Brevet FR2461920A1 — publié le 19810206

- Lra présente invention concerne les cartouches destinées à être tirées à partir d'un tube, comprenant une charge militaire et une douille munie d'un fond qui délimite, avec l'arrière de la charge, un espace occupé par un éjecteur pyrotechnique. Elle trouve une application particulièrement importante, bien que non exclusive, dans les dispositifs lanceurs de charge à partir d'un véhicule porteur et notamment d'un véhicule porteur rapide tel qu'un aéronef ou hydroptère. On connaît déjà des dispositifs permettant d'éjec- ter des charges à partir d'un véhiculecomportant un tube contenant un empilement de charges et muni de moyens permet- tant de refouler une à une les charges vers une extrémité ouverte du tube. En particulier, la demande de brevet français nO EN 78 04411 décrit un dispositif dans lequel les moyens de refoulement sont constitués par un piston automoteur déplacable dans le tube. Ce dispositif permet en particu- lier de disperser, à l'arrière du véhicule, des charges de paillettes pour former un nuage de leurres électromagné- tiques capable de brouiller l'auto-directeur radar d'un engin se dirigeant vers le véhicule. Mais il présente des limitations d'emploi. En particulier, il ne permet pas de projeter des charges à vitesse élevée et dans une direction oblique par rapport au véhicule soit pour éviter que les charges ne heurtent un organe du véhicule (empenna- ge d'un aéronef par exemple), soit pour former leurre à distance de l'avion (cas d'une charge qui doit brûler avec une émission infra-rouge suffisamment intense et localisée pour détourner de l'avion un engin à tête infra-rouge par exemple). De nombreux autres dispositifs d'éjection de charges sont connus: la plupart ne sont adaptés qu'à un type particulier de charges et sont complexes, notamment lorsqu'ils comportent un système pyrotechnique. L'invention vise à fournir une cartouche suscep- tible d'être tirée à vitesse élevée à partir d'un tube de -2- constitution simple et pouvant contenir plusieurs cartouches successives n'abandonnant dans le tube ni douille, ni rési- dus de combustion de poudre. Dans ce but, l'invention propose notamment une car- touche du genre ci-dessus défini, dont la charge et la douille comportent des moyens de butée coopérants qui provo- quent l'entraînement de la douille par la charge hors du tube lorsque la charge a parcouru une distance prédéterminée par rapport à la douille sous l'action de l'éjecteur. La charge peut être munie d'un retard pyrotechnique d'activation au bout d'un laps de temps détermine et ajus- table après mise à feu de liéjecteur. La douille, beaucoup plus légère que la charge, est entraînée hors du tube par celle-ci lors de la venue en contact des moyens de butée; elle est extraite du tube avec la charge et les résidus de combustion, qui ne souillent donc pas le tube. La douille protège de plus la cartouche qui suit celle qui est tirée,lors de la mise à feu de l'éjec- teur de cette dernière. L'invention propose également un dispositif lanceur de charges comprenant le tube, destiné à être fixé sur le véhicule porteur et à recevoir un empilement de cartouches. Ce tube est muni,à une extrémité, d'un dispositif permettant d'avancer une à une les cartouche vers l'autre extrémité, ouverte, du tube, munie de moyens d'amorçage à la demande de l'éjecteur de la cartouche la plus proche de ladite extrémité ouverte. Au moment de la mise à feu de l'éjecteur, le fond de la douille doit trouver un appui. Ce dernier peut notam- ment être constitué: - par l'empilement des cartouches suivantes et du dispositif d'avance, si ce dernier est à déplacement posi- tif et capable de résister à la poussée de l'éjecteur, ce qui est notamment le cas du dispositif à piston automoteur décrit dans la demande no EN 78 04411; - par un dispositif anti-recul; - par un verrou muni de moyens permettant de l'escamoter pour livrer passage à une nouvelle cartouche après chaque tir. 2246192G L'_nvention sera mieux comprise à la lecture ce la description qui suit d'un dispositif qui en constitue un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple, non limitatif. La description se réfère au dessin qui l'accompagne, dans lequel - la figure 1 est un schéma de principe montrant la partie terminale d'un dispositif lanceur, dans lequel une cartouche se trouve à poste de tir, en coupe suivant un plan passant par l'axe du tube; - la figure 2, similaire à la figure 1, est un schéma de principe d'une variante. Le dispositif dont une fraction est montrée en figure 1 comporte un tube 10 muni d'un dispositif d'avance qui peut avoir l'une-des constitutions décrites dans la demande de brevet no EN 78 04411 déjà mentionnée. Ce dispositif d'avance, non représenté, comprend par exemple un piston automoteur contenant un moteur élec- trique entraînant une roue dentée qui engrène une crémail- lère portée par le tube. A titre d'exemple d'autres modes de réalisation possibles, on peut citer l'emploi d'un càble ou d'une chaîne fixé au piston, associé à un cabestan porté par l'extrémité du tube opposée à celle par laquelle s'effectue la sortie des cartouches. La cartouche Il montrée en figure 1 à l'emplacement de tir peut être regardée comme comportant une douille 12 et une charge militaire 13. La douille est constituée par une enveloppe légère, en métal léger ou matière plas- tique chargée en général, comportant à une extrémité un fond 14 et, à l'autre extrémité, un rebord radial interne 15. La charge 13, de son côté, comporte un étui 16 conte- nant une masse dont la nature change suivant la mission à remplir. Cette masse peut en particulier être consti- tuée par un matériau qui, lorsqu'il brûle, fournit un rayonnement dont la répartition spectrale est similaire à celle des réacteurs d'un avion et est plus intense, de façon à constituer leurre. L'étui 16 est muni à l'arrière d'un rebord radial externe 17 dont la saillie est la même que celle du rebord 15. La charge 13 est ainsi guidée dans son coulissement le long de la douille 12. -4- Entre le fond 14 de la douille 12 et celui de l'étui 16 subsiste un espace occupé par un éjecteur pyrotechnique 18 formé par une charge de poudre. L'éjecteur 18 est muni d'une amorce 19, généralement électrique. Un relais pyro- technique 20 équipe la charge 13 et permet d'activer celle- ci avec un retard déterminé par rapport à la mise à feu de l'éjecteur 18. Pour éviter que la charge 13 ne s'échappe de façon intempestive, elle sera généralement retenue dans la douille 12 par une goupille calibrée 21 prévue pour se rompre sous la poussée des gaz de combustion de l'éjecteur 18. Pour que la pression de ces gaz tombe lorsque la charge 13 arrive en bout de course dans la douille 12, cette der- nière est percée de trous 22 d'échappement des gaz, répartis à proximité immédiate du rebord 15. Enfin, pour fixer la position angulaire de la cartou- che 11 dans le tube 10, la douille 12 peut être munie de crans de détrompage 23 destinés à coulisser dans une rainure prévue à cet effet dans le tube. Ainsi, l'amorce 19 vient se placer à coup sûr face à des moyens d'amorçage 24 portés par le tube. Le tube 10 peut être soit rectiligne, soit courbe, suivant le type de véhicule sur lequel il doit être monté et l'emplacement sur le véhicule. On peut en particulier noter qu'un tel tube, contenant plusieurs cartouches empi- lées, peut être placé à l'emplanture ou à l'extrémité des ailes d'un avion militaire. Le tube sera généralement placé approximativement parallèle à l'axe du véhicule, pour des raisons aérodynamiques. Le mode de réalisation illustré en figure 1 conduit à un tir suivant l'axe de l'avion. Il suffit alors que le tube soit prévu pour guiderles cartouches, amorcer l'éjecteur et supporter la poussée des gaz. Dans le mode de réalisation de la figure 1, ce résultat est atteint en munissant le tube d'un dispositif anti-recul d'appui de la douille de la cartou- che terminale 11. Ce dispositif 25 est placé à une distan- ce de l'extrémité ouverte du tube 10 approximativement égale à la longueur d'une cartouche. Lorsque le dispositif d'avance des cartouches est à déplacement positif, le dis- positif anti-recul peut se limiter à un verrou 26 qu'un 2 61920 re-s tr',- td b. z bner dtans --ne Dosjtion de retenue e aui est 3uni d'un pan incliné permettant à la cartouche repous- sée par le Dispositif d'avance de l'effacer dans la paroi du tube. Dans ce cas, on donnera avantageusement une forme _ correspondante au nez des cartouches. Pour éviter que la dépression régnant en aval de l'extrémité ouverte du tube 10 n'extraie la cartouche terminale, un dispositif de retenue Élastique peut être prévu. Si on utilise, au lieu d'un piston automoteur, un dispositif d'avance, par exemple à pression de gaz, ne permettant pas de commander de façon précise le déplacement de l'empilement de cartouches, le dispositif anti- recul devra être complété de façon à n'autoriser à chaque fois que le passage d'une cartouche. Le dispositif doit être complété par une boite de commande dont la constitution est plus ou moins complexe suivant le nombre de programmes d'éjection envisagé. En général, elle comportera un sélecteur permettant de fonc- tionner soit en mode manuel, soit en mode automatique. Un système infrarouge et un commutateur de choix de cadence de tir pourront également être prévus pour compléter le mode automatique. A condition d'utiliser des cartouches munies d'un relais 20 programmable, l'électronique pourra également comporter des moyens de réglage du retard. Enfin, des systèmes classiques de vérification, d'alerte et de sécurité seront prévus. Ils peuvent comporter une sécurité au sol, par exemple une palette aérodynamique ne permet- tant le tir que pour une vitesse supérieure à un seuil déterminé. Quelle que soit la réalisation envisagée, le fonc- tionnement est le suivant. Le dispositif d'avance ayant amené une cartouche dans la position o elle est repré- sentée en figure 1, l'amorce est allumée. L'éjecteur 18 projette la charge 13 vers l'extérieur. Lorsque la charge 13 est presque dégagée de la douille 16, les gaz d'échap- pement s'évadent par les trous 22 et la pression tombe. Lorsque les rebords 17 et 15 arrivent en contact, la charge 13, de iasse multiple de celle de la douille (typique- ment cinq à dix fois),arrache la douille et l'entraine, a -6- vitesse élevée, hors du tube. Après éjection, la douille s'arrache de la charge par suite des efforts aérodynamiques à laquelle elle est soumise. La charge elle-même est activée par le relais 20. Du fait de la vitesse élevée prise par la douille lors de l'éjection, les remous de sillage ne risquent pas de la faire percuter la structure de l'avion, ce qui pourrait se passer si la douille était simplement poussée par la cartouche suivante lors de la mise en place de cette dernière. A titre d'exemple, on peut indiquer que chaque cartouche peut avoir une longueur de l'ordre de 100 mm et une masse de l'ordre de 500 g, l'éjecteur étant constitué par quelques grammes de poudre. Les rebords 17 et 15 peuvent présenter une saillie de 1 à 2 mm pour un diamètre total de 46 mm. L'étui peut être constitué de métal minceou de plastique; il peut être omis si la masse à éjecter est solide. Plusieurs tubes peuvent évidemment être groupés sur un même véhicule et commandés indépendamment ou sui- vant un programme déterminé. Les charges peuvent par exemple être constituées par des leurres électromagnétiques dans un tube, des leurres infra-rouge dans un autre. Les deux tubes peuvent contenir en alternance des leurres infra- rouge et électromagnétiques. Il peut encore être prévu de tirer simultanément deux charges dont l'une s'allume immé- diatement, et dont l'autre prend le relais après extinction de la première. Il s'agit là de simples exemples de variantes, qui ne sont nullement limitatives. Comme indiqué plus haut, il peut être nécessaire de tirer les charges non pas dans l'axe de l'avion, mais dans une direction oblique et, en particulier, vers le bas. Ce résultat est atteint, à l'aide du mode de réali- sation de la figure 2, sans augmenter de façon permanente la traînée aérodynamique du tube. Pour cela, le tube lOa comprend une partie terminale 27 de longueur correspondant à celle d'une cartouche, inclinable d'une position de repos (en traits mixtes)à iue position de tir (en trait plein). Lorsque le dispositif d'avance refoule l'empile- ment de cartouches, la première cartouche à éjecter lla 2456192O pousse, par son ll-. inclin 2g, l1 bec L-a du tronccn 27 et le fait basculer. Un verrou 29 retient ensuite le tronçon 27 dans sa position de tir. La cartouche 11a continue à avancer en soulevant la trappe 30 munie de moyens de rappel élastiques non représentés. La trappe 30 fait basculer la cartouche dcs qu'elle a assez avancé pour que son extrémité arrière ne retienne plus le bec 26a. Le tir peut s'effectuer alors dès que l'amorce de la cartouche est en contact avec les moyens d'amorçage 24a. Le retour du tronçon 27 dans sa position de repos, sous l'action de moyens de rappel élastique 33 peut s'effec- tuer par désarmement du verrou 29. Une solution permettant de désarmer le verrou de façon simple consiste à solidariser les cartouches par des moyens d'accrochage 32,de forme telle qu'ils se désolidarisent lorsque la cartouche terminale ila bascule,et à constituer l'appui 31 du verrou 29 par un doigt qui ne fait saillie que sous la pression d'une cartou- che. A condition que le dispositif d'avance soit à déplace- ment positif et relié à la dernière cartouche, il permet de reculer l'ensemble du train après le tir, de libérer le verrou 29 et de provoquer le retour du tronçon 27 en position de traînée minimum sous l'action de ses moyens de rappel élastique. _ 8- REVENDICATIONS 1. Cartouche destinée à être tirée à partir d'un tube, comprenant une charge militaire et une douille munie d'un fond qui délimite, avec l'arrière de la charge, un espace occupé par un éjecteur pyrotechnique, caractérisée en ce que la charge et la douille comportent des moyens de - butée coopérants qui provoquent l'entraînement de la douille par la charge hors du tube lorsque la charge a parcouru une distance prédéterminée par rapport à la douille sous l'action de l'éjecteur. 2. Cartouche suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de butée comprennent un rebord interne ménagé à l'avant de la douille et un rebord externe ménagé à l'arrière de la charge, des trous d'évacuation des gaz de combustion de l'éjecteur étant percés dans la paroi de la douille à un emplacement tel qu'ils soient découverts lors- que les moyens de butée arrivent en contact. 3. Cartouche suivant la revendication 1 ou 2, caracté- risée en ce que la charge est munie d'un retard pyrotechnique d'activation de la charge avec un retard déterminé par rapport à la mise à feu de l'éjecteur. 4. Dispositif lanceur de charge comprenant un tube destiné à être fixé sur un véhicule porteur et à recevoir un empilement de cartouches suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est muni, à une extrémité, d'un dispositif permettant d'avancer une à une les cartouches vers l'autre extrémité,ouverte, du tube munie de moyens d'amorçage à la demande de l'éjecteur. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le tube porte, à une distance de son extrémité ouverte correspondant sensiblement à la longueur d'une cartouche, un dispositif anti-recul d'appui de la douille de la cartouche terminale. 6. Dispositif suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'une partie terminale du tube, de lon- gueur correspondant à celle d'une cartouche, est munie de moyens permettant de l'incliner par rapport au reste du tube en vue du tir. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé 2 h I 920 9 - e'c.e qui- les:_is ^e::;:^%nt d incliner la partie termi- nale du tube sont constitués par un bec de ladite partie, présentant un plan incliné d'appui de la partie terminale des cartouches, grâce à quoi ladite partie terminale bascule sous l'action de la poussée exercée par le dispo- sitif d'avance. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des reven- dications 4 à 7, caractérisé en ce que le dispositif d'avance est à déplacement positif et en ce que le tube est muni d'un verrou élastique n'autorisant le passage des cartouches que vers l'extrémité ouverte, constituant dispositif anti-recul d'appui. 9. Dispositif suivant l'une quelconque des reven- dications 4 à 7, caractérisé en ce que le tube porte un verrou commandé destiné à constituer dispositif anti- recul d'appui de la douille de la cartouche terminale et à n'autoriser le passage que d'une cartouche à la fois. 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendi- cations 4 à 9, caractérisé en ce que les cartouches sont munies de moyens d'accrochage entre elles et avec le dis- positif d'avance, de telle sorte qu'elles constituent un train déplaçable en bloc.