Brevet FR2555728A1 — publié le 19850531

- A- 2555728 MUNITION POUR ARME DE CHASSE La présente invention concerne les munitions pour armes de chasse. On sait que la chasse aux gros gibiers necessite l'utilisation de cartouches & balles par opposition aux cartouches à plombs utilisées pour le petit gibier. Ces munitions de chasse connues sont donc du type comportant un projectile actionné par un système propulsif. Les projectiles ainsi utilisés sont généralement en plomb ou en acier, mais leur diamètre est généralement égal au calibre de l'arme. On constate que, de par leur masse relativement importante, leur faible vitesse O10 initiale et leur géométrie, ces projectiles sont instables sur leur trajec- toire, notamment quand ils sont tirés à partir d'un tube lisse, Leur frei- nage aérodynamique important conduit à réduire et à limiter leur portée d'utilisation, et diminue donc leur efficacité à distance moyenne de tir. De plus, même dans le cas o le projectile présente une partie avant ogivale, on constate une tendance aux ricochets longitudinaux et laté- raux, surtout lors des impacts très inclinés ou rasants. Enfin, les profils des balles ou projectiles classiques peuvent endommager les chairs du gibier en les déchiquetant ou en les broyant par endroits,- ce qui est préjudiciable à la qualité et à la conservation de ces viandes. Les documents FR 2 300 319 et FR 2 468 870 divulguent des munitions de chasse dont le projectile, légèrement sous-calibré, est guidé sur sa tra- jectoire par un enrobage en matière plastique dont il reste solidaire. Cette partie en matière plastique prolongée vers l'arrière doit jouer à la fois de rôle de bourre pour assurer l'étanchéité dans le tube et le rôle d'empennage pour stabiliser le projectile qui, tire à partir d'un tube lisse, n'est pas animé de rotation. Cette configuration ne permet que d'assurer très médio- crement ces deux fonctions incompatibles. La présente invention remédie à ces divers inconvénients en propo- sant une munition de chasse comportant un projectile allégé à faible frei- nage aérodynamique qui présente une stabilité améliorée sur trajectoire, même en régime transonique et subsonique, une plus grande efficacité, même à grande distance, et qui diminue notablement la tendance aux ricochets, sans trop endommager les chairs du gibier. Pour ce faire, l'invention a pour objet une munition pour arme de chasse, du type comportant un projectile actionné par un ensemble propulsif, caractérisée en ce que le projectile est un projectile sous-calibré stabilisé par empennage (appelé communément flèche),constitué par un pénétrateur et un système de lancement détachable. (appelé communément sabot). Dans le domaine militaire, notamment celui de l'artillerie, on - 2 connaît les munitions flèches de gros calibres tirées à partir de canons à tube rayé ou non pour agresser des cibles blindées, en particulier des chars de combat. Ces projectiles à énergie cinétique élevée, puisque à très grande vitesse et à grande densité, et a énergie surfacique à l'impact très élevée puisque possédant une géométrie effilée adaptée, présentent des per- formances nécessaires à la perforation des blindages modernes. On a découvert que l'adaptation de ces résultats dans le domaine très différent des muni- tions de chasse permettait d'augmenter très sensiblement la probabilité d'atteinte du gibier du fait du faible temps de trajet sur la trajectoire très tendue suivie par le projectile. En utilisant une flèche en matériau dense, on peut en réduire les dimensions et la masse et diminuer par là le poids total de la munition. On peut surtout en simplifier notablement l'or- ganisation et la diversifier, ce qui permet d'en amoindrir le cot. Le système propulsif peut être composé de poudre propulsive logée soit dans une cartouche de chasse classique, soit dans un étui partiellement ou entièrement combustible ou peut être constitué par un bloc propulsif. La flèche est constitué d'un pénétrateur effilé en alliage dense, par exemple à base de tungstène ou d'uranium appauvri, ou en matériau clas- sique par exemple en acier ou en plomb, ou en plomb-antimoine, muni d'un empennage pour le stabiliser sur trajectoire. Le diamètre de cette flèche est très inférieur au diamètre du tube de l'arme de chasse. Cette flèche est entourée d'un sabot de lancement détachable qui en assure la mise en vitesse, le guidage et l'étanchéité pendant le passage dans le tube de l'arme de chasse. Ce sabot se détache du pénétrateur en début de trajectoire. Il peut être -constitué de un ou plusieurs éléments réalisés en matériaux légers; alliage léger, matière plastique, matériaux composites, carton chargé etc. D'autres avantages apparaîtront dans la description ci-après de plusieurs modes de réalisation de la munition de chasse selon l'invention, donnée à titre non limitatif en référence au dessin sur lequel: - la figure 1 représente schématiquement l'organisation de la munition selon l'invention, - les figures 2 à 5 illustrent diverses variantes de systèmes propul- sifs adaptables à la munition selon l'invention, - les figures 6 à 9 montrent diverses configuration de systèmes de lancement de flèches combinées à titre indicatif avec le système propulsif illustré sur la figure 2, - la figure 10 montre une variante de la munition selon l'invention adaptée pour être tirée par un tube rayé. La figure 1 illustre l'organisation générale d'une munition de chasseavec une douille 1cclassique métallique ou non contenant une charge propulsive 2 constituant le système propulsif, d'une flèche 3 enserrée dans -3 - un sabot de lancement 4,lui-méme maintenu dans la cartouche. De façon clas- sique, la poudre est amorcée par une amorce 5 pefcutée: mécaniquement dans le fond de la douille. En ce qui concerne le système propulsif, la figure 2 Bn montre une variante dans laquelle la poudre 2 est logée dans un étui combustible 6 à base de nitrocellulose fermé par un culot obturateur 7 non combustible métallique ou non muni d'une amorce 5. La figure 3 montre la poudre 2 logée dans un étui entièrement combustible 8 dont le fond comporte une amorce combustible 9. Sur la figure 4, le système propulsif est constitué par un bloc propulsif 10 a cha:gement aggloméré sans étui placé directement dans la chambre de combustion, l'étanchéité arrière étant obtenue a l'aide d'un culot obturateur 7 du même type que celui relatif à la figure 3 comportant une amorce 5 à percussion mécanique. Enfin, dans le cas de la figure 5, le système propulsif est du type entièrement combustible, puisque l'amorce combustible 11 est intégrée au bloc propulsif 10 lui-même. Les poudres utili- sables sont celles du domaine des poudres de chasse classiques. Elles sont en principe à simple base et de formes différentes (sphériques, bâtonnets, tubulaires, multitubulaires, disques, paillettes, rectangulaires,...). Par ailleurs, un liant introduit dans la poudre propulsive est indispensable pour assurer la rigidité du bloc propulsif des solutions relatives aux figures 4 et 5, solutions qui nécessitent également une modification au niveau du système de culasse de l'arme de chasse pour parfaire l'étanchéité au départ du coup. Les figures 6 à 9 montrent divers types de projectiles flèches com- binés, à titre d'exemple non limitatif, avec un système propulsif tel que celui schématisé sur la figure 1, comprenant une douille classique remplie de poudre, fermée par un culot muni d'une amorce a percussion. Toutes les combinaisons entre diverses techniques de lancement de la flèche et divers systèmes propulsifs sont possibles. Ces munitions sont adaptées pour être tirées a partir d'une arme de chasse dotée soit d'un tube lisse choké ou non, soit d'un tube faiblement rayé. La figure 6 montre un pénétrateur ou flèche 12, enserré par un sabot de lancement 13 constitué de plusieurs éléments maintenus entre eux par deux ceintures 14a et 14b en contact de la chambre (23) du tube de l'arme de chasse.La flèche très effilée 12 est terminée à l'arrière par un empennage 15 pour la stabilisation sur trajectoire. Le sabot est constitué d'au moins deux, et de préférence trois éléments adjacents longitudinalement formant la partie tubulaire 16 enserrant la partie centrale de la flèche. Ces éléments présentent des épaulements extérieurs à la périphérie desquels sont fixees les ceintures 14a et 14b qui s'appuient sur la chambre du tube de l'arme. -4 - Outre ses fonctions d'assemblage des éléments du système de lancement, les ceintures 14a et 14b assurent d'une part une bonne étanchéité pendant la phase de lancement du projectile et permettent d'autre part d'obtenir une regularité balistique satisfaisante grâce à la pression de forcement développée lors du fluage de ces ceintures au cône de forcement 26 du tube de l'arme de chasse liaison chambre 23 et âme du tube 27. Par ailleurs elles permettent le tir à partir de tubes chokés (cas des fusils de chasse). Des matériaux tels que plomb, plomb + antimoine, matières plas- tiques, composites, carton chargé ou non... peuvent être employés pour la réalisation de ces ceintures. L'épaulement arrière 17b constitue une plaque de poussée soumise à la pression des gaz de propulsion engendrés par la combustion de la poudre, tandis que l'épaulement avant 17a constitue une plaque de guidagen note que le sabot ne maintient la flèche que dans sa partie centrale, l'empennage 15 étant situé à l'arrière de la plaque de poussée, ce qui permet de qualifier ce système de lancement de tracteur-pousseur. Suivant la géométrie des éléments, et notamment leurs profils longitudinaux, les éléments du -sabot se détachent de la flèche à la sortie du tube de l'arme., soit de l'avant vers l'arrière, soit de préférence de l'arrière vers l'avant pour éviter l'appui des éléments du sabot sur la flèche lors de la séparation, ou les chocs de ces éléments avec l'empennage de la flèche. La figure 7 illustre une autre configuration de sabot détachable approximativement cylindrique, présentant une plaque de poussée 18, et sup- portant les ceintures 14a et 14b, tandis qu'il maintient la flèche au niveau de l'arrière de l'empennage 15. Ce système de lancement est dit pousseur, son ouverture se faisant généralement par l'avant. On peut cependant réaliser un sabot présentant une partie avant ajourée 19 pour le passage de l'empennage de la flèche, laquelle glisse alors, dès la sortie du tube de l'arme de chasse, à l'intérieur du sabot et s'en sépare sans que ce dernier ne s'ouvre ou ne s'ouvre totalement. Sur la figure 8, on voit un sabot détachable qui enserre la flèche sur sa partie centrale et ne présente qu'une seule saillie extérieure 20 supportant la ceinture d'étanchéité 21. Les plaques de poussée et de guidage sont confondues et placéesau milieu du sabot. L'empennage de la flèche est en contact direct avec la poudre propulsive qui agit aussi sur l'ensemble du sa- bot qui est alors du type "selle". La figure 9 illustre un mode de réalisation de la munition selon l'invention comportant un sabot tracteur. En effet, les gaz issus de la combustioJ poudre flèche au de la..agfssent sur la niveau de son empennage 15, et grâce à la partie ajourée 22 du sabot, sur la partie avant 20 de celuieci qui supporte la ceinture d'étanchéité 21. -5 - Les projectiles schématisés sur les figures 6 à 9 peuvent être soit entièrement contenus dans la chambre 23 du tube illustrée sur la figure 6 (alors que la longueur de cette chambre est simplement indiquée sur les autres figures entre les traits mixtes verticaux X et X'), soit partiellement ou totalement engages dans le tube de l'arme, soit partiel- lement engagée dans la douille. Pour l'utilisation dans un tube rayé 24, la figure 10 montre une munition de chasse comportant une flèche et à titre d'exemple un sabot du type de celui représenté figure 6 présentant toutefois une ceinture 25 d'étanchéité coulissante pour empêcher la rotation du projectile. Le sys- tème n'est pas indispensable si l'arme est faiblement rayée. Les projectiles illustrés sur les figures 6 à 9 et tirés à partir des tubes lisses ou faiblement rayés peuvent recevoir une bourre d'étanchéité placée a l'arrière du sabot de lancement qui assure, outre une fonction d'étanchéité aux gaz propulsifs, une diminution du choc de recul reçu par le chasseur. Toutefois, le sabot pousseur de la figure 7 est le mieux adapté à recevoir une bourre classique du commerce sans modification de cette der- nière. Par contre une bourre serait préjudiciable au bon fonctionnement du projectile dans le cas de tir à partir d'une arme de chasse à tube fortement rayé comme l'indique par exemple la figure 10. Suivant le type d'arme utilisée, le calibre de l'arme, la nature du pénétrateur et le système de lancement employé, la flèche peut avoir des dimensions très variables. A titre d'exemple, le table suivant montre l'impor- tance du projectile en fonction de l'arme, à partir de 3 calibres. M.p (g) : cal: TUBE: nature: sabotsg flèche: L.p: Vo: Es.2: :n(: pénétrateur:: (mm) : (n/s): (J/mm): 6: rayé:alliage dense: 6 à 7:' 35 : ' 1000: 320 :10: rayé: " ": 13: 50 : t 950: 380: ::: ,," l: 15: 65 :! 850: 410: : 18: lisse: e e: 22: 65 : 600: 200: Ces résultats peuvent être comparés à ceux stipulés dans le tableau suivant avec des balles classiques, dont les résultats ont été recueillis dans la littérature. -6 : Cal.: TUBE: M: Vo: Es P 2 : (mm):: (g): (m/o): (J/mm) :6,5 x 57: rayé: 6,5: 950: ' 90 :(6,5 mm) ::Hornady S.P.:: : .375 H: rayé: 17,5: 825: 85 :Magnum: :Hornady S.P.:: :(9,52 mm)::: : : cal. 12: lisse: 32: 390: ' 10: avec les symboles: cal.: calibre de l'arme M p.: masse du projectile Lp.: Longueur du projectile V. : vitesse initiale E s.: énergie surfacique à la bourre. La comparaison de ces deux tableaux confirme nettement les avantages que présente l'utilisation d'une munition à énergie cinétique de type flèche, avantages qui augmentent avec- le calibre. Il est a noter que l'énergie ciné- tique à la bouche rapportée à la section frontale du projectile en vol (flèche ou balle) esttrois fois plus importante pour des armes de calibre 6 mm, 6 fois plus importante pour des armes de calibre 10 rmm, et 20 fois plus importante pour des fusils de chasse de calibre 12. L'énergie cinétique surfacique à l'impact est un des facteurs les plus importants pour arrêter mortellement le gros gibier rencontré. Par ailleurs, la présente invention a été appliquée a une munition de chasse pour arme à tube lisse de calibre 12 compte-tenu des contraintes suivantes. Il faut respecteur la longueur de la cartouche classique afin que la nouvelle munition puisse être tirée dans un fusil automatique. Cette hypo- thèse est très contraignante car elle ne permet pas d'utiliser toutes les possibilités intrinséques d'une munition flèche. Il faut aussi respecter la pression de tir dans les conditions normales d'emploi, et obtenir un rapport qualité - prix très supérieur à la munition classique. Par rapport à la balle classique, on obtient une augmentation de la vitesse initiale de l'ordre de 20%. La trainme aérodynamique diminue, ce qui confère à la flèche une énergie suffisante pour détruire le gros gibier aux distances usuelles de tir (en principe jusqu'à 200 m). A la bouche, l'énergie surfacique de la flèche est 3 fois supérieure et à mètres 20 fois supérieure. De plus, on diminue de l'impulsion de recul de 16%. La munition selon l'invention présente une grande précision de tir donc une grande probabilité d'atteinte aux distances usuelles de tir. - 8 - iREVENDICATIONS 1 - Munition pour arme de chasse, du type comportant un projectile actionné par un système propulsif, caractérisée en ce que le projectile est un projec- tile sous-calibré stabilisé par empennage, constitué par un pénétrateur (3) et un sabot ou système de lancement détachable (4). 2 - Munition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système propulsif est composé de poudre (2) logée dans une cartouche. 3 - Munition selon la revendication 1,caractérisée en ce que le système propulsif est constitué de poudre remplissant un étui (6,8) partiellement ou entièrement combustible. 4 - Munition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système propulsif est un bloc propulsif (10)comp rtant une amorce intégrée. - Munition selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le sabot de lancement est détachable de la flèche (11) lors de la sortie du projectile du tube de l'arme. 6 - Munition selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le sabot de lancement entoure la partie centrale de la flèche et présente une plaque arrière de poussée (17b) et une plaque avant de guidage (17a). 7 - Munition selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le sabot de lancement entourela flèche dans sa partie arrière et présente une plaque arrière de poussée. 8 - Munition selon l'une des revendications 1 a 5, caractérisée en ce que le sabot de lancement,dont les plaques de poussée et de guidage sont confondues et placées en son milieu,entoure la quasi-totalité de la flèche. 9 - Munition selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que le sabot de lancement entoure la quasi-totalité de la flèche et présente une plaque avant de poussée et une plaque de guidage ajourée à l'arrière. - Munition selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que le projectile est contenu totalement ou partiellement soit dans la douille, soit dans la chambre, soit dans le tube. 11 - Munition selon l'une des revendications 1 à 5 adaptée pour être tirée à partir d'un tube rayé, caractérisée en ce que le sabot de lancement est muni d'une ceinture coulissante en rotation (25).