Brevet FR2733315A1 — publié le 19961025

Moteur-Pousseur pour projectiles sans étuis L'invention concerne un mode de propulsion intitulé Moteur Pousseur destiné aux munitions sans étuis, pour toutes armes à feu, individuelles ou collectives (mortiers, canons, lancemissiles). On connaît déjà les munitions encartouchées (calibre 12 de chasse, 22 long rifle, 9 mm parrabelum, 5,56 otan, obus de 75 mm, etc ...) ou sans puis, mais à composantes métalliques et petit calibre. On connaît également les principes de fonctionnement des obus de mortier de tous calibres, pouvant être qualifiés de munitions sans étuis. De même, les missiles propulsés par moteurs-fusée. Dans tous les cas, il s'agit de charges de poudre propulsive importantes, générant un souffle important, recul identique, usure de matériel et volume sonore de grande ampleur au départ du coup. Ces munitions nécessitent un matériel lourd et résistant pour leur mise en oeuvre, afin d'offrir une grande résistance à la thermie et aux pressions engendrées. Cela implique une technologie très élaborée pour la fabrication des tubes de tirs, étuis pour les munitions, et résistant aux très fortes pressions d'un tir classique. Le but de l'invention est d'éliminer en grande partie ces inconvénients tout en conservant aux armes et projectiles portée et précision raisonnables dans leur cadre d'usage normal, tout en diminuant l'usure du matériel et la fatigue du personnel, et tout en permettant de moduler charges et portée de façon simple et fiable, sans contre-réglage du matériel, par interchangeabilité du tube pyrotechnique, comme il le sera démontré plus loin. Il s'agit de substituer à la violente déflagration d'une charge propulsive contenue dans un étui de même section que le projectile et qui supporte toute la pression, étui également générateur de manipulations pour l'introduction dans l'arme, évacuation, etc ..., un système dit Moteur-Pousseur, à base pyrotechnique, solidarisé à la munit ion active, fonctionnant sur le principe de deux chambres : une à haute pression, générant les gaz, l'autre les recevant et les canalisant sur une surface plus large, réduisant la pression à supporter par le matériel et réduisant le recul, assurant le départ du projectile sur un mode progressif. L'invention consiste en un tube-moteur en matière synthétique ou autre, de forme cylindrique et comportant à sa partie supérieure des évents perpendiculaires à son axe, par lesquels s'échappent les gaz. Ce cylindre est fermé à sa partie antérieure par une amorce et contient une substance pyrotechnique dont la quantité et la qualité sont en rapport avec les effets propulsifs recherchés. Le tube pyrotechnique est inclus dans une jupe extérieure le recouvrant, ouverte à sa base du côté amorce, et se rattache à la partie supérieure de la jupe par tous moyens (soudure, collage, pas de vis). Cette jupe sera en matériau synthétique ou autre, pouvant se dilater sur sa partie inférieure, là où elle sera la plus mince. La jupe extérieure et le tube constituent le Moteur-Pousseur. La jupe est munie à sa partie supérieure extérieure de tout système lui permettant de se raccorder à la charge utile à propulser (vissage, collage, repères de soudure, etc ...). La jupe est d'une épaisseur suffisante dans sa partie supérieure afin de résister à la pression des gaz issue des évents qui lui font face. Elle s'affine vers sa base, qui par définition doit se déformer sous la pression des gaz. Le tube pyrotechnique supporte les pressions maxima. La jupe répartit et dilue cette pression pour la rendre raisonnable, diminuer ainsi le recul et l'usure des pièces du lanceur. La jupe remplace ici l'étui classique. Il est à noter que le nombre et le diamètre des évents permettent de réguler vitesse et portée de la munition. D'autres particularités de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre, d'un mode de réalisation pris comme exemple et représenté sur le dessin annexe, sur lequel - la figure 1 est une vue en élévation du moteur-pousseur dans son ensemble, tube pyrotechnique et jupe support extensible montés, sans projectile fixé sur celle-ci, mais avec un dispositif de fixation à vis, choisi de façon aléatoire, qui peut être percé ou non pour recevoir une chaîne de transmission pyrotechnique, permettant par exemple d'enflammer le projectile ou charge utile durant son vol. - la figure 2 est une coupe partielle de l'ensemble du bloc moteur-pousseur, à savoir son tube pyrotechnique et sa jupe extensible. On reconnaît sur la figure 1 l'ensemble jupe (1) expansive aux gaz de propulsion. Le tube pyrotechnique (2) ne dépasse de la base inférieure de la jupe que de la longueur de son amorce. Le pas de vis (3), choisi comme exemple, est destiné à recevoir une charge utile. Comme exposé ci-dessus, ce système moteur-pousseur fonctionne sur le principe haute puis basse pression, soit la décharge instantanée d'une charge pyrotechnique dans un tube au conteneur (2) de résistance suffisante, les gaz étant canalisés par les évents (6), passent ensuite dans l'intérieur de la jupe (1), le puits d'amorce (4) ne laissant passer aucun gaz, afin d'obtenir une poussée souple et régulière qui fragilise moins le matériel destiné au lancement et permet d'emporter des charges plus lourdes ou fragiles. La diminution de pression des gaz est obtenue par leur expansion à l'intérieur de la jupe (1). Cette pression assure le départ de la munition, toujours fixée au bloc moteur-pousseur, de façon régulière, la jupe (1) en zone (8) adhérant de façon étanche au tube de lancement et guidant l'ensemble. Il est important que la jupe (1) possède une élasticité suffisante pour adhérer de façon étanche au tube de lancement. La force réactive qui animera l'ensemble permettra un frottement gras qui réalisera le guidage. Cette jupe (1) limite également les émissions de gaz, sonores ou lumineuses, à l'extérieur du tube de lancement, évitant ainsi le repérage dû à ces facteurs, tout en remplaçant un étui ou douille classique. La figure 2 montre en coupe le dispositif complet. On reconnaît la jupe (1) en coupe, sa partie supérieure résistant aux gaz sous pression issus des évents (6) plus épaisse, et sa base (8) plus fine et expansible, le tube pyrotechnique (2) muni de son amorce, le raccordement (3) par pas de vis - choisi de façon aléatoire - destiné à supporter la charge utile du projectile. Le filetage (3) est représenté fermé. S'il était percé, le fond (9) du tube (2) le serait également afin de permettre au gaz du tube (2) d'enflammer la chaîne pyrotechnique ou un retard d'allumage destiné à enflammer un artifice ou déclencher un système. Le tube (2) doit donc être solidaire de la partie supérieure de la jupe (1) dans la zone désignée (5) afin de résister aux pressions induites par le tube pyrotechnique (2). L'invention permet l'envoi de lourdes charges sur trajectoires ballistiques avec une sécurité accrue au niveau de l'emploi, les gaz de propulsion étant contenus dans un tube pyrotechnique qui supporte seul les pressions excessives d'un départ. La pression issue du tube par les évents se répartit dans la chambre formée par l'intérieur de la jupe, assurant ainsi le mouvement vers la zone de moindre résistance bouche de l'arme ou du tube-lanceur) du moteur-pousseur et de la charge utile. REVENDICATIONS 1) Moteur-pousseur fonctionnant sur le principe haute et basse pression comportant un tube amorcé (2) chargé d'une composition pyrotechnique (7) se comportant comme une chambre à haute pression, génératrice d'un abondant volume, de gaz, percé en sa partie supérieure d'opercules (6) dont 1 axe est perpendiculaire au tube, et dont le nombre et le diamètre peuvent varier suivant l'effet recherché. Les gaz se répandent dans la jupe (1) à base extensible (8) qui joue alors le rôle de chambre à basse pression, gonflant sous l'effet de la pression, et assurant l'étanchéité et une poussée du bloc moteur et du projectile qui y est fixé par le filetage (3) ou tout autre moyen. L'effet lumineux dû aux gaz enflammés de la composition ainsi que l'effet sonore s'en trouvent donc très diminués, ne générant aucun résidu du type douille ou étui, le moteur-pousseur relié à une charge utile se conduisant donc comme une munition sans étui dont la partie inférieure gonfle (8) pour assurer poussée et étanchéité. 2) Moteur-pousseur selon la revendication 1 permettant d'obtenir une munition sans étui tout en lui conservant ses caractéristiques d'origine et les augmentant même pour une charge donnée en diminuant certaines servitudes, grâce à l'action de la jupe (1) extensible (8) à savoir étanchéité, auto-nettoyage du tube-lanceur ou canon, absence de douille et donc simplification des manipulations. 3) Moteur-pousseur selon une des revendications précédentes, caractérisé par un fonctionnement haute puis basse pression, dû à la structure du moteur (2) et de la jupe (1), permettant l'emploi de matériels de lancement en alliages légers, et assurant une diminution des pressions induites et de la thermie. 4) Moteur-pousseur selon une des revendications précédentes, caractérisé par une sécurité d'emploi accrue du moteur (2), la charge génératrice des gaz propulsifs étant contenue dans un tube à haute résistance (2) lui-même entouré par une jupe (1) élastique en (8), le tout introduit dans un lanceur, la jupe (1) ne recevant que de basses pressions et jouant le rôle de pousseur. 5) Moteur-pousseur suivant une des revendications précédentes, assurant un rendement maximum pour une charge propulsive minimisée (7), cela grâce à l'étanchéité de la jupe (1) qui utilise au mieux les gaz développés par le tube pyrotechnique (2). 6) Moteur-pousseur suivant une des revendications précédentes, ce système pouvant être adapté pour toutes munitions de tous calibres, principalement mortiers, canons et lance-roquettes. 7) Moteur-pousseur suivant une des revendications précédentes, pouvant être utilisé avec une charge pyrotechnique (7) commune à différents calibres, la portée en cas de tir direct ou au niveau de l'énergie cinétique demandée sera réglée par le diamètre et le nombre des évents (6). 8) Moteur-pousseur suivant une des revendications précédentes, ou avec une jupe extensible (1) commune à un calibre donné, il sera possible de régler une portée ou énergie finale en changeant simplement le tube pyrotechnique (2) pré-chargé en composition pyrotechnique (7) et pré-réglé au niveau des évents (6).