Brevet FR2706029A1 — publié le 19941209

Dispositif de chartepour munition 3 cartouche La présente invention concerne un dispositif de charge pour munition à cartouche comportant une douille de charge propulsive, une amorçe fixée dans le culot ainsi qu'un élément d'allumage, qui entoure coaxialement au moins une partie de la charge propulsive constituée de poudre en vrac ainsi que la partie arrière d'un projectile s'engageant dans la douille. On connaît un dispositif de charge de ce type par exemple par le document DE 34 42 741 A1. Il est constitué d'une douille de charge propulsive remplie de poudre en vrac et d'un allumeur de charge propulsive fixé dans le culot (amorçce). Pour obtenir une transmission aussi uniforme et rapide que possible de l'allumage de la poudre, on utilise à cet effet un tube de poudre qui s'applique directement contre la paroi intérieure de la douille et qui entoure coaxialement la poudre de charge propulsive. Les dispositifs de charge de ce type ont pour inconvénient majeur que le conditionnement des charges de transmission d'allumage sur la paroi de la douille est relativement complexe. Les charges de transmission d'allumage réduisent en outre le volume de charge disponible pour la propulsion proprement dite, ce qui conduit à une perte de puissance correspondante. En outre une constitution de charge de ce type est sensible à un "maniement brutal' de la cartouche. Par le document DE 39 24 986 A1 ont connaît en outre un dispositif de charge dans lequel l'allumage s'effectue à l'aide d'un allumeur central. Les exigences actuelles en matière de balistique en phase finale font que les projectiles modernes doivent avoir un pénétrateur à énergie cinétique aussi long que possible. L'arrière du projectile (avec empennage) 2 2706029 pénètre dans ce cas si profondément dans la douille de charge propulsive qu'il ne reste plus de place pour un allumeur central. L'invention a donc pour but d'indiquer un dispositif de charge nouveau dans lequel la transmission de l'allumage se fasse de façon sûre et simple, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un tube d'allumage placé au centre de la douille ou des charges de transmission d'allumage placées sur les bords, qui limitent la puissance balistique des projectiles. Ce but est atteint suivant l'invention en ce que l'élément d'allumage est un manchon en matériau combustible dont la vivacité est choisie telle que la vitesse de combustion du manchon soit supérieure à la vitesse de propagation axiale de la flamme dans la poudre en vrac et en ce que l'élément d'allumage présente sur la plus grande partie de son extension longitudinale, une distance donnée par rapport à la paroi intérieure de la douille, de manière que l'élément d'allumage après avoir été initié puisse agir sur la poudre de charge propulsive se trouvant à l'intérieur ainsi que sur celle se trouvant entre la douille et l'élément d'allumage et en ce que l'épaisseur de la paroi de l'élément d'allumage est comprise entre 0,5 mm et 3,5 mm, de préférence entre 1 et 2 mm. L'invention repose essentiellement sur l'idée selon laquelle pour la transmission de l'allumage on utilise un manchon combustible de paroi relativement mince dont le diamètre est choisi de manière que le manchon entoure d'une part la partie arrière du projectile, mais que d'autre part il ne touche pas la douille de charge propulsive, ce qui fait que lors de l'allumage il agit des deux côtês sur la poudre de charge propulsive. De manière connue en soi, par exemple par le choix de la densité du matériau, on choisit la vivacité et donc aussi la vitesse de 3 2706029 combustion du matériau du manchon suffisamment élevées pour que le manchon serve d'élément d'allumage, de sorte qu'il en résulte un allumage uniforme sur toute la longueur de la poudre de charge propulsive en vrac. Dans un autre dispositif de charge, réalisable de façon particulièrement simple, la couche tournée vers la poudre de charge propulsive, d'une douille de charge propulsive combustible à plusieurs couches, est conçue à la manière d'un allumeur de transmission. La couche intérieure présente donc une vivacité qui est nettement supérieure à celle des couches extérieures, protégeant l'intérieur de la charge, de la douille de charge propulsive. La vitesse de combustion de la couche intérieure de la douille doit ici aussi être choisie suffisamment élevée pour que celle-ci serve d'élément d'allumage. Diverses autres caractéristiques et avantages de l'invention résultent de la description faite ci- après. Des formes de réalisation de l'invention sont illustrées à titre d'exemples non limitatifs sur les dessins annexes. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un premier exemple de réalisation d'une cartouche avec douille de charge propulsive et projectile ainsi qu'avec machon intérieur cylindrique, placé dans la douille de charge propulsive, et servant d'élément d'allumage, la figure 2 est une vue en coupe transversale de la cartouche représentée sur la figure 1, le long de la ligne II-II et la figure 3 est une vue en coupe transversale correspondante d'un second exemple de réalisation avec une douille de charge propulsive constituée de deux couches. Sur la figure 1, la référence 1 désigne une cartouche qui est essentiellement constituée d'une douille de charge propulsive 2 et d'un projectile 3 4 2706029 sous-calibré. Le projectile 3 comporte de manière connue une cage de propulsion 4 devant laquelle se trouve la pointe du projectile 5. La partie arrière 6, se trouvant derrière la cage de propulsion 4, pénètre dans la douille 2 et possède un empennage désigné par 7. La douille 2 est fixée, à son extrémité tournée à l'opposé du projectile 3, sur un culot 8 métallique dans lequel se trouve une amorçe 9. Coaxialement autour de l'axe longitudinal 10 de la cartouche 1 il est prévu suivant l'invention un machon 11 cylindrique, servant d'élément d'allumage, avec vivacité donnée appropriée, qui est placé de manière que de la poudre 12 se trouve à l'intérieur du manchon 11 ainsi qu'entre le manchoon 11 et la douille de charge propulsive 2. Pour faciliter la transmission de l'allumage de l'amorce 9 à l'élément d'allumage 11, 13, il est possible d'intégrer une charge annexe 16, de préférence un sachet annulaire 16 en poudre noire. On obtient ainsi un allumage rapide de la poudre de charge propulsive 12. La fabrication du manchon 11 cylindrique peut s'effectuer de deux manières: d'une part à l'aide du procédé dit de feutrage dans lequel, par l'intermédiaire d'un mandrin, un feutre est déposé par immersion et aspiration dans une pulpe aqueuse puis compacté sur une presse chauffée. D'autre part, à l'aide du procédé de bobinage dans lequel une bande de papier contenant les constituants appropriés (principalement de la nitrocellulose) est enroulée en continu sur un mandrin cylindrique puis est coupée à la longueur voulue. La vivacité peut dans les deux procédés être réglée sur un domaine relativement grand par un choix approprié de la densité du matériau du manchon 11. Dans ce cas la masse volumique doit se situer entre 0,4 et 1,2 g/cm:. L'épaisseur de la paroi du manchon 11 doit être choisie aussi mince que possible afin 2706029 d'occuper peu de place. Dans la pratique il a été constaté que l'épaisseur de la paroi du manchon 11 doit se situer entre 0,5 et 3,5 mm, de préférence entre 1 et 2 mm. De préférence le manchon 11 à l'extrémité côté projectile est adapté à la forme de l'arrière du projectile 6 et est centré par celui-ci. La figure 2 est une vue en coupe transversale à plus grande échelle le long de la ligne désignée par II-II sur la figure 1. Les références correspondent à celles de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe transversale d'un second exemple de réalisation dans lequel le manchon servant d'élément d'allumage forme la couche intérieure 13 d'une douille de charge propulsive 14 à plusieurs couches. Une douille ainsi constituée présente ce grand avantage de pouvoir être fabriquée simplement et, par un choix approprié de la vivacité de la couche intérieure 13, de garantir un bon allumage (côté bord) de la poudre de charge propulsive. La vivacité de la couche 15, faisant suite à la couche intérieure 13, doit présenter une valeur qui garantit une protection suffisante de l'intérieur de la charge. Dans ce cas, la vivacité peut à nouveau ôtre réglée en fonction de la densité du matériau. Dans un exemple de réalisation préféré, dans lequel la douille de charge propulsive est faite d'un feutre de 62 % de nitrocellulose, d'1 % de stabilisateur et de 37 % de pâte dure, la couche intérieure 12 présente une masse volumique de 0,5 g/cm3 et la couche extérieure, une masse volumique de 0,9 g/cm3. Pour le choix des épaisseurs des couches il faut tenir compte du fait que l'épaisseur de la paroi de la douille de charge propulsive, pour un calibre donné, doit être aussi réduite que possible, afin de contenir une grande quantité de poudre, mais que d'autre part aussi elle soit suffisamment stable. Dans 6 2706029 le cas d'une douille de charge propulsive 14 à deux couches, avec une épaisseur de paroi de 3,3 mm environ (pour cartouches de 120 mm), on a obtenu comme épaisseur préférée pour la couche intérieure 13, des valeurs comprises entre 0,1 et 2 mm, de préférence entre 0,8 et 1,7 mm. 7 2706029 REVENDICATIONS 1. Dispositif de charge pour munition (1) à cartouche comportant une douille de charge propulsive (2, 14), une amorçe (9) fixée dans le culot (8) ainsi qu'un élément d'allumage (11, 13), qui entoure coaxialement au moins une partie de la charge propulsive constituée de poudre en vrac (12) ainsi que la partie arrière (6) d'un projectile (3) s'engageant dans la douille (2, 14), caractérisé en ce que l'élément d'allumage (11) est un manchon en matériau combustible dont la vivacité est choisie telle que la vitesse de combustion du manchon (11, 13) soit supérieure à la vitesse de propagation axiale de la flamme dans la poudre en vrac (12) et en ce que l'élément d'allumage (11) présente sur la plus grande partie de son extension longitudinale, une distance donnée par rapport à la paroi intérieure de la douille (2), de manière que l'élément d'allumage (11) après avoir été initié puisse agir sur la poudre de charge propulsive (12) se trouvant à l'intérieur ainsi que sur celle se trouvant entre la douille (2) et l'élément d'allumage (11). 2. Dispositif de charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'allumage (11) est adapté à la forme de la partie de projectile (6) arrière et est centré par celle-ci. 3. Dispositif de charge selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'épaisseur de la paroi de l'élément d'allumage (11) est comprise entre 0,5 mm et 3,5 mm, de préférence entre 1 et 2 mm. 4. Dispositif de charge pour munitions (1) à cartouche comportant une douille de charge propulsive (2, 14), une amorçe (9) fixée dans le culot (8) ainsi qu'un élément d'allumage (11, 13), qui entoure 8 2706029 coaxialement au mnoins une partie de la charge propulsive constituée de poudre en vrac (12) ainsi que la partie arrière (6) d'un projectile (3) s'engageant dans la douille (2, 14), caractérisé en ce que l'élément d'allumage (13) est formé par une couche (13), tournée vers la poudre de charge propulsive (12), d'une douille de charge propulsive (14) combustible à plusieurs couches, la vivacité de la couche (13) intérieure tournée vers la poudre de charge propulsive étant supérieure à celle des couches extérieures (13) de la douille de charge propulsive (14) et la vitesse de combustion de la couche intérieure (13) étant supérieure à la vitesse de propagation axiale de la flamme dans la poudre en vrac (12). 5. Dispositif de charge selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'épaisseur de la paroi de l'élément d'allumage (13) est comprise entre 0,1 et 2 mm, de préférence entre 0,8 et 1,7 mm. 6. Dispositif de charge selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément d'allumage (11, 13) est réalisé dans un matériau qui contient environ 62 % de nitrocellulose, 1 % de stabilisateur et 37 % d'une pate dure et en ce que la masse volumique du matériau se situe entre 0,4 et 1,2 g/cm3. 7. Dispositif de charge selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la douille de charge propulsive (14) est faite de deux couches (13, 15) de même composition de matière, mais de densité différente, en ce que la couche extérieure (15) présente une masse volumique de 0,9 g/cm3 et la couche intérieure (13) une masse volumique de 0,5 g/cm3.