Brevet FR2699267A1 — publié le 19940617

Mine à allumeur chercheur L'invention concerne une mine à allumeur chercheur comprenant un tube de lancement pour une sous-munition à allumeur chercheur, dont le détecteur à allumeur chercheur est orienté sensiblement coaxialement. Une mine du type mentionné est connue par le GB A 2 174 482 Un mécanisme à allumeur chercheur typique et son effet technique sur la munition sont décrits plus en détail par exemple dans le US-A- 4 587 902, dans le périodique WEHRTECHNIK 9/86, page 47 à gauche et en bas, ou dans le périodique DEFENSE ELECTRONICS de Juin 1985, page 49. Le fonctionnement d'une telle mine à allumeur chercheur repose sur le fait que l'on détecte au moyen d'un détecteur de mise en éveil l'approche d'un objet formant une cible susceptible de s'esquiver sur ou étroitement au-dessus de la zone d'utilisation, et que l'on tire la sous- munition à partir du tube de lancement dans l'atmosphère au-dessus de la zone d'utilisation, d'o elle descend en formant des cercles et explore ainsi l'environnement de la zone d'utilisation au moyen de son détecteur à allumeur chercheur, de manière à allumer la tête offensive comprenant un revêtement formateur de projectile quand un objet formant une cible est détecté Mais il s'est avéré qu'un détecteur de mise en éveil habituel qui répond à des oscillations sismiques ou du bruit aérien ne dispose pas d'une capacité de discrimination suffisante entre des sources de bruit différentes et peut donc de ce fait provoquer le tir de la de la mine de genre sous-munition même si en fait aucun objet 2 - formant une cible à combattre et justifiant l'utilisation de cette sous-munition n'a pénétré dans la zone d'utilisation. Connaissant ces données, l'invention a pour but de proposer une mine à allumeur chercheur du type mentionné dans le préambule qui permet une meilleure capacité d'utilisation vis-à-vis des objets formant des cibles effectivement intéressantes, d'autres critères de cible de l'objet qui amorce le détecteur de mise en éveil pouvant être détectés et évalués sans avoir à augmenter sensiblement la complexité du détecteur. Selon l'invention, ce but est atteint essentiellement du fait que la mine du type mentionné dans le préambule est munie dans la partie avant du tube de lancement d'un dispositif déflecteur destiné à renvoyer l'énergie émise par le détecteur actif sensiblement transversalement à l'axe longitudinal de la mine, et du fait qu'un dispositif de traitement de signaux d'approche et de classification de cible destiné à amorcer une charge de tir est associé au dispositif de traitement des signaux du détecteur à allumeur chercheur. Selon cette solution, on a recours à la capacité plus élevée du détecteur qui est de toute manière présent dans la sous-munition qui est tirée, et on obtient de ce fait avant la mise en oeuvre de la fonction proprement dite de l'allumeur chercheur des informations classables concernant l'environnement de la mine et en particulier des objets formant des cibles à combattre et se trouvant éventuellement dans cette environnement, et le tir de la munition n'est déclenché que lorsque l'objet formant une cible effective à combattre s'est rapproché de l'endroit o se trouve la mine pour autoriser une attaque présentant des chances de succès depuis l'espace aérien situé au-dessus Comme cependant la direction de repérage de la sous-munition est dirigée sensiblement coaxialement à celle-ci et de ce fait vers le haut dans la direction du tube de lancement, alors que l'objet formant une cible doit être attendu sur le sol ou très près au-dessus du sol de la zone d'utilisation, l'ouverture du tube de lancement est équipée d'un dispositif déflecteur destiné à l'énergie à microondes émises par le détecteur actif et reçue en retour par celui-ci Ce dispositif déflecteur peut être être constitué pour émettre seulement un 3- rayonnement de repérage en faisceau et à en déterminer le mouvement azimutal de manière que la capacité de détection soit plus élevée. On peut obtenir le pivotement azimutal du rayonnement de repérage dévié au moyen d'une commande électrique, donc sans avoir besoin de dispositifs de pivotement mécaniques susceptibles de défaillance et ayant besoin d'énergie pour leur mouvement, ce qui fait que l'on peut également dériver directement de la commande de pivotement une information de direction pour le traitement des signaux en vue de la détection de l'approche de l'objet formant une cible. Selon l'invention, le dispositif déflecteur est disposé dans un capuchon protecteur constitué sous forme d'un auxiliaire d'alignement, qui est éjectable du tube de lancement lors du lancement de la sous-munition. Le dispositif de traitement de signaux commande avantageusement, parallèlement à la charge propulsive, une charge d'éjection placée entre le capuchon protecteur et le tube de lancement. Le dispositif déflecteur peut être constitué sous forme d'un cône à surface d'enveloppe réfléchissante, coaxial au détecteur et aligné sur celui-ci. Mais le dispositif déflecteur peut être également constitué sous forme d'un résonateur à chambre creuse comprenant des fentes de rayonnement dans sa paroi cylindrique. En variante, le dispositif déflecteur peut être équipé de radiateurs en cornet orientés de façon directe en direction azimutale, à l'arrière d'un dispositif conducteur d'alimentation central en forme d'entonnoir. Selon l'invention, le dispositif déflecteur est constitué de manière à concentrer l'énergie rayonnée en un faisceau de détection pouvant pivoter en direction azimutale. Le dispositif déflecteur peut recevoir du dispositif de traitement de signaux et par l'intermédiaire de conducteurs de commutation une commande permettant de libérer sélectivement seulement une direction de rayonnement pour un rayonnement de détection. Finalement, les fentes ou les radiateurs en cornet peuvent être bloqués par des organes de blocage pouvant être libérés électriquement 4- de façon sélective. L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide de modes de réalisation préférés qui sont représentés sur les dessins, de façon limitée à l'essentiel et sans être exactement à l'échelle, dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale axiale d'une mine à allumeur chercheur comprenant une sous-munition se trouvant encore en direction de son lancement et par-dessus un dispositif déflecteur de rayonnement pour son allumeur chercheur, la figure 2 représente un dispositif déflecteur de rayonnement à réflecteur conique, la figure 3 représente un dispositif déflecteur de rayonnement à fentes rayonnantes, et la figure 4 représente une dispositif déflecteur de rayonnement à radiateurs en cornet. La mine Il représentée schématiquement en coupe longitudinale axiale à la figure 1 comprend essentiellement une sous-munition à allumeur chercheur 12 du type HABICHT expliqué dans le préambule, qui peut être tirée à partir d'un tube de lancement 13 Celui-ci est dirigé sensiblement transversalement à la surface de la zone d'utilisation 15. La mine 11 peut être installée manuellement ou amenée par voie aérienne; notamment dans le cas dernièrement mentionné, la mine Il est recouverte avantageusement par le dessus d'un capuchon protecteur bombé 16 empêchant que la mine 11 parvienne éventuellement dans la zone d'utilisation 15 alors que sa partie arrière est dirigée vers le haut et qu'elle ne puisse plus être installée par des baguettes d'appui en position dressée 17 qui sont reliées de façon articulée à la mine 11, par exemple par des articulations à couple de rotation 18. L'équipement du détecteur à allumeur chercheur de la sous-munition 12 qui est constitué par au moins un détecteur 19 et un dispositif de traitement de signaux interne 20 est donc orienté, dans la position d'attente de la mine 11, également sensiblement verticalement vers le haut Au-dessus de la sous-munition 12 est placé un dispositif déflecteur 21 pour le spectre de rayonnement électromagnétique, qui fonctionne avec le détecteur 19 Le capuchon protecteur 16 qui est de -5- toute manière en partie transparent à ce spectre de rayonnement constitue une protection mécanique efficace pour le dispositif déflecteur 21 placé au-dessous Le capuchon protecteur 16 peut cependant être éjecté quand la position d'attente et prête à fonctionner est atteinte (figure 1), par exemple par libération d'un accumulateur de force à ressort ou par amorçage d'un élément de force pyrotechnique. La mine 11 est avantageusement équipée d'au moins un détecteur de mise en éveil 27 qui répond à des mouvements d'un objet formant une cible potentielle à proximité de la zone d'utilisation 15, par exemple au spectre des bruits typiques de véhicules blindés terrestres ou d'engins aériens volant bas, qui est transmis en tant que bruit aérien ou d'oscillations sismiques. Dans le cas d'une excitation, le détecteur de mise en éveil 27 qui est excité par une source d'énergie de longue durée 29 détermine par l'intermédiaire d'un dispositif de traitement de signaux 28 le début du fonctionnement du détecteur 19 de la sous-munition et de son dispositif de traitement de signaux 20 en vue d'une détection plus précise de l'approche de la cible, autant que possible avec classement de la cible, de façon à initier le lancement de la sous-munition 12 seulement quand un objet formant une cible à combattre s'est effectivement rapproché et est à une distance de combat favorable Pour des tâches de détection de ce type, le déclenchement d'un détecteur de mise en éveil passif 27 ne suffit pas C'est pourquoi le dispositif de traitement de signaux 20 de l'allumeur chercheur 19, qui est constitué de préférence sous forme d'un détecteur d'ondes millimétriques actif 19 et n'est nécessaire en fait que pendant la phase de descente de la sous-munition pour déclencher la charge offensive, est monté en aval du dispositif de traitement de signaux d'approche 28. Toutefois, le dispositif de repérage 32 du détecteur à allumeur chercheur 19 est sensiblement coaxial à l'axe longitudinal 26 de la mine et est de ce fait orienté sensiblement verticalement vers le haut, alors que la fonction du dispositif de traitement de signaux d'approche 28 exige un rayonnement de détection 40 orienté sensiblement horizontalement Mais ce dernier peut être obtenu sans avoir besoin 6- d'un autre détecteur au moyen du dispositif déflecteur 21 qui comprend par exemple un miroir de changement de direction 33 coaxial à la direction de repérage de l'allumeur chercheur 32 et ayant la forme d'une pointe de c 8 ne 61 munie d'une couche réfléchissante, ce miroir étant constitué dans la région du pôle de la surface d'enveloppe interne du capuchon protecteur 16 ou monté sur celle-ci (figure 2) Ce miroir conique 33 a pour fonction, grâce au parcours suivi par les rayons de l'allumeur chercheur, d'explorer l'ensemble de l'environnement de la mine 11 se trouvant dans la zone d'utilisation 15 pour obtenir d'autres informations sur l'objet qui a excité le détecteur de mise en éveil 27. Lors de la détection d'un objet formant une cible qui s'est suffisamment rapprochée et constitue par son type une cible à combattre, une charge propulsive 41 est allumée par le dispositif de traitement de signaux d'approche 28, charge qui est disposée dans le tube de lancement 13 entre la sous-munition 12 qui doit être tirée verticalement vers le haut et un fond formant barrage 62 Une bague de montage 42 placée entre le capuchon protecteur 16 et le dispositif de renvoi du rayonnement de repérage 21 situé au-dessous peut être disposée de manière à être éjectée par l'avant du bottier 63 par la sous-munition 12 qui est accélérée dans le tube de lancement 13 à sa sortie du tube Pour éviter la sollicitation mécanique qui est alors appliquée à la sous-munition 12 ainsi que d'éventuelles perturbations au départ, il peut cependant être avantageux de faire exploser la bague de montage 42 au moyen d'une charge pyrotechnique 64 disposée par exemple sous une forme annulaire, qui est initiée par la suite en même temps que la charge propulsive 41 par le dispositif de traitement de signaux 28 et par l'intermédiaire d'un conducteur d'allumage 65. Un rendement avantageux de l'installation de repérage actif ayant la forme du détecteur à allumeur chercheur 19 peut être obtenu en évitant les pertes dues au renvoi par un miroir 33 (figure 2) en constituant le dispositif déflecteur 21 sous forme d'un résonateur à chambre creuse 66 soumis à un rayonnement coaxial, duquel sortent des rayons de détection individuels 40 en forme d'éventail passant par des fentes 67 s'étendant horizontalement dans la paroi L'énergie de -7- rayonnement qui est réfléchie vers l'environnement de la mine Il et notamment vers un objet formant une cible, revient par ces fentes 67 dans le résonateur à chambre creuse 66, et leur traitement se poursuit à l'intérieur coaxialement au détecteur 19, ce qui fait qu'il est possible de réaliser à nouveau une détection de la cible par le dispositif de traitement de signaux 20 dans le dispositif de traitement 28. On peut obtenir un rendement électrique encore plus favorable quand le détecteur de microondes 19 constitué sous forme d'un radar FM-CW alimente pendant le fonctionnement dans la zone d'utilisation 15 un groupe de radiateurs en cornet 68 orientés en forme d'étoile en direction azimutale et constituant le dispositif déflecteur 21, cornets qui sont disposés au- dessous du capuchon protecteur 16 réalisé en un matériau laissant passer le rayonnement à microondes, sur un dispositif conducteur d'alimentation en forme d'entonnoir central 69 à l'avant du tube de lancement 13 (figure 4). On peut encore augmenter le rendement de cette installation de repérage à rayonnements en retour pour obtenir des informations de distance et de mouvement de l'objet qui se rapproche et une classification de l'objet formant la cible en faisant en sorte que la totalité de l'énergie rayonnée par le détecteur 19 en direction du repérage de l'allumeur chercheur 32 soit concentrée en un unique faisceau de détection 40, à la place d'un rayonnement en sections en forme de disque ou d'éventail constitué par des faisceaux individuels orientés tout autour, ce faisceau de détection 40 étant émis successivement dans des directions diverses et radialement par rapport à l'axe longitudinal 26 de la mine et permettant ainsi une évaluation simultanée de la direction de l'énergie de repérage réfléchie par l'objet formant la cible et son environnement Pour ne pas avoir à faire pivoter le rayonnement au moyen d'un miroir mécanique tournant qui est susceptible de défaillances et qui est surtout coûâteux en énergie, et qui devrait être équipé en plus d'un détecteur de direction pour obtenir l'orientation momentanée du miroir, on peut faire en sorte que dans le cas d'un dispositif déflecteur 21 à résonateur à chambre creuse 66, les groupes de fentes 67 qui sont disposées individuellement 8- les unes au-dessus des autres et dont les axes sont parallèles soient normalement bloquées électriquement et ne soient excitées que sélectivement par le dispositif de traitement de signaux 28 et par l'intermédiaire de conducteurs de commutation 70 pour ouvrir la sortie d'un faisceau de détection 40 dans cette seule direction azimutale On peut obtenir ce résultat de la façon la plus simple en recouvrant les fentes 67 par des éléments de fermeture 71 pouvant être commandés sélectivement et accordés sur l'énergie haute fréquence, telles que des diodes p i n, ainsi qu'elles sont décrites plus en détail dans le DE-OS 34 14 855 Elles sont excitées par groupes selon l'orientation azimutale des fentes 67 disposées les unes au- dessus des autres pour éliminer le blocage haute fréquence. Une caractéristique de direction encore meilleure du faisceau de détection 40 dont la direction azimutale peut être modifiée peut être obtenue en réalisant le dispositif déflecteur 21 au moyen de radiateurs en cornet 68 (figure 4) qui peuvent être bloqués électriquement à proximité de leur collet 72 et qui peuvent être ouverts sélectivement les uns à la suite des autres. Revendications 1 Mine à allumeur chercheur comprenant un tube de lancement pour une sous-munition à allumeur chercheur, dont le détecteur à allumeur chercheur est orienté sensiblement coaxialement, caractérisée en ce qu'il est prévu à la partie avant du tube de lancement ( 13) un dispositif déflecteur ( 21) destiné à renvoyer l'énergie rayonnée par le détecteur actif ( 19) sensiblement transversalement à l'axe longitudinal ( 26) de la mine, et en ce qu'au dispositif de traitement de signaux d'approche et de classification de cible ( 28) destiné à amorcer une charge de tir ( 41) est associé au dispositif de traitement des signaux ( 20) du détecteur à allumeur chercheur ( 19). 2 Mine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif déflecteur ( 21) est disposé dans un capuchon protecteur ( 16) constitué sous forme d'un auxiliaire d'alignement, qui est éjectable du tube de lancement ( 13) lors du lancement de la sous- munition ( 12). 3 Mine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif de traitement de signaux ( 28) commande, parallèlement à la charge propulsive ( 41), une charge explosive ( 64) placée entre le capuchon protecteur ( 16) et le tube de lancement ( 13). 4 Mine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif déflecteur ( 21) est constitué sous forme d'un cône ( 61) à surface d'enveloppe réfléchissante, coaxial au détecteur ( 19) et aligné sur celui-ci. Mine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le dispositif déflecteur ( 21) est constitué sous forme d'un résonateur à chambre creuse ( 66) comprenant des fentes de rayonnement ( 67) dans sa paroi cylindrique. 6 Mine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le dispositif déflecteur ( 21) est équipé de radiateurs en cornet ( 68) orientés de façons diverses en direction azimutale, à l'arrière d'un dispositif conducteur d'alimentation central en forme d'entonnoir ( 69). 7 Mine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif déflecteur ( 21) est constitué de manière à concentrer l'énergie émise en un faisceau de détection - pouvant pivoter en direction azimutale. 8 Mine selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que le dispositif déflecteur ( 21) reçoit du dispositif de traitement de signaux ( 28) et par l'intermédiaire de conducteurs de commutation ( 70)5 une commande permettant de libérer sélectivement seulement une direction de rayonnement pour un rayonnement de détection ( 40). 9 Mine selon la revendication 8, caractérisée en ce que les fentes ( 67) ou les radiateurs en cornet ( 68) sont bloqués par des organes de blocage ( 71) pouvant être libérés électriquement de façon10 sélective.