Brevet FR2447004A1 — publié le 19800814

l'invention concerne les dispositifs qui délivrent, au moment du tir, une impulsion électrique pour la mise à feu des artifices électropyrothchniques prévus pour allumer les propulseurs des roquettes lancées par armes portables. La terminologie en usage pour de tels dispositifs est "poignées générateur". Pour connaître le rôle et la constitution des poignées générateur qui utilisent une pile comme source primaire on se reportera au brevet français 77 28 697 déposé le 23 septembre 1977, par la présente Demanderesse. la présente invention se propose de perfectionner ce type particulier de poignées générateur en augmentant sa possibilité d'utilisation avec des initiateurs divers, son autonomie et sa sûreté de fonctionnement tout en permettant par ailleurs de simplifier les cablages électriques qui réunissent la poignée à l'artifice pyrotechnique, La mise à feu des initiateurs pyrotechniques dits de sécurité pose des difficultés sous les aspects de la forte puissance électrique requise pour provoquer leur fonctionnement et de leur faible résistance interne qui nécessite une ligne électrique peu résistante, pour les alimenter, si on veut éviter qu'une grande partie de l'énergie soit dissipée dans cette dernière.Pour résoudre cette deuxième difficulté, on peut penser à la solution consistant à augmenter la section des conducteurs pour abaisser la résistance de ligne mais un problème surgit au niveau des contacts électriques qui établissent les continuités entre l'arme et la roquette car la valeur de leur résistance doit être faible et constante.Avec une poignée générateur d'énergie déterminée, la fiabilité de la mise de feu ne pourra être obtenue qu'avec la mise en oeuvre des deux solutions suivantes appliquées séparément ou en combinaison : l'une consiste à utiliser des contacts de très haute qualité, ce qui conduit à un coût très élevé, l'autre réside en une forte augmentation de l'énergie délivrée par la poignée pour accepter les variations de résistance, dans ce cas l'énergie de la source primaire doit être importante ou alors l'autonomie de ia poignée est très limitée. L invention se propose d'apporter des perfectionnements à ces poignées générateur, permettant-d'éviter les inconvénients des solutions ci-dessus. Un premier perfectionnement, objet de l'invention, consiste à prévoir un moyen qui proportionne l'énergie délivrée par la poignée à la résistance globale du circuit alimenté, c'est-a-dire à la somme des résistances, ligne, contact et initiateur. Ce perfectionnement conduit aux avantages suivants : les tolérances sur les résistances du circuit alimenté peuvent être élargies ce qui offre la possibilité de simplifier le câblage et les contacts électriques. L'autonomie de la poignée devient maximale, pour une même source primaire, par l'économie de l'énergie prévue au-delà des conditions nominales pour tenir compte des tolérances du circuit. La fiabilité est accrue car le dispositif peut assurer les mises de feu dans les conditions extrêmes qui n'auraient pu être réalisées avec une poignée dans l'état de la technique connue. Selon une caractéristique de cette invention, le moyen qui proportionne l'énergie délivrée à la résistance du circuit, est constitué par un circuit électronique qui mesure la résistance puis, de la valeur mesurée, calcule la tension à laquelle doit être porté le condensateur de mise de feu, chargé par un conver -tisseur élevant la tension de la pile ; le fonctionnement du convertisseur étant arrêté par la suite dès que la valeur calculée est atteinte aux bornes du condensateur. Selon l'invention, la valeur mesurée de la résistance totale de la lype de mise à feu, initiateur compris, est utilisée pour visualiser par un voyant lumineux, par exemple, l'impossibilité du tir : si la résistance totale est supérieure à une valeur seuil pour laquelle l'énergie accumulée par le condensateur porté à la tension maximale que le convertisseur peut délivrer, est insuffisante pour provoquer la mise de feu, le voyant est illuminé et il montre que le tir est impossible. Cette visualisation avertit le tireur que sa munition est défectueuse ou que les contacts sont mal établis par suite d'un mauvais verrouillage de la munition sur l'arme : le tireur peut ainsi remédier au défaut et recouvrir son efficacité. Un autre perfectionnement objet de cette invention consiste à exprimer l'autonomie restante de la poignée générateur, autonomie exprimée en nombre de coups. Dans les matériels connus, il n'est pas possible de connaître le nombre de mises d feu disponibles car il dépend de l'état d'épuisement des piles. Le perfectionnement objet de l'invention consiste à prévoir un moyen qui mesure à chaque fonctionnement les caractéristiques de la pile pour calculer la capacité résiduelle, cette dernière valeur est ensuite convertie en nombre de coups disponibles mis en mépoire pour apparaître au moment du fonctionnement suivant.Selon l'invention, ledit moyen utilise le créneau de décharge créé par l'appel de courant du convertisseur pour mesurer la caractéristique tension-débit de la pile ; avec la mesure de la température on exprime ensuite la capacité de la pile. Le nombre de coups disponibles apparaît au moment de chaque tir par des indications numériques réalisées par photodiodes. Selon l'invention, les moyens utilisés pour proportionner l'énergie délivrée par la poignée à-la résistance globale du circuit alimenté et pour mesurer les caractéristiques de la pile puis calculer et mettre en mémoire le nombre de coups disponibles, sont réalisés sous la forme d'un seul calculateur intégré appelé encore microprocesseur. L'invention prévoit, en outre, la possibilité de programmer en usine le microprocesseur en fonction des types de piles et d'initiateurs utilisés afin de pouvoir, avec un seul modèle de poignée, couvrir une grand nombre de besoins différents. Pour mieux faire comprendre les perfectionnements1 objets de l'invention, on se reportera à la description faite ci-après en référence au dessin annexé dont la figure unique représente une poignée générateur pourvue d'un mode de réalisation non limitatif de ces perfectionnements. La poignée. utilise une pile 1 comme source d'énergie primaire, un convertisseur 2 est destiné à élever la tension de la pile pour charger le condensateur C à la tension qui entraîne la mise à feu de l'initiateur 3. On voit qu'abstraction faite des autres parties du dispositif décrites plus loin,--on retrouve une poignée du type décrit dans le brevet français précité ne 77 28 697 avec un levier d'armement 4 et une détente 5 associés respecti-vement au. groupe de contact 6 destiné à la mise sous tension du convertisseur 2 lors- de l'action P sur le levier puis à la décharge du condensateur C dans la résistance Rf lors du rel chement R de l'action sur le levier 4 et au contact 7 qui produit la mise à -feu lorsque la détente 5 est sollicitée par laction-D. Dans cet exemple de réalisation non limitatif, les disposi =tions propres à la présente invention sont constituées essentiellement par un calculateur-S sur lequel parviennent les informa tions suivantes : tension de la pile Up, courant de la pile Ip, tension du condensateur Uc, température fPOC, résistance totale du circuit de mise de feu RT, RT étant la somme de : Rc résistance des contacts, varible, RL résistance de la ligne et Ri résistance de l'initiateur 3. Du calculateur, ressortent les commandes de marche - arrêt du convertisseur 2; d'un voyant 9 qui lorsqu'il est allumé exprime que le tir est impossible; d'un bloc d'affichage numérique par photodiodes 10 qui s'illumine en indiquant le nombre de coups disponibles et en montrant que le tir est en préparation, c'est-àdire que la résistance de libre est correcte et que le convertisseur est en cours de fonctionnement ; d'un voyant Il qui s'illumine lorsque le tir est paré, c'est-à-dire lorsque le condensateur C est .chargé et le convertisseur 2 arrêté. La séquence de fonctionnement d'ensemble est la suivante -Après manoeuvre du levier d'armement 4 selon P : Alimentation du calculateur 8 - Mesure de la résistance RT - Calcul des possibi- lités de tir : si la valeur de RT-est supérieure à une valeur seuil Rs, pour laquelle l'énergie correspondant à la charge du condensateur C à la tension UC maximale délivré par le convertisseur 2, est insuffisante pour la mise de feu : allumage du voyant 9 "tir impossible" ; si RT èst inférieure à Rs, allumage des photodiodes 10 qui expriment le nombre de coups disponibles, calculé et mis en mémoire lors du fonctionnement précédent et qui montrent que le tir est en préparation. -Commande programmée du convertisseur 2 : A partir de la valeur mesurée de -RT le calculateur détermine la tension Uc à laquelle doit être chargé le condensateur C pour que la mise à feu se produise. -Calcul du nombre de coups restant : le convertisseur en fonctionnement appelle un courant Ip sous une tension Up de ces valeurs qui définissent un créneau de décharge de la pile 6, de la température T C, le calculateur détermine la capacité de la pile et met en mémoire, après conversion, le nombre de coups restant. -ArrAt de la fin de-charge du condensateur C et allumage du voyant 77 tir paré. Après action D sur la détente 5 = mise à feu. -Après relâchement du levier d'armement 4 : la capacité C est mise en court-circuit au travers de la résistance Rf pour des raisons de sécurité. Il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATICNS 1.- Perfectionnements apportés aux dispositifs dits "poignées générateurs", destinés à assurer la mise à feu des propulseurs d'armes portables notamment antichar, caractérisés en ce qu'ils comportent un moyen qui proportionne l'énergie délivrée par la poignée à la résistance globale du circuit alimenté. 2.- Perfectionnements selon la revendication 1, caractérisés en ce que ledit moyen est constitué par un circuit électronique qui mesure la résistance puis, de la valeur mesurée, calcule la tension à laquelle doit être chargé le condensateur de mise de feu. 3. - Perfectionnements selon la revendication 2, caractérisés par le fait que le circuit électronique commande un moyen de signalisation faisant apparaître que le tir est impossible. 4.- Perfectionnements selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisés par le fait que le circuit électronique qui mesure puis calcule la tension à laquelle doit être chargé le condensateur arrête le fonctionnement du convertisseur du circuit lorsque la valeur calculée est atteinte. 5.- Perfectionnements selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisés par le fait qu'il comporte des moyens mesurant, à chaque fonctionnement la capacité disponible de la pile, constituant la source primaire de la poignée générateur. 6.- Perfectionnements selon la revendication 5, caractérisés par le fait que la mesure de la capacité disponible de la pile est réalisée avec les paramètres tension- courant du créneau de décharge produit par le fonctionnement du convertisseur de charge dudit condensateur et avec la température. 7.- Perfectionnements selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisés par le fait que la mesure de la capacité est convertie en un nombre de coups disponibles, selon le type de matériel qui équipe le dispositif. 8.- Perfectionnements selon la revendication 7, caractérisés par le fait que le nombre de coups disponibles est mis en mémoire. 9.- Perfectionnements selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisés par le fait que le nombre de coups disponibles apparaît sur un indicateur numérique à photodiodes. 10.- Perfectionnements selon la revendication 9, caractérisés par le fait que l'allumage des photodiodes est utilisé pour faire apparaître que le tir est en préparation 11.- Perfectionnements selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé. par le fait qu'il comporte un moyen de signalisation faisant apparaître que le tir est paré lorsque le condensateur est chargé à la tension calculée. 12.- Perfectionnements selon l'une quelconque des-revendications précédentes, caractérisés en-ce que les moyens prévus pour proportionner 11 énergie, délivrée par la poignée générateur, à la résistance globale du circuit alimenté et pour mesurer les caractéristiques de la pile puis calcule et mettre en mémoire le nombre de coups disponibles, sont constitués par un micropro ces s- eur. 13.- Perfectionnements selon la revendication 12, caractérisés en ce que le microprocesseur est programmé en fonction des types de piles et d'initiateurs utilisés ainsi que des caractéristiques du circuit arme roquette.