Brevet FR2449264A1 — publié le 19800912

La présente invention concerne les fusées pour projectiles explosifs, et plus particulièrement une fusée de culot pourvue d'un percuteur et de moyens de verrouillage temporaires de ce percuteur. Dans un exemple particulier d'application de l'invention, le projectile est un projectile giratoire et la fusée comprend un percuteur initialement immobilisé par un verrou qui s'efface sous l'effet de la force centrifuge après le départ du projectile ; le percuteur est alors libre de se déplacer ; lors d'un impact d'un projectile sur une cible, le percuteur soumis à son inertie propre vient frapper une amorce détonante placée en avant de lui. Un inconvénient des fusées de ce type existant actuellement est que le percuteur se trouve complètement libre dès le déverrouillage, donc très peu de temps après le lancement du projectile. Il y a risque que le percuteur vienne frapper l'amorce détonante avant l'impact du projectile sur sa cible. La présente invention propose un moyen pour éviter cet inconvénient en empêchant temporairement le déplacement du percuteur vers l'amorce détonante, même après que le verrou principal se soit effacé, ce moyen d'immobilisation étant conçu de telle manière qu'il présente- un seuil de résistance à franchir par le percuteur au moment de l'impact ou en fin de trajectoire. En deçà du seuil, le mouvement du percuteur vers l'amorce est freiné; au-delà du seuil, non seulement ce mouvement n'est plus freiné, mais il est accéléré. Pour réaliser cette immobilisation temporaire du percuteur, lequel se déplace dans un culot de fusée, on prévoit un système à billes et à rampes inclinées pour faire coopérer le percuteur avec le culot ; une première rampe coopérant avec les billes est inclinée dans un -sens tendant à repousser les billes et donc le percuteur vers l'arrière lorsque ce dernier tend à se déplacer vers l'amorce détonante, et une deuxième rampe suivant la première étant inclinée dans le sens contraire par rapport à la direction de déplacement du percuteur. Les billes peuvent être logées dans des renfoncements ménagés dans une couronne du percuteur, les rampes inclinées étant constituées par des parties de paroi conique5 du culot (la première rampe inclinée, à l'arrière de la fusée, s'évasant vers l'arrière, et la deuxième rampe inclinée, en avant de la première, s'évasant vers lavant). Les billes peuvent être soumises à l'action d'un ressort tendant à les faire sortir de leur logement ; on peut aussi prévoir simplement qu'elles ont une masse non négligeable, la force centrifuge tendant à les faire sortir de leur logement pour les appliquer contre les rampes inclinées. De préférence, pour que l'autodestruction soit possible en fin de trajectoire, le percuteur est soumis également à l'action d'un ressort qui le repousse vers l'amorce détonante, et il est initialement retenu par un verrou qui s'efface sous l'action de la force centrifuge. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparateront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation particulier de l'invention. Cette description faite en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une vue générale d'un projectile giratoire, selon l'invention, et - la figure 2 représente une vue agrandie de la fusée de culot du projectile. A la figure 1 on voit un projectile explosif dont le corps I renferme une charge explosive. A la partie arrière de ce corps 1 est vissée une fusée de culot 2 qui est constituée par une douille creuse 3, un bouchon de fermeture 4 à la partie arrière, une amorce détonante 5 et éventuellement d'autres maillons d'une channe pyrotechnique destinée à transmettre à la charge explosive du projectile l'explosion de l'amorce détonante 5, et enfin un percuteur 6 initialement immobilisé par un verrou 7. Dans l'exemple de la figure 1, le projectile est un projectile giratoire et le verrou 7, destiné à s'effacer sous l'effet de la force centrifuge, est un ressort spiral contre lequel vient prendre appui une couronne 8 du percuteur 6, maintenant la pointe du percuteur éloignée de amorce 5. D'autres systèmes de sécurité, qui ne sont pas essentiels pour l'invention, peuvent entre prévus en plus du verrou 7, par exemple l'amorce détonante 5 peut entre logée dans une ouverture d'un barillet tournant, cette ouverture n'étant pas alignée avec le percuteur avant le départ du projectile, et l'alignement se faisant sous l'effet de la force centrifuge après le départ. Dans les projectiles de ce type existant dans la technique antérieure, l'effacement du verrou 7 et l'alignement de l'ouverture du barillet contenant l'amorce 5 permettaient le déplacement du percuteur vers l'amorce 5, en particulier sous l'effet d'un impact du projectile, déclenchant ainsi l'explosion de celui-ci. Selon l'invention, et comme cela est mieux visible à la figure 2, on prévoit un moyen d'immobilisation supplémentaire qui agit temporairement après que le verrou 7 se soit effacé, et qui est conçu pour projeter le percuteur vers l'avant sur l'amorce 5 avec une efficacité accrue après que ce moyen d'immobilisation ait cessé de retenir le percuteur en position arrière. Ce moyen d'immobilisation temporaire est constitué de la manière suivante : il comprend un système à billes et à rampes inclinées à double effet. Par exemple, une ou plusieurs billes 10 sont contenues dans des logements 9 ménagés dans la couronne 8 du percuteur 6. Ces billes peuvent soit rentrer complètement à l'intérieur de leur logement, soit en faire saillie radialement, sous l'effet de la force centrifuge ou éventuellement sous l'action d'un ressort non représenté placé entre la bille 10 et le fond du logement 9. Lorsque les billes 10 font saillie hors de leurs logements, elles viennent en appui contre les parois intérieures de la douille 3 à l'intérieur de laquelle peut se déplacer le percuteur 6. Ces parois intérieures comprennent, pour coopérer avec les billes 10, des parties en forme de rampes inclinées 13 et 14, séparées par un point d'inflexion 16. Les rampes peuvent être prévues soit tout autour du percuteur, et les parois intérieures de la douille 3 se présentent alors sous forme de portions de cônes, soit uniquement en regard des logements des billes 10. La rampe 13, située à la partie arrière de la douille 3, est inclinée dans un sens tel qu'elle se rapproche de l'axe du percuteur dans la direction de déplacement de celui-ci vers l'amorce 5 ; au contraire la rampe 14 est inclinée dans le sens contraire, ctest-à-dire qu'elle s'éloigne de l'axe du percuteur dans la direction de déplacement de celui-ci vers l'amorce. Si les rampes sont constituées par des portions de parois côniques, alors la rampe 13 à l'arrière du culot va en s'évasant vers l'arrière, tandis que la rampe 14,en avant de la rampe 13, va en s'évasant vers l'avant. De plus, le percuteur est soumis à l'action d'un ressort de rappel Il qui prend appui sur le bouchon 4 fermant la douille 3 du culot, le ressort Il tendant à repousser le percuteur vers l'avant c'est-à-dire vers l'amorce 5. Le fonctionnement du dispositif est le suivant : après le départ du projectile, lorsque la rotation est maximale, les billes 10 sont appliquées sur la rampe arrière 13 sous l'influence des forces centrifuges ou éventuellement d'un ressort prévu dans le logement 9, Etant donné l'inclinaison vers l'arrière de la rampe 13, les billes 10 et donc le percuteur 6 tendent à être repoussés vers l'arrière, à l'encontre de la force du ressort 11, En même temps, sous l'effet de la force centrifuge, le verrou 7 constitué par un ressort spiral s'efface en se déroulant et en venant se placer contre la paroi de la cavité 15 dans laquelle il se situe. Le percuteur 6, qui venait en appui par sa couronne 8 contre le verrou 7, cesse ainsi d'entre maintenu par ce verrou. Toutefois, il est encore retenu en position arrière par les billes 10 qui exercent une pression contre la rampe 13. La force d'application des billes contre la rampe 13 est calculée pour être suffisante pour s'opposer à la force du ressort 11. Lorsque la vitesse de rotation diminue pour une cause ou pour une autre (fin de trajectoire, percussion d'un objectif, etc.), la force centrifuge décrort jusqu'au moment où l'action du ressort Il jointe à l'inertie cinétique du percuteur 6 (en particulier en cas d'impact), donne une résultante prépondérante par rapport à la force exercée par les billes sur la rampe 13 ; le percuteur 6 se déplace alors sur l'avant du projectile, les billes s'effaçant progressivement dans leurs logements.Au cours du déplacement du percuteur, les billes franchissent le point d'inflexion 16 et viennent s'appliquer sur les rampes 14 de l'autre c6té du point d'inflexion, Les billes sont alors soumises radialement soit à une force centrifuge résiduelle,soit à la force de ressorts prévus dans leurs logements 9, et la pression qu'elles exercent alors sur les rampes 14 (inclinées dans le sens contraire des rampes 13) produit une force de réaction qui s'exerce dans le même sens que la force du ressort 11 et que la force due à l'inertie cinétique du percuteur 6. Le percuteur 6 est donc projeté efficacement contre l'amorce 5 aussitôt que les billes ont franchi le point d'inflexion 16. L'explosion du projectile a lieu avec certitude et uniquement en fin de trajectoire ou lors d'un impact, car le dispositif selon l'invention permet d'éviter toute avance progressive du percuteur lors du freinage lent du projectile dans l'atmosphère, et permet d'éviter aussi tout rebondissement du percuteur. Pour déterminer le moment où l'explosion doit avoir lieu, dans les cas où l'on désire une autodestruction du projectile en fin de trajectoire, les paramètres sont la force du ressort 11, le nombre, la masse et le diamètre des billes 10 des longueurs et des angles des rampes 13 et 14, la position du point d'inflexion 16, et la masse du percuteur 6. REVENDICATIONS 1,- Fusée pour projectile, caractérisée par le fait qu'elle comprend un percuteur susceptible de se déplacer dans un culot, un système à billes et à rampes inclinées étant prévu pour faire coopérer le percuteur et le culot de telle manière que le déplacement du percuteur vers une amorce détonante soit initialement rendu plus difficile par la coopération d'au moins une bille avec une première rampe inclinée, et soit ensuite facilité par la coopération de la bille avec une deuxième rampe dont le sens d'inclinaison est opposé à la première par rapport à la direction de déplacement du percuteur. 2.- Fusée selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le percuteur est soumis à l'action d'un ressort de rappel qui le repousse vers l'amorce détonante. 3.- Fusée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'il est prévu un verrou de retenue du percuteur, verrou qui s'efface automatiquement après le départ du projectile. 4.- Fusée selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que les billes sont placées dans des logements ménagés dans une couronne du percuteur, les billes pouvant s'effacer à l'intérieur des logements ou en faire saillie pour prendre appui contre les rampes inclinées. 5.- Fusée selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que les rampes inclinées sont constituées par des parties de parois intérieures côniques du culot. 6.- Fusée selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que les billes sont soumises à l'action de ressorts de rappel tendant à les appliquer contre les rampes inclinées. 7.- Fusée selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que la première rampe inclinée, prévue sur la paroi intérieure du culot, se rapproche de l'axe du percuteur dans la direction de déplacement de celui-ci vers l'amorce détonante, et que la deuxième rampe inclinée, faisant suite à la première, s'écarte de cet axe dans la direction de déplacement du percuteur vers l'amorce.