Brevet FR2622687A1 — publié le 19890505

La présente invention concerne un chargement propulsif pour une munition comportant un projectile empenné, ainsi que son procédé de réalisation. Les projectiles empennés du type flèche font aujourd'hui partie de la dotation normale en munitions des véhicules blindés, à l'intérieur desquels l'espace est compté. On a donc cherché à réduire l'encombrement de ces munitions sans pour autant nuire à leurs performances, donc sans réduire la quantité de poudre propulsive, ce qui a conduit à noyer l'empennage des projectiles dans le chargement propulsif. Pour effectuer ce chargement, deux procédés principaux sont utilisés à ce jour: -le premier consiste à verser la quantité de poudre nécessaire dans la douille et à faire pénétrer en force l'empennage du projectile dans celle-ci, cette opération pouvant éventuellement être facilitée par une mise en vibration de l'empennage. Ce procédé induit de gros risques pyrotechniques résultant des inévitables et importantes frictions entre l'empennage et la poudre propulsive. Il est également indispensable de prévoir dans la douille un volume libre, au dessus de la charge propulsive, qui soit supérieur au volume réel occupé par l'empennage, cela afin de permettre le calage du chargement par le projectile. -le second procédé consiste à assembler la douille et le projectile puis à introduire la poudre par l'orifice du tube porte-amorce; ce dernier est ensuite introduit en force dans le. chargement, ce qui engendre également de gros risques de mise à feu inopinée dûs aux frictions entre la poudre propulsive et le tube porte-amorce qui sont tous les deux des éléments pyrotechniques actifs; ce procédé n'autorise pas par ailleurs l'utilisation de tubes porte-amorces combustibles souples ou relativement flexibles. On connait par le brevet US4619201 un autre procédé de chargement dans lequel on compacte la charge propulsive autour de l'empennage au moyen de mors coulissant dans une matrice crénelée, puis on transfére l'ensemble projectile-charge propulsive dans la douille en le faisant coulisser dans la matrice. Ce procédé présente plusieurs défauts: -il provoque des frottements importants de la poudre sur la matrice et plus particulièrement sur les arêtes des mors, ce qui peut entraîner des risques d'inflammation lors du transfert de la charge propulsive dans la douille -il est impossible de faire pénétrer un tube porte-amorce dans la charge compactée obtenue. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un chargement propulsif facile à mettre en oeuvre, et aisément adaptable à différents types de munitions ainsi qu'à leurs exigences balistiques. L'invention a donc pour objet un chargement propulsif pour une munition comportant une douille et un projectile empenné, caractérisé en ce qu'il est réalisé en au moins deux parties dont une première est rendue solidaire du projectile par un moyen de liaison et englobe tout ou partie de l'empennage et en ce qu'il n'y a pas pénétration avec contact de l'empennage dans la partie du chargement qui n'est pas solidaire du projectile. Selon un mode particulier de réalisation, le moyen de liaison comprend un boîtier fragmentable et/ou combustible solidaire du projectile. Selon divers modes de réalisation, la première partie du chargement est constituée par un bloc de poudre propulsive agglomérée au moyen d'un liant, ou bien est constituée par de la poudre propulsive en vrac, maintenue dans le boîtier au moyen d'un couvercle fragmentable et/ou combustible. La première partie du chargement pourra être constituée par de la poudre propulsive en fagots et poura être de nature différente de celle qui n'est pas solidaire du projectile. Un procédé de fabrication du chargement propulsif selon l'invention comprend les étapes suivantes: 262268? -on solidarise, hors de la douille, la première partie du chargement et le projectile, -on dispose la ou les autres parties du chargement dans la douille, en laissant entre le sommet de celle-ci et le sommet de son chargement, un espace libre tel qu'il permette la mise en place et la solidarisation du projectile portant la première partie du chargement et de la douille -on procède à la mise en place et à la solidarisation du projectile et de la douille. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, description faite en regard des dessins annexés dans lesquels: La figure 1 montre en coupe simplifiée une munition, représentée avant solidarisation de la douille et du projectile, et intégrant un premier mode de réalisation du chargement propulsif selon l'invention. Les figures 2 et 3 représentent des variantes. En se reportant à la figure 1, une munition comprend un projectile empenné 5, dont seule la partie arrière est représentée, et une douille 1 constituée par une jupe 2, solidaire d'un culot 3, la jupe pourra être combustible (du type de celle décrite par le brevet FR2444251), et le culot métallique. Un tube allumeur 4 de type connu, par exemple celui décrit dans le brevet FR2343987, est rendu solidaire du culot 3 par exemple par filetage. Un boîtier 7 combustible, réalisé dans le même matériau que celui constituant la jupe, est rendu solidaire du projectile 5 au niveau d'une gorge circulaire 19. Le-boîtier 7 est fermé par un couvercle 8, en même matériau, collé au boîtier au niveau d'un rétreint 9 de ce dernier, et portant des évents 11 dont le rôle sera précisé plus loin. Le boîtier 7 est rempli d'une masse de poudre, constituant une première partie 6 du chargement propulsif, qui entoure complètement l'empennage du projectile 5, et qui se trouve donc solidaire de cedernier. Le boîtier 7 et le couvercle 8 constituent ainsi un moyen de liaison entre une première partie 6 du chargement propulsif et le projectile 5. La douille 1 contient une certaine quantité de poudre qui constitue une deuxième partie 12 du chargement propulsif. Le boîtier 7 porte un deuxième rétreint 10 sur une longueur L, ce rétreint est sensiblement au diamètre intérieur de la jupe cela afin de permettre sa mise en place dans la douille. La douille, elle, n'est pas complètement. remplie de poudre propulsive, une hauteur H étant ménagée entre la surface supérieure 13 de la deuxième partie 12 du chargement propulsif et la lèvre 14 de la jupe 2. Les valeurs de L et de H sont choisies de telle sorte que la solidarisation du projectile portant le boîtier et de la douille soit possible, (tout en respectant la longueur totale souhaitée pour la munition complète), solidarisation réalisée par un moyen connu, par exemple par collage, sertissage ou rivetage. On met ainsi en évidence le procédé de réalisation du chargement propulsif selon l'invention; ce procédé comprend les étapes suivantes: -Hors de la douille, on rend solidaire du projectile 5 une première partie du chargement, cela en fixant le boîtier 7 sur le projectile, en le remplissant de poudre, puis en fermant le boîtier au moyen du couvercle 8. -On remplit la douille 1 de poudre propulsive en laissant entre le sommet de la douille et le chargement un espace libre tel que la mise en place du projectile portant le boîtier et sa solidarisation avec la douille soient possibles. On a ainsi obtenu une munition dont le chargement propulsif comporte au moins deux parties, dont une première est solidaire du projectile, (le moyen de liaison étant constitué par le boîtier et le couvercle), et englobe l'empennage (ici totalement). La poudre ayant été versée dans le boîtier, il n'a donc pas été nécessaire de faire pénétrer en force l'empennage dans celle-ci, et tout risque d'inflammation a de ce fait été évité. La poudre ayant été versée dans la douille portant le tube allumeur 4, il n'a donc pas été nécessaire de faire pénétrer en force ce dernier dans la poudre, et tout risque d'inflammation a également été évité. De plus l'empennage du projectile est entouré de poudre, de telle sorte qu'il n'y a pas pénétration avec contact de celui-ci dans la deuxième partie du chargement qui n'est pas solidaire du projectile; tout risque d'inflammation est ainsi encore évité lors de la mise en place et de la solidarisation du projectile, (portant la première partie du chargement, avec la douille (contenant la deuxième partie du chargement). De plus l'invention n'entraîne aucune perturbation au niveau de l'allumage de la charge propulsive, en effet le boîtier est combustible et les évents 11 facilitent la transmission de flamme de la deuxième partie du chargement à la première partie. Il sera possible d'employer un boîtier et/ou un couvercle qui ne sont pas totalement combustibles, mais qui sont fragmentables c'est à dire qui comportent un certain nombre d'amorces de faiblesse (non représentées ici) aptes à provoquer leur fragmentation sous l'action de la pression des gaz de combustion du chargement propulsif. La figure 2 représente, avant solidarisation de la douille et du projectile, une munition dont la coupe simplifiée montre deux variantes de réalisation du chargement propulsif selon l'invention; les différences avec le mode de réalisation de la figure 1 ne se trouvent qu'au niveau de la première partie du chargement solidaire du projectile, la deuxième partie du chargement est identique à celle précedemment décrite. Sur la demi-coupe de gauche la première partie 6 du chargement propulsif est constituée par une masse de poudre agglomérée autour de l'empennage au moyen d'un liant, qui constitue ainsi le moyen de liaison entre cette première partie 6 du chargement et le projectile 5. Le procédé de réalisation d'une telle masse de poudre, les caractéristiques du liant et sa mise en forme autour de l'empennage font intervenir la technique, connue de l'homme de l'art, *des chargements figés et ne seront pas décrits plus en détail. Afin d'améliorer la tenue mécanique de la masse de poudre constituant la première partie 6 du chargement propulsif, face aux contraintes dues à la manutention et à l'assemblage, il est possible de disposer un boîtier 7 recouvrant la masse de poudre sur tout ou partie de sa surface extérieure. Cette variante est figurée sur la demi-coupe de droite de la figure 2. Le boîtier sera réalisé en matériau combustible et/ou fragmentable comme cela a déja été décrit. L'assemblage du projectile et de la douille est réalisé de façon analogue à celle déjà décrite à propos de la figure 1, ainsi un espace libre, suffisant pour permettre la mise en place et la solidarisation du projectile et de la douille, est prévu dans cette dernière. L'emploi d'un boîtier 7 permettra de faciliter la solidarisation par collage ou sertissage de la jupe 2 et du projectile 5 tout en protégeant la masse de poudre. En l'absence de boîtier cette masse de poudre sera recouverte d'un vernis protecteur contre la thermoinitiation du type de celui décrit dans le brevet FR2590013. Il est possible à partir d'une géométrie de munition donnée de faire varier la masse totale du chargement propulsif et donc les performances balistiques de la munition. Il est possible par exemple de disposer dans la douille la deuxième partie du chargement conçue de telle sorte qu'elle n'ait aucun contact avec la première partie après solidarisation du projectile et de la douille (il suffit sur la figure 1 de jouer sur la valeur de H supérieur à L). Il est possible également de concevoir la première partie du chargement de telle sorte qu'elle n'englobe que partiellement l'empennage, un espace libre subsistera dans le boîtier 7, et il sera alors utile de disposer une cale à l'interieur du boitier afin de maintenir la symétrie axiale de la première partie du chargement (ce qui est indispensable dans le cas de projectiles empennés de type flèche, voir brevet FR8608829). Dans tout les cas les avantages du point de vue de la sécurité décrits dans le préambule se trouveront garantis par le fait que, grâce à l'invention, il n'y a pas pénétration avec contact de l'empennage dans la partie du chargement qui n'est pas solidaire du projectile, donc aucun risque de frottements et d'échauffement du chargement propulsif au cours de la mise en place du projectile et de sa solidarisation avec la douille. o10 On peut imaginer diverses formes pour les deux parties du chargement propulsif, et il est possible en particulier de prévoir une deuxième partie dont la face supérieure comporte une cuvette dans laquelle pénétrerait l'empennage après l'assemblage du projectile et de la douille. Aucun échauffement n'est à craindre dans ce cas, car il n'y a pas contact entre l'empennage et la deuxième partie du chargement. On peut imaginer également un chargement, du type de celui décrit sur la figure 2, et pour lequel H est légèrement inférieur à L, et la partie arrière 18 de l'empennage est affleurante au niveau de la face arrière 15 de la masse de poudre 6, l'assemblage du projectile et de la douille est possible avec une légère compression des deux parties du chargement. Aucun échauffement n'est encore à craindre dans ce cas, car, s'il y a effectivement contact, il n'y a pas pénétration de l'empennage dans la deuxième partie du chargement. La figure 3 montre en coupe simplifiée une munition, représentée avant solidarisation de la douille et du projectile, et comprenant une autre variante de réalisation du chargement propulsif selon l'invention.. Dans ce cas particulier, la douille est métallique et comporte une partie tronconique 17 à sa partie avant. On réalisera la deuxième partie du chargement propulsif par la technique du chargement figé, le chargement obtenu présentant un logement cylindrique 16 en partie supérieure. La première partie du chargement, également obtenue par la technique du chargement-figé, aura une forme lui permettant de s'adapter dans le logement 16. La solidarisation du projectile et de la douille s'effectuera par sertissage annulaire de la douille sur le projectile. Dans tous les cas de figure, et afin d'adapter le chargement à des exigences balistiques particulières, on pourra utiliser des parties de chargements de différentes natures; par exemple disposer de la poudre en grain ou en fagot à l'interieur du boîtier 7 ou bien de la douille; ou encore associer une partie de chargement figée avec une autre partie de chargement en grain ou en fagot, ou encore prévoir un chargement comprennant plus de deux parties, en effectuant par exemple un remplissage de la douille avec deux ou plusieurs couches de charges propulsives de natures différentes, séparées ou non par des calages; l'essentiel étant, qu'après solidarisation du projectile et de la douille, une partie du chargement total soit solidaire du projectile, englobe tout ou partie de l'empennage et qu'il n'y ait pas pénétration avec contact de l'empennage dans la ou les parties du chargement qui ne sont pas solidaire du projectile. REVENDICATIONS 1-Chargement propulsif pour une munition comportant une douille (1) et un projectile empenné (5), caractérisé en ce qu'il est réalisé en au moins deux parties dont une première (6) est rendue solidaire du projectile (5) par un moyen de liaison et englobe tout ou partie de l'empennage et en ce qu'il n'y a pas pénétration avec contact de l'empennage dans la partie (12) du chargement qui n'est pas solidaire du prc/ctile (5).- 2-Chargement propulsif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de liaison comprend un boîtier (7) fragmentable et/ou combustible solidaire du projectile (5). 3-Chargement propulsif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la première partie (6) du chargement est constituée par un bloc de poudre propulsive agglomérée au moyen d'un liant. 4-Chargement propulsif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première partie (6) du chargement est constituée par de la poudre propulsive en vrac, maintenue dans le boîtier (7) au moyen d'un couvercle (8) fragmentable et/ou combustible. -Chargement propulsif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première partie (6) du chargement est constituée par de la poudre propulsive en fagots. 6-Chargement propulsif selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la première partie (6) du chargement et la partie (12) qui n'est pas solidaire du projectile sont de natures différentes. 7-Procédé de fabrication d'un chargement propulsif selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que: -on solidarise, hors de la douille, la première partie (6) du chargement et le projectile (5), -on dispose la ou les autres parties du chargement dans la douille (1), en laissant entre le sommet de celle-ci et le sommet de son chargement, un espace libre tel qu'il permette la mise en place et la solidarisation du projectile (5) portant la première partie du chargement et de la douille -on procède à la mise en place et à la solidarisation du projectile (5) et de la douille (1).