Brevet FR2613472A1 — publié le 19881007

Cette invention est relative & un système d'arme ou lanceur léger à tube reculant, pour mines ou projectiles antichars, par exemple. Les lanceurs légers connus sont généralement basés sur des concepts destinés à minimiser l'impulsion de recul qui leur est appliquée au départ du projectile et les rendre ainsi capables des tirs à partir d'un affût léger, voire à partir de l'épaule. C'est notamment le cas des lance-roquettes et des canons dits "sans recul". En effet, les roquettes se propulsent elles-mêmes par réaction et, par ailleurs, l'impulsion de recul provoquée parle lancement d'un projectile dans un canon sans recui est compensée par l'éjection en sens inverse, soit de gaz de combustion, soit d'un lest généralement divisé. Des améliorations importantes de ce dernier type de lanceur léger ont été l'objet des brevets et demandes de brevet suivantes déposés au nom de la présente titulaire: - 79 28 780 déposée le 22 Novembre 1979 et publiée sous le n' 2 470 358; - 8e2 17 460 déposée le 19 Octobre 1982 et publiée sous le n 2 534 e!; - 85 06 939 déposée le 7 Nai 1985 et publiée sous le n' 2 581 742; - 8e 10 680 déeosée le 23 Juillet 1986 pour IPerfe.t onneme. t a_=- re aux armes ou systèmes lanceurs sans recul, de projectiles". Cependant, l'adaptation des roquettes aux lanceurs legers suppose genéeralement l'usage de courtes durées de combustion. Celles-ci impliquent un suppelément de coût en rapport avec ladifficulté de maîtriser de telles lois de combustion: nécessité d'un propergol à caractéristiques élevées, dont les élenents dncien être formés avec une géométrie précise et solidement accrochés a la structure. Par ailleurs, les canons sans recul connus présentent une masse relativement importante, du fait du supplément de masse correspondant à la compensation du recul. C'est pourquoi la présente invention se propose d'apporter un lanceur léger dans lequel on minimise simultanément la masse et le coût du système. En conséquence, l'invention concerne une arme ou système d'arme lanceur léger à tube reculant, notamment pour mines ou projectiles antichars qui comprend un affût de pointage ou de prepointage, un tube de lancement ferme à sa partie arrière,.un projectile et sa charge de propulsion, caractérisé en ce que ledit tube de lancement est relié audit affût par l'intermédiaire d'un berceau organise de manière à permettre, après mise à feu de la charge de propulsion, le découplage du tube par rapport au berceau et son recul libre, au moins pendant la partie principale du parcours dudit projectile dans l'âme dudit tube. Comme on le comprend, le système d'arme selon l'invention permet d'obtenir un recul du tube de lancement aussi libre que possible en éliminant les réactions d'affût susceptibles de dégrader la précision du tir, le découplage du tube reculant et de l'affût étant réalisé de façon simple et peu coûteuse et la suppression de tout dispositif compensateur du recul permettant de diminuer fortement la masse du lanceur selon l'invention. De telles dispositions sont particulièrement bien adaptées au cas des mines ou lanceurs de mines qui doivent être installées en grand nombre sur le terrain sans que la sécurite en arrière du lanceur soit un imperatif. Toutefois, et toujours selon l'invention, le tube reculant peut être equipe d'éléments complementaires capables de freiner ledit tube, apres e. ecsi-cn du projectile, et réduire ainsi la portée des effets arrière du système propose. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description faite ci-après d'un exemple de realisation. Il est bien precise qu'il ne s'agit que d'un exemple et que tous autres modes de construction, formes, proportions, dispositicns, peuvent également être utilises sans sorter du cdre de l'Invention. La description de cet exemple de l'invention, de son organisation et de son fonctionnement ressortira mieux de l'examen des dessins sur lesquels: - La figure I représente l'ensemble du système d'arme ou lanceur léger a tube reculant objet de l'invention; - Les figures 2, 3 et 4 précisent les dispositions de montage dudit tube reculant dans son berceau; - Les figures 5 et 6 présentent des variantes de ce montage. L'exemple de réalisation illustré par les dessins peut notamnenz correspondre au cas d'une mine ou d'un système lanceur de mine antichar pointable ou prépointable agissant à distance. En se reportant à la figure 1, on voit que ce système comporte un affût 1, un tube de lancement 2 fermé à la partie arrière et renfermant le projectile ou mine antichar 3, lancé vers la cible par combustion d'une charge propulsive 4, par exemple une masse de propergol, sous l'effet d'un inflammateur 5 et d'un relais d'allumage 6. Le tube de lancement 2 est préférentiellement constitué de materiaux: composites bobinés sur un insert arrière. Il peut être forme d'un seul ou plusieurs éléments raccordables ou deployables. Toujours selon l'invention, et tel qu'illustré par la figure 1, avant le tir et jusqu'au départ du coup, le tube 2 est solidaire de l'affût 1 utilisé pour le pointage ou le prepointage, par l'intermédiaire d'un berceau 7. A cet effet, les bossages sont aménagés sur le tube 2, voire sur le berceau 7 de l'affût dans des sections distinctes, préférentiellement deux sections avant 8 et section arrière 9. De plus, ledit tube est assujetti audit berceau par goupillage: goupilles O10a, lob... ou 10 (figure 2) ces goupilles étant cisaillées lors du tir. Pour diminuer l'énergie de ce cisaillement e. reniorcer le maintien du tube 2 sur le berceau 7 au cours des transacrts. manipulations et stockage, le système selon l'invention peut comporter des goupilles de renfort amovibles à retirer lors de la mise en place du systeme. Les figures 2, 3 et 4 précisent l'organisation de ces bossages dans le cas d'un premier exemple de réalisation de l'invention. Avant tir, chaque bossage du tube tel que 8T est en regard d'un bossage du berceau tel que 8B, Les bossages du tube de lancement 2, tels que 8T et 9T, constituent des tenons encastrés dans les bossages du berceau 7, tels que 8B et 9B, en forme de mortaises ou de chapes. Selon cet exemple de l'invention, ces couples tenon/mortaise sont situes du même côté du tube 2 de lancement e: ils sont rainurés de manière à assurer le maintien transversal dudit tube par rapport audit berceau. Bien entendu, l'invention peut être exploitée avec d'autres disposi ions notamment dans la recherche d'une symétrie, par rapport a l'axe x'x du tube 2, de liaison entre le tube de lancement 2 et le berceau 7 en vue de minimiser les reactions d'affut. Ainsi, selon la variante de la figure 5, deux couples de bossages sont disposés en opposition à 180' dans chacune des sections 8 et 9, alors que selon la variante de la figure 6, 3 couples de bossages sont "tiercés" Aà 120 l'un de l'autre dans chacune desdites sections. De plus, pour les trois exemples de réalisation de l'invention objet des figures 2 a 6, les bossages de la section arrière 9 sont décalés par rapport A ceux de la section avant 8: décalage en orientation ou en écartement par rapp2rt à l'axe x'x. La précision de l'orientation du tube 2 par rapport au berceau 7 deépend de l'écartement des sections de bossage 8 et 9 et de l'ajustement des couples de bossages tels que 8T, 8B ou 9T, 9B. A cet effet et selon l'invention, ledit écartement est supérieur au calibre est préférentiellement de l'ordre de 2 à 4 calibres alors que ledit aJustement est préférentiellement coulissant". Lors du tir et selon l'invention, le tube de lancement 2 est transversalement libre par rapport au berceau 7 des que sa longueur de recul dépasse une valeur relativement faible, de l'ordre du 1/lOeme de calibre par exemple. A cet effet, la longueur (comptée parallèlement & l'axe x'x) des bossages du tube 2 de lancement et du berceau 7, tels que 8T et 8B ou tels que 9T et 92. est préférentiellement de l'ordre du dixième de calibre. Ledit berceau constitue ainsi, vis à vis dudit tube, une "rampe de longueur zéro". Etant donne l'organisation du système illustré par ces exemples, on voit que jusqu'au moment du tir, le tube 2 est maintenu par rapport au berceau 7, transversalement au moyen de bossages, longitudinalement au moyen de goupilles: une goupille 10 dans le cas de l'exemple de la figure 2, deux goupilles "opposées" à 180' 10a, lO0b dans le cas de la figure 5, trois goupilles "tiercées" à 120' 10c, l0d, 10e dans le cas de l'exemple de la figure 6. Selon l'invention, lesdites goupilles de cisaillement sont realisees ern alliage léger ou en composite verre-résine, leur section étant définie de manière à assurer la tenue du goupillage vis à vis des épreuves d'environnement de référence comprenant par exemple des chutes, des secousses et des vibrations. Etant donne ces dispositions de l'invention, lors de la mise à feu de l'inflammateur 5, puis du relais 6 et de la charge propulsive 4,'le tube 2 est soumis à la force de recul exercée par les gaz sur sa partie arriere. Le tube 2 cisaille alors les goupilles telles que O10a et lob et coulisse dans les surfaces d'appui présentées par des couples de bossages tels que 8T et 8B. Après un parcours de l'ordre du 1/10ème de calibre, ces surfaces d'appui sonz entièrement dégagées. Le tube 2 est alors entièrement libre de toute reéactio- d'affût: les décalages d'orientation ou d'écartement précités entre les bossages des sections 8 et 9 empêchent tout choc ou interaction entre les bossages avant du tube tel que 8T et les bossages arrière de l'affût tel que 9b; Ainsi, après l'éjection du projectile, ou mine antichar 3 et selon l'invention, le tube 2 est lancé en recul entièrement libre avec une impulsion importante sensiblement égale a la somme de celle du projectile et de celle des gaz de bouche. La réduction de la portée des effets arrière peut bien entendu présenter de l'interét, y compris dans le cas des systèmes lance-mines. A cet effet, pour diminuer la vitesse de recul du tube 2, et selon une variante de l'invention, certains équipements tels que dispositifs de pointage ou de détection de la cible sont montés solidairement du tube 2; préférentiellement de part et d'autre de l'axe dudit tube de manière à ce que le centre de gravite de la masse reculante demeure au plus près de l'axe x'x. De plus. le système selon l'invention peut être complété par l'eéquiemen- du tube 2 avec des systèmes aérodynamiques, tels que voilures de parachute cu volets aerofreins, capables de se déployer, préferentiellement après éjection du projectiie ou mine antichar 3, de manière à diminuer ou dévier fortement, sans perturbation dudit projectile, la vitesse restante du tube 2 pour réduire la portée des effets arrière du système exemple de l'invention. Selon l'invention, ledit effet de freinage ou de déviation peut aussi être obtenu par une liaison du tube 2 à l'affût 1 ou à son berceau 7 n'intervenant qu'après éjection du projectile 3: cette liaison étant par exeMnIe effectuée au moyen de sangles ou de câbles. Enfin, selon l'invention, le tube 2 peut constituer avec!'afu e: son berceau 7, un ensemble "jetable" correspondant au concept dit de "l'arme consommable". Cependant, selon une variante de l'invention, le tube 2 peut encore constituer avec le projectile ou mine antichar 3 ainsi que les éieémen.-s pyrotechniques 4, 5 et 6 un "coup complet" capable d'être monte par les utilisateurs eux-memes sur le berceau de l'affût 7, ce qui correspond au concern de "l'arme rechargeable". Il demeure bien entendu que la présente invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits ci-dessus mais qu'elle en englobe toute:es variantes. REVENDICATIONS 1- Arme ou système d'arme, notamment mine, lanceur de mines ou de projectiles antichars, qui comporte notamment un affût de pointage ou de prépointage, un tube de lancement fermé à sa partie arrière, un projectile, une charge propulsive, ladite arme ou système d'arme étant caractérisé en ce que ledit tube principale du parcours dudit projectile (3) dans l'âme dudit tube. 2- Arme ou système d'arme. selon la revendication 1, caractérisé er. ce que, Jusqu'au moment du tir, le tube de lancement (2) est maintenu transversalement et longitudinalement, par rapport au berceau (7), au moyen, d'une part, de bossages répartis en sections, préférentiellement deux, une section avant (8) et une section arrière (9), et d'autre part au moyen de goupilles (10a, lob, 10) cisaillables lors du tir. 3- Arme ou systeme d'arme selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce cue le maintien de son tube (2) sur le berceau (7) est renforce au cours des transports, manipulations, stockage au moyen de goupiiles de renfort amovibles à retirer lors de la mise en place dudit système. 4- Arme ou systeme d'arme selon l'une quelconque des revendications 2Q précedentes, caractérisé en ce que le tube (2) et le berceau (7) sont tous deux garnis de bossages prenant respectivement et préférentiellement la forme de tenons (8T, 9T) et mortaises ou chapes longitudinal. - Arme ou système d'arme selon la revendication 3 caractérise en ce que ledit berceau (7) constitue vis à vis du tube de lancement une rampe dite de "longueur zéro", lesdits bossages, tenons ou mortaises présentant une faible longueur parallèlement à l'axe x'x du tube (2), de l'ordre de 1/10ème de calibre, de préférence. 6- Arme ou système d'arme, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits bossages de la section arrière (9) sont décales transversalement par rapport a ceux de la section avant (8), décalage en orientation ou en distance par rapport à l'axe (x'x), de manière a éviter tout choc des tenons (8T) sur les chapes ou mortaises (9B3, au cours du recul du tube (2). 7- Arme ou système d'arme selon l'une quelconque des revendications précédentes caracterisé en ce que dans chaque section (8, 9) les bossages et les goupilles sont disposés de façon symétrique par rapport à l'axe du tube (2), notamment en position opposée 2 à 2 a 180 ou encore en position "tiercee", 3 a & 120', lesdits bossages de la section arrière (9) étant préferentie!lemen7 situés dans les plans bisecteurs des bossages de la section avant (8) 8- Arme ou système d'arme selon l'une quelconque des revendications précedentes, caracterise en ce que pour assurer la précision de l'orientation du tube (2' par rapport au berceau (7), l'écartement entre les bossages des sections avant (8) et arrière (9) est suffisamment important préférentiellement deux a quatre calibres, alors que le jeu dans ces bossages n'est pas trop libre, soit préferentiellement un ajustement "coulissant". 9- Arme ou système d'arme selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les goupilles de cisaillement (10a, lob, 10c, iOd, 10e, 10) sont realisees en alliage léger ou en composite verre-res!ne, le'r se-tion étant définie de manière à assurer la tenue de la goupille vis à vis des épreuves d'environnements de référence, comprenant par exemple des chutes, des secousses et des vibrations. - Arme ou système d'arme selon l'une quelconque des revendications précédentes caracterise en ce que le tube est constitué préférentiellement de matériaux composites bobines sur un insert arrière, ledit tube pouvanzt ere moncbloc ou forme d'éléments raccordables ou déployables 11- Arme ou système d'arme selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour diminuer la vitesse de recul du tube de lancement (2), des éléments complémentaires de ladite arme ou système, par exemple équipements de pointage et ou de détection, sont montés solidairement cu tube (2) et préférentiellement de part et d'autre dudit tube, de telle sorte que le centre de gravité de la masse reculante soit situe au plus prés de l'axe de ce tube. 12- Arme ou système d'arme selon l'une quelconque des revendications precédentes caractérisé en ce que la vitesse de son tube de lancement (2) est fortement diminuée ou déviée par liaison à son affût freinage ou déviation n'intervenant qu'après éjection du projectile (3). 13- Arme ou système d'arme selon l'une quelconque des revendications precédentes caractérisé en ce qu'il constitue notamment avec le tube (2) et le berceau (7) un ensemble dit: "arme Jetable ou consommable". 14- Arme ou système d'arme selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le tube (2) constitue notamment avec le projectile (3) et les éléments propulsifs, un "coup complet" rechargeable sur le berceau