Brevet FR2717570A1 — publié le 19950922

Le domaine de la présente invention est celui des munitions destinées à être tirées par une arme à tube et qui comprennent un chargement propulsif et un projectile portant une ceinture d'étanchéité aux gaz de propulsion.5 Quel que soit leur calibre, ces munitions occasionnent une usure importante au tube de l'arme. Il est connu de prévoir des appoints anti-usure mélangés à la charge propulsive contenue dans l'étui ou déposés sur la paroi interne de cedernier. Ainsi le brevet US3148620 décrit diverses compositions, notamment à base de dioxyde de titane et de cire, disposées à l'intérieur du chargement propulsif. L'inconvénient de telles solutions est que l'appoint mis en place a peu d'effet sur la munition tirée mais est plutôt utile pour les munitions tirées ultérieurement. En effet la munition engage le tube par sa ceinture en des points qui ne seront couverts par l'appoint qu'après le passage du projectile. L'usure provoquée par ce dernier reste donc relativement importante. De plus il est difficile de maîtriser la répartition de l'appoint dans le tube puisque, d'une part il se trouve projeté par les gaz chauds d'une façon aléatoire et d'autre part la répartition de l'appoint dans l'étui peut dans certain cas se modifier et devenir dissymétrique au cours du stockage de la munition (par l'action de la température et des vibrations). C'est le but de l'invention que de proposer une munition permettant de pallier de tels inconvénients. La munition selon l'invention permet ainsi de répartir de façon fiable et régulière l'appoint anti-usure tout au long du tube de l'arme. nuisque 'annnoint ct -éparti nar le projectile lui même et non par le chargement propulsif. La munition selon l'invention permet également de répartir de façon fiable et régulière l'appoint anti-usure en avant du projectile, au niveau de points qui n'ont pas encore été atteints par la ceinture. L'appoint exerce donc son action protectrice directement vis à vis du projectile qui est tiré. L'invention propose enfin des moyens permettant d'assurer la stabilité de la répartition de l'appoint même après des phases de stockage prolongées. Ainsi l'invention a pour objet une munition comportant un étui contenant un chargement propulsif et un projectile présentant un corps et une ceinture d'étanchéité aux gaz propulsifs, munition caractérisée en ce qu'un appoint anti- usure est disposé au niveau d'au moins une zone de réception solidaire du projectile ou susceptible d'être10 entraînée par le projectile lors du tir. Avantageusement, la zone de réception est située en avant de la ceinture. Le projectile pourra être télescopé à l'intérieur de l'étui. Selon un premier mode de réalisation, lorsque l'étui est fermé par une bague avant et que le projectile est maintenu par une coiffe solidaire du projectile et ajustée dans la bague avant, l'appoint anti-usure pourra être porté par la coiffe. Ainsi, la coiffe pourra présenter une zone annulaire dans laquelle sont aménagés au moins deux alésages parallèles à l'axe de la munition et régulièrement répartis angu- lairement, les alésages communiquant avec une surface cylindrique externe de la coiffe par des trous et l'appoint anti-usure sera placé dans les alésages. Selon un autre mode de réalisation, lorsque le projectile comporte un barreau sous-calibré disposé dans un sabot au calibre, l'appoint antiusure est déposé dans une poche avant aménagée sur le sabot ou dans au moins un logement périphérique aménagé sur le sabot en avant de la ceinture. Selon lin autre mode de ralition, lorsque l'-'zi e t fermé par un bouchon avant lui-même obturé de façon étanche par un opercule, l'appoint anti-usure pourra être porté par l'opercule. Selon d'autres variantes de l'invention: -une couche avant d'appoint anti- usure est déposée sur le corps même du projectile en avant de la ceinture, -une couche arrière d'appoint anti-usure est déposée sur le corps même du projectile en arrière de la ceinture. La munition pourra comporter au moins deux zones de réception portant un appoint anti-usure, les deux zones de réception se trouvant toutes deux en avant de la ceinture. La munition pourra comporter au moins deux zones de réception portant un appoint anti-usure, les deux zones de réception se trouvant l'une en avant de la ceinture et l'autre en arrière de la ceinture. D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre de différents modes de réalisation, description faite en référence aux dessins annexés et dans lesquels: -la figure la représente en coupe axiale une munition télescopée selon un premier mode de réalisation de l'invention, -la figure lb est une coupe suivant le plan AA de la figure la, -la figure 2 représente en coupe axiale une munition télescopée selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, -la figure 3 représente en coupe axiale une munition télescopée selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Si on se reporte aux figures la et lb, une munition télescopée 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention comporte un étui 2, réalisé par exemple en matière plastique, et fermé à son extrémité arrière par un bouchon 3 et à son extrémité avant par une bague 4. L'étui contient une poudre propulsive non représentée. Te bouchon arrière 3 1 st formé i',une plaque -cnfort métallique 5 sur laquelle est fixée par clipsage une lèvre d'étanchéité 6 en matière plastique. Le bouchon arrière 3 porte un allumeur de type connu 7. La bague avant 4 comporte un renfort tubulaire métallique 8 sur lequel est fixée par clipsage une lèvre d'étanchéité 9 en matière plastique. Un projectile 10 au calibre porte à sa partie arrière une ceinture 11 fixée par sertissage dans une gorge 12. Le projectile porte au niveau de son ogive 13 une coiffe 14, réalisée en matière plastique ou en composite, et qui présente un profil interne 15 correspondant au profil extérieur de l'ogive 13. La coiffe 14 comporte un alésage cylindrique interne 37, elle est fixée au projectile par collage (elle pourrait également être fixée par encliquetage). Elle est ajustée de façon serrée dans l'alésage cylindrique 16 de la bague avant 4. Une telle coiffe est décrite en détail dans le brevet FR8907231. Elle a pour fonction d'assurer le maintien du projectile relativement a l'étui de la munition et de réaliser l'étanchéité aux gaz de combustion de la charge propulsive. La coiffe est destinée à se fragmenter à la sortie du tube de l'arme par l'action des efforts centrifuges qui s'exercent sur elle. Elle comprend une portion annulaire 16 dans laquelle sont aménagés des alésages borgnes 17, parallèles à l'axe 18 de la munition, qui fragilisent la coiffe et facilitent sa rupture. Les alésages 17 sont régulièrement répartis angulaire- ment, ils communiquent par des trous 20 avec une surface cylindrique externe 19 de la coiffe 14. Lorsque le projectile est positionné dans l'étui, les trous 20 sont obturés d'une façon simple par la surface cylindrique interne du renfort tubulaire 8 de la bague avant 4. Les alésages 17 constituent une zone de réception pour un appoint anti-tisuref 26 Constitué nar exemple par un mélange de dioxyde de titane et de cire qui est placé dans les alésages 17. L'appoint pourra comprendre un matériau anti-usure associé à un liant avec une proportion relative de 30 à 50% de liant. On pourra choisir comme matériau anti-usure le trioxyde de Tungstène, le talc ou le dioxyde de titane, et comme liant la cire. On pourra également utiliser une graisse. Un opercule 21 en matière plastique est fixé par exemple par collage sur un lamage 22 aménagé sur la face avant de la bague 4. Le projectile 10 porte également une couche avant 23 d'appoint anti- usure déposée sur une zone de réception du corps même de projectile et en avant de la ceinture 11. Le projectile 10 porte aussi une couche arrière 24 d'appoint anti-usure déposée en arrière de la ceinture au niveau d'une zone de réception conique 25. Ces deux couches pourront également être constituées d'un mélange de cire et de dioxyde de titane ou être formées par le dépôt d'un autre type de matériau. Le matériau des couches avant et arrière d'appoint anti-usure sera mis en place par coulée après fusion et en faisant tourner le projectile pour répartir l'appoint régulièrement. Afin d'améliorer l'accrochage de l'appoint sur le corps du projectile on donnera à la surface de celui-ci une rugosité suffisante (par usinage ou attaque par un acide). Lors du tir de la munition, le projectile 10 portant sa coiffe 14 est poussé dans le tube de l'arme. Le déplacement de la coiffe entraîne le dégagement des trous 20. L'appoint anti-usure 26, poussé par les efforts d'inertie longitudinale et centrifuge, peut alors sortir par les trous et se déposer dans le tube. Le dépôt maximal d'appoint est réalisé au niveau du tube o l'accélération de rotation est maximale, soit le nlus ouiivent dans la deuyiime moift de la longueur du tube. Suite à l'avancée du projectile dans le tube de l'arme, la couche avant d'appoint 23 vient se déposer sur le début des rayures et avant l'engagement de celles-ci par la ceinture. La ceinture 11 vient ensuite engager le tube déjà recouvert du matériau protecteur. Tout au long du parcours du projectile dans le tube de l'arme un appoint anti-usure sera donc mis en place succes- sivement ou conjointement par la couche avant 23 et par la coiffe 14. L'invention permet donc d'apporter un effet protecteur vis à vis de l'action du projectile qui est tiré. De plus l'invention permet d'apporter une action protec- trice au niveau des deux points les plus sensibles à l'usure: le début de rayage o vient s'engager la ceinture et le point d'accélération de rotation maximale. Le début de rayage est protégé par l'appoint provenant de la couche avant 23. Le point d'accélération de rotation maximale est protégé par l'appoint 26 déposé par la coiffe. La couche arrière d'appoint 24 disposée derrière la ceinture 11 permet de compléter le dépôt protecteur avant le tir des munitions suivantes. Le fait de lier cette couche au projectile permet d'assurer une répartition du matériau tout le long du tube. Du fait de sa mise en place dans des trous régulièrement répartis angulairement, l'appoint 26 conservera une réparti- tion régulière dans l'étui pendant tout le stockage de la munition. A titre de variante il est possible de prévoir des matériaux différents pour l'appoint contenu dans la coiffe, celui mis en place dans la couche avant et celui de la couche arrière. On pourra par exemple utiliser: -comme matériau déposé par la coiffe une composition permettant de diminuer le frottement (telle une graisse), eomme matériau nour la couche avant,une onmpoci on nour diminuer le frottement (telle une graisse) ou une composition antiusure/anti-frottement comme le talc associé à la cire, -comme matériau pour la couche arrière un appoint anti-usure classique permettant de diminuer les effets érosifs des gaz propulsifs chauds (comme le dioxyde de titane ou le trioxyde de tungstène associés à la cire). Il est possible également de ne prévoir que le matériau contenu dans la coiffe ou que celui de la couche avant ou encore uniquement celui de la couche arrrière. A titre de variante il est possible de disposer dans l'alésage interne 37 de la coiffe 14 (en complément ou à la place du matériau 26 des alésages 17) un matériau anti-usure tel la graisse disposé ou non dans une poche en plastique. La figure 2 représente une munition télescopée dont l'étui 2 est fermé à sa partie arrière par un bouchon 3 et à sa partie avant par une bague 4. Le projectile 10 comporte un barreau sous-calibré 32 disposé dans un sabot 33 au calibre. Le barreau sous-calibré porte un empennage 27 à sa partie arrière. La ceinture 11 est en appui contre la bague avant 4. Le projectile est maintenu axialement et radialement par rapport à l'étui par des moyens de maintien qui pourront comprendre une cale arrière 28 et un anneau élastique engagé dans la bague avant (non représenté ici). Les brevets FR8907232 et FR9109724 décrivent en détail de tels moyens de maintien. Le sabot 33 du projectile porte un appoint anti-usure 26 déposé dans une poche avant 29 qui constitue ainsi une zone de réception pour l'appoint. L'appoint est mis en place par coulée. Un paillet protecteur pourra être mis en place après dépôt de l'appoint dans la poche pour assurer son maintien en couche symétrique au cours des phases de stockage. Le sabot porte également une couche arrière 24 d'appoint anti-usure déposée sur une zone de réception externe du sabot en arrière de la ceinture. La bague avant 4 est obturée par un opercule 21 collé au niveau d'un lamaqe 22. T.'onerruile nortp lin nrolongepmpnt cylindrique 30 présentant un logement interne 31 qui consti- tue une zone de réception pour un appoint anti-usure 26. Un paillet de fermeture pourra être mis en place après dépôt de l'appoint pour assurer son maintien dans l'opercule en couche symétrique. L'opercule est rompu par le projectile lors de la mise à feu de la munition, et l'appoint 26 qu'il contient se trouve réparti dans le tube à l'avant du projectile et entraîné par celui-ci. Les appoints disposés dans l'opercule et dans la poche avant du sabot se répandront tout au long du parcours du projectile dans le tube. L'appoint de l'opercule se répandra notamment dès le début du tube et il joue le rôle de l'appoint de la couche avant décrite précédemment en référence à la figure 1 (il pourra &tre constitué par de la graisse ou un mélange talc/cire). L'appoint de la poche se mettra en place plus progres- sivement le long du tube et de façon maximale dans la deuxième moitié de celui-ci lorsque le tir est effectué avec un tube rayé. Il joue le rôle de l'appoint de coiffe décrit précédemment et sera de préférence constitué par de la graisse. L'appoint de la couche arrière pourra comporter du dioxyde de titane, du trioxyde de tungstène ou du talc. La figure 3 représente aussi une munition télescopée dont l'étui 2 est fermé à sa partie arrière par un bouchon 3 et à sa partie avant par une bague 4 obturée par un opercule 21 en matière plastique. Le projectile 10 comporte un barreau sous-calibré 32 disposé dans un sabot 33 au calibre. Le projectile est ici gyrostabilisé et le sabot présente un fond 33a réalisé par exemple en acier et sur lequel est surmoulée une chemise 33b réalisée en matière plastique. Des créneaux (non représentés) sont prévus entre le fond et la chemise. On pourra par exemple se reporter au brevet PR8914034 aui décrit un tel projectile. La ceinture 11 est en appui contre la bague avant 4, le guidage du projectile dans la bague est également assuré par des portées cylindriques 34 et 35. Une gorge périphérique 36 est aménagée sur la chemise 33b du sabot 33 en avant de la ceinture 11. Cette gorge est délimitée par les portées 34 et 35, elle est destinée à aléger le sabot et faciliter son éclatement à la sortie du tube de l'arme. Elle constitue une zone de réception pour un appoint anti-usure 26. Après montage du projectile dans la bague avant 4, l'appoint anti-usure se trouve maintenu par la surface cylindrique interne de la bague et il conserve une réparti- tion régulière dans l'étui pendant tout le stockage de la munition. L'appoint déposé dans la gorge joue le rôle de l'appoint de la couche avant décrit précédemment en référence à la figure 1 (il pourra être constitué par de la graisse ou un mélange talc/cire). Cet appoint se répand notamment dès le début du tube et avant engagement de la ceinture. Le sabot 33 du projectile porte aussi un appoint anti-usure 26 déposé dans une zone de réception qui est une poche avant 29. Cet appoint joue le rôle de l'appoint de coiffe décrit précédemment en référence à la figure 1. Il se répandra progressivement le long du tube et de façon maximale dans la deuxième moitié de celui-ci suite aux efforts centrifuges développés (il sera de préférence constitué par de la graisse). Le sabot porte enfin une couche arrière 24 d'appoint anti-usure déposée sur une zone de réception conique du fond 33a du sabot en arrière de la ceinture. Cet appoint pourra comporter du dioxyde de titane, du trioxyde de tungstène ou du talc. Il diminue les effets érosifs des gaz chauds. A titre de variante il est possible de remplacer la gorge 36 par plusieurs logements aménagés radialement dans la chemise 33b et régulièrement répartis angulairement (voir nar exemnle les logements décrits dans le brevet VR8914034). Il est bien entendu possible de combiner les différents modes de réalisation décrits précédemment et notamment d'utiliser un opercule du type de celui représenté figure 2 dans les munitions représentées aux figures 1 et 3. Il est enfin possible d'appliquer l'invention à des munitions qui ne sont pas télescopées, et de prévoir notamment des logements ou poches solidaires du projectile et situés en avant de la ceinture de celui-ci. On pourra ainsi déposer un appoint anti-usure à l'intérieur des rainures radiales de la chemise d'un projectile sous-calibré du type de celui décrit dans FR8914034, ou encore déposer une couche d'appoint anti-usure en avant de la ceinture d'un projectile au calibre. Il est également possible pour de telles munitions de déposer des couches avant ou arrière d'appoint anti-usure sur le corps même du projectile. REVENDICATIONS 1-Munition (1) comportant un étui (2) contenant un chargement propulsif et un projectile (10) présentant un corps et une ceinture d'étanchéité (11) aux gaz propulsifs, caractérisée en ce qu'un appoint anti-usure (23, 24,26) est disposé au niveau d'au moins une zone de réception solidaire du projectile (10) ou susceptible d'être entraînée par le projectile lors du tir. 2-Munition selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone de réception est située en avant de la ceinture (11). 3-Munition selon une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le projectile (10) est télescopé à l'intérieur de l'étui (2). 4-Munition selon la revendication 3, dont l'étui (2) est fermé par une bague avant (4) et dont le projectile est maintenu par une coiffe (14) solidaire du projectile et ajustée dans la bague avant (4), munition caractérisée en ce que l'appoint anti-usure (26) est porté par la coiffe (14). -Munition selon la revendication 4, caractérisée en ce que la coiffe (14) présente une zone annulaire dans laquelle sont aménagés au moins deux alésages (17) parallèles à l'axe de la munition et régulièrement répartis angulairement, les alésages communiquant avec une surface cylindrique externe de la coiffe (14) par des trous (20) et en ce que l'appoint anti-usure (26) est placé dans les alésages (17). 6-Munition selon la revendication 3, dont le projectile comporte un barreau sous-calibré (32) disposé dans un sabot (33) au calibre, caractérisé en ce que l'appoint anti-usure (26) Pst dénosE dcans fine "onhe xvant (29) qm nae-,ir le sabot (33). 7-Munition selon la revendication 3, dont le projectile comporte un barreau sous-calibré (32) disposé dans un sabot (33) au calibre, caractérisé en ce que l'appoint anti-usure (26) est déposé dans au moins un logement périphérique (36) aménagé sur le sabot en avant de la ceinture (11). 8-Munition selon la revendication 3, dont l'étui est fermé par un bouchon avant (4) lui-même obturé de façon étanche par un opercule (21), munition caractérisée en ce que l'appoint anti-usure (26) est porté par l'opercule (21). 9-Munition selon une des revendications 1 à 8, caracté- risé en ce qu'une couche avant (23) d'appoint anti-usure est déposée sur le corps même du projectile (10) en avant de la ceinture (11). 10-Munition selon une des revendications 1 à 9, caracté- risé en ce qu'une couche arrière (24) d'appoint anti-usure est déposée sur le corps même du projectile (10) en arrière de la ceinture (11). 11-Munition selon une des revendications I à 10, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux zones de réception portant un appoint anti-usure, les deux zones de réception se trouvant toutes deux en avant de la ceinture. 12-Munition selon une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux zones de réception portant un appoint anti-usure, les deux zones de20 réception se trouvant l'une en avant de la ceinture et l'autre en arrière de la ceinture.