Brevet FR2708094A1 — publié le 19950127

La présente invention concerne un dispositif destiné à I'instruction du personnel militaire chargé de l'orientation ou du pointage des canons, obusiers, mortiers et matériels semblables, ainsi que de tous les réglages préalables nécessaires. Actuellement le personnel militaire chargé de l'orientation (pointage en direction et en hauteur) des canons et armes semblables d'artillerie est formé essentiellement sur les pièces d'artillerie réelles. Ces pièces d'artillerie comprennent un tube de tir orientable grâce à deux axes de rotation perpendiculaires, dont l'un permet de le pointer en direction dans un plan sensiblement horizontal et dont l'autre permet de le pointer en hauteur dans un plan sensiblement vertical. Le tube comprend à cet effet, à l'un de ses côtés, un goniomètre permettant de régler le pointage en direction du tube et à l'autre de ses côtés un dispositif de pointage en hauteur ; toutefois, ces équipements de pointage en hauteur et direction sont souvent placés d'un même côté sur les pièces d'artillerie de campagne. Le personnel militaire doit apprendre à exécuter toutes les opérations suivantes orienter le goniomètre, c'est-à-dire diriger le plan origine du cercle azimutal du goniomètre sur le nord cartographique, repérer le goniomètre, c'est-à-dire noter le gisement du point de repérage choisi pour le pointage en direction, pointer le tube en direction, c'est-à-dire diriger le tube sur le gisement de tir choisi, en marquant la division de pointage correspondant au gisement de tir commandé, puis en amenant la ligne de foi du goniomètre sur le point de repérage choisi, préparer le pointage en hauteur de la pièce à l'angle choisi pour le tir, en marquant tout d'abord cet angle, ce qui consiste à faire apparaître l'angle de la hauteur commandée en face des index du dispositif de pointage en hauteur, pointer le tube en hauteur en amenant la bulle de niveau du dispositif de pointage en hauteur entre ses repères, et ceci à l'aide du mécanisme de pointage en hauteur, repérer la pièce en hauteur, c'est-à-dire la pièce ayant une certaine élévation, mesurer cette élévation sans déplacer le tube, mesurer les sites des masques existant dans l'environnement de la pièce d'artillerie. Le personnel apprend également à - corriger le "parallélisme en direction", lorsque le plan de visée optique et le plan de tir ne sont pas parallèles, - corriger le défaut de parallélisme dû à un défaut de construction de la pièce lorsque ce parallélisme varie suivant l'angle de pointage en hauteur du tube, - corriger les réglables préalablement effectués lorsque la pièce d'artillerie doit subir un déplacement sur le sol, - effectuer tous les tests et vérifications périodiques sur l'ensemble des axiométries intervenant dans le fonctionnement, les réglages et le pointage de toutes pièces d'artillerie. Sur le terrain, la pièce d'artillerie est généralement positionnée avec un dévers qui se traduit par une inclinaison par rapport à l'horizontale de l'axe des tourillons sur lequel pivote le tube lors de son pointage en hauteur. Dans un tel cas d'inclinaison des tourillons, le tube pivote dans un plan non vertical et le personnel doit apprendre à tenir compte de cette inclinaison des axes des tourillons lors des opérations de pointage en direction et en hauteur. Toutes ces opérations doivent être effectuées avec la plus grande minutie étant donné que la moindre erreur dans l'exécution de ces opérations peut se traduire par une erreur d'impact de l'obus de plusieurs centaines de mètres. Etant donné l'encombrement des pièces d'artillerie, celles-ci trouvent difficilement leur place dans un local abrité, de sorte que la formation du personnel sur ces pièces a lieu généralement à l'extérieur, ce qui rend cette formation difficile en cas de mauvaises conditions climatiques. Les possibilités de formation sont également limitées du fait de la lourdeur des pièces d'artilleries rendant leur déplacement long et coûteux. Par ailleurs, il est particulièrement difficile de mettre les pièces d'artillerie dans des conditions où les axes des tourillons ont des inclinaisons variables sans déplacer ces pièces sur des terrains ayant des dévers variés, ou bien sans utiliser des moyens lourds et compliqués à mettre en oeuvre tels que des crics, vérins ou cales. En résumé, la formation du personnel sur des pièces d'artillerie présente les inconvénients d'être coûteuse, lente, et limitée dans ses possibilités. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en créant un dispositif de formation qui permette au personnel de réaliser toutes les opérations de repérage, de pointage, de réglage, et de toutes les corrections précitées dans des conditions considérablement plus favorables que sur des pièces réelles ; ces inconvénients portent essentiellement sur le coût et la durée de la formation, mais également sur l'efficacité et le confort pour le personnel à former et pour les instructeurs. Suivant l'invention, le dispositif destiné à l'instruction du personnel chargé du pointage des canons et pièces d'artillerie semblables est caractérisé en ce qu'il comprend à sa partie inférieure un support servant de socle destiné à reposer sur un sol sensiblement plat et horizontal, ce support portant à sa partie supérieure un châssis allongé comprenant à l'une de ses extrémités une platine pouvant recevoir un goniomètre analogue à celui équipant les canons et servant au pointage en direction du tube de ces canons, et à l'autre extrémité une platine pouvant recevoir un dispositif de pointage en hauteur analogue à celui équipant les canons, le châssis allongé porte en outre sensiblement en son milieu, un organe symbolisant la ligne de foi du tube d'un canon, en ce que le châssis est relié à la partie supérieure du support d'une part par des moyens comprenant deux axes de rotation perpendiculaires permettant de pointer en hauteur et en direction l'organe symbolisant le tube orienté perpendiculairement à l'axe de pointage en hauteur et d'autre part par des moyens permettant de modifier, par rapport à un plan horizontal, I'inclinaison de l'axe de pointage en hauteur précité. Cette inclinaison entraîne ainsi une inclinaison de l'ensemble du châssis avec ses équipements et ses moyens de pointage, représentant une pièce d'artillerie; ces derniers moyens permettent donc de simuler une inclinaison des tourillons, ou dévers, d'une pièce d'artillerie. Le dispositif conforme à l'invention comprend ainsi sur un support tous les organes qui permettent au personnel d'apprendre à pointer en direction et en hauteur une pièce d'artillerie éventuellement doté d'un dévers quelconque et à corriger tous défauts de parallélisme des axiométries ou de constance de la perpendicularité des axes de pointage. De plus, I'organisation du châssis allongé, supportant à chaque extrémité une platine d'attente pour la fixation des équipements de pointage en hauteur et en direction, permet en fait de fixer tous les équipements de pointage optique existants dans le monde. Le dispositif, dans son ensemble, peut donc être utilisé dans toutes les armées du monde. Ce dispositif comprend en outre des moyens qui permettent de créer très aisément une inclinaison de l'axe des tourillons sur lequel pivote en hauteur le tube de l'arme et d'apprendre ainsi au personnel à tenir compte de cette inclinaison, ou dévers, lors des différentes opérations de pointage. Du fait que l'encombrement du dispositif selon l'invention est nettement plus réduit que celui d'une pièce d'artillerie réelle, plusieurs de ces dispositifs peuvent être placés facilement dans un local d'enseignement de dimensions normales. Ainsi, un instructeur unique peut former simultanément plusieurs groupes d'élèves dans des conditions très favorables sur le plan des coûts, de la rapidité de la formation, de l'efficacité et du confort. L'une des particularités les plus remarquables du dispositif de formation selon l'invention est que l'instructeur peut très facilement introduire, dans un tel dispositif placé dans un local à sol horizontal, des modifications symbolisant une inclinaison aléatoire de l'axe des tourillons, dont les élèves devront apprendre à tenir compte. Selon une version avantageuse de l'invention, lesdits moyens, permettant de modifier l'inclinaison de l'axe de pointage en hauteur du châssis par rapport à un plan horizontal, comprennent deux plateaux espacés, l'un étant solidaire du support du dispositif et l'autre étant solidaire du châssis, ces deux plateaux étant reliés l'un à l'autre par trois tiges sensiblement parallèles et régulièrement réparties autour d'un axe vertical, ces trois tiges coopérant chacune avec un organe permettant de régler la longueur de chaque tige pour incliner l'axe de pointage en hauteur du châssis par rapport à un plan horizontal. Grâce à ce réglage de la longueur des tiges comprises entre les deux plateaux, on peut introduire un défaut de parallélisme entre les deux plateaux symbolisant une inclinaison de l'axe des tourillons d'une pièce d'artillerie réelle. Selon une version préférée de l'invention, lesdites tiges sont des tiges filetées sur lesquelles sont vissées des molettes de réglage, ces dernières prenant appui sur le plateau inférieur, I'extrémité inférieure des tiges filetées étant engagée dans une ouverture ménagée dans le plateau inférieur. Ces molettes permettent par simple vissage sur les tiges filetées de modifier le parallélisme entre les deux plateaux. De préférence, L'organe symbolisant la ligne de foi du tube d'un canon est constitué par un émetteur de rayon laser. Le rayon laser peut être visualisé sur un écran placé devant le dispositif. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs La figure 1 est une vue d'ensemble en perspective du dispositif conforme à l'invention, la figure 2 est une vue en élévation du dispositif, la figure 3 est une vue en coupe de la partie A de la figure 2 (mécanisme d'inclinaison), la figure 4 est une vue en coupe suivant le plan IV - IV de la figure 3. Dans la réalisation représentée sur la figure 1, le dispositif destiné à l'instruction du personnel chargé de l'orientation des canons et pièces d'artillerie analogues, comprend à sa partie inférieure un support 1 servant de socle reposant sur un sol sensiblement plat et horizontal. Ce support 1 porte à sa partie supérieure un châssis allongé 2 comprenant à l'une de ses extrémités une platine sur laquelle est fixé un goniomètre 3 analogue à celui équipant les canons et servant au pointage en direction du tube (ou bouche à feu) de ces canons et à l'autre extrémité une platine sur laquelle est fixé un dispositif 4 de pointage en hauteur analogue à celui équipant les canons. Le châssis porte en outre sensiblement en son milieu un organe 6 symbolisant la ligne de foi du tube d'un canon et s'étendant perpendiculairement à l'axe d'allongement du châssis 2, lequel axe est celui du pointage en hauteur de ce châssis. Le châssis 2 est relié à la partie supérieure du support par des moyens 7 permettant de modifier la direction de l'organe 6 symbolisant le tube dans un plan horizontal et dans un plan vertical et par des moyens 8 permettant de modifier l'inclinaison de l'axe de pointage en hauteur par rapport à un plan horizontal. Le support 1 comporte des moyens 9 pour régler la hauteur du dispositif par rapport au sol. Les moyens 7 permettant de modifier la direction de l'organe 6 symbolisant le tube dans un plan horizontal comprennent une manivelle 10 commandant la rotation du châssis 2 suivant un axe X-X' sensiblement vertical. Les moyens 7 permettant de modifier la direction de l'organe 6 dans un plan vertical comprennent une manivelle 11 commandant la rotation du châssis suivant un axe Y-Y' sensiblement horizontal. Les deux manivelles 10, 11 sont montées en rotation dans un bloc commun 12 portant l'axe sensiblement vertical X-X' et l'axe sensiblement horizontal Y-Y'. La manivelle 10 montée en rotation dans le bloc 12 comporte une vis sans fin engrenée avec un pignon (non représenté) dont l'axe est confondu avec l'axe X-X'. En tournant cette manivelle 10, L'ensemble porté par le châssis 2 tourne autour de l'axe X-X', ce qui permet de modifier l'angle de pointage en direction de l'organe 6 par rapport au support fixe 1. La manivelle 11 également montée en rotation dans le bloc 12 comporte une vis sans fin engrenée avec un secteur denté solidaire du châssis 2 et montée en rotation sur le bloc 12 suivant l'axe Y-Y'. En tournant cette manivelle 11, L'ensemble porté par le châssis 2 tourne autour de l'axe Y-Y', ce qui permet de modifier l'angle de pointage en hauteur de l'organe 6. Le dispositif de pointage en direction 3 (voir figure 2) comprend un oculaire 13 permettant de viser (voir flèche F) un repère. Le dispositif de pointage 3 comprend également des graduations permettant de repérer la direction angulaire ou azimut de l'organe 6 symbolisant la bouche à feu d'un canon. Le dispositif 4 de pointage en hauteur (voir figure 1) comprend un niveau à bulles permettant de définir l'horizontalité et des graduations permettant de repérer l'angle de pointage en hauteur de l'organe 6. Le dispositif 4 peut être associé à une lunette de visée pour effectuer des tirs directs. Les moyens 8 permettant de modifier l'inclinaison de l'axe YY' par rapport à un plan horizontal sont détaillés par les figures 3 et 4. Ils comprennent deux plateaux espacés 14, 15, l'un 14 étant solidaire du châssis 2 et l'autre étant solidaire du support 1. Ces deux plateaux 14, 15 sont reliés l'un à l'autre par trois tiges 16 sensiblement parallèles et régulièrement réparties autour d'un axe vertical X-X'. Ces trois tiges 16 coopèrent chacune avec un organe 17 permettant de régler la longueur de chaque tige pour incliner l'axe de rotation Y-Y' du châssis par rapport à l'horizontalité. Comme montré par la figure 3 les tiges 16 sont des tiges filetées sur lesquelles sont vissées des molettes de réglage 17 prenant appui sur le plateau inférieur 15, I'extrémité inférieure des tiges filetées 16 étant engagée dans un roulement 18 monté dans le plateau inférieur 15. La face supérieure des molettes 17 est en appui sous une plaque de retenue 19 solidaire du plateau inférieur 15 grâce à des vis 20 (voir également figure 4). La partie supérieure 1 6b des tiges filetées 16 est reliée au plateau supérieur 14 par une articulation à rotule 25. Dans la réalisation représentée, L'organe 6 symbolisant le tube ou bouche à feu d'un canon est constitué par un émetteur de rayon laser, le rayonnement laser étant dirigé vers un écran non représenté. Comme indiqué sur la figure 1, le support 1 comprend trois pieds 21 divergents de la partie supérieure vers la base du support et un tube central 22 dans lequel est logé un mécanisme de réglage de la hauteur du support qui coopère avec une manivelle 23 montée à la partie supérieure du support. La base du support est montée sur des roulettes 24 qui peuvent être verrouillées pour immobiliser le support par rapport au sol. Le dispositif d'enseignement que l'on vient de décrire présente une forme très compacte, de sorte qu'il peut être placé dans un local de dimension réduite, tel qu'une salle de cours. Il comprend tous les organes qui permettent aux élèves d'apprendre à exécuter toutes les opérations de réglage, de repérage et de pointage qui ont été rappelées dans l'introduction de la présente description. Outre ces avantages, le dispositif selon l'invention présente la particularité de présenter un mécanisme permettant de symboliser une inclinaison de l'axe des tourillons, c'est-à-dire un devers de la bouche à feu d'un canon. Cet axe des tourillons est représenté sur le dispositif selon l'invention par l'axe Y-Y'. Le mécanisme permettant d'incliner l'axe Y-Y' est celui repéré par la référence 8 sur la figure 1 et représenté en détail sur la figure 3. Pour introduire cette inclinaison dans le dispositif, il suffit de visser etlou dévisser les molettes 17. De ce fait, on incline le plateau supérieur 14 par rapport au plateau inférieur 15 qui est fixe. L'inclinaison du plateau supérieur entraîne une inclinaison de l'axe Y-Y' par rapport à l'horizontale. Pour démontrer les effets d'une inclinaison de tourillons, on procède de façon pratique de la façon suivante: A) On place un écran cible à environ 4 mètres du dispositif selon l'invention. B) on règle la hauteur du dispositif, par action sur la manivelle 23, et on règle horizontalement l'axe YY' par action sur les mollettes 17 du mécanisme 8. C) On met en route l'organe 6 émetteur de rayon laser. On pointe le rayon laser sur la partie inférieure d'une ligne verticale située sur l'écran. D) On fait tourner la manivelle 11 de pointage en hauteur et on vérifie que le point d'impact du rayon laser suit la ligne verticale précitée, ce qui veut dire que l'axe Y-Y' symbolisant l'axe des tourillons est parfaitement horizontal, et que le rayon laser simulant la ligne de foi d'un tube canon reste dans un plan vertical lors d'un pointage en hauteur. E) On introduit une inclinaison de l'axe des tourillons en agissant sur les trois molettes 17 du mécanisme 8. F) On remet le rayon laser dans la direction indiquée à l'étape C ci-dessus). G) On définit un point de repère à viser sur l'écran cible. H) On pointe le réticule du goniomètre dans la direction de ce point de repère, tout en assurant la verticalité du goniomètre en centrant les bulles dans les deux niveaux à bulles prévus à cet effet à la base du goniomètre. I) On pointe le dispositif en hauteur en agissant sur la manivelle 11 et on constate que le rayon laser dévie par rapport à la ligne verticale de l'écran, ce qui signifie que le rayon laser ne se déplace plus dans un plan vertical lors d'un pointage en hauteur. J) On regarde dans le goniomètre et on constate que la ligne de visée du goniomètre s'est écartée du point de repère. K) On recentre les bulles des niveaux à bulles et on repointe la ligne de visée du goniomètre sur le point de repère. On revérifie éventuellement le centrage de bulles. On note alors que le rayon laser s'est replacé sur la ligne verticale de l'écran. Le mode opératoire ci-dessus met en évidence l'influence d'une inclinaison de tourillon pour effectuer un pointage correct d'une pièce d'artillerie ; de plus, il montre que les élèves peuvent apprendre facilement à pointer correctement un canon, même placé sur un dévers introduisant une inclinaison de l'axe des tourillons, sans être obligés d'aller sur le terrain pour opérer sur des canons réels. Plus généralement, le dispositif, constitué comme décrit préalablement peut être complété avec un ensemble d'équipements optiques de pointage, tels que ceux utilisés pour toutes les pièces d'artillerie mises en oeuvre dans le monde. Le dispositif peut ainsi permettre tous les types de formation pour le personnel canonnier, tels que : réglages préalables d'une pièce d'artillerie avant son emploi, mise en oeuvre opérationnelle pour le tir ou le déplacement d'une pièce d'artillerie, contrôles et réglages adéquats des axiométries, entraînement à une mise en oeuvre efficace et rapide, apprentissage à toutes les interventions nécessaires à effectuer en cas de difficultés ou d'anomalies de fonctionnement pouvant survenir. Bien entendu l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation que l'on vient de décrire et on peut apporter à celui-ci toutes sortes de modifications sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, le réglage de l'inclinaison de l'axe Y-Y' du dispositif pourrait être assuré par d'autres moyens que ceux prévus dans le mécanisme 8. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à l'instruction du personnel chargé du pointage des canons et pièces d'artillerie semblables, caractérisé en ce qu'il comprend à sa partie inférieure un support (1) servant de socle destiné à reposer sur un sol sensiblement plat et horizontal, ce support (1) portant à sa partie supérieure un châssis allongé (2) comprenant à l'une de ses extrémités une platine pouvant recevoir un goniomètre (3) analogue à celui équipant les canons et servant au pointage en direction du tube de ces canons, et à l'autre extrémité une platine pouvant recevoir un dispositif (4) de pointage en hauteur analogue à celui équipant les canons, le châssis allongé (2) porte en outre, sensiblement en son milieu, un organe (6) symbolisant la ligne de foi du tube d'un canon, en ce que le châssis (2) est relié à la partie supérieure du support (1) d'une part par des moyens (7) comprenant deux axes de rotation perpendiculaires permettant de pointer en hauteur et en direction l'organe (6) symbolisant le tube orienté perpendiculairement à l'axe de pointage en hauteur, et d'autre part par des moyens (8) permettant de modifier, par rapport à un plan horizontal, I'inclinaison de l'axe de pointage en hauteur précité. 2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le support (1) comporte des moyens (9) pour régler la hauteur du dispositif par rapport au sol. 3. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens (7) permettant de pointer en direction l'organe (6) symbolisant le tube comprennent une manivelle (10) commandant la rotation du châssis (2) suivant un axe sensiblement vertical (X-X'). 4. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens (7) permettant de pointer en hauteur l'organe (6) symbolisant le tube dans un plan vertical comprennent une manivelle (11) commandant la rotation du châssis (2) suivant un axe sensiblement horizontal (Y-Y'). 5. Dispositif conforme à la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les deux manivelles (10, 11) sont montées en rotation dans un bloc commun (12) portant à la fois l'axe sensiblement vertical (X-X') et sensiblement horizontal (Y-Y'). 6. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens (8) permettant de modifier l'inclinaison de l'axe de pointage en hauteur du châssis (2) par rapport à un plan horizontal, comprennent deux plateaux espacés (14, 15), I'un étant solidaire du support (1) et l'autre étant solidaire du châssis (2), ces deux plateaux (14, 15) étant reliés l'un à l'autre par trois tiges (16) sensiblement parallèles et régulièrement réparties autour d'un axe vertical, ces trois tiges (16) coopérant chacune avec un organe (17) permettant de régler la longueur de chaque tige pour incliner l'axe de rotation du châssis (2) par rapport au plan horizontal, symbolisant ainsi une inclinaison des tourillons d'une pièce d'artillerie réelle. 7. Dispositif conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites tiges sont des tiges filetées (16) sur lesquelles sont vissées des molettes de réglages, (17), ces dernières prenant appui sur le plateau inférieur (15), I'extrémité inférieure des tiges filetées étant engagée dans ce plateau inférieur (15). 8. Dispositif conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que la face supérieure des molettes (17) est en appui sous une plaque (19) solidaire du plateau inférieur (15). 9. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'organe (6) symbolisant le tube d'un canon est constitué par un émetteur de rayon laser. 10. Dispositif conforme à la revendication 1 à 9, caractérisé en ce que le support (1) comprend trois pieds divergents (21) de la partie supérieure vers la base du support (1) et un tube central (22) dans lequel est logé un mécanisme (9) de réglage de la hauteur du support (1) qui coopère avec une manivelle (23) montée à la partie supérieure du support. 11. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la base du support (1) est montée sur des roulettes (24).