Brevet FR2564965A1 — publié le 19851129

Dispositif d'interruption de chaîne pyrotechnique sen- sible à la température L'invention concerne les dispositifs d'inter- ruption de chaîne pyrotechnique qui constituent un élément que l'on retrouve dans de nombreux matériels comportant notamment une charge militaire et dont le rôle est d'assurer la sécurité de stockage, de manu- tention et éventuellement d'emport. Ces dispositifs comportent en général une pièce mobile entre une position o elle interrompt un proces- sus d'activation et une position o elle l'autorise ou le provoque. Cette piece est par exemple un disque percé d'un trou autorisant la propagation d'une onde de déto- nation lorsqu'il est placé entre deux relais. Ces dispo- sitifs ont l'inconvénient de comporter une pièce mobile, donc d'exiger un mécanisme pour la déplacer. L'invention vise à fournir un dispositif d'in- terruption de chaîne pyrotechnique ne comportant aucune pièce mobile. Elle propose dans ce but un dispositif, destiné à activer ou à désactiver la chaîne pyrotech- nique en cas d'élévation de la température du dispositif ou d'un élément de ce dernier au-delà d'une valeur dé- terminée, comportant une pièce en un alliage eutectique fondant à ladite température et placée dans la chaîne. On a déjà proposé d'utiliser des fusibles en alliage eutectique pour déclencher une action, par exem- pie l'ouverture d'une vanne alimentant des pommes d'ar- rosage en cas d'incendie. Mais il s'agit là d'un domaine technique entièrement différent de celui de la pyrotech- nie, la transposition d'un domaine à l'autre n'étant normalement pas possible. L'invention est susceptible de très nombreuses applications et de très nombreux modes de réalisation. Dans une première application, permettant d'as- surer la sécurité de stockage de munitions, telles que 256465- celles munies d'une charge propulsive et d'une charge militaire, la pièce en alliage eutectique peut cons- tituer ou maintenir un verrou de retenue d'un percuteur contre l'action d'un ressort tendant à projeter ce percuteur sur une amorce d'activation d'un système de déconfinement de la charge propuisive: on supprime ainsi le risque de voir, en cas d'incendie d'un lieu de stockage, la charge propuisive projeter la charge mili- taire jusqu'à de grandes distances. L'eutectique consti- tuant la pièce sera alors choisi en un matériau qui perd sa cohésion audessus de la température maximale de stockage prévue, qui est habituellement de 70 C. Une seconde pièce en eutectique peut être interposée entre le percuteur et l'amorce, ou sur la chaîne pyrotechnique proprement dite. Dans ce cas, elle sera en un matériau ayant un point de fusion inférieur à celui de 'la pre- mière pièce. Dans une autre application, la pièce est placée entre deux éléments de la chaîne pyrotechnique de façon à arrêter la propagation de l'onde de détonation jusqu'à ce que l'eutectique ait été amené à l'état liquide, par échauffement éventuellement provoqué à l'aide d'une ré- sistance électrique noyée dans la pièce ou l'entourant. L'épaisseur de la pièce sera alors très différente selon l'énergie à absorber: l'épaisseur peut être réduite lorsque la pièce est placée entre amorce et relais, elle devra généralement être d'épaisseur notablement supé- rieure lorsque la pièce est entre relais et détonateur. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes particuliers d'exécu- tion donnés à titre d'exemples non limitatifs. La des- cription se réfère au dessin qui l'accompagne, dans lequel: - la Figure 1 est un schéma de principe, en coupe longitudinale, d'une fraction de la charge propul- sive d'une munition équipée d'un système explosif de déconfinement muni d'un dispositif d'interruption sui- vant l'invention, - la Figure 2 est une vue simplifiée, en coupe, d'un dispositif utilisable sur le système de la Figure 1, - la Figure 3, similaire à la Figure 2, montre une variante de réalisation. La munition 10, dont une fraction est montrée sur la Figure 1, comprend une charge propulsive 12 con- tenue dans une enveloppe 14 et une charge militaire 16 placée h l'avant. En cas d'incendie, les moyens d'allu- mage de la charge propulsive 12 risquent d'être portés à une température provoquant la mise en action ou une quelconque détérioration d'un chargement, ce qui peut se traduire par la projection de l'ensemble de la munition à grande distance. Le mode d'exécution de l'invention montré en Figure 1 est destiné à faire disparaître ce risque par déconfinement de la charge propulsive, interdisant sa combustion dans des conditions telles qu'il puisse y avoir projection en cas d'élévation de température au-delà de la valeur considérée comme un maximum au cours du stockage, inférieure à la plage dangereuse. Le système de déconfinement montré en Figure 1 est constitué par un système 18 contenant un cordon explosif, muni de moyens permettant de le fixer à un emplacement convenable le long de la charge propulsive et de l'enlever aisément avant montage sur -un vecteur. Ce système peut être constitué de plusieurs parties et muni de moyens de serrage 20. Il porte un dispositif d'interruption destiné à activer, puis à déclencher, la chaîne pyrotechnique de mise à feu du cordon contenu dans le système. Ce dispositif d'interruption 20 (Figure 2) comporte un corps 24 contenant un percuteur 26 soumis à l'action d'un ressort 28 prenant appui sur une ron- delle 30 solidaire du corps. Le ressort tend à projeter le percuteur sur une amorce 32 en contact avec le détonateur 34 ou un relais pyrotechnique. Une première pièce est constituée par un disque 36 interposé sur le trajet du percuteur de façon à lui interdire de frapper l'amorce 32. Cette pièece 36 est réalisée en alliage eutectique, ayant donc un point de fusion bien défini. Pour hâter la mise en équilibre thermique entre la pièce 36 et I'atmosphère ambiante, le bottier est percé de trous 38 régulièrement répartis angulairement, par lesquels les gaz chauds dans lesquels baigne éventuellement la munition peuvent venir en contact avec l'eutectique et provoquer sa fusion. Ces trous 38 permettent également à l'eutectique, lorsqu'il a dépassé son point de fusion, de s'écouler vers l'extérieur, libérant ainsi le trajet du percuteur. Le percuteur est de plus retenu, aussi longtemps que la température ne dépasse pas un seuil déterminé, par un verrou annulaire 40, en plusieurs tronçons, main- tenu en prise dans une gorge du percuteur par une se- conde pièce 42 en alliage eutectique, en forme de bague. Des trous 44 percés dans le bottier à intervalles angulaires réguliers permettent d'exposer la pièce 42 aux actions extérieures et permettent à l'eutectique de s'écouler lorsqu'il atteint son point de fusion, libérant ainsi les tronçons du verrou 4D qui peuvent s'écarter et donc libérer le percuteur. Le corps est fermé, dans le mode de réalisation représenté, par un couvercle vissé 46, qui peut également être percé de trous. Le corps 24 du dispositif représenté comporte également des trous alignés permettant d'insérer une goupille 48, qui sera généralement en acier, immobili- sant le percuteur. Cette goupille sera mise en place lors du stockage du système 18 avant montage sur une mu- nition 10. Elle sera extraite une fois le. système en place, de façon à permettre le fonctionnement du dispo- sitif. 25649e5 Le matériau constitutif de la première pièce 36 doit avoir un point de fusion inférieur à celui du maté- riau de la seconde pièce 42. La gamme des eutectiques couramment disponibles permet sans difficulté de respec- ter cette condition, par exemple ai on se limite à la plage allang de 70 C 5 130 C, les eutectiques suivants peuvent être utilisés: Sn 13%, Bi 49,5%, Pb 27,3%, Cd % et Sn 40%, Bi 36%, Zn 4%. Le fonctionnement du dispositif en cas d'agres- sion thermique externe. est le suivant: lorsque les gaz autour du dispositif 20 atteignent la température de fusion de l'eutectique 36, la première pièce 36 perd sa cohésion et fait disparaître la barrière entre le percu- teur et l'amorce. Si la température continue d'augmen- ter, la seconde pièce 42 fond à son tour, libérant les tronçons du verrou 40 qui peuvent s'écarter pour libérer le percuteur 26 soumis à l'action du ressort 28. Le percuteur, dont le trajet e été libéré par la fusion de la pièce 36, vient frapper l'amorce et active la chaîne. Le système déconfine alors la charge propuisive par dé- coupage. Un dispositif selon l'invention peut également, comme on l'a déjà vu, être utilisé pour inhiber une chaîne d'activation. Dans le mode de réalisation de la Figure 3 (o les organes correspondant à ceux de la Figure 2 sont désignés par le même numéro de référence), le percuteur est retenu par une détente 50 dont le retrait provoque l'activation. Afin d'interdire cette activation et donc d'inhiber la chaîne pyrotechnique en cas d'élévation de température au-delà d'un seuil déter- miné, on constitue l'appui 40 du ressort 28 par un an- neau en plusieurs tronçons retenus par une bague 42 en eutectique. La fusion de l'eutectique, si une tempéra- ture limite est dépassée, libère les tronçons de l'an- neau 40. Le ressort 28 se détend et devient inapte à projeter le percuteur sur l'amorce 32. Dans un autre mode encore de réalisation de l'invention, non représenté, une résistance électrique chauffante est noyée dans la pièce (ou l'une des pièces) en eutectique du dispositif ou l'entoure. Cette résis- tance chauffante permet de porter à volonté la pièce à son point de fusion et, suivant le cas, d'inhiber la chaîne pyrotechnique ou, au contraire, d'autoriser son fonctionnement. La fusion de la pièce peut donc constituer soit l'équivalent d'un armement avant activation, soit au contraire une inhibition. Le chauffage peut être commandé par le personnel ou, au contraire, intervenir automatiquement. Par exemple, dans le cas d'un engin largué d'avion et muni d'une éolienne, l'armement peut intervenir à la suite de la fourniture d'énergie élec- trique consécutive à la rotation de l'éolienne. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'interruption de chaine pyro- technique destiné à activer ou inhiber la chaîne en sas d'élévation de la température du dispositif nu d'un élément de ce dernier au-delà d'une valeur déterminée, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une pièce (36, 42) en eutectique fondant à ladite température et inter- posée dans la chaîne. 2. Dispositif selon la revendieation 1, caracté- risé en ce que la pièce est interposée sur le trajet d'un percuteur vers une amorce. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, ca- ractérisé en ce que ladite pièce (42) constitue ou main- tient un verrou de retenue d'un percuteur contre l'oc- tion d'un ressort tendant à projeter le percuteur sur une amorce. 4. Dispositif selon la revendieation 1, caracté- risé en ce que la pièce est placée entre deux éléments détonants de la chaîne pyrotechnique de façon h arrêter la propagation de l'onde de détonation. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractf- risé en ce que la pièce constitue ou retient une butée (40a) d'appui d'un ressort (28) fournissant h un percu- teur son énergie d'activation. 6. Dispositif selon 'une quelconque des reven- dications 1 à 5, caractdrisé en ce que la pièce est associée à une résistance électrique chauffante alimen- table à volonté. 7. Dispositif d'interruption de chaîne pyro- technique destiné à activer un système de déeonfinement de propulseur de munition portant également un2 charge militaire, en cas d'élévation de température au-delà d'un niveau déterminé, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce (42) en alliage eutectique fondant audit niveau de température, retenant un percuteur (26) contre l'action d'un ressort tendant à le projeter contre une amorce d'activation du système de déconfinement. 8. Dispositif selon la revendication 7, caracté- risé en ce qu'il comprend une seconde pièce (36) en eu- tectique, fondant à une température inférieure au point de fusion de la première, interposée sur le trajet du percuteur vers l'amorce ou dans la chaîne proprement dite. 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, ca- ractérisé en ce que le système de déconfinement du pro- lo puiseur comprend un système explosif (18) de découpage pouvant être monté autour de la charge propuisive.