Brevet FR2663727A1 — publié le 19911227

La présente invention se rapporte à une structure porteuse composite pour le tir au mortier de forte puissance à partir d'un engin motorisé. Plus particulièrement, la structure porteuse composite est montée déposable sur un engin motorisé tous terrains par exemple du type camion. En effet, la pratique opérationnelle montre que la mobilité et la rapidité du support porteur confèrent toutes les qualités requises à ce type d'arme d'artillerie. Si les coups de mortier doivent être répétés en raison de l'imprécision du tir, cette arme se montre particulièrement vulnérable par sa facilité à être repérée puis poursuivie par l'ennemi en vue de sa destruction. Ainsi, l'avantage conféré par un engin porteur automoteur peut se révéler considérable. La mobilité et la rapidité de mise en oeuvre de ce moyen évitent le repérage continu de la source de tir et la poursuite, conférant à l'arme le caractère d'une cible mobile difficile à suivre. Par ailleurs, les impératifs de coût du matériel roulant porteur et de l'arme portée et les exigences générales de rentabilité amènent les décideurs à préférer une solution mettant en oeuvre des moyens conventionnels fabriqués en grande série et uti-sables, après de simples manoeuvres de dépose, à d'autres fins en cas de nécessité. C'est le cas des véhicules utilitaires tous terrains dont chaque bataillon de chaque corps d'armée possède un parc souvent impressionnant. L'impulsion de tir d'un mortier représente pendant une courte durée des forces considérables allant jusqu'à une intensité maximale équivalente d'au moins 1400 kilonewtons. Appliquées à un camion, ces forces provoqueraient une véritable oeuvre de destruction pour les organes mécaniques de propulsion. De plus, aucun organe mécanique important d'un camion ne pourrait supporter un tel choc, sans dégâts graves. Or, il s'agit, en opération d'attaque, de tirer en direction de la cible ennemie à un instant donné puis de s'éloigner le plus rapidement possible du lieu de tir où l'on a pu se faire repérer. La présente invention a pour but de concilier les impératifs apparemment contradictoires de grande mobilité, de mise en oeuvre rapide de tir et de dégagement de la zone de tir dans un intervalle de temps le plus court possible. Pour ce faire, la présente invention procède de l'idée générale inventive qui consiste à équiper un matériel roulant conventionnel d'un mortier, qu'il porte à la manière d'une charge sur une structure porteuse composite amovible et de prévoir des adjonctions mécaniques d'appui au sol telles que l'impulsion de tir ne produise aucun dommage aux organes mécaniques. Elle a également pour but d'utiliser des véhicules porteurs tous terrains existants et de pouvoir les réutiliser après une transformation simple et rapide. A cet effet, elle se rapporte à une structure porteuse composite pour le tir au mortier de forte puissance à partir d'un engin motorisé tous terrains, par exemple du type camion, caractérisée en ce qu'elle est formée d'un faux-châssis rapporté de façon amovible sur le châssis du camion, d'une plaque de tir portant le mortier relié au faux-châssis par une liaison élastique et d'un support escamotable d'appui au sol relié au faux-châssis par l'une de ses extrémités et en contact avec le sol en position de tir par son autre extrémité. Outre la possibilité technique du tir résultant des caractéristiques particulières de la présente invention, divers avantages nombreux et variés sont à mentionner - tous les avantages tactiques recherchés pour ce type d'arme tels que mobilité, rapidité de mise en oeuvre et puissance de tir; - utilisation d'un véhicule porteur classique fabriqué en grande série ; - possibilité d'armer ou de désarmer ce type de véhicule rapidement et sans difficulté mécanique particulière - entretien identique à d'autres véhicules du parc - utilisation sans transformation d'un mortier attelé. Les caractéristiques techniques et d'autres avantages de l'invention sont consignés dans la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif sur un mode d'exécution en référence aux dessins accompagnants dans lesquels - la figure 1 est une vue de profil du véhicule porteur équipé de la structure porteuse composite de tir au mortier selon l'invention - la figure 2 est une vue de détail d'une partie de la suspension vue partiellement en écorché au niveau de la plaque de base du mortier et d'un retour latéral de suspension ;; - la figure 3 est une vue générale en perspective simplifiée dans son environnement du support d'appui au sol présent en extrémité arrière du faux-châssis - la figure 4 est une vue générale en perspective simplifiée du support d'appui au sol isolé présent en extrémité arrière du faux-châssis - les figures 5 et 6 sont deux vues de profil montrant respectivement le véhicule en position de transport et en position de tir. L'idée générale inventive consiste à diminuer l'intensité de l'impulsion de tir en augmentant la durée de celle-ci au moyen d'une suspension appropriée entre la plaque de tir et le châssis intermédiaire du camion. La poussée résiduelle dans le châssis est transmise au sol pendant la séquence de tir à travers un appui large. La suspension filtre l'onde de choc et le support large la transmet au sol. On décrira ci-après un exemple de moyens associés montés sur un camion tous terrains tel qu'il en existe en multiples exemplaires dans les réserves de matériel roulant porteur de chaque caserne et de chaque dépôt. Le véhicule choisi à titre d'exemple pour la description ci-après est un camion tous terrains 1 comprenant une cabine 2, un châssis porteur 3 monté sur au moins deux trains de roues, respectivement avant 4 et arrière 5. Chacun de ces trains de roues est entraîné par un groupe moteur à deux arbres de transmission 6 et 7. On pourrait également utiliser un véhicule à chenilles. Le véhicule comporte une suspension traditionnelle avant et arrière 8 et 9 sous la forme par exemple de ressorts à lames 10 et 11. Sur le châssis formé de deux longerons 12 et 13 est monté un faux-châssis 14 amovible destiné à supporter le chargement se composant des équipements, de l'arme, de son manipulateur et de ses munitions. Celui-ci présente une partie arrière 15 sur laquelle est monté pivotant par un groupe 16 d'articulations, un support d'appui large au sol 17 dont il sera question ci-après. De par sa construction, le faux-châssis 14 est rendu solidaire du châssis de camion par des moyens conventionnels mais démontables de solidarisation par exemple sous la forme de consoles boulonnées ou d'ensembles de bridage ou de mécanismes à grenouillère. Sur le faux-châssis 14 est montée flottante, par l'intermédiaire d'une suspension spécifique, d'une part une plate-forme de tir 18 et d'autre part séparément une plaque support 19 pour un casier 20 de réserve de munitions et un emplacement 21 pour le manipulateur de l'arme. La plate-forme de tir 18 et la plaque support 19 sont mécaniquement indépendantes et comportent, par conséquent, leur propre suspension 22 et 23. Sur la plate-forme de tir 18 repose un mortier 24 par exemple du type à tracter, qui est pris tel qu'il existe d'origine c'est-à-dire sans aucune transformation et immobilisé sur ladite plaque de tir par des moyens conventionnels. Pour des raisons de confort, la place du manipulateur 21 est prévue sur un siège 25 au-dessus de la plaque support 19 isolée par la suspension 23. Les suspensions 22 et 23 entre le fauxchâssis et la plate-forme de tir 18 ou la plaque support 19 permettent d'atténuer notablement les effets mécaniques violents dus à l'impulsion de tir. Les suspensions 22 et 23 sont du même type. I1 s'agit de façon générale de liaisons élastiques constituées de plusieurs enroulements en rangées 26, 27 et 28 et autres pour la plate-forme de tir, et 29, 30 pour la plaque support 19 d'un même câble métallique pour chaque enroulement. Chaque enroulement forme une succession de spires élastiques en anneaux tels que 31 reliés et immobilisés transversalement entre eux par des éléments linéaires de jonction supérieurs 32 et inférieurs 33 rendus solidaires alternativement à la plate-forme de tir et du faux-châssis ou de ce dernier et de la plaque support 19. Sur la figure 2 on voit, de façon plus détaillée, la manière selon laquelle l'ensemble formé par le mortier et sa plaque de base peut être monté de manière élastique sur le véhicule. Les câbles métalliques utilisés pour confectionner la liaison élastique de suspension sont formés de plusieurs torons. Les spires de chaque enroulement sont immobilisées et reliées entre elles par les éléments linéaires de jonction 32 et 33,comme représenté sur la figure 2. Chaque élément linéaire de jonction est constitué de deux barres de serrage superposées 34,35 et 36,37 permettant d'immobiliser convenablement les spires à la manière d'un serre-câble. Ces barres comportent chacune des évidements transversaux semi-cylindriques en creux tels que 38 recouverts chacun par un évidement identique de la barre opposée pour former un passage transversal 39 de section identique ou voisine de celle du câble. Le câble est maintenu par les deux barres de serrage superposées successives et immobilisé au droit de chaque passage transversal 39 par l'intermédiaire d'un élément de pression par exemple une vis 40. Les barres de jonction 32 et 33 sont rendues solidaires du support adjacent, plate-forme de tir 18 portant la plaque de base du mortier et le faux-châssis d'une part et le faux châssis et la plaque support 19 d'autre part. Les enroulements de la suspension sont disposés longitudinalement ou transversalement par rapport au châssis ou de façon mixte longitudinalement et transversalement par rapport à celui-ci. Selon une variante (figure 2), la suspension se poursuit latéralement sur un ou plusieurs côtés latéraux, par exemple à l'arrière comme représenté. Ainsi, une suspension élastique supplémentaire sous la forme d'un enroulement latéral 41 assure la liaison entre un retour vertical 42 du faux châssis et le support d'assise du mortier. Comme indiqué, ces liaisons supplémentaires peuvent entourer entièrement la plaque de base. On a réalisé ainsi un ensemble de suspens ion élastique particulier qui présente une fonction d'autoamortissement très efficace permettant de neutraliser entièrement et rapidement tous les effets oscillatoires engendrés par le tir. La plate-forme de tir porte le mortier 24 formé classiquement d'un fût 43 reposant par une rotule d'orientation 44 disposée à son extrémité inférieure dans un support adapté 45 d'une plaque de base 46. Le mortier comporte classiquement des organes de visée non représentés et des éléments et dispositifs 47 de réglage de l'angle de site. Il comporte également un ensemble à faible débattement de réglage 48 de l'angle d'azimut. Le corps du mortier est porté à travers sa suspension d'origine 49 par un train de roues 50 car il s'agit d'un mortier du type à tracter. Le train est immobilisé en position extrême par une cale-butée 51 lors du transport. Afin d'amortir convenablement l'impulsion de tir, la composante principale de l'onde de choc est reprise par le support 17 d'appui large au sol monté rabattable à l'arrière du faux-ch ssis. I1 s'agit d'un support amovible par exemple du type rabattable tel que celui représenté sur les figures 1, 3 et 4 entre une position relevée de transport représentée en pointillés sur la figure 1 et une position active basse d'appui et de soutien dans laquelle il réalise un véritable rappel mécanique avec le sol. Ce support est réalisé par exemple sous la forme d'une double bêche 52 de grande surface rabattue puis appuyée sur le sol par l'intermédiaire d'un dispositif hydraulique de manoeuvre 53. Comme on peut le constater à l'observation des figures 3 et 4, le support d'appui présente un corps plan formé d'une plaque 54 flanquée le long de chacun de ses deux bords longitudinaux par un plan incliné 55 et 56 en disposition relative convergente vers le bas. La plaque 54 est renforcée mécaniquement par des équerres telles que 57. Elle présente une grande surface qui lui fait occuper pratiquement toute la largeur du véhicule. Le support d'appui large au sol est monté pivotant à l'extrémité du faux châssis par deux articulations 58 et 59 communiquant chacune avec la plaque 54 par l'intermédiaire d'un bras de raccordement 60 et 61 à plusieurs éléments. Pour des raisons de symétrie, le dispositif hydraulique de manoeuvre 53 comporte deux vérins 62 et 63 au voisinage des bras de raccordement disposés de part et d'autre d'un caisson central 64 comportant par exemple un escalier intégré 65. La longueur des bras de raccordement 60 et 61 au châssis et la course des vérins hydrauliques de manoeuvre seront choisies de façon que l'appui au sol déleste largement l'arrière du camion (figures 5 et 6). Les caractéristiques de disposition relative et de dimensions entre la plaque de base sur laquelle repose l'extrémité du fût et le support d'appui au sol sont déterminées pour que, quelle que soit la position du fût dans les différents angles de tir, la prolongation de son axe traverse toujours le polygone d'appui au sol. Ainsi, l'effort résiduel de poussée dû au tir est récupéré par le support d'appui qui permet de le transférer intégralement au sol. A titre complémentaire et de sécurité, on peut envisager l'utilisation de deux stabilisateurs latéraux, à la manière des engins de travaux publics. De façon générale, l'invention permet, de manière efficace, d'atténuer les effets violents de l'onde de choc consécutive au tir, effets qui se transmettent pour la plupart au sol. REVENDICATIONS 1. Structure porteuse composite pour le tir au mortier sur un engin motorisé du type camion, caractérisé en ce qu'elle est formée d'un faux-châssis rapporté, de façon amovible, sur le châssis du camion, d'une plaque de tir portant le mortier en communication avec le faux-châssis par l'intermédiaire d'une liaison élastique et d'un support escamotable d'appui large au sol relié au faux-châssis par une de ses extrémités et en contact avec le sol en position de tir par son autre extrémité. 2. Structure porteuse composite selon la revendication 1 caractérisée en ce que le support au sol est un support large monté pivotant à l'extrémité arrière du faux-ch ssis. 3. Structure porteuse composite selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le support large d'appui au sol est une double bêche formée d'une plaque pourvue le long de chacun de ses bords longitudinaux d'un plan incliné, les deux plans étant disposés convergents vers le bas. 4. Structure porteuse composite selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que le support d'appui au sol déleste la suspension arrière de l'engin motorisé lorsqu'il est en position d'appui au sol. 5. Structure porteuse composite selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisée en ce que les dispositions relatives et les dimensions de la plaque de base et du support d'appui au sol sont telles que la prolongation de l'axe du fût du mortier vers le bas traverse le polygone d'appui au sol. 6. Structure porteuse composite selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisée en ce que la suspension est formée de plusieurs enroulements de câbles métalliques. 7. Structure porteuse composite selon la revendication 6 caractérisée en ce que les enroulements sont disposés transversalement par rapport au châssis. 8. Structure porteuse composite selon la revendication 6 caractérisée en ce que les enroulements sont disposés longitudinalement par rapport au châssis. 9. Structure porteuse composite selon la revendication 6 caractérisée en ce que les enroulements sont disposés transversalement et longitudinalement par rapport au châssis. 10. Structure porteuse selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que la longueur des bras de raccordement au châssis et la course des vérins hydrauliques de manoeuvre du support d'appui large au sol sont choisies de façon que l'appui au sol déleste largement l'arrière du camion.