Brevet FR2759453A1 — publié le 19980814

Projectile à...cage de propul.sion sous-calibré L'invention concerne un projectile sous- calibré, à cage de propulsion, avec un noyau fait d'un matériau de densité élevée avec une pointe ainsi qu'avec un capot d'amenée, présentant des points de rupture intérieurs, qui est relié par concordance de forme avec une cage de propulsion en métal léger, le capot d'amenée étant conformé à 1 'arrière en bande de guidage, en vue de la production d'une rotation, et l'ensemble du projectile à cage de propulsion présentant une rainure d'étranglement pour l'assemblage avec une douille de charge propulsive. Par le brevet US-3,446,147, on connaît un projectile sous-calibré à cage de propulsion, stabilisé en rotation, de ce type, dont le noyau est en carbure de tungstène et sur la face avant duquel une pointe en aluminium est fixée par un cône extérieur. Le noyau et la pointe du projectile sont entourés par un capot d'amenée d'une seule pièce, qui est assemblé à l'arrière, par concordance de forme, avec une cage de propulsion, par l'intermédiaire d'un filetage, un épaulement du noyau du projectile étant arrêté axialement, en cas d'assemblage par concordance de forme de la cage de propulsion avec le capot d'amenée, par un appendice radial du capot d'amenée. Une zone arrière, de diamètre légèrement plus grand, de l'enveloppe extérieure du capot d'amenée, est conformée en bande de guidage. Pendant le passage à travers le tube d'arme, la transmission de la rotation, de la bande de guidage du capot d'amenée à la cage de propulsion, s'effectue par l'intermédiaire du filetage entre la cage de propulsion et le capot d'amenée, une déformation du filetage ayant lieu sous l'effet de la rotation et les gaz de la charge propulsive pouvant être désavantageusement soufflés entre la cage de propulsion et le capot d'amenée, ce qui peut donner lieu à une destruction prématurée du capot d'amenée, déjà pendant le passage à travers le tube d'arme. D'une manière encore désavantageuse il est prévu, sur la cage de propulsion, une rainure périphérique annulaire, dans laquelle est fixée la douille de charge propulsive, ce qui fait que lors de l'amenée de la munition dans la chambre mise à feu, la zone filetée décrite précédemment dans le capot d'amenée, peut être si fortement sollicitée, qu'un cisaillement du filetage est possible. L'épaulement arrière sur le noyau du pénétrateur forme également une résistance à l'air accrue, du fait du plus grand diamètre, ce qui fait que l'on obtient une perte de vitesse considérable pendant le vol et que l'on ne peut obtenir dans la cible qu'une puissance de perforation réduite. De manière encore désavantageuse, avec une pointe de projectile en aluminium on ne peut obtenir dans le cas de cibles multiplaques qu'une puissance de perforation réduite, car la pointe en aluminium reste trop longtemps fixée sur le noyau du pénétrateur, après l'impact sur la cible, et il en résulte des oscillations désavantageuses lors de la traversée de la cible. Dans le cas de l'utilisation de ce projectile dans une arme de type Gatling, il n'est en outre fourni aucune indication à l'homme de l'art sur la manière selon laquelle, dans le cas de tubes chauffé par le tir, les cartouches restant encore dans les chambres à la fin d'une mise à feu, peuvent être décélées pour leur éjection. L'invention a pour but de réaliser un projectile à cage de propulsion de même type, qui, avec une fabrication simple, permet d'éviter les problèmes cités concernant l'étanchéité, la résistance à l'amenée et au tir, la perte de vitesse ainsi que la perte de la puissance de perforation dans le cas de cibles multiplaques, et permet un réglage des projectiles dans le cas de tubes d'arme chauds. Ce but est atteint suivant l'invention en ce que: a) la cage de propulsion contient, pour l'assemblage du capot d'amenée, des gorges périphériques et le capot d'amenée contient un perçage, qui, dans cette zone, est plastiquement déformé pour la production de l'assemblage sous l'action de la chaleur, et qui, après refroidissement, entoure fixement les gorges, par concordance de forme; b) au-dessous de la cage de propulsion est placé un disque d'étanchéité élastique en matière plastique, qui présente une lèvre d'étanchéité orientée vers l'arrière; c) la pointe du projectile est en matière plastique renforcée aux fibres de verre; d) sur le côté extérieur du capot d'amenée est placée une bande métallique, fermée sur le pourtour, pour la détection du projectile; e) la rainure d'étranglement se trouve sur le côté arrière du capot d'amenée, pour la fixation de la douille de charge propulsive. L'assemblage par concordance de forme suivant l'invention de la cage de propulsion avec le capot d'amenée peut être réalisé de façon très simple et offre un assemblage sUr, inamovible, qui transmet sans difficulté la rotation nécessaire au noyau du corps du projectile. Un disque d'étanchéité, indépendant de la cage de propulsion, assure une étanchéité fiable, de sorte que les gaz de poudre, gênants en particulier lors du passage à travers le tube, n'influencent plus négativement le capot d'amenée. La réalisation suivant l'invention de la pointe du projectile en matière plastique renforcée aux fibres de verre permet d'une part une bonne stabilité et donc une précision de vol élevée pendant le vol et d'autre part lors de l'impact sur une cible multiplaque, par exemple dans le cas de tir de missiles, une pénétration parfaite du noyau du pénétrateur à travers la cible multiplaque, par décomposition immédiate de la pointe. L'invention permet en outre une détection parfaite de la munition, par une disposition sur le pourtour d'une bande métallique fermée, dans le cas o la munition doit être comptée ou enlevée d'un tube chauffé par le tir d'une arme de type Gatling. La disposition suivant l'invention de la rainure d'étranglement sur le capot d'amenée empêche la transmission désavantageuse, mentionnée ci-dessus, du choc d'amenée sur la liaison entre la cage de propulsion et le capot d'amenée, la charge d'amenée étant avantageusement transmise directement au capot d'amenée. Diverses autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'invention sont représentées à titre d'exemples non limitatifs sur les dessins annexes. la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un projectile à cage de propulsion sous-calibré, avec douille de charge propulsive raccordée, le long d'une ligne désignée par I-I sur la figure 2; la figure 2 est une vue en coupe transversale le long de la ligne II-II de la figure i du projectile à cage de propulsion et d'un capot d'amenée; la figure 3 est une vue en demi-coupe longitudinale côté gauche, à plus grande échelle, du projectile avec cage de propulsion, avec une vue du côté droit du projectile représenté sur la figure 1 avec pointe de projectile, cage de propulsion, capot d'amenée et disque d'étanchéité; la figure 4 est une vue en coupe longitudinale le long de la ligne I-I de la figure 2, du capot d'amenée; la figure 5 représente la cage de propulsion à moitié dans une vue en coupe transversale dans le sens de la longueur et à moitié dans une vue de côté; la figure 6 est une vue de côté du noyau du projectile avec une pointe de projectile emboîtée dans le noyau. Selon la figure 1, un projectile 1 sous- calibré, prévu pour la stabilisation en rotation, avec un axe longitudinal A central, présente une pointe 2 dans la zone avant. Le projectile est constitué d'un noyau i fait d'un matériau de densité élevée de 18 à 19 g/cm3 environ. La pointe 2 du projectile est conique extérieurement et fait suite à une zone extérieure (23) tronconique avant du noyau 1 du projectile. La pointe 2 est faite d'une matière plastique renforcée aux fibres de verre, de préférence de polyamide 6 renforcé aux fibres de verre ou de polyamide 6.6 renforcé aux fibres de verre, la proportion de fibres de verre de la pointe 2 du projectile se situant entre 37 % et 43 %. Une cage de propulsion 5, soutenant la surface d'appui 24 arrière du noyau i du projectile, réalisée dans un métal de densité réduite et de grande résistance, est faite de préférence d'un alliage d'aluminium très résistant avec une résistance à la traction minimale de 500 N/mm2. La cage de propulsion 5 contient dans sa zone latérale avant, des gorges 9 (fig. 5) périphériques, disposées parallèlement sur le pourtour, qui forment une liaison par concordance de forme avec un capot d'amenée 3, enveloppant le noyau 1 et la pointe 2 du projectile. Le capot d'amenée 3 prend appui à l'arrière sur un appendice 25 radial (fig. 5) de la cage de propulsion 5. Sur le capot d'amenée 3 est pratiquée, à l'arrière, une rainure d'étranglement 8, pour la fixation d'une douille de charge propulsive 15, connue en soi, qui loge à l'intérieur une charge propulsive 29 et qui se prolonge, dans sa zone arrière, par un culot G 26, qui contient une griffe d'extracteur 27 et un chaîne d'allumage 28. Le capot d'amenée 3 est fermé dans sa zone frontale avant 30 et est tronconique dans sa zone b extérieure avant 31 et se prolonge, dans la zone médiane 32, par un cylindre, qui présente à l'arrière un diamètre légèrement plus grand. Cette zone 33, de diamètre agrandi, sert en même temps, lors du passage à travers le tube d'arme, de bande de guidage 4 et à la production d'une rotation. Dans la zone centrale 32 du capot d'amenée 3, il est placé sur le côté extérieur 13 une bande métallique 14 pour la détection de projectiles. Cette bande métallique peut être appliquée de façon simple par un procédé de sérigraphie connu ou 1 5 projetée. Pour une détection parfaite du projectile, une bande métallique 14 (fig. 3) qui a donné de bons résultats est une bande d'argent, dont la teneur en argent se situe entre 60 % et 80 %. Le capot d'amenée 3 en matière plastique dispose intérieurement de quatre points de rupture 7 (fig. 2), qui sont pratiqués sous la forme de rainures, régulièrement espacées, dans la surface intérieure du capot d'amenée 3, et qui s'étendent sur toute sa longueur, en particulier aussi sur l'extrémité de la zone cylindrique 33 et de la zone de fixation 34 avec la cage de propulsion 5. Grâce à la présence de quatre points de rupture 7 (fig. 2), on obtient lors de la fabrication une structure homogène du capot d'amenée 3, qui ne peut être obtenue par exemple, avec une fabrication à trois points de rupture. Seule la disposition intérieure des points de rupture 7 garantit en outre une disposition extérieure de la bande métallique 14, car pour un fonctionnement parfait de la bande métallique 14, celle-ci ne doit pas être interrompue sur le pourtour. La zone 34 arrière, représentée sur la figure 4, du perçage 10 s'étendant jusqu'à la zone frontale 30 et adapté au contour extérieur du noyau 1 et en partie 7 2759453 de la pointe 2 du projectile, est conique, avant la réalisation de la liaison avec la cage de propulsion 5. Après introduction du noyau 1 de la pointe 2 du projectile dans le capot d'amenée, la liaison avec la cage de propulsion est réalisée en ce que la zone 34 est déformée plastiquement, sous l'effet de la chaleur, et dans cet état, la cage de propulsion 5, munie des gorges 9 parallèles, est guidée dans le perçage 34, le capot d'amenée 3 étant en mesure, à l'état chauffé, de remplir les espaces libres des gorges de la cage de propulsion et de former une liaison intime et fixe avec la cage de propulsion 5, après refroidissement. La cage de propulsion 5 est conique dans la région des gorges 9. Pour réaliser une plus grande sécurité en rotation par rapport au capot d'amenée 3, la cage de propulsion 5 peut être partiellement dotée dans la zone des gorges, d'un moletage 35. La face frontale arrière 36 de la cage de propulsion 5 forme une surface d'application rectiligne pour une étanchéité 6 élastique, qui est conformée en disque 11 et qui présente une lèvre d'étanchéité 12 dirigée vers l'arrière. Cette étanchéité 6 peut être de préférence en polycarbonate et assure l'étanchéité, grâce à sa déformabilité élastique, même en cas de pressions extrêmement élevées, par rapport au tube (non représenté) et évite aussi une pénétration des gaz de poudre dans la zone de liaison de la cage de propulsion 6 avec le capot d'amenée 3. Le disque d'étanchéité 11 peut être assemblé, de façon simple, avec la cage de propulsion 5, par un assemblage à encliquetage 16, cet assemblage à encliquetage étant formé par un cône extérieur 17 de la cage de propulsion 5 et un cône intérieur 18 adapté du disque d'étanchéité 11. La pointe 2 du projectile, représentée sur la figure 1, peut être assemblée de manière différente avec le noyau 1 du projectile, selon les figures 3 et 6. La figure 3 montre que le noyau du projectile présente un appendice 21 avant, destiné à être pressé à l'intérieur d'un perçage 22 arrière de la pointe 2 du projectile, la pointe 2 prenant appui à l'extérieur de cette liaison, à l'arrière, sur une surface 37 conique du noyau. La figure 6 représente en revanche une liaison dans laquelle la pointe 2 du projectile loge à l'arrière un appendice 19, qui est pressé à l'intérieur d'un perçage 20 avant du noyau du projectile. Dans cet exemple de réalisation, la pointe 2 prend appui sur une surface 38 rectiligne du noyau 1 du projectile. Les configurations décrites précédemment du projectile à cage de propulsion sous-calibré suivant l'invention garantissent une transmission fiable de la rotation, du capot d'amenée 3, par la cage de propulsion 5, au noyau 1 du projectile, la transmission de la cage de propulsion au noyau s'effectuant par un assemblage par concordance de forme non représenté. Une destruction prématurée du capot d'amenée, lors du passage à travers le tube, est empêchée par la fonction d'étanchéité fiable du disque d'étanchéité 11. Grâce aux propriétés avantageuses, déjà mentionnées, du capot d'amenée 3, de la cage de propulsion 5 et de la pointe 2 du projectile, il est possible de combattre des cibles blindées au moins par endroits, rapides et manoeuvrables, par exemple des hélicoptères de combat et des patrouilleurs rapides ainsi que des véhicules terrestres. L'utilisation d'un matériau très résistant pour le noyau de projectile, par exemple du tungstène de haute densité et de coefficient de dilatation important, permet d'autre part de combattre efficacement des cibles multiplalques, par exemple des missiles. REVENDICATIONS 1. - Projectile à cage de propulsion sous- calibré avec un noyau (1) fait d'un matériau de densité élevée avec une pointe (2) ainsi qu'avec un capot d'amenée (3), présentant des points de rupture intérieurs (7), qui est relié par concordance de forme avec une cage de propulsion (5) en métal léger, le capot d'amenée (3) étant conformé à l'arrière en bande de guidage (4), en vue de la production d'une rotation, et l'ensemble du projectile à cage de propulsion présentant une rainure d'étranglement (8) pour l'assemblage avec une douille de charge propulsive (15), caractérisé par les caractéristiques suivantes: a) la cage de propulsion (5) contient, pour l'assemblage du capot d'amenée (3), des gorges (9) périphériques et le capot d'amenée (3) contient un perçage (10), qui, dans cette zone, est plastiquement iO déformé pour la production de l'assemblage sous l'action de la chaleur, et qui, après refroidissement, entoure fixement les gorges (9), par concordance de forme; b) au-dessous de la cage de propulsion (5) est placé un disque d'étanchéité (11) élastique en matière plastique, qui présente une lèvre d'étanchéité (12) orientée vers l'arrière; c) la pointe (2) du projectile est en matière plastique renforcée aux fibres de verre; d) sur le côté extérieur (13) du capot d'amenée (3) est placée une bande métallique (14), fermée sur le pourtour, pour la détection du projectile; e) la rainure d'étranglement (8) se trouve sur le côté arrière du capot d'amenée (3), pour la fixation de la douille de charge propulsive (15). 2. - Projectile à cage de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cage de propulsion (5) et le perçag9e (10) du capot d'amenée (3), est conique dans la région de la gorge (9). 3. - Projectile à cage de propulsion selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la cage de propulsion (5) est faite d'un alliage d'aluminium très résistant. 4. - Projectile à cage de propulsion selon la revendication 3, caractérisé en ce que la cage de propulsion présente une résistance minimale à la O10 traction de 500 N/mm2. 5. - Projectile à cage de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque d'étanchéité (11) est assemblé à la cage de propulsion (5), par un assemblage à encliquetage (16). 6. - Projectile à cage de propulsion selon la revendication 5, caractérisé en ce que la cage de propulsion présente, en vue de la formation de l'assemblage à encliquetage (16), un cône extérieur (17) et le disque d'étanchéité (11), un cône intérieur (18). 7. - Projectile à cage de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pointe (2) du projectile est en polyamide 6 renforcé aux fibres de verre ou en polyamide 6.6 renforcé aux fibres de verre. 8. - Projectile à cage de propulsion selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la proportion de fibres de verre de la pointe (2) du projectile se situe entre 37 % et 43 %. 9. - Projectile à cage de propulsion selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la pointe (2) du projectile présente à l'arrière un appendice (19), qui est pressé à l'intérieur d'un perçage avant du noyau (1) du projectile. 10. - Projectile à cage de propulsion selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le noyau (2) du projectile présente un appendice (21) avant destiné à être pressé à l'intérieur d'un perçage arrière de la pointe (2) du projectile. 11. - Projectile à cage de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande métallique (14) est une bande d'argent, dont la teneur en argent se situe entre 60 et 80 %. 12. - Projectile à cage de propulsion selon la revendication 11, caractérisé en ce que la bande d'argent (14) est appliquée au moyen d'un procédé sérigraphique ou projetée. 13. - Projectile à cage de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capot d'amenée (3) présente à l'intérieur quatre points de rupture disposés symétriquement et s'étendant sur toute la longueur du capot d'amenée (3).