Brevet FR2647888A1 — publié le 19901207

UNITE DE TIR AVEC MORTIER ENTIEREMENT AUTOMATISEE La présente invention concerne une unité de tir entièrement automatisée comprenant au moins un mortier, et plus particulièrement une telle unité portée sur un véhicule terrestre. A l'heure actuelle, un des soucis majeurs des Etats Majors est de protéger leurs personnels, contre les éclats de munitions classiques, mais surtout vis-à-vis des gaz et des radiations. Dans un véhicule, cette protection implique la nécessité d'une cabine blindée étanche, avec possibilité de commander les armes transportées entièrement de l'intérieur. Dans le cas de mortiers, il est connu d'effectuer automatiquement le pointage de l'arme, avec correction également automatique du gisement et du site en fonction de l'assiette du véhicule. Toutefois, le chargement de l'arme est manuel, si bien qu'elle doit se trouver, comme les personnels, à l'intérieur du véhicule. Cette solution est lourde d'inconvénients l'installation de l'arme dans le véhicule est complexe et, fatalement, pour une position donnée du véhicule, les possibilités de tir sont limitées en angle. D'autre part, la totalité du véhicule doit être blindée, y compris l'espace destiné au stockage des munitions, d'oU un coat de fabrication élevé, et un poids à vide considérable requiérant beaucoup de puissance de propulsion et limitant le stock de munitions embarquées. L'invention a pour objet de pallier ces inconvénients en prévoyant un mortier dont le chargement, le pointage et le tir sont commandables à distance. Par suite, il n'est plus nécessaire d'installer le mortier à l'intérieur du blindage, ni les munitions pour lesquelles une protection contre les éclats est suffisante. Selon l'invention, dans une unité comprenant au moins un mortier doté de moyens de réglage de l'angle de gisement et de l'angle de site commandables à distance, sont prévus - des moyens de stockage de munitions comprenant un ou plusieurs casiers dans lesquels les munitions sont disposées debout en rangées, avec dans chaque rangée un moyen pour acheminer pas à pas les munitions vers l'extrémité de sortie à mesure de leur extraction, un poste de sortie des munitions adjacent au mortier, et un moyen de préhension et de transport des munitions debout entre les sorties desdites rangées et ledit poste de sortie, et - un moyen adjacent au mortier pour saisir les munitions debout audit poste de sortie et les transférer dans le canon du mortier. L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des dessins annexés, parmi lesquels la Fig. 1 est une vue de côté d'un véhicule portant un mortier selon l'invention, la Fig. 2 est une vue de dessus du véhicule de la Fig. 1, la Fig. 3 est une vue agrandie illustrant le mortier proprement dit et le moyen associé transférant les munitions du poste de sortie à l'entrée du canon, la Fig. 4 est une vue schématique en perspective montrant le côté avant de l'unité de stockage, soit le côté distal par rapport au mortier, la Fig. 5 est une coupe schématique partiellé selon la ligne V-V de la Fig. 4, montrant un dispositif de distribution automatique de charges de propulsion aux munitions, et la Fig. 6 est une vue de dessus d'un élément de charge de propulsion. L'arme de l'invention représentée sur les dessins est montée sur la plate-forme arrière 3 d'un véhicule terrestre 1 dont la cabine de pilotage 2 est blindée. De préférence, l'arme est abritée par des bords de protection latéraux 4a, 4b et arrière 5 du véhicule. Comme le montre mieux la Fig. 3, le canon 6 du mortier est monté sur une base 7 apte à pivoter autour d'un axe X-X perpendiculaire à la plate-forme 3, l'entraInement en pivotement étant effectué au moyen d'un mécanisme à crémaillère 8. Par ailleurs, le réglage de l'inclinaison du canon 6 par rapport à la base 7 est réalisé au moyen d'un dispositif comprenant un vérin 9 et deux biellettes articulées. 10 et 11. Ces moyens, associés à des capteurs relevant les dévers longitudinal et transversal de la plate-forme 3, et à une unité de traitement et de commande, permettent d'effectuer un pointage du mortier à partir de la cabine 2, d'une façon connue en soi et qui, pour cette raison, ne sera pas décrite plus en détail ici. A l'avant du mortier, sur un plateau 12, Fig. 4, reposant sur les bords latéraux 4a et 4b, se trouvent des moyens de stockage de munitions, comprenant deux casiers 13a, 13b placés côte-à-côte et délimitant entre eux un couloir central 14. Chaque casier 13a, 13b présente intérieurement des couloirs longitudinaux 15 dans lesquels les munitions sont disposées debout en rangées, une chaine de transfert, non montrée, acheminant pas à pas les munitions dans chaque couloir vers la sortie, à mesure de leur extraction. Une telle channe de transfert consiste, par exemple, en un convoyeur de base à bande sans fin, fonctionnant en synchronisme avec des mécanismes d'entrainement latéraux à cliquets. L'avance de la chaine de transfert est subordonnée à deux conditions relevées par capteurs : la présence de munitions dans le couloir et l'absence de munitions à la sortie ou emplacement d'extraction du couloir. Sur la largeur des deux casiers 13a, 13b, est prévue une glissière horizontale 16, Fig. 4, dans laquelle est montée une civière verticale 17 déplaçable au moyen d'un moteur, de manière à pouvoir être présentée en face la sortie de l'un quelconque des couloirs 15 ou du couloir central 14. La civière 17 porte intérieurement une pince de préhension apte à avancer et à reculer, de manière à pouvoir saisir une munition en position d'extraction dans un couloir 15, à sortir la munition du couloir, à la transporter par déplacement de la civière 17 le long de la glissière 16 jusqu'à l'entrée du couloir 14, et à la déposer à l'extrémité du couloir 14. Comme les couloirs 15, le couloir 14 est pourvu d'une channe de transfert, celle-ci fonctionnant en sens inverse, vers le mortier. Ladite chaine de transfert achemine la munition la plus avancée dans le couloir 14 jusqu'à un poste de sortie repéré en 18 à la Fig. 2, à l'extrémité du couloir 14 adjacente au mortier. Dans la forme de réalisation montrée, sont également prévus, formant les coins des casiers 13a et 13b de chaque côté du poste de sortie 18, deux puits verticaux 19a, 19b dans lesquels sont empilés des éléments de charge pyrotechnique de propulsion destinés à être placés sur la queue des munitions. Comme le montre schématiquement la Fig. 5, à la base des puits 19a, 19b, sont aménagées des ouvertures, respectivement 20a et 20b, décalées en hauteur, donnant sur le poste de sortie 18 au niveau de la queue 21 des munitions M. La hauteur de chaque ouverture est variable par l'intermédiaire d'un volet, respectivement 22a, 22b, de manière à autoriser la sortie, au moyens de poussoirs individuels figurés par les flèches F, d'un nombre d'éléments de charge, respectivement 23a, 23b, choisi entre 0 et un nombre supérieur n, soit 4 sur le dessin. Le décalage en hauteur des ouvertures 20a et 20b à la base des puits 19a et 19b permet de placer simultanément sur une même queue de munition des éléments de charge provenant des deux puits (deux .éléments 23a et un élément 23b à la Fig. 5). Comme montré, les éléments de charge 23a ont, de préférence, une valeur différente de celle des éléments de charge 23b, découlant d'une différence d'épaisseur. Par ailleurs, les éléments de charge 23, Fig. 6, se présentent sous forme d'anneaux interrompus dotés d'une certaine élasticité, de manière à s'engager à force par leur fente 24 sur la queue de munition lorsqu'ils sont introduits dans le couloir 14 par les poussoirs F. Le dispositif assurant le transfert des munitions entre le poste de sortie 18 et le canon 6 apparatt plus clairement à la Fig. 3. Il comprend des premiers moyens solidaires de la base 7 du mortier, et des seconds moyens sur le canon 6. Lesdits premiers moyens consistent en un montant 25 aligné sur l'axe X-X de pivotement de la base 7, fixé sur celle-ci, et portant, par l'intermédiaire d'un bras 26, une civière 27. Le bras 26 est articulé sur le montant 25 autour d'un axe Y-Y, Fig. 2, de manière à être susceptible d'être entraîné en pivotement, au moyen d'un vérin 28, dans le plan défini par l'axe X-X et le canon 6, entre une position où il est aligné sur l'axe X-X et une position inclinée vers le canon 6. Par ailleurs, le bras 26 se décompose en une tige inférieure 26a et une tige supérieure 26b dont la civière 27 est solidaire, la tige 26b pouvant être entratnée en rotation sur ellemême de 180 relativement à la tige 26a. Comme la civière 17, la civière 27 est pourvue d'une pince de préhension apte à avancer et à reculer sur commande. Lorsque le bras 26 est aligné sur l'axe X-X, la civière 27 dont la paroi est sensiblement cylindrique est centrée sensiblement sur l'axe du poste 18, de sorte que pour un angle de gisement quelconque du mortier, la position relative de la pince à l'intérieur de la civière 27 par rapport à la munition présente au poste de sortie 18 reste la même. Lesdits seconds moyens du dispositif assurant le transfert des munitions dans le canon 6 comprennent un vérin 28 à tige télescopique 29a, 29b, monté le long d'une génératrice du canon et fixé au moyen de colliers 30 et de barres latérales 31. Sur la tige primaire 29a du vérin, est fixé un réceptacle 32 de réception de la partie inférieure d'une munition et, sur la tige secondaire 29b qui a une aptitude à tourner sur elle-même de 180 , est fixée une civière 33 pourvue d'une pince. En fonctionnement, pour la préhension d'une munition au poste de sortie 18, la pince dans la civière 27 est entratnée en avant pour saisir la munition, et reculée, le bras 26 étant aligné sur l'axe X-X. La tige supérieure 26b du bras 26 tourne alors de 180 , de manière à présenter la munition vers le réceptacle 32 et la civière 33. Puis le bras 26 pivote autour de l'axe Y-Y jusqu'à ce que la munition soit posée dans le réceptacle 32 et la civière 33. Sur détection de cet état, la pince dans la civière 27 se desserre et celle de la civière 33 entre en action. Au moyen du vérin 28, le réceptacle 32 et la civière 33, dans une première phase, montent simultanément avec la munition, et, dans une seconde phase, la tige secondaire 29b se déploie, entrainant la civière 33 seule. Au terme de ce mouvement, la base de la munition se trouvant audelà de la bouche du canon 6, la tige secondaire 29b est entraînée en rotation sur elle-même de 180 , de manière à présenter la munition dans l'axe du canon. Par recul de la tige 29b, la munition est alors engagée dans le canon 6 et, sur détection de cet état, la pince dans la civière 23 est desserrée, pour laisser descendre par gravité la munition en position de chargement. Le tir peut alors être déclenché, sous réserve que les conditions de sécurité soient réunies, notamment qu'ait été détecté le retrait de la civière 33 de la ligne de tir, par une rotation sur elle-même en sens inverse de la tige 29b. Les opérations préalables à un tir sont commandées à partir d'un pupitre dans la cabine 2. Après arrêt du véhicule 1 dans une position de tir, sont relevés les dévers longitudinal et transversal de la plateforme 3. A partir de ces données, des coordonnées de l'objectif et des conditions aérologiques, le pointage du mortier est effectué automatiquement, de manière connue, par l'intermédiaire du mécanisme à crémaillère 8 pour le gisement, et du vérin 9 pour le site. Ensuite, au cas où les casiers 13a, 13b contiennent différentes sortes de munitions, par exemple des projectiles explosifs, des projectiles éclairants, etc., on procède à la sélection des couloirs 15 correspondant au choix de munitions retenu. Débute alors le transfert des munitions entre les casiers 13a, 13b et le couloir 14, celui-ci étant, éventuellement, entièrement rempli avant le déclenchement du tir, de manière à former un chargeur tampon permettant des tirs en salve de coups rapprochés (par exemple des salves de douze coups pour un couloir 14 ayant une contenance de sept munitions). Bien entendu, en même temps que le pointage, est programmée la valeur de la charge de propulsion à attribuer à chaque munitions, soit le nombre d'éléments 23a et 23b, chaque munition recevant sa charge lors de son passage dans le couloir 14. A partir du poste de sortie 18, le dispositif de transfert des munitions dans le canon 6 fonctionne de la manière précédemment décrite. Le système d'automatisation de l'invention est applicable à des mortiers chargés avec du propergol liquide. Dans ce cas, le propergol est amené par quantités déterminées directement à la base du canon 6 par des moyens appropriés et, par conséquent, le dispositif de distribution d'éléments de charge de propulsion pour les munitions est supprimé. La cadence de tir peut être accélérée en prévoyant deux civières 17 au lieu d'une pour le transfert des munitions entre les casiers 23a, 23b et le couloir-tampon 14, les civières étant attribuées chacune à un casier et acheminant les munitions à l'entrée du couloir 14 en alternance. Une autre possibilité consiste à disposer deux mortiers en batterie côte-à-côte, alimentés chacun à partir de deux couloirs 14 accolés, eux-mêmes pourvus à partir du casier 23a ou 23b qui leur est adjacent. Comme on l'a déjà mentionné, par rapport à un véhicule entièrement blindé avec mortier à l'intérieur, l'invention permet d'embarquer, pour une même motorisation, une quantité de munitions considérablement accrue, de l'ordre du double. Sont également augmentées de façon très importante les plages de réglage du gisement et du site. REVENDICATIONS 1) Unité de tir comprenant au moins un mortier doté de moyens de réglage de l'angle de gisement et de l'angle de site commandables à distance, caractérisée en ce qu'elle comporte également : - des moyens de stockage de munitions comprenant un ou plusieurs casiers (13a, 13bJ dans lesquels les munitions sont disposées debout en rangées (15), avec dans chaque rangée (15) un moyen pour acheminer pas à pas les munitions vers l'extrémité de sortie à mesure de leur extraction, un poste de sortie (18) adjacent au mortier, et un moyen de préhension et de transport des munitions debout entre les sorties des rangées (15) et le poste de sortie (18), et - un moyen adjacent au mortier pour saisir les munitions debout au poste de sortie (18) et les transférer dans le canon (6) du mortier. 2) Unité de - tir selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de stockage comprennent en outre un couloir (14) accolé à chaque casier (13a, 13b) et menant au poste de sortie (18), le moyen de préhension et de transport des munitions debout entre les sorties des rangées (15) et le poste de sortie (18) comportant au moins une civière (17) pourvue d'une pince de préhension et mobile dans une glissière horizontale (16) montée devant les casiers (13a, 13b) et le couloir (14) pour transporter les munitions des extrémités de sortie des rangées (15) à l'entrée du couloir (14), et une channe de transfert dans le couloir (14) pour acheminer les munitions présentes dans le couloir (14) au poste de sortie (18). 3) Unité de tir selon la revendication 1 bu 2, caractérisée en ce que le mortier est monté sur une base (7) articulée autour d'un axe (X-X) sur une plate-forme (3), et en ce que le moyen pour saisir les munitions au poste de sortie (18) et les transférer dans le canon (6) comprend des premiers moyens solidaires de la base (7) coopérant avec des seconds moyens fixés sur le canon (6). 4) Unité de tir selon la revendication 3, caractérisée en ce que lesdits premiers-moyens comprennent une civière (27) à pince de préhension, montée sur un bras (26) susceptible de tourner sur lui-même et de pivoter autour d'un axe (Y-Y) perpendiculaire à l'axe (X-X), et en ce que les seconds moyens comprennent une civière (33) avec pince de préhension, apte à se déplacer le long du canon (6) et au-delà de la bouche de celui-ci, et à tourner alors de 1800 pour amener la munition saisie dans l'axe du canon, la civière (27) assurant la préhension des munitions au poste de sortie (18) et leur transport jusqu'à la civière (33) sur le canon, par rotation sur lui-même et pivotement autour de l'axe (Y-Y) du bras (26). 5) Unité de tir selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens de distribution d'éléments de charge de propulsion (23) aux munitions, apte à distribuer auxdites munitions un nombre désiré d'éléments avant le retrait de cellesci au poste de sortie (18). 6) Unité de tir selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit dispositif de distribution d'éléments de charge comprend des moyens (19a, 20a, 22a, F) et (19b, 20b, 22b, F) susceptibles d'agir simultanément de chaque côté des munitions, et de distribuer respectivement des éléments de charge (23a, 23b) de valeurs différentes. 7) Unité de tir selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le mortier fonctionne avec du propergol liquide. 8) Unité de tir selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend deux mortiers arrangés en batterie.