Brevet FR2527763A1 — publié le 19831202

La présente invention concerne un élément de propulsion pour un projectile tournant sous-calibre qui comprend un sabot entourant la partie arrière du projectile et un manchon de guidage entourant essentiellement le sabot ainsi que le corps de projectile. Lors du tir d'un projectile sous-calibre à partir du canon d'une arme, il est généralement connu d'utiliser des sabots annulaires pour chevaucher l'intervalle annulaire existant entre le projectile et le canon de l'arme Un sabot typique a alors pour fonction d'assurer un centrage du pro- jectile sous-calibre dans le canon et également l'obturation nécessaire entre la surface extérieure du projectile et la surface intérieure du canon de manière à obtenir une expul- sion efficace et une rotation du projectile à la sortie de l'arme. Aussitôt que le projectile a quitté le canon, le sabot a rempli sa fonction et il doit être séparé du projectile sans affecter défavorablement la trajectoire de ce dernier Un sabot est par conséquent habituellement agencé de manière qu'il soit séparé du projectile sous l'effet des forces centrifuges et/ou des forces aérodynamiques qui agis- sent sur le sabot à la sortie du projectile hors de l'embou- chure du canon Par exemple le sabot peut être formé de plusieurs segments séparés qui sont maintenus assemblés dans le canon de l'arme mais qui sont séparés l'un de l'autre lors de la sortie du projectile hors de l'embouchure du canon. Suivant le brevet suédois no 74 10607-1, il est également connu dans l'art antérieur de réaliser le sabot avec un corps unitaire qui est pourvu de plusieurs fentes s'étendant au travers du sabot et alignés parallèlement à l'axe longitudinal ainsi qu'avec une partie non fendue qui résiste aux forces d'expulsion agissant sur le projectile dans le canon lors du tir mais qui est mécaniquement affaibli e de façon à être rompue par les forces centrifuges et/ou aérodynamiques qui agissent sur les segments longitudinaux du sabot à la sortie du projectile hors de l'embouchure du canon. Du fait que des projectiles sous-calibres ont été utilisés ces dernières années de plus en plus, par exemple contre les cibles protégées par des blindages, il est également devenu plus important que les sabots soient non seulement capables de résister aux forces élevées d'ex- pulsion dans le canon de l'arme mais soient également d'une construction et d'une fabrication simples pour des raisons économiques Cela se rapporte aussi bien à des munitions de combat qu'à des munitions d'exercice Les sabots doivent également être formés d'une matière de poids Léger de façon que la plus grande partie possible des gaz d'expulsion soit utilisée pour l'expulsion du projectile sous-calibre propre- ment dit et également de façon que la manipulation des muni- tions soit facilitée Ces impératifs de résistance élevée et de faible coût de fabrication ont été difficiles à combiner Les impératifs de résistance ne peuvent pas être réduits lorsque les conditions de résistance imposées aux munitions (projectile avec sabot) sont augmentées à cause d'un accroissement de la vitesse dans l'embouchure de l'arme et de la vitesse de rotation ainsi qu'à cause d'une plus grande rapidité de manutention des munitions. Une autre condition imposée aux sabots consiste en ce qu'ils doivent être conçus de manière à pouvoir être automatiquement engagés dans l'arme. Des sabots de types connus ont été pourvus à leur extrémité avant et à leur extrémité arrière d'un anneau de calibre intégral et ils comportent une partie intermédiaire de diamètre réduit Cependant, de tels sabots ne conviennent pas pour un engagement automatique. L'invention a pour but de créer un élément de propulsion pour lequel les problèmes précités ont été pris en considération de façon optimale Conformément à l'inven- tion, ledit manchon de guidage est essentiellement cylindrique et d'un calibre intégral et il est pourvu d'une bande exté- rieure d'entraînement formée directement dans la matière du manchon et d'un filetage intérieur venant se visser dans un filetage extérieur correspondant du sabot; la partie avant du sabot est pourvue d'une cavité axiale centrale pour la partie arrière du projectile, ladite cavité comportant plusieurs broches de verrouillage faisant saillie axialement et s'engageant dans des évidements correspondants ménagés dans la surface cylindrique extérieure du projectile pour fixer ce dernier sur le sabot. Dans un mode préféré de réalisation de l'inven- tion, la partie avant du manchon de guidage est pourvue de plusieurs encoches longitudinales formées partiellement au travers de la matière du manchon, la portion frontale de la partie encochée étant maintenue assemblée au moyen d'une bague de guidage Le manchon de guidage est formé d'une matière de haute résistance et de faible densité, en étant de préférence réalisé par moulage La bague de guidage est cependant de préférence formée d'acier ou * 1 'Bt autre matériau approprié. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mis en évidence dans la suite de la descrip- tion, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin unique annexé qui représente un mode préféré de réalisation de l'invention. La figure représente un élément de propulsion 1 pour un projectile tournant sous-calibre 2 qui comprend d'une façon générale un nez conique 3 et un corps principal cylindrique 4 Sur la surface extrême plane arrière 5 du projectile, la surface extérieure cylindrique du projectile est pourvue de plusieurs évidements 6 répartis symétriquement pour fixer le projectile sur l'élément de propulsion de manière à conférer au projectile la rotation nécessaire. Le nombre des évidements est de deux, de trois, de quatre ou plus La figure met en évidence deux évidements diamétra- lement opposés 6 Le projectile est soit un projectile de combat, soit un projectile d'exercice. La cage de propulsion 1 comprend un manchon exté- rieur cylindrique de guidage 7 de calibre intégral qui entoure complètement le corps du projectile, mise à part la partie avant de sa section con 4 xiue 3 et de manière que son axe Longitudinal coïncide avec l'axe 8 du projectile Le manchon de guidage est agencé pour coopérer directement avec le canon de l'arme et il est par conséquent pourvu d'une bande exté- rieure d'entraînement 9 qui est formée directement dans la matière du manchon Le manchon de guidage est également pourvu d'une petite partie conique 10 pour faciliter la mise en pla ce d'une douille (non représentée) sur le projectile. Le manchon de guidage 7 est essentiellement réalisé sous la forme d'un corps cylindrique creux pourvu d'une partie cylindrique droite de manière à faciliter un engagement automatique dans l'arme et il comporte une surface avant 11 en forme de cuvette qui est pourvue d'une partie centrale épaissie 12 comportant une ouverture 13 correspondant à la partie avant de la section conique 3 du projectile Le manchon de guidage est également pourvu de plusieurs encoches 14 s'étendant dans la direction longitudinale du manchon, c'est-à-dire parallèlement à l'axe 8 du projectile Les enco- ches sont seulement ménagées partiellement au travers de la matière du manchon jusqu'à une profondeur telle qu'il subsiste une zone unitaire 15 d'épaisseur essentiellement uniforme, formée par la partie extrême du manchon et la partie avant de la surface cylindrique La partie arrière du manchon cylin- drique n'est pas encochée et la bande d'entraînement 9 ainsi que la partie conique 10 sont formées sur cette partie arrière non encochée du manchon Il est évident que le nombre d'enco- ches peut être modifié mais; dans ce mode de réalisation, - il est prévu quatre encoches L'objet des encoches est de concentrer les contraintes de rupture de la matière afin de faciliter la séparation de l'élément de propulsion en un certain nombre de petits morceaux à la sortie du canon lorsque l'élément de propulsion est sollicité par des forces centri- fuges et/ou aérodynamiques. Pour que le manchon de guidage soit suffisamment résistant pendant l'expulsion du projectile dans le canon de l'arme et également pour faciliter le centrage du manchon à l'intérieur du canon afin d'empêcher une obliquité, la zone frontale de la partie encochée du manchon de guidage est pourvue d'une bague de guidage 16, constituée de préférence d'acier et encastrée dans la paroi cylindrique du manchon. La bague de guidage est pourvue d'une collerette 16 ' coudée à angle droit et encastrée dans la surface frontale en forme de cuvette 11. De même que le manchon de guidage, la bague de guidage 16 proprement dite est également pourvue de moyens favorisant la rupture de la bague et se présentant sous la forme d'encoches, réalisées de préférence dans la collerette frontale 16 ' de la bague. L'élément de propulsion 1 est également pourvu d'un sabot annulaire 17 mis en place sur -la partie arrière du projectile de façon que son axe de symétrie coincide avec l'axe 8 du projectile Le sabot est pourvu d'un filetage extérieur 18 coopérant avec un filetage intérieur correspon- dant prévu sur la partie arrière du manchon de guidage Les filetages précités sont de préférence choisis de telle sorte que le projectile tourne dans le canon de l'arme, le manchon de guidage 7 étant vissé de façon serrée sur le sabot 17. -Comme le montre la figure, la surface extrême avant du sabot a une forme de cuvette pour faciliter la sépa- ration du sabot par-rapport au projectile à la sortie de l'embouchure du canon de l'arme et elle est en outre pourvue d'une cavité axiale centrale 20 pour la partie arrière du projectile Ladite cavité 20 comporte une partie de fond plane 21 entrant en contact avec la surface extrême arrière plane 5 du projectile La cavité 20 est également pourvue d'un certain nombre de broches de verrouillage 22 s'étendant dans la direction axiale et s'engageant dans les évidements 6 prévus dans la partie arrière du projectile afin de fixer ce dernier sur le sabot de telle sorte que la rotation néces- saire soit créée dans le projectile lors du tir de ce dernier. Du fait que les broches de verrouillage sont réparties autour de la périphérie du projectile, on obtient une liaison très solide entre le projectile et le sabot, ce qui réduit au minimum le risque de glissement même pour des vitesses de rotation très élevées Dans le mode de réalisation considéré, quatre broches de verrouilllage sont réparties symétriquement autour de la périphérie mais il va de soi qu'on pourrait uti- liser également un autre nombre de broches de verrouillage, par exemple trois ou six Du fait de la surface extrême plane du projectile, on obtient un bon contact entre le projec-. tile et le sabot, ce qui facilite l'expulsion du projectile hors du canon de l'arme. En outre, la surface extrême plane a une influ- ence favorable sur la séparation de l'élément de propulsion par rapport au projectile sous-calibre à la sortie du canon. Le sabot est séparé du projectile aussitôt que celui-ci est sorti de l'embouchure du canon du fait que les forces aérody- namiques qui agissent sur le sabot sont bien supérieures aux forces aérodynamiques qui agissent sur le projectile propre- ment dit Du fait de la surface plane de contact existant entre le sabot et le projectile, on obtient une séparation instantanée et non perturbée. Le sabot 17 est également pourvu d'un trou central 23 permettant aux gaz d'expulsion d'agir sur la surface extrême arrière 5 du projectile La surface 24, dirigée vers l'arrière,du sabot est essentiellement plane ou légèrement conique. Pour obtenir l'obturation nécessaire entre la surface extérieure du projectile et la surface intérieure du canon de manière à assurer une expulsion efficace du projectile hors de l'arme, la partie arrière du sabot est pourvue d'une bague d'étanchéité 25 formée de caoutchouc et comportant une petite partie intérieure 26 fixée dans un évidement annulaire ménagé dans la partie arrière du sabot et une partie conique extérieure 27 s'étendant vers l'arrière et essentiellement alignée avec la surface extérieure cylin- drique du manchon de guidage. L'ensemble de l'élément de propulsion est formé d'un matériau de haute résistance et de faible densité. Le manchon de guidage est de préférence formé par moulage d'un polyamide renforcé par des fibres de verre tandis que le sabot est de préférence formé d'aluminium Cela signifie que le poids de l'élément de propulsion est faible et également qu'il est d'une fabrication comparativement simple. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisa- tion représenté et décrit ci-dessus et elle pourra faire l'objet de modifications tout en restant dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Elément de propulsion pour un projectile sous- calibre tournant comprenant un sabot entourant la partie arrière du projectile et un manchon de guidage entourant essentiellement ledit sabot ainsi que le corps du projectile, caractérisé en ce que le manchon de guidage( 7)est essentiel- lement cylindrique et d'un calibre intégral et est pourvu d'une bande extérieure d'entraînement ( 9) formée directement dans la matière du manchon et d'un filetage intérieur en prise avec un filetage extérieur correspondant ( 8) du sabot ( 17), en ce que la partie avant du sabot est pourvue d'une cavité axiale centrale ( 20) pour la partie arrière du projec- tile et en ce que ladite cavité est pourvue de plusieurs broches de verrouillage ( 22) faisant saillie axialement et s'engageant dans des évidements correspondants ( 6) de la surface cylindrique extérieure du projectile pour fixer celui- ci sur le sabot. 2 Elément de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon de guidage ( 7) est réali- sé sous forme d'un corps cylindrique creux comportant une partie cylindrique droite et une partie extrême s'étendant vers l'avant ( 11), la zone arrière de ladite partie cylindri- que droite étant pourvue dudit filetage intérieur et ladite partie extrême ( 11) étant pourvue d'une ouverture correspon- dant au nez du projectile. 3 Element de propulsion selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie avant du manchon de gui- dage ( 7) est pourvue de plusieurs encoches longitudinales ( 14) ménagees partiellement au travers de la matière du manchon jusqu'à une profondeur telle qu'une portion unitaire ( 15) d'une épaisseur essentiellement uniforme soit conservée dans la partie extrême avant ( 11) du manchon de guidage et la zone frontale de la partie cylindrique droite du manchon de guidage ( 7). 4 Elément de propulsion selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie avant encochée du manchon de guidage ( 7) est maintenue assemblée au moyen d'une bague de guidage ( 16) disposée sur l'extrémité avant de la partie cylindrique droite du manchon de guidage ( 7). Elément de propulsion selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite bague de guidage ( 16) est encastrée dans la paroi cylindrique du manchon de guidage ( 7) et comporte une courte collerette ( 16 ') coudée à angle droit et encastrée dans la partie extrême avant ( 11) du manchon de guidage, en étant pourvue d'éléments sous forme d'encoches pour faciliter la rupture de la bague. 6 Elément de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité ( 20) du sabot destiné à recevoir la partie arrière du projectile comporte une sur- face plane de fond ( 21) entrant en contact avec la surface extrême arrière plane ( 5) du projectile. 7 Elément de propulsion selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits évidements ( 6) ménagés dans la surface cylindrique du projectile sont placés à proximité de la surface extrême arrière ( 5) de ce projectile. 8 Elément de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une bague d'obturation ( 25), formée de préférence de caoutchouc, et fixée sur la partie arrière du sabot ( 17) et est pourvue d'une partie conique ( 27), s'éten- dant vers l'arrière et essentiellement alignée avec la sur- face cylindrique extérieure du manchon de guidage ( 7). 9 Elément de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon de guidage ( 7) est formé d'un matériau de haute résistance et de faible densité, de préférence un polyamide moulé et renforcé par des fibres de verre.