Brevet FR2530331A1 — publié le 19840120

Munition pour arme de tir sans recul. La présente invention a pour objet une munition pour arme de tir sans recul à tube de lance- ment ouvert aux deux extrémités, comprenant un projec- tile, une charge propulsive disposée dans-le tube de lancement-derrière le projectile, une contre-masse dis- posée dans le tube de lancement derrière la charge pro- pulsive, et des moyens de liaison pour relier entre eux lors du chargement le projectile et la contre-masse. Le principe des armes de tir sans recul h tube de lancement ouvert aux deux extrémités est bien connu Lors da la mise à feu de la charge propulsive disposée dans le tube de lancement entre le projectile et une contre-masse, la pression des gaz générés par la combustion de la charge propulse en sens inverse le pro- jectile et la culasse mobile. Afin de faciliter le chargement dans le tube de l'ensemble de la munition constitué du projee- ié de la charge at de la contre-masse, il est sou- hai:able de réunir entre eux le projectile et la contre- :asse à l'aide d'un dicpositif de liaison Ce disposi- tif de liaison doit en outre être capable d'empêcher le déplacement des deux mobiles (projectile et contre-mas- se) tant que la pression dans le tube engendrée par la combustion de la charge n'a pas atteint une certaine va- leur dite pression de forcement. Enfin, le dispositif de liaison doit être capable de permettre une désolidarisation aisée des deux mobiles lorsque la pression de forcement est atteinte et ne pas constituer un élément dangereux pour les uti- lisateurs de l'arme lorsqu'il est éjecté à l'arrière du tube de lancement avec la contre-masse. Les différents dispositifs de liaison connus, tels que les couronnes de liaison qui entourent la charge propulsive et rendent solidaires, lors du chargement, le projectile et la contre-masse, ne permet- tent pas de satisfaire simultanément à l'ensemble des conditions rappelées ci-dessus. La présente invention vise précisément à remédier aux inconvénients des dispositifs de l'art an- térieur et à permettre la réalisation de munitions pour tubes de lancement ouverts aux deux extrémités, qui, à la fois, présentent une grande facilité de chargement de la mu- nition, garantissent une immobilisation du projectile et de la contremasse dans le tube tant qu'une pression de forcement n'est pas atteinte et assurent une sécuri- té d'utilisation pour les servants de l'arme de tir. Ces buts sont atteints grâce à une muni- tion du type défini au début, dans laquelle les moyens I'5 de liaison eomprennent un ensemble de barrettes rigides de faible masse et de coefficient balistique élevé dont une des exrmités est fixée à la partie périphérique de a contreeasse et l'autre extremit coopère avec des 6 eeents d'arrêt solidaires de la Dartie arrière du projecti'e et susceptibles de se elsa{ier lorsque l'ef- cort de traction exercé par les barrettes de liaison sur lesdits éléments d'arrêt dépasse une valeur prédé- terminée. Les barrettes de liaison sont de préfé- rance constituées de fibres de haut m odule de Young telles que des f 1 ores de verre, des fibres en un matériau connu se-s la-dénomina- tion Kevlar ou des fibres de carbone rigidifiées à l'aide d'une rsie. Avantageusement, les barrettes de liai- son sont fixées sur la contre-masse par collage ou par inclusion directe dans le corps de l'enveloppe de la contre-masse. Selon un mode de réalisation préférentiel, les barrettes de liaison se terminent du c 5 té du projec- tile par un anneau engagé dans un élément d'arrgt,:'tel qu'une goupille, solidaire de la partie arrière du corps du projectile. Les éléments d'arrêt solidaires de la partie arrière du projectile peuvent être montés sur des prolongements de chapes solidaires du corps du projectile et destinées à supporter des axes d'articu- lation des pales de l'empennage du projectile - Selon une autre caractéristique particu- lière, les éléments d'arrêt sur lesquels sont accrochées les barrettes de liaison sont disposés au voisinage d'une bague d'immobilisation dans le tube de l'ensemble unitaire constitué par le projectile, les barrettes de liaison et la contre-masse. Les barrettes de liaison utilisées dans le cadre de la présente invention assurent un chargement aisé de la munition puisqu'elles présentent une rigidi- té leur permettant de supporter un effort de compression. Ces barrettes ne présentent cependant pas de danger lorsqu'elles sont éjectées à l'arrière du tu- be du fait de leur faible-masse et de leur coefficient balistique élevé Elles peuvent ainsi être freinées sur une courte distance dès la sortie du tube. Enfin, par leur coopération avec des élé- ments d'arrêt solidaires du projectile et cisaillables lorsque l'effort de traction qui leur est appliqué dé- passe une valeur prédéterminée, les barrettes de liai- son permettent la création d'une pression de forcement. D'autres caractéristiques et avantages -de l'invention ressortiront de la description qui fait suite d'un mode particulier de réalisation Je l'inven- tion, en référence au dessin annexe, sur lequel: la figure I est une vue schématique montrant la disposition des éléments de munition dans une arme de tir sans recul à tube de lancement ouvert aux deux extrémités, la figure 2 est une vue d'une munition selon l'invention placée à l'intérieur d'un tube de lancement, avec arrachement partiel montrant une vue en coupe axiale, et la figure 3 est-une section selon la ligne III- III de la figure 2. La figure I représente de façon schémati- que un canon à culasse mobile dispersable auquel est ap- plicable la présente invention. Jn tube de lancement I ouvert aux deux le extremités, contient un projectile 2 et une contre- masse 3 dite culasse mobile, séparés par une charge propulsive 4 dite gargousse Cette gargousse en brû- lant génère des gaz et une pression qui propulse en sens inverse le projectile et la culasse mobile. La nature de la poudre propulsive 4 et les masses des différents éléments sont calculés pour que le projectile 2 atteigne la vitesse désirée VI à la sortie du tube 1. La culasse mobile 3 éjectée à l'arrière du tube I avec une vitesse VX doit être rapidement freinée et ne former aucun élément susceptible d'être dangereux au-delà d'une zone de sécurité définie selon les normes en vigueur pour les munitions de ce type. Pour cela, la culasse mobile 3 est constituée essentiel- lement d'un matériau fragmentable. La figure 2 montre de façon plus détail- lée une culasse mobile 3 comprenant une enveloppe 32 à l'intérieur de laquelle est placé un lest 31 constitué par exemple par une Ratière fragmentée Une plaque 33 reliée à l'enveloppe 32 assure la fermeture de la par- tie arrière de la culasse mobile 3 Après sortie de la culasse 3 à l'arrière du tube 1, la plaque 33 se sépare de l'enveloppe 32 et permet la dispersion du lest 31. Un cordon électrique 53 placé à l'inté- rieur d'un tube protecteur 34 traverse la culasse 3 et permet de commander l'ensemble al lumeur 5 qui dans le mode de réalisation représenté comporte un inflammateur 52 et une charge relai 51 L'allumeur 5 disposé au centre de la charge propulsive ou gargousse 4 permet la mise à feu de cette charge. Le projectile 2 comprend un corps 20 prolongé à sa partie arrière par un corps de propulseur 21 à l'intérieur duquel est disposée une charge propul- sive associée à une tuyère 22 de détente des gaz Le corps de propulseur 21 porte également un empennage dont les pales 23 peuvent pivoter autour d'axes 25 por- tés par des chapes 24 solidaires du corps de propulseur 21 Sur la figure 2, les pales 23 sont représentées en position repliée dans la position de stockage de la mu- nition à l'intérieur du tube 1 L'empennage est déployé lorsque le projectile 2 quitte le tube. Le chargement ou munition défini par le projectile 2, la culasse mobile 3 et la gargousse 4 est immobilisé dans le tube'I à l'aide d'une bague 6, dite d'immobilisation, solidaire du chargement et fixée dans le tube 1 par exemple par un système à bride 60 associé à des goupilles ou pions de positionnement 61 (voir figure 3) Les positions relatives de la bague 6 et du projectile 2 peuvent être déterminées par des éléments radiaux 62 solidaires de la bague 6 et intercalés entre les pales 23 de l'empennage du projectile 2 Grâce aux pions de positionnement 61, l'ensemble de la munition peut être positionné de façon précise longitudinale- ment et radialement dans le tube 1. Pour une commodité et une sécurité de chargement de la munition dans le tube 1, il est souhai- table de disposer d'un ensemble compact constitué du projectile 2, de la culasse mobile 3, de la gargousse 4 et de la bague d'immobilisation 6, cet ensemble pouvant être monté séparément puis introduit dans le tube 1. Toutefois, la gargousse 4 est un élément sans résistance mécanique et il est nécessaire que des moyens de liaison supplémentaires, suffisamment rigides pour transmettre un effort de compression, soient ad- joints à la munition pour définir lors du chargement des positions relatives bien déterminées entre le pro- jectile 2 et la contre-masse 3 Selon l'invention, ces moyens de liaison sont constitués de telle manière qu'ils permettent en outre de garantir qu'à l'intérieur du tube 1, le projectile 2 et la contre-masse 3 reste- ront en place tant que la pression dans le tube n'a pas atteint une certaine valeur définissant une pression -de forcement Les moyens de liaison jouent ainsi un rôle non seulement de rigidification de la munition lors de son chargement, mais également de création d'une muni- tion à pression de forcement. Comme on peut le voir sur la figure 2, la culasse mobile 3 et le projectile 2 sont reliés par des barrettes de liaison 7 solidaires de la culasse 3 et accrochées au projectile 2 à 1 ' a i d e d'une boucle terminale 70 engagée autour d'un pion de forcement 8 monté sur le projectile 2 Les pions de for- cement 8 peuvent par exemple être réalisés sur des pro- longemen-s des chapes 24 de support des axes 25 de pi- -v 7 otement des pales 23 de l'empennage du projectile. La liaison de l'extrémité 71 des barret- tes 7 avec l'enveloppe 32 de la culasse 3 doit être excellente et peut être réalisée soit par collage soit par inclusion directe de la barrette dans le corps de l'enveloppe 32. Le rôle essentiel des barrettes 7 est de transmettre l'effort de traction nécessaire au cisail- lement des pions de forcement 8 Toutefois, la masse des barrettes 7 doit également rester très faible et leur coefficient balistique qui est défini par le rapport de la trainée aérodynamique et de la masse doit être élevé, afin que les barrettes soient freinées sur une courte distance de la sortie du tube 1 et ne puis- sent pas constituer des projectiles dangereux A titre d'exemple, la masse d'une barrette peut être de l'ordre du millième de la masse totale de la munition. Il est particulièrement avantageux de réaliser les barrettes 7 en un matériau de type filamen- taire constitué de fibres à haut module de Young, comme par exemple des fibres de carbone rigidifiées par une résine, des fibres de verre ou des fibres du matériau connu sous la dénomination Kevlar. Les barrettes 7 sont disposées autour de la charge propulsive 4 au voisinage du tube 1, et peu- vent facilement être adaptées à différents types de pro- jectile ou de culasse mobile, puisqu'il suffit de réali- ser d'une part une liaison entre une extrémité 71 de barrette et l'enveloppe 32 de la culasse, et d'autre part des pions de forcement 8 qui peuvent être formés facilement à l'arrière du projectile 2, et doivent sim- plement être adaptés pour se rompre sous un effort de traction prédéterminé exercé par les barrettes 7 qui correspond à une pression de forcement prédéterminée dépendant des calculs de balistique intérieure relatifs à l'éjection du projectile 2 et de la culasse 3 lors de la mise à feu. En fonctionnement, lorsque l'ordre de mi- se à feu a été transmis par le câble électrique 53 à l'allumeur 5, la combustion de la charge de poudre 4 est initiée et les gaz de combustion génèrent une pres- sion dans la chambre de combustion définie par le volu- me compris entre le projectile 2 et la culasse mobile 3. Cette pression engendre un effort sur les deux mobiles 2 et 3 encore solidaires l'un de l'autre et tend à les séparer Les barrettes de -liaison 7 soumises à la trac- tion due aux efforts exercés sur les deux mobiles trans- mettent un effort de cisaillement aux pions de force- ment 8 Ceux-ci se rompent lorsque la pression de for- cement atteint la valeur prédéterminée définie par les calculs de balistique intérieure Les deux mobiles 2,3 sont alors libérés et éjectés hors du tube chacun par une extrémité de celui-ci (Figure 1). REVENDICATIONS 1 Munition pour arme de tir sans recul à tube de lancement ouvert aux deux extrémités, compre- nant un projectile ( 2) une charge propulsive ( 4) dispo- sée dans le tube de lancement ( 1) derrière le projec- tile ( 2), une contre-masse ( 3) disposée dans le tube de lancement (I) derrière la charge propulsive ( 4), et des moyens de liaison pour relier entre eux lors du charge- ment le projectile ( 2-) et la contre-masse ( 3), c -a r a c t é r i S é e en ce que les moyens de liai- son comprennent un ensemble de barrettes rigides ( 7) de faible masse et de coefficient balistique élevé dont une des extrémités ( 71) est fixée à la partie périphé- rique de la contre-masse et l'autre extrémité ( 70) coo- père avec des éléments d'arrêt ( 8) solidaires de la par- tie arrière du projectile ( 2) et susceptibles de se ci- sailler lorsque l'effort de traction exercé par les barrettes de liaison ( 7) sur lesdits éléments d'arrêt ( 8) dépasse une valeur prédéterminée. 2 Munition selon la revendication 1, caractérisée en ce que les barrettes de liaison ( 7) sont constituées de fibres à haut module de Young telles que des fibres de verre ou des fibres de carbone rigidifiées à l'aide d'une résine. 3 Munition selon la revendication I ou la revendication 2, caractérisée en ce que les barret- tes de liaison ( 7) sont fixées sur la contre-masse ( 3) par collage ou par inclusion directe dans le corps de l'enveloppe ( 32) de la contre-masse ( 3). 4 Munition selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisée en ce que les bar- rettes de liaison ( 7) se terminent du c 8 té du projecti- le ( 2) par une boucle ( 70) engagée dans un élément d'ar- rêt ( 8), tel qu'une goupille, solidaire de la partie arrière du corps du projectile ( 2). 5 Munition selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisée en ce que les élé- ments d'arrêt ( 8) solidaires de la partie arrière du projectile ( 2) sont montés sur des prolongements de cha- pes ( 24) solidaires du corps de projectile ( 2) et desti- nées à supporter des axes d'articulation ( 25) des pales ( 23) de l'empennage du projectile ( 2). 6 Munition selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisée en ce que les élé- ments d'arrêt ( 8) sur lesquels sont accrochées les bar- rettes de liaison ( 7) sont disposés au voisinage d'une bague d'immobilisation ( 6) dans le tube ( 1) de l'ensem- ble unitaire constitué par le projectile ( 2), les bar- rettes de liaison ( 7) et la contre-masse ( 3).