Brevet FR2528964A1 — publié le 19831223

Dispositif de visée d'une arme de tir avec correction de l'influence de la température. a présente invention a pour objet un dispositif de visee d'une arme de tir comprenant un réticule couplé à- un télémètre de mesure d'une distance réelle Xr de cible, le réticule comprenant des indications relatives à la ligne de visée et à l'échelle de hausse. On sait que d'une manière genérale la séquence de tir d'une arme munie d'un télémètre couplé au système de visée, s'effectue en deux temps. Dans un premier temps, très bref, qui peut être de l'ordre du centième de seconde, une mesure de la distance est réalisée par tir télémétrique et l'information obtenue est utilisée soit pour réaliser un affichage numériqueSdans le réticule'de la distance mesurée, soit pour décaler automatiquement la ligne de visée du réticule afin de tenir compte de la valeur de la distance mesurée. Dans un second temps, le tireur cale l'arme à la hausse correspondant à la distance mesurée, en tenant compte soit de la valeur affichée de la distance, soit de l'emplacement de la ligne de visée décalée, selon le système util-isé. Or, il a été observé que l'angle de hausse ne peut pas être considéré comme ne dépendant que de la distance entre l'arme et la cible visée. Au contraire, pour une même distance existant entre l'arme et un objectif, l'angle de hausse peut varier dans de grandes proportions en fonction de la température ambiante. Ceci provient du fait que la combustion de l'élément propulsif d'un engin propulsé est accélérée ou ralentie de façon très sensible par des variations de température. Ainsi, on observe que l'angle de hausse est plus important à basse température et plus faible à haute température. La présente invention vise précisément à améliorer les probabilités d'atteinte des armes à visée classique en assurant une correction de la hausse en fonction de la température d'utilisation du matériel, tout en conservant un dispositif de visée à la fois simple, léger et peu coûteux. Ces buts sont atteints grâce à un dispositif de visée du type mentionné au début, qui comprend en outre un capteur de mesure de la température ambiante er dans laquelle est placée l'arme de tir, des moyens de comparaison entre la valeur de la température mesurée er et une valeur de température de référence ea, des moyens de calcul d'une valeur corrigée de la distance Xa, laquelle valeur Xa correspond à la distance qui existerait si le tir était effectué dans des conditions standard à la température de référence ea, mais avec une valeur de hausse qui correspond à l'angle de hausse nces- saire à la température mesurée d'utilisation Gr pour la valeur réelle de distance Xr mesuree par le télémètre, et des moyens d'affichage dans le viseur d'informations liées à la valeur corrigée de distance Xa. Selon un premier mode de réalisation, l'échelle de hausse du reticule est associée à des indications de dis.tance pour un tir effectué dans des conditions standard à la température de référence ea et le réticule comprend en outre des moyens d'affichage de la valeur corrigée de la distance Xa Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de visée comprend des moyens de détermination de l'angle de hausse en fonction de la valeur de la distance, dans des conditions standard à la tempéra- ture de référence .ea, l'échelle de hausse du réticule comprend un ensemble d'éléments de visualisation, tels que des diodes électrqluminesc-entes, correspondant à divers angles de hausse, et des moyens sont prévus pour appliquer sélectivement un signal de. commande à l'élé- ment de visualisation qui représente l'angle de hausse correspondant à une valeur de distance égale à ladite valeur corrigée de la distance Xa. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui fait suite de modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés à titre d'exemples en référence au dessin annexé, sur lequel : - la figure I est un diagramme montrant l'influence de-la température sur l'angle de hausse, - les figures 2 et 3 sont des vues schéma tiques de deux modes de réalisation d'un dispositif de visée conforme à l'invention, et - la figure 4 est un organigramme montrant le traitement des informations nécessaires au fonction n.ement du dispositif selon l'invention. Le diagramme de la figure I représente le trajet C d'un engin propulsé tiré d.'un point de lan cement A et destiné à atteindre un objectif B situé à une distance réelle Xr du poste- de tir A. La courbe C correspond au traj.et suivi par le projectile lorsque la température de ce projectile est égale à une tempéra ture de référence ea qui correspond à une température ambiante normale et peut être par exemple égale à 200C. Dans ce cas, l'angle de hausse i2 -est défini par la tangente #2 à la courbe C et l'axe Ax défini par les points A et B. Les droites al et n3 définissent avec l'axe Ax des angles de hausse &alpha;1 et &alpha;3 qui correspon draient aux trajets que devra-it suivre le projectile ti ré du point A pour atteindre l'objectif B si la tempéra- tu.re ambiante réelle Qr était respectivement inférieure (par exemple égaleà-450C) ou supérieure (par exemple égale à + 50"C) à -la température de référence 9a On voit que ces angles de haus-se 0(1, correspondant 3 à des températures réelles er différentes de la tempéra- ture de référence Qa diffèrent dans de grandes propor tions de l'angle de hausse d 2 défini dans des condi tions standard. Par suite, lorsqu'une arme de tir doit être utilisée dans des environnements dont la tempéra ture peut subir des variations importantes, une échelIe de hausse d'un réticule de lunette standard peut condui re a des imprécisions de tir beaucoup trop grandes puis que les indications de distance associées à l'échelle de hausse correspondent toujours à un tir effectué dans des conditions standard (par exemple 200C). Une solution consisterait à adjoindre à chaque repère standard de l'échelle de hausse correspon dant à une distance donnée, deux repères supplémentaires marquant les angles de hausse qui pour cette distance correspondent aux températures extrêmes d'utilisation. Avec une telle solution, la quantité de repères présente dans le réticule de la lunette de visée deviendrait beau coup trop importante et la visee deviendrait difficile ment pratiquable. Selon l'invention, il est réalis-é une cor rection de la hausse en fonction de la température d 'uti- lisation du matériel, qui maintient la clarte des infor mations présentes dans le viseur tout en permettant une amélioration efficace de la précision des tirs. Dans un dispositif de visée selon 1 'inven- tion, une mesure de la température ambiante réelle er est effectuée à l'aide d'un capteur 3, tel qu'un thermo couple ou une thermistance, placé sur l'arme de tir, Par ailleurs, une échelle des angles de hausse i correspon dant à différentes distances d'objectif X est établie pour une saleur de température- de référence ea, en fonction des caractéristiques de l'arme de tir et du type de projectile utilisé. Les corrections à apporter pour tenir compte du fait que l'échelle de hausse a éte établie dans des conditions standard sont réalisées à l'aide de circuits électroniques auxquels sont appliqués d'une part les signaux issus du télémètre 2 couplé au dispositif de visée et du capteur 3 de mesure de température et d'autre part une série de coefficients de correction prédéterminés. Selon un premier mode de réalisation représenté sur la figure 2, le réticule 10 de la lunette de visée ne comprend qu'une seule échelle de hausse 14 classique associée à des indications 16 de distance Xl à X5. Cette échelle de hausse 14 comprend donc un ensemble de repères qui définissent les angles de hausse correspondant respectivement à différentes indications de distance 16 pour des conditions standard de fonctionnement, c'est-à-dire- pour la température de référence ea. Le réticule 10 de la lunette de visée comporte en outre une fenêtre 15 d'affichage d'une valeur de distance 17, laquelle valeur de distance doit permettre de déterminer l'angle de hausse adéquat par comparaison avec les indications de distance 16 qui correspondent chacune à un repère 14 de l'échelle de hausse. La valeur de distance affichée 17 ne correspond c-epen- dant pas à la valeur mesurée par le télémètre 2 et appliquée au circuit électronique de traitement- 4. La valeur affichée 17 correspond au contraire à une valeur corrigée de distance Xa tenant compte de la température, c'est-à-dire correspond à la distance Xa que l'on aurait si le tir était effectué dans les conditions standard, à la température de référence Bê, tout en conservant l'angle de hausse nécessaire à. la température d'utilisation Gr Si l'on considère à nouveau la figure 1, on voit que pour atteindre une cible située à la distance Xr, l'angle de hausse (x1) est plus important si la température Qr est plus basse que la température de ré référence ea, c'est-à-dire que dans ce cas la distance affichée Xa est plus grande que la distance réelle Xr. Au contraire, l'angle de hausse ( 73) est plus faible si la température er- est plus élevée que la température de référence ea, et par suite la distance affichée Xa est plus petite que la distance réelle Xr. La correction de distance permettant d'obtenir une valeur de distance corrigée Xa en fonction de la valeur de distance réelle Xr, de la température d'utilisation Or, et de paramètres prédéterminés (température ea, coefficients de correction en fonction des variations de temperature) peut être effectuée par divers moyens electroniques, par exemple par traitement analogique, par un ensemble d'éléments discrets et de circuits intégrés logiques, par calculateur ou par système à microprocesseur.Cette dernière solution est particulièrement souple, car elle permet de modifier facilement le programme de calcul ou de faire varier les pa ramètres (par exemple les coefficients de correction qui dépendent du type d'arme), par simple changement d'une mémoire enfichable. Sur la figure 2, on voit un circuit de traitement électronique 4 qui peut comprendre par exemple un microprocesseur. Les signaux électriques délivrés par le télémètre 2 et le capteur de température 3 sont appliqués au circuit de traitement electronique 4, par l'intermédiaire d'interfaces 21, 31 qui comprennent des convertisseurs analogique-numérique. Les paramètres nécessaires à l'élaboration par le circuit de traitement 4, de la valeur de distance corrigée Xa, et le program- me de calcul sont inscrits dans des mémoires 5 associées au circuit de traitement 4, La valeur de distance corri gée Xa calculée par le circuit 4 peut ensuite être affichée dans la fenêtre d'affichage 15 du réticule 10 de la lunette de visée, par des moyens classiques d'affichage. Un exemple d'organigramme simplifié correspondan-t au fonctionnement du circuit de traitement 4 est représenté sur la figure 4. Les opérations 101 à 107 correspondent au mo-de de réalisation de la figure 2. Les opérations 101 et 102 correspondent à la lecture de la distance réelle mesurée Xr et de la température d'utilisation er à partir des. informations fournies par les circuits 2, 21 et 3, 3i. L'op tion 103 correspond à une comparaison entre la valeur lue de la température d'utilisation 9r et la valeur enregistrée de la température de référence ea. Si ces valeurs sont égales, l'affichage de la valeur de la distance corrigée a lieu immédiatement et cette valeur de distance corrigée correspond à la valeur de distance Xr. Si Or ; Oa, l'opération 104 permet la lecture du coefficient de correction enregistre correspondant à la température er et est suivie par l'opération 105 qui correspond au calcul de la distance corrigee Xa en fonction de la valseur de la distance lue Xr et du coefficient de correction. L'opération finale 106 d'affichage de la distance corrigée Xa est alors exécutée. A partir de la valeu-r de distance corrigée Xa affichée dans la fenêtre 15 du viseur, l'opérat.eur peut facilement choisir l'angle de hausse convenable par comparaison entre la valeur affichée Xa et les indications 16 de distance X1 à X5 de l'échelle de hausse 14, Gracie à la prise en compte de l'influence de la température pour l'établissement de la valeur affichee Xa, le tir peut être très précis, mais la visée reste claire puisqu'une seule echelle de hausse est nécessaire, avec un plus ou moins grand nombre de repères 14 en fonction de la précision souhaitée. Le mode de réalisation représenté sur la figure 3 accroit encore la facilité du pointage et clarifie au maximum la visée, car le tireur n'a même pas besoin d'effectuer une lecture de distance. Selon ce mode de réalisation, seule apparait dans le viseur 10 l'indication 13a de l'angle de hausse correspondant à la température d'utilisation er et à la distance detir Xr.Cette indication peut être obtenue par des élé- ments~d'afficha.ge tels que des diodes électroluminescentes 13 disposées selon les repères d'une échelle de hausse avec un pas qui est fonction de la précision souhaitée, Les informations de distance mesurée Xr et de température d'utilisation er sont obtenues comme dans le cas du premier mode de réalisation de la figure 2 par un télémètre 2 et un capteur de température 3 as sociés à des circuits convertisseurs analogique-numérique 21, 31 permettant l'application de valeurs numériques au circuit de traitement 4'. Le programme de calcul et les paramètres sont enregistrés dans des mémoires 5' associées au circuit de traitement 4'. Comme dans le cas du premier mode de réalisation, le circuit de traitement 4' effectue des opérations 101 à 105 de lecture de. la distance Xr, de la température Er, du coefficient de correction enregistré qui est fonctio-n de Xr et de Gr,-et de calcul de la distance corrigée Xa, L'opération 107 permet ensuite de comparer la valeur calculée de la distance corrigée Xa avec les différentes valeurs de distance pré-enregistrées qui correspondent, pour la températurede référence ea, aux différents angles de hausse matérialises par les éléments d'affichage .13 du viseur. L'opération finale 108 de sélection et d'allumage de l'élément d'affichage 13a matérialisant le repère qui avec la ligne de visée Il définit l'angle de hausse calculé correspondant à la température d'utilisation ea et à la distance de tir Xr est effectuée par l'intermédiaire d'yen circuit interface 6. REVENDICATIONS 1. Dispositif de visée d'une arme de tir comprenant un réticule (10) couplé à un télémètre (2) de mesure d'une distance réelle Xr de cible, le réticule comprenant des indications relatives à la ligne de visée (11) et à l'échelle de hausse, c a r a c t é r i s é en ce qu'il comprend en outre un capteur (3) de mesure de la température ambiante er dans laquelle est placée l'arme de tir, des moyens de comparaison entre la valeur de la température mesurée er et une valeur de température de référence ea, des moyens (4,4') de calcul d'une valeur corrigée de la distance Xa, laquelle valeur Xa correspond à la distance qui'existerait si le tir était effectué dans des conditions standard à la température de référence ea, mais avec une valeur de hausse qui correspond à l'angle de hausse nécessaire à la température mesurée d'utilisation er pour la valeur réelle de distance Xr mesurée par le télémètre (2), et des moyens (13,15) d'affichage dans le viseur d'informations liées à la valeur corrigée de distance Xa. 2. Dispositif de visée selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'échelle de hausse (14) du réticule (10) est associée à des indications (16) de distance pour un tir effectué dans des conditions standard à la température de référence ea et en ce que le réticule comprend en outre des moyens (15)d'affichage de la valeur corrigée de la distance Xa. 3. Dispositif de visée selon la revendication 1, caractérisé en-ce qu'il comprend des moyens de détermination de l'angle de hausse en fonction de la valeur de la distance, dans des conditions standard à la température de r.éférence ea, en ce que l'échelle de hausse du réticule (10) comprend un ensemble d'éléments de visualisation (13), tels que des diodes électroluminescen- tes, correspondant à divers angles de hausse, et en ce que des moyens (6) sont prévus pour appliquer sélecti vement un signal de commande à l'élément de visualisa tion qui représente l'angle de haus-se correspondant à une valeur de distance égale à ladite valeur corrigée de la distance Xa. 4. Disposi-tif de visée selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le capteur (3) de mesure de la température ambiante er est constitué par un thermocouple ou une thermistance. 5. Dispositif de visée selon la revendica tion 1, caractérisé en ce que les moyens de comparaison entre la valeur de la température mesurée 9r et une valeur de température de référence e a et les moyensde calcul d'une valeur corrigée de la distance Xa sont .constitués par un microprocesseur.