Brevet FR2664373A1 — publié le 19920110

LANCE-MISSILE A PATIN D'EJECTION L'invention a pour objet un lance-missile destiné à être monté sur un aéronef militaire, du type comportant des moyens permettant d'écarter le missile de l'aéronef avant allumage du propulseur de ce dernier et exerçant, sur le missile, une force tendant à le chasser à distance de l'aéronef. Elle concerne plus particulièrement un lance-missile suivant le brevet principal n" EN 85 02612, c'est-à-dire un lance-missile comportant, sur une structure support, des moyens désarmables d'accrochage du missile, un patin d'appui sur le missile relié à la structure support par des biellettes articulées de façon à constituer un quadrilatère déformable, proche d'un parallélogramme, et des moyens à pression de fluide pour, successivement, désarmer les moyens d'accrochage et commander les biellettes dans un sens provoquant la poussée du missile par le patin, ce dernier ayant une longueur suffisante pour fixer non seulement la distance entre le missile et l'aéronef, mais aussi l'orientation angulaire du missile. Les dispositions données à titre d'exemples dans le brevet n" EN 85 02612 ont un fonctionnement très satisfaisant mais les vérins qui constituent les moyens à pression de fluide sont lourds et encombrants. L'invention vise à fournir un lance-missile présentant les caractéristiques favorables de ceux définis cidessus, mais réalisable avec un volume, un poids et un coût beaucoup plus faibles. Pour cela l'invention propose un lance-missile dans lequel les moyens à pression de fluide comprennent un sac gonflable et consommable interposé entre la structure support et le patin et un générateur de gaz pyrotechnique de gonflage du sac, qui peut être placé à l'intérieur même du sac. On a déjà proposé d'utiliser des vérins alimentés par des gaz de poudre pour éjecter un missile. Mais cette solution est peu satisfaisante car elle ne permet pas de fixer avec précision l'attitude du missile lors de l'allumage de sa charge propulsive. De plus les gaz de poudre provenant d'un générateur pyrotechnique polluent les pistons des vérins et les tuyauteries d'alimentation des vérins. Cet inconvénient est écarté dans le dispositif suivant l'invention car, du fait de son faible coût, le sac gonflable constitue un produit consommable à une seule utilisation, donc pour lequel la pollution est sans inconvénient. Le sac peut etre aisément prévu pour se déchirer, se perforer ou s'ouvrir lorsque le patin est arrivé dans la position de tir, afin de permettre la rétraction du patin par des moyens quelconques de rappel, tels que sangles élastiques, ressort de rappel, moteur électrique de repliement, vérin à gaz de faible puissance par rapport à celle nécessaire pour l'éjection en un temps bref. Le générateur de gaz constituera avantageusement un bloc consommable avec le sac et éventuellement une platine portant le sac et le générateur. Ce bloc ou module consommable peut intégrer également un élément pyrotechnique, tel qu'un boulon d'extraction explosif, destiné à désarmer les moyens d'accrochage avant mise à feu du générateur de gaz. La commande d'allumage du générateur de gaz est alors prévue pour que ce générateur ne puisse etre mis en action qu'après décrochage. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier d'exécution donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la figure 1 est un schéma de principe, en élévation d'un lance-missile constituant un mode particulier de réalisation ; - la figure 2 est une vue en coupe suivant la lignes II-II de la figure 1 - la figure 3 est une vue de détail à grande échelle montrant une disposition possible du générateur de gaz dans le sac du lance-missile de la figure 1, le sac étant représenté en traits pleins dans sa position d'attente et en traits mixtes dans sa position de mise en action complète ; - la figure 4 est une vue schématique du générateur de gaz, en coupe suivant un plan perpendiculaire à l'axe. La constitution générale du lance-missile du schéma de la figure 1, étant similaire à celle montrée en figures 4 à 6 du brevet français n" EN 85 02612, auquel on pourra se reporter, ne sera que sommairement décrite. Le lance-missile comporte une structure support dont une fraction seulement est représentée, prévue pour être fixée à l'ossature de l'aéronef d'emport. Cette structure support comprend un rail d'accrochage 10 en deux tron çons destiné à recevoir les ferrures avant et arrière du missile 14 (figure 2), représenté dans la position qu'il occupe lors du transport. Ces ferrures sont prévues pour être engagées dans les tronçons de rail 10 depuis l'arrière. Les moyens désarmables d'accrochage du missile sur la structure comportent un crochet 16 de verrouillage longitudinal susceptible de se déplacer dans la structure support entre la position de verrouillage où il est montré sur la figure 1 et une position de libération du missile. Un trou ménagé dans la partie avant du crochet emprisonne un axe 20 d'articulation et d'entraînement. L'autre extrémité du crochet 16 est repoussée vers le bas par un guignol 22 qui tourne sur la structure autour d'un axe 24 et est muni d'un ressort de rappel 26. Lorsque le guignol 22 et le crochet 16 sont en position de repos, un galet terminal 28 du guignol s'engage dans une encoche du levier. Les moyens à pression de fluide du lance-missile de la figure 1 comprennent - des moyens de déverrouillage, - des moyens d'éjection à sac gonflable et générateur pyrotechnique de gaz à haute pression, distincts des moyens de déverrouillage. La sécurité est assurée par exemple par des circuits électriques ou par des moyens pneumatiques interdisant la mise à feu du générateur jusqu'à achèvement de l'action des moyens de déverrouillage. Les moyens de déverrouillage sont constitués par un vérin pyrotechnique ou un boulon d'extraction explosif 82 dont l'élément mobile est relié par un axe 81 aisément démontable pour remplacement du boulon, à une tringle 40 attelée par un pivot 44 à un levier 46. Le levier 46 tourne autour d'un axe 48 porté par la structure support et il est relié par l'axe d'articulation 20 au crochet 16. Un contact de fin de course du vérin pyrotechnique ou boulon d'extraction 82 (non représenté) peut être prévu pour initialiser la mise en action des moyens d'éjection. Les moyens d'éjection comportent un patin 60 d'appui sur le missile et une tringlerie en parallèlogramme déformable similaires à ceux décrits dans le brevet n" 85 02612. Le patin d'éjection 60 présente à sa partie inférieure une forme de gouttière adaptée à la forme de la peau du missile. La tringlerie comprend une biellette arrière 62, qui tourne sur un axe 63 porté par le patin et sur un axe 64 porté par la structure support. Une biellette avant 70 est articulée, d'une part par un axe 72 sur le patin 60, d'autre part par un axe 74 sur la structure support. La position de l'articulation 64 peut être réglable. Le quadrilatère constitué par les axes 63, 64, 72 et 74 sera toujours très proche d'un parallèlogramme. L'orientation imposée au missile lorsque le patin 60 atteint la fin de sa course (indiquée en traits mixtes sur la figure 1) ne dépend que de la géométrie de la tringlerie. Comme on l'a indiqué plus haut, les moyens d'éjection comportent un sac gonflable et un générateur pyrotechnique de gaz. Le sac gonflable 84 sera généralement constitué par tissage de textile synthétique et imprégné ou revêtu pour le rendre étanche au gaz. Le sac est tissé de façon que, lorsqu'il est déployé, il prenne une forme sensiblement parallélépipédique. Ce résultat peut etre atteint en pla çant à l'intérieur même du sac des sangles transversales 83, dans deux directions orthogonales, limitant l'expansion du sac transversalement à sa direction de déploiement en des emplacements répartis le long du sac. Une solution commode consiste à utiliser des sangles ayant des fils rigides, détendus au repos, limitant l'expansion du sac, et des fils élastiques qui tendent à rapprocher les parois opposées du sac. On facilite ainsi le stockage en accordéon du sac pour l'emport.Les sangles 83 (figure 3), du fait de leur élasticité, tendent à rétracter le parallèlogramme après éjection, si les extrémités du sac ont une liaison bidirectionnelle d'une part avec la structure fixe, d'autre part avec le patin. Dans le mode de réalisation illustré, une des extrémités du sac est fixée sur une platine 85 destinée à être solidarisée de la structure, par exemple par engagement dans un rail solidaire de la structure. Le bord du sac 84 peut être pincé entre la platine 85 et une bride annulaire 86 fixée par vis ou tout autre moyen. L'autre extrémité du sac est fixée à une plaque de poussée 88, destinée à s'appuyer sur le patin 60. Le sac 84 peut être muni de moyens de rétraction internes lui permettant de se replier. Ils peuvent participer au retour du patin, à condition que la plaque 88 soit solidarisée du patin 60, mais en général des moyens supplémentaires, tels que ceux qui seront décrits plus loin, assureront ce retour. Le générateur pyrotechnique de gaz 90 est placé à l'intérieur du sac et monté sur la platine 85. Ce générateur comporte une cartouche pyrotechnique 92, fournissant des gaz à haute pression, et un boîtier 94 destiné à ralentir la montée de la pression dans le sac et à obtenir une courbe de variation de la pression en fonction du temps qui atteint sa valeur maximale de 6 à 15 bars en un temps qui va de quelques millisecondes à une dizaine de millisecondes et rester ensuite aussi constante que possible pendant la durée nécessaire à la venue du patin dans sa position déf i- nitive, de l'ordre de 50 millisecondes en général. La cartouche peut être constituée par un cordon détonant 98 muni à son extrémité d'un allumeur et sur lequel sont enfilés des anneaux 99 de composition pyrotechnique à faible vitesse de détonation (MIPA par exemple) séparés par des entretoises inertes. Le boîtier peut être constitué par deux tubes concentriques, percés de trous de quelques millimètres de diamètre, pouvant être décalés angulairement l'un par rapport à l'autre pour régler la perte de charge. Dans le mode de réalisation montré en figure 1, la platine 85 porte non seulement les moyens d'éjection, mais aussi les moyens de déverrouillage. L'ensemble constitue donc un bloc ou module remplaçable après chaque mission. Pour cela les liaisons de l'ensemble peuvent être assurées par des connecteurs auto-enfichables et des moyens de coulissement. Pour éviter le déploiement du sac 84 lors des manutentions et maintenir le patin en place pendant la montée initiale en pression, nécessaire à la bonne combustion pyrotechnique, la plaque de poussée 88 peut être retenue par des goupilles cisaillables ou par une sangle 96 ayant une faible résistance à la tension de façon qu'elle se déchire dès que la pression monte dans le sac 84. Le module peut également comporter un cordon d'arrachement (non représenté) fixé à la platine 85 et à un obturateur inséré dans un orifice de la plaque de poussée 88, arrachant l'obturateur lorsque la plaque arrive en fin de course afin de faire tomber la pression dans le sac et de permettre la remontée du patin. Les moyens de rappel du patin après fonctionnement peuvent comporter, en plus ou à la place des sangles 83, un cylindre pneumatique de rétraction 100 dont le piston est relié, par un câble 102 passant sur une poulie de renvoi 104, au patin 60. Ce cylindre ramène automatiquement le patin en position rétractée lorsque la pression diminue dans le sac. Il peut également servir d'amortisseur freinant le déplacement du patin lorsque ce dernier arrive en fin de course. Des raisons d'implantation peuvent conduire à substituer, à un cylindre pneumatique unique, deux cylindres placés de part et d'autre du patin. Le fonctionnement du dispositif comporte deux phases successives. La commande d'activation, constituée par un signal électrique, provoque d'abord la mise à feu du vérin pyrotechnique ou boulon d'extraction 82 qui avance le crochet 16. Ce dernier entraîne la ferrure avant du missile et le libère. Lorsque le boulon d'extraction 82 arrive en fin de course, il provoque la mise à feu du générateur pyrotechnique de gaz 90 ; la pression augmente dans le sac 84 et provoque la rupture de la sangle de retenue 96 ou de la goupille de cisaillement. Le sac se déploie jusqu'à amener la plaque de poussée 88 dans la position montrée en traits mixtes sur les figures 1 et 3, en entraînant le piston du cylindre 100 ou en mettant en tension les sangles 83, selon les moyens de rappel qui sont prévus. Le propulseur du missile peut être mis à feu lorsque ce dernier a été amené par le patin 60 dans la position et l'orientation appropriées. L'ouverture du sac en fin de course permet à la pression de revenir à la pression atmosphérique ambiante et au moyen de rappel de rétracter le patin. Du fait de la suppression d'un cylindre à piston massif, le dispositif qui vient d'être décrit peut avoir une masse beaucoup plus faible que celle du brevet FR 85 02612. L'encombrement peut également être nettement plus réduit du fait de la suppression d'un piston d'éjection. Dans la pratique, l'épaisseur totale de l'ensemble constitué par le sac et la plaque de poussée, qui peut être mince, est de l'ordre de 80 millimètres. Enfin, l'effort de poussée au cours de l'éjection peut être rendu régulier à l'aide d'un tube double contenant les pastilles de composition pyrotechnique, fournissant une perte de charge convenable. L'invention est susceptible de nombreuses variantes de réalisation. Par exemple, le sac peut avoir un fond destiné à s'appuyer contre la structure fixe, son extrémité ouverte étant fixée à la platine qui prend alors appui sur le patin. L'ouverture du sac en fin de course peut être réalisée par des moyens provoquant sa déchirure ou sa perforation. Il doit être entendu que la portée du présent brevet s'étend à de telles variantes ainsi plus généralement qu'à toutes celles restant dans le cadre des équivalences. REVENDICATIONS 1. Lance-missile pour aéronef, comportant, sur une structure support, des moyens désarmables d'accrochage du missile, un patin d'appui sur le missile relié à la structure support par des biellettes articulées de façon à constituer un quadrilatère déformable, proche d'un parallélogramme, et des moyens à pression de fluide pour, successivement, désarmer les moyens d'accrochage et commander les biellettes dans un sens provoquant la poussée du missile par le patin, ce dernier ayant une longueur suffisante pour fixer non seulement la distance entre le missile et l'aéronef, mais aussi l'orientation angulaire du missile, caractérisé en ce que les moyens à pression de fluide comprennent un sac (84) gonflable et consommable interposé entre la structure support et le patin (60) et un générateur de gaz pyrotechnique (90) de gonflage du sac. 2. Lance-missile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur de gaz (90) est placé à l'intérieur du sac. 3. Lance-missile selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens à pression de fluide comportent également un élément pyrotechnique (82) de désarmement des moyens d'accrochage avant mise à feu du générateur de gaz (90). 4. Lance-missile selon la revendication 3, caractérisé en ce que la commande d'allumage du générateur de gaz est prévue pour que ce générateur ne puisse etre mis en action qu'après fonctionnement complet de l'élément pyrotechnique (82). 5. Lance-missile selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le sac (84), le générateur de gaz (90), l'élément pyrotechnique (82) et une platine (85) qui les porte constituent un module consommable insérable en bloc sur la structure. 6. Lance-missile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le sac est muni de moyens de rappel permettant de le ramener en position rétractée et est muni d'une plaque de poussée (88) solidarisable du patin (60). 7. Lance-missile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de rétraction tel qu'un cylindre pneumatique (100) relié par un cordon au patin de façon que l'expansion du sac provoque l'extension du piston du cylindre. 8. Lance-missile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le sac est maintenu en position rétractée, jusqu'à fonctionnement du générateur de gaz, par des moyens fracturables, tels qu'une sangle ou une goupille. 9. Lance-missile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens provoquant la déchirure, la perforation ou l'ouver- ture du sac en fin de déploiement de ce dernier.