou blindage principal 2 disposés sous forte inclinaison (60 par exemple) et renfermant des couches actives composuées chacune diun triplet 3, disposé sensiblement parallèlement à la paroi extérieure du blindage et lui-meme constitué d'une première feuille d'acier 4, d'une feuille d'explosif 5 et d'une deuxième feuille d'acier 6. Les feuilles d'explosif ainsi utilisées détonent sous l'action d'un jet de charge creuse en projetant de part et d'autre les feuilles d'acier dont elles sont revetues; le jet de charge creuse est alors perturbé par ces projections en oblique des feuilles métalliques. Compte tenu de dispositions complémentaires destinées à augmenter l'efficacité de ces protections actives et à minimiser les effets de leur nécessaire compartimentage, tel que représenté par la figure 1, ces blindages actifs connus présentent en fait un grand encombrement, pour une durée d'action limitée, contre le jet de la charge creuse attaquant le dit blindage actif. C'est pourquoi, selon la présente invention, on propose de diminuer ltencombrement du blindage actif et d'améliorer simultanément sa durée dtaction. A cet effet cette invention vise un blindage caractérisé en ce que les protections actives sont disposées selon deux ou trois plans d'orientations différentes et de préférence orthogonales, en vue d'obtenir le balayage successif du compartiment attaqué selon deux ou trois directions perpendiculaires à ces deux ou trois plans. Selon une autre caractéristique de cette invention, la structure du blindage est constituée essentiellement d'un préblindage, dtun po stblindage et de cloisons entretoises délimitant ainsi des compartiments actifs présentant, le plus souvent, six faces. Selon encore une autre caractéristique de cette invention, les protections actives sont constituées par un triplet de trois feuilles : métal lourd F explosif + métal lourd, placé de préférence parallèlement à certains éléments de structure mais à une certaine distance de ceux-ci. D'autre s caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés, d'exemples de réalisation non limitatifs. Sur les dessins La figure 2 représente en perspective cavalière un blindage actif selon l'invention. La figure 3 représente en coupe un détail d'une variante selon l'invention. La figure 4 représente schématiquement en coupe une structure du blindage selon l'invention. La figure 5 illustre en coupe schématique un détail dune autre variante selon ltinvention. La figure 6 représente en coupe un autre exemple de réalisation selon l'invention. Sur la figure 2 on a représenté lorganisation d'un blindage actif selon l'invention. On voit que le préblindage 1 et le blindage principal 2 sont séparés par des entretoises 7 qui délimitent des compartiments sur certaines parois desquels sont disposées des protections actives telles que 3A, 3B et 3C, mais dont la détonation ne peut se transmettre d'un compartiment actif à | tautre du fait de ces cloisons. Chaque protection active est constituée par un triplet (acier + explosif + acier) dtun type connu, mais selon l'invention, seul l'explosif des triplets 3A, agissant selon la direction active A, est capable de détoner sous l'action d'un jet de charge creuse. Les triplets 3B et 3C agissant selon les directions B et C utilisent un explosif moins sensible qui ne détone pas sous effet du Jet de charge creuse mais est susceptible de détoner sous l'effet d'un amorçage latéral. On voit que le balayage du mème volume selon deux ou trois directions au lieu d'une seule permet de réduire sensiblement 12encombrement du compartiment actif. Afin d'assurer le bon fonctionnement de ce blindage actif, la Demanderesse propose, dans le cadre de la présente invention, des moyens capables de résoudre les problèmes posés par - la transmission et la synchronisation de la détonation entre les protections actives Cl'un meme compartiment, - la minimisation des effets des protections actives sur la structure inerte du blindage, - le compartimentage de la détonation et la réduction des cas de non mise à feu des protections actives. Ainsi selon l'invention et tel que représenté sur la figure 3, la transmission de la détonation des protections 3A aux protections 3B puis 3C est prévue sur la tranche des feuilles d'explosif. Le retard recherché, de l'ordre de quelques dizaines deps par exemple, peut etre obtenu avec un cordeau détonant 8 de longueur appropriée, soit de l'ordre de un ou quelques décimètres, compte tenu du rayon moyen du compartiment et de la durée de transmission de la détonation à ltintérieur de chaque feuille d'explosif. Un tel cordeau sera capable d2initier les protections actives3B et3C avec interposition éventuelle dune charge d'amorçage 9 à laquelle peut etre incorporé un retard pyrotechnique. Pour minimiser les effets- sur la structure de ltexplosion des protections actives, celles-ci sont constituées selon l'invention: - soit par des triplets symétriques d'un type connu (acier -explosifacier) tel que décrit plus haut et nettement séparés des blindages de structures, - soit par des triplets 10, chacun constitué, comme représenté à la figure 4, par une feuille explosif 11, entouré d'un côté par un matériau amortisseur 12 (par exemple une mousse à cellules fermées), posé sur la structure, et, de autre, par une feuille d'acier 13 destinée à perturber le jet de charge creuse. Pour réduire pratiquement les cas de non mise à feu des protections3A, celles-ci peuvent etre, selon l'invention, repliées à leur extrémité 14 comme représenté à la figure 5, de manière à assurer le fonctionnement du compartiment actif intéressé en cas d'un impact marginal 15. On décrira maintenant ltexemple de réalisation représenté de façon détaillée à la figure 6. n est bien précisé qu'il stagit uniquement d'un exemple et que tous autres modes de réalisation, formes, proportions, dispositions, etc.. peuvent vitre également utilisés sans sortir du cadre de l'invention. Cet exemple de blindage actif selon l'invention comprend - une inclinaison d'ensemble à 45 , - un compartimentage par cloisons entretoises 7, - des préblindages 1 et des postblindages 2 de X mm d'épaisseur, écartés entre eux de Y mm, - des protections actives 3A constituées d'une feuille d'explosif 4 de quelques mm, revetue des deux cotés de feuilles d'acier 5 et 6 d'épaisseur voisine et pliée à 90" à ses extrémités 16 de manière à assurer la continuité de la protection, - des protections actives 3B constituées d'une feuille d'explosif 11 de quelques mm, calée sur un amortisseur 12 et revetue d'une feuille dtacier d'épaisseur voisine 13, - un dispositif de cordeau détonant 8 et charge dXamorcagé 9 (non représenté à la figure 6 mais décrit plus haut en référence à la figure 3) pour relier les protections 3A et 3B de manière à assurer la mise en mouvement des revetements 3B lorsque les revetements 3A ont terminé leur mouvement. Selon une variante de cette réalisation de l'invention, la durée d'action de la protection active est prolongée par des triplets actifs 3C agissant selon la direction C. Selon une autre variante de cette réalisation, le préblindage 1 est constitué,comme représenté à la figure 6, par un carrelage d'éléments la, lb, lc, dont les dimensions correspondent à celles de chaque compartiment actif, de manière à faciliter l'évacuation des produits de détonation et limiter les effets de pression sur la structure. Pour analyser la durée d'action des blindages selon l'invention, on remarque qu'avec des épaisseurs de revetement de l'ordre de ltépaisseur de la feuille d'explosif, ceux-ci seront animés d'une vitesse de quelques centaines de m/s. La partie principale de leur déplacement étant de quelques dizaines de mm, on peut compter sur une durée d'action de chaque revêtement de plusieurs di zains deys. On voit qu'avec un certain - recouvrement des éléments3A et 3, on peut compter sur une durée d'action d'au moins 100 pu. Ces durées et ces épaisseurs peuvent, bien entendu, être optimisés, sans sortir du cadre de l'invention, par variation de l'épaisseur des feuilles dtexplo- sif ou de revetement. On voit qu'avec un tel dispositif, l'impulsion mv et la course 1 offerte à chacun des revetements, - est égale ou supérieure à celle présentée par les blindages actifs déjà connus. On peut donc obtenir, selon l'invention, un niveau de protection du même ordre pour un encombrement nettement plus faible. REVENDICATIONS 1) Blindage pour protection de véhicules, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une structure sur laquelle sont fixées des protections actives disposées selon au moins deusplans d'orientations différentes et de préférence orthogonales. 2) Blindage selon la revendication 1, caractérisé en ce que sa structure est constituée principalement d'un préblindage, d'un postblindage et de cloisons entretoises délimitant ainsi des compartiments actifs présentant, le plus souvent, six faces. 3) Blindage, suivant 12une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les protections actives sont constituées par un triplet de trois feuilles, métal lourd + explosif + métal lourd, placé de préférence parallèlement à certains éléments de structure mais à une certaine distance de ceux-ci. 4) Blindage selon l'une des revendications let 2 , caractérisé en ce que les protections actives sont constituées par un triplet de trois feuilles, métal lourd + explosif + matériau amortisseur tapissant certains éléments de structure. 5) Blindage actif, suivant l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le métal lourd est constitué par de l'acier. 6) Blindage actif, suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le matériau amortisseur est constitué par une mousse à cellules fermées. 7) Blindage actif, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que seule une partie des protections actives, de préférence parallèle à la surface extérieure du blindage, est suffisamment sensible pour détoner sous ltaction d'un jet de charge creuse, les autres protections actives étant cependant capables de détoner sous effet d'un amorçage latéral. 8) Blindage actif, suivant la revendication 7, caractérisé en ce que, dans chaque compartiment, la détonation des protections actives les plus sen sibles, est transmise aux autres par cordeaux détonants soit directement, soit par l'intermédiaire d'une charge dtamorçage 9) Blindage actif, suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la channe pyrotechnique de transmission de la détonation des éléments actifs de chaque compartiment comporte un retard permettant d'optimiser le recouvrement ou la succession des durées dtaction des différentes protections actives de chacun des dits compartiments. 10) Blindage actif, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que certaines de ses protections actives sont repliées à leur extrémité, de préférence à angle droit, de manière à assurer la continuité du fonctionnement des protections actives en cas d'impact à la limite entre deux compartiments actifs. 11) Blindage actif, suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que son préblindage est constitué d'un carrelage d'éléments dont les dimensions correspondent à celles de chaque compartiment.