Brevet FR2674949A1 — publié le 19921009

L'invention a pour objet un mortier à chargement par l'arrière et, notamment, un tel mortier propre à être monté sur un véhicule léger. On sait que les mortiers usuels chargés par la bouche ne peuvent pas, sans autre, être montés sur des véhicules légers en raison des efforts de recul directement transmis par la plaque de base que comportent les mortiers à la plate-forme du véhicule qui les reçoit et qui doit être renforcée pour les supporter. Aux inconvénients habituels du chargement par la bouche, comme celui du risque d'accident en cas de double alimentation, s 'ajoute aussi le fait qu'un tel chargement n'est pas toujours possible lorsque le mortier est monté sur la plate-forme d'un véhicule du type blindé léger, et cela par manque d'espace disponible et/ou mauvaise accessibilité de la bouche du mortier. La protection des servants est en outre peu ou mal assurée. Aussi a-t-on déjà proposé, pour des mortiers montés sur véhicules, de les munir de liens élastiques ayant pour fonction de diminuer les efforts de tir transmis au châssis du véhicule porteur d'une part, et d'en assurer le chargement par l'arrière, d'autre part, cette dernière mesure autorisant de plus un accroissement de la longueur du tube de l'arme et, par conséquent, du calibre des munitions tirées de même que des performances des mortiers ainsi équipés. Ceux-ci sont alors munis soit de dispositifs à barillet, comme dans FR-A-2 479 442 ou GB-A-2 004 035 soit de pots de chargement mobiles se déplaçant perpendiculairement à l'axe du tube-canon et à culasse à coin, comme décrit dans FR-A-2 163 932.Si de tels dispositifs donnent généralement satisfaction ils ne peuvent cependant pas être mis en oeuvre pour des munitions de gros calibre, par exemple de 120 mm, dont le poids unitaire est de l'ordre de 10 à 15 kg et la longueur relativement importante, de l'ordre de 900 mm. En outre, les mortiers à barillet ou à culasse à coin tels que décrits dans les documents cités ci-dessus sont d'un prix élevé et d'une relative complexité, ce qui peut constituer un obstacle à leur utilisation si l'on considère, notamment, que l'une des exigences fondamentales des armes à tir courbe est d'être robustes et faciles à servir. Pour tenter de s'affranchir de ces inconvénients FR-A-2 200 498 propose une arme à usage multiple pour tir plongeant et tir tendu dans laquelle un portecartouche pivotant est prévu à l'extrémité arrière du tube-canon, avec des anneaux obturateurs placés à l'avant et à l'arrière du porte-cartouche, les anneaux étant mobiles axialement par manoeuvre d'éléments de verrouillage qui les compriment pour assurer l'étanchéité aux gaz de propulsion entre le canon proprement dit et le portecartouche, d'une part, et entre ce dernier et la culasse comprenant le dispositif de mise à feu, d'autre part. Dans une arme selon ce document, en particulier lorsqu'est envisagé un service en batterie en tir courbe, le verrouillage du porte-cartouche par rapport au canon est effectué à l'aide d'une poignée actionnant les éléments de verrouillage qui compriment les anneaux obturateurs par l'intermédiaire d'ergots que portent lesdits organes, de sorte que l'on ne peut réaliser un dispositif réellement opératoire qu'au prix d'un usinage extrêmement précis des pièces mobiles les unes par rapport aux autres, ce qui grève d'autant le coût de fabrication et rend l'ensemble mécanique "fragile" en service. C'est, par conséquent, un but général de l'invention de fournir un mortier à chargement par l'arrière susceptible d'être monté sur un véhicule léger qui ne présente pas les inconvénients rappelés ci-dessus des mortiers connus. C'est, aussi, un but de l'invention de fournir un tel mortier qui soit de réalisation simple, léger, et particulièrement bien approprié au tir de projectiles de gros calibre. C'est, encore, un but de l'invention de fournir un tel mortier propre à être servi et armé à l'air libre lorsqu'il est monté sur un affût ou une plate-forme de véhicule ou, lorsqu'il est monté dans une tourelle, servi et armé de l'intérieur de la tourelle ou, dans le cas d'un montage sur blindé, servi à l'intérieur et armé à l'extérieur de la tourelle. Un mortier à chargement par l'arrière comprenant un tube-canon, une chemise porte-projectile montée à pivotement par rapport au tube à l'extrémité opposée à la bouche de ce dernier, avec des moyens d'immobilisation de la chemise par rapport au tube ainsi que des dispositifs d'étanchéité entre le tube et la chemise est caractérisé, selon l'invention, par le fait que la chemise porte-projectile est logée dans une douille montée à pivotement sur des bagues tourillons autour desquelles peut également pivoter l'ensemble du mortier et en ce que lesdits moyens d'immobilisation comprennent une bague montée à coulissement sur le tube-canon et propre à coopérer avec l'extrémité de la chemise pour le verrouillage à étanchéité de ladite chemise par rapport audit tube. Selon une autre caractéristique de l'invention, le mortier est équipé de freins de tir et d'un ressort de rentrée en batterie qui, après départ d'un coup, ramène le tube de l'arme et les organes qui lui sont associés en position initiale de tir. Selon une autre caractéristique de l'invention, sur la bague d'immobilisation sont attelés des bras articulés sur des bascules, elles-mêmes soumises à l'action de poussoirs sollicités par des ressorts, d'une part, et sur lesquelles est propre à s'exercer l'action de doigts de commande, d'autre part. Les doigts de commande sont avantageusement montés à coulissement dans le berceau de l'arme et les poussoirs et les ressorts qui leur sont associés sont montés à coulissement dans un des tirants qui relient une plaque avant à une plaque arrière du mortier. Dans une réalisation préférée, chaque baguetourillon comprend deux bagues à épaulement, dans lesquelles sont logés, d'une part, des tourillons de la douille et, d'autre part, des manchons fixés par des vis à des bras d'affût du mortier. Les bagues à épaulement sont de préférence fixées par des vis au berceau et les manchons solidarisés aux bras d'affût sont traversés par un axe de commande du mouvement de rotation de la douille. Cette dernière et la chemise porte-projectile sont propres à être solidarisées 1 'une à l'autre par un doigt escamotable, dont le mouvement est commandé par une fiche guidée à partir d'une came solidaire par des vis du berceau et montée à rotation sur une des bagues à épaulement des bagues-tourillons. Pour le chargement de la chemise porteprojectile à l'aide d'une munition, le mouvement de pivotement de la douille est limité par une butée de chargement avec laquelle est propre à coopérer ladite douille. L'invention sera bien comprise par la description qui suit, faite à titre d'exemple et en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue d'un mortier selon l'invention dans la condition de tir avant départ d'un coup ; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne 4-4 de la figure 1 ; - la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 1, mais illustrant le chargement du mortier ; - la figure 6 est une vue analogue aux figures 1 et 5 mais illustrant le départ d'un projectile ;; - la figure 6A est une vue partielle et schématique de la figure 6 mais à plus grande échelle - la figure 7 est une vue schématique illustrant le montage d'un mortier selon l'invention sur une tourelle de véhicule; - la figure 8 est une vue schématique partielle, en coupe longitudinale, du tube et de la chemise porte-projectile d'une mortier selon l'invention ; - la figure 9 est une vue analogue à celle de la figure 3, mais à plus grande échelle ; - la figure 10 est une vue en coupe selon la ligne brisée 10-10 de la figure 9 ; - la figure 11 est une vue très schématique illustrant les positions relatives de la chemise porteprojectile et d'une bague d'immobilisation de ladite chemise par rapport au tube-canon ;; - les figures 12 et 13 sont des vues partielles, en coupe, des bagues-tourillons d'un mortier selon l'invention pour deux conditions différentes. On se réfère d'abord aux figures 1 à 5 et 8 à 13 illustrant la structure d'un mortier M à chargement par l'arrière selon l'invention, par exemple un mortier de 120 lisse, sans que ces indications aient, cependant, quelque caractère limitatif que ce soit, ni en ce qui concerne le calibre, ni en ce qui concerne le canon qui peut être rayé.Le mortier M, qui est avantageusement prévu pour être monté sur un affût ou sur un véhicule, comme une plate-forme de camion ou une tourelle de blindé léger, comprend essentiellement un tube-canon 1 ; Une chemise porte-projectile 2 montée à pivotement à l'opposé de la bouche la du tube autour de deux bagues-tourillons 1 et b2 autour desquelles peut également pivoter l'ensemble de l'arme et dont la structure sera décrite plus en détail ci-après en référence aux figures 12 et 13 ; une douille d entourant la chemise 2, et montée à pivotement autour des bagues-tourillons b1 et b2 (figures 4, 12 et 13) ; une bague 3 montée à coulissement sur le tube 1 au voisinage de l'extrémité lb de celui-ci distante de la bouche la (figures 5, 8 et 10) ; et des moyens de commande du mouvement de ladite bague. Le mortier M comprend également une plaque avant 4, à contour carré, maintenue sur le tube 1 par un écrou 5 et qui est reliée à une plaque arrière 7, -qui porte un dispositif de mise à feu montré schématiquement en 8-, par quatre tirants 6, régulièrement disposés autour de l'axe A du mortier et aux angles des plaques avant et arrière 4 et 7. A l'extérieur du tube 1, entre sa bouche la et la plaque avant 4 est également fixée, par un écrou 11, une bague 14 propre à coulisser axialement dans une portion tubulaire cylindrique du berceau 10 de l'arme, lequel est fermé à la partie postérieure de cette portion tubulaire par une bague 12, avec interposition entre lesdites bagues 12 et 14 d'un ressort de rentrée en batterie, 15, logé dans l'espace séparant la portion tubulaire du berceau 10 et le tube 1 de l'arme. Deux freins de tir 13, par exemple à laminage d'huile et connus en eux-mêmes, sont interposés entre la plaque 4 et le berceau 10 pour absorber une partie de l'effort de recul et ainsi rendre possible le montage de l'arme sur une plate-forme de camion, ou un véhicule blindé léger, ou un affût mobile. La chemise porte-projectile 2 est munie dans sa partie d'extrémité destinée à coopérer avec l'arrière lb du tube-canon d'un joint d'étanchéité 20 et, à son extrémité opposée, d'un organe 19, figures 5 et 8, formant butée arrière pour l'empennage e d'un projectile p introduit dans la chemise, d'une part et, d'autre part, joint d'étanchéité avec la plaque arrière 7 tout en permettant le déclenchement de la mise à feu par le dispositif 8. Comme montré sur les figures 9 et 10 deux bras 221 et 222, diamétralement opposés, sont attelés sur l'extrémité avant de la bague 3 (comme schématisé en 35) pour entraîner la bague à coulissement suivant la direction de l'axe A du tube 1 lorsque lesdits bras sont actionnés par deux bascules 21. Ces dernières, montées à pivotement autour d'axe comme 21a, sont articulées à une de leurs extrémités sur les bras 22 par une fourchette comme 21b tandis que s'exerce sur leur autre extrémité, 21c, l'action de deux poussoirs 231 et 232, respectivement, eux-mêmes sollicités par des ressorts comme 24 logés dans des forages borgnes de deux tirants 6 diamétralement opposés. Sur l'extrémité 21c de chacune des bascules 21 est également propre à s'exercer l'action d'un doigt de commande 25 dont les moyens de manoeuvre sont fixés au berceau 10. L'axe B des bagues-tourillons b1 et b2 est aussi celui autour duquel peut pivoter l'ensemble du mortier M pour son pointage, lequel peut être commandé à l'aide d'un vérin ve qui sert également à l'équilibrage entre une position de tir, montrée en trait plein sur la figure 7, et une position de déplacement du véhicule, montrée en trait mixte, lorsque l'arme est montée par des joues J sur la tourelle T d'un véhicule V. Comme illustré sur les figures 12 et 13, la douille d peut être rendue solidaire de la chemise 2 par un doigt coulissant 17 (représenté en position de déverrouillage sur la figure 12 et en position de verrouillage sur la figure 13), le mouvement du doigt 17 étant sous la dépendance de celui d'une fiche 31 qui le traverse et qui est elle-même guidée par une came 30 fixée sur le berceau 10 par des vis 36. Sur ce même berceau sont également fixées, par des vis 37, deux bagues à épaulement 291 et 292, lesquelles reçoivent les tourillons 381 et 382, respectivement, de la douille d et des manchons comme 28, fixés par des vis 38 dans des bras 27 de l'affût de l'arme. Un arbre 26, en partie logé dans les manchons 28 et dans les bagues à épaulement 29, est prévu pour entraîner en rotation la douille d et la chemise 2 quand cette dernière est solidarisée avec la douille par le doigt 17. Le fonctionnement d'un mortier selon l'invention résulte immédiatement de ce qui précède. Dans la condition initiale, la chemise porte-projectile 2 est verrouillée au tube 1 par la bague 3, elle-même amenée dans la position montrée sur la figure 10 par les bascules 21 soumises à l'action des poussoirs 23 sollicitée par le-s ressorts 24. En réponse à un mouvement dans le sens de la flèche f des doigts 25, les bascules 21 pivotent autour des axes 21a, -en repoussant les poussoirs 23 et en comprimant les ressorts 24-, pour faire coulisser la bague 3 sur le tube 1, dans le sens inverse de celui montré par la flèche f, et pour amener ladite bague au voisinage de la plaque avant 4, sous l'action des bras 22.La mise en rotation de la douille d à l'aide de l'arbre 26 est alors possible et, le doigt 17 étant dans la condition montrée sur la figure 13, cette rotation de la douille b entraîne celle de la chemise porte-projectile 2 autour de l'axe B des bagues-tourillons b1 et b2. Lorsque, en fin de rotation de la douille b, celle-ci coopère avec une butée de chargement 18 de l'affût ou du châssis de l'arme, -par exemple par un effet magnétique ou analogue-, la condition est celle montrée sur la figure 5 où la chemise porte-projectile 2 est sensiblement horizontale, de sorte que le projectile p peut y être introduit par un servant sans difficulté, même pour un projectile de poids relativement élevé et/ou de grande longueur. Après introduction du projectile p dans la chambre que ménage la chemise 2, chambre où le projectile est positionné et immobilisé par le joint de butée 19, l'ensemble pivotant est amené par une rotation inverse de celle décrite ci-dessus, -c'est à dire par un mouvement suivant la direction de la flèche F-, dans la condition montrée sur la figure 1 en laquelle les axes du tubecanon 1 et de la chemise porte-projectile 2 sont confondus. Au cours de ce mouvement de pivotement le doigt 17 est effacé et, à la fin dudit mouvement, l'ensemble pivotant est aligné par rapport au tube 1 de sorte que, après coulissement de la bague 3 la condition est celle montrée sur la figure 10.Dans cette condition, un dispositif (non représenté et tel que décrit, par exemple, dans la Demande déposée ce même jour par le même Demandeur sous le titre : "Dispositif de raccordement d'une chemise à munition sur le tube d'une arme du type mortier") immobilise la bague coulissante 3 pour verrouiller l'extrémité de la chemise 2 au tube-canon 1, d'une part, rendre opératoire le joint d'étanchéité 20 entre la chemise et le tube, d'autre part, tandis que, simultanément, le dispositif 19 est amené en appui sur la plaque de base 7 l'arme est en position de tir. Lorsque celui-ci est déclenché par le dispositif de mise à feu 8, la pression engendrée à l'intérieur de la chambre que ménage la chemise 2 rend opératoire le dispositif de joint 19 et provoque l'expulsion du projectile p hors du tube-canon 1. Cette pression des gaz de propulsion, appliquée sur la plaque arrière 7 de l'arme, est alors transmise par les tirants 6 à la plaque antérieure 4 et, de ce fait, l'effort et le mouvement de recul se trouvent transmis aux tiges des freins 13 et au tube-canon 1. Ce dernier recule avec la chemise 2 qui en est alors solidaire par la bague 3 et coulisse par rapport à la douille d, laquelle est solidaire du berceau 10 par les deux bagues 291 et 292 ; l'effort de tir est transmis du berceau 10 aux plaques d'affût 27 par les manchons 28. A la fin de la phase de recul, -au cours de laquelle le ressort 15 est comprimé-, l'ensemble constitué par le canon 1, la bague 14, l'écrou 11, ainsi que par la plaque 4, l'écrou 5, la bague 3, la chemise 2, les tirants 6, la plaque arrière 7, le dispositif de mise à feu 8 et les joints 19 et 20 est ramené dans sa position initiale sous l'action du ressort de rentrée en batterie 15 : l'arme est prête pour un nouveau chargement et pour un nouveau tir. REVENDICATIONS 1. Mortier à chargement par l'arrière comprenant un tube-canon et, à l'extrémité opposée à la bouche de ce dernier, une chemise porte-projectile montée à pivotement par rapport au tube avec des moyens d'immobilisation de ladite chemise par rapport au tube, ainsi que des dispositifs d'étanchéité entre le tube et la chemise, caractérisé en ce que la chemise porteprojectile (2) est logée dans une douille (d) montée à pivotement sur des bagues-tourillons (b1-b2) autour desquelles peut également pivoter l'ensemble du mortier (M), et en ce que lesdits moyens d'immobilisation comprennent une bague (3) montée à coulissement sur le tube-canon (1) et propre à coopérer avec l'extrémité de la chemise (2) pour le verrouillage à étanchéité de ladite chemise par rapport audit tube (1). 2. Mortier selon la Revendication 1, caractérisé en ce qu'il est équipé de freins de tir (13) et d'un ressort (15) de rentrée en batterie qui, après départ d'un coup, ramène le tube (1) et les organes qui lui sont associés en position initiale de chargement préalable à un nouveau tir. 3. Mortier selon la Revendication 1 ou la Revendication 2, caractérisé en ce que sur la bague (3) sont attelés des bras (221, 222) articulés sur des bascules (21) elles-mêmes soumises à l'action de poussoirs (231, 232) sollicités par des ressorts (24), d'une part, et sur lesquelles est propre à s'exercer l'action de doigts de commande (25), d'autre part. 4. Mortier selon la Revendication 3, caractérisé en ce que les doigts de commande (25) sont montés à coulissement dans le berceau (10) de l'arme et en ce que les poussoirs et les ressorts qui leur sont associés (23 et 24) sont montés à coulissement dans un des tirants (6) qui relient une plaque avant (4) à une plaque arrière (7) du mortier (M). 5. Mortier selon l'une quelconque des Revendication précédentes, caractérisé en ce que chaque baguetourillon (bl-b2) comprend deux bagues à épaulement (291, 292) dans lesquelles sont logés, d'une part, des tourillons (381, 382) de la douille (d) et, d'autre part, des manchons (28) fixés par des vis (38) à des bras d'affût (27) du mortier. 6. Mortier selon la Revendication 5, caractérisé en ce que les bagues à épaulement (29) fixées par des vis (37) au berceau (10) et les manchons (28) solidarisés aux bras d'affût (27) sont traversés par un axe (26) de commande du mouvement de rotation de la douille (d) 7. Mortier selon l'une quelconque des Revendication précédentes, caractérisé en ce que la douille (b) et la chemise porte-projectile (2) sont propres à être solidarisées l'une à l'autre par un doigt escamotable (17) dont le mouvement est commandé par une fiche (31) guidée à partir d'une came (30) solidaire par des vis (36) du berceau (10) et montée à rotation sur une des bagues à épaulement (291) des bagues-tourillons (b1-b2). 8. Mortier selon l'une quelconque des Revendication précédentes, caractérisé en ce que le mouvement de pivotement de la douille (d) est limité par une butée de chargement (18) avec laquelle est propre à coopérer ladite douille pour le chargement de la chemise porteprojectile (2) à l'aide d'un projectile (p).