Brevet FR2820817A1 — publié le 20020816

PROJECTILE La présente invention concerne un projectile. Les projectiles, en particulier les projectiles fumigènes, de différents calibres présentent une construction dans laquelle une pluralité de sousmunitions sont transportées dans les obus du projectile. Suite à la décharge de la munition et au moment d'atteindre la zone cible, une charge d'éjection est allumée dans la pointe du projectile, que l'on appelle ogive, pour pousser toute la structure interne hors de l'obus du projectile d'une part, et par l'intermédiaire d'éléments de retard pyrotechniques, ladite charge d'éjection allume les masses actives sensibles à la pression gazeuse contenues dans les sous-munitions, d'autre part. Ces projectiles sont par exemple décrits dans DE 28 41 815 C2. Dans ce document de l'art antérieur, les sousmunitions comprennent un alésage traversant central formant un passage après le montage du projectile avec les autres sous-munitions. L'accumulation de pression lors de l'allumage de la charge d'éjection se propage à travers le passage et allume à cet endroit les éléments de retard pyrotechniques installés dans chaque sousmunition. Grâce à cette chaîne de mise à feu constituée de la charge d'éjection, de l'élément de retard pyrotechnique et de la charge d'allumage, la masse active pyrotechnique des sous-munitions, par exemple une masse active fumigène, est amorcée. Dans ce cas, les éléments de retard, ont pour tâche principale, à part la transmission de mise à feu, de protéger les zones à haute pression des gaz chauds émanant de la charge d'éjection et des pressions accumulées montant à 370 bars régnant dans le passage de la masse active sensible à la pression gazeuse. L'application de cette pression à la masse active conduirait à une réaction explosive hautement énergétique de la masse active à un instant inapproprié ou bien dès son positionnement dans le dispositif de lancement. Dans les solutions existantes de la technique antérieure, des éléments de retard pyrotechniques sont en règle générale nécessaires. Ces éléments de retard pyrotechniques présentent plusieurs inconvénients : Du fait des contraintes de rotation élevées des projectiles, de l'ordre de 18 000 tours par minute environ, la charge pyrotechnique des éléments de retard se liquéfie. Il en résulte que la fonctionnalité n'est pas garantie à 100%. Pour cette raison, ces éléments de retard de projectiles constituent un facteur de risque assez élevé lorsqu'ils sont utilisés dans une munition. Afin d'assurer une sécurité supplémentaire lors de l'allumage de la masse active, au moins deux éléments de retard par sous-munition doivent ainsi être utilisés. Ceci augmente cependant les coûts de fabrication de sorte que, dans le cas d'un grand nombre de cartouches de munition, l'utilisation d'éléments de retard constitue un facteur que l'on doit prendre en considération. Il en résulte d'autres inconvénients en termes de fabrication, par exemple du fait du filetage de réception nécessaire et de la demande d'espace supplémentaire pour placer les éléments de retard. En outre, l'énergie d'allumage des éléments de retard pyrotechniques, qui découle de la pression et du nombre de particules chaudes, est relativement faible et uniquement dirigée vers une petite zone limitée devant la sortie de l'élément de retard. L'objectif de la présente invention est ainsi de fournir des projectiles améliorés tout en se dispensant des éléments de retard pyrotechniques, ces projectiles étant néanmoins sûrs lors de leur manipulation et de leur déclenchement. A cet effet, l'invention se rapporte à un projectile comprenant : - une charge de projectile constituée d'une pluralité de sous-munitions, disposées dans une chemise d'obus, comprenant des corps métalliques qui contiennent au moins une masse active pyrotechnique et au moins une charge d'allumage, dans lequel lesdites sous-munitions sont disposées autour d'un tube dont la lumière forme un passage dans la direction de l'axe longitudinal du projectile ; et - une charge d'éjection pour éjecter lesdites sous-munitions suite au lancement du projectile au moment d'atteindre la zone-cible ; projectile dans lequel ledit tube comprend des ouvertures de régulation communiquant directement avec lesdites charges d'allumage desdites sous-munitions respectives. Du fait que le tube présente des ouvertures de régulation communiquant directement avec les charges d'allumage des sous-munitions, il est possible de se dispenser de l'utilisation d'éléments de retard pyrotechniques car l'allumage est effectué directement sur toute la surface de la charge d'allumage par l'intermédiaire de la charge d'éjection avec une régulation de pression simultanée, ceci permettant d'assurer une sécurité d'allumage élevée. Grâce à la régulation de pression, on évite également toute réaction instantanée dangereuse de la masse active hautement énergétique à un instant inapproprié. Dans le projectile selon l'invention, l'allumage de la masse active se produit ainsi par l'intermédiaire d'un allumage à régulation de pression d'une charge d'allumage sensible à l'allumage recouvrant la surface de la masse active. On utilise comme impulsion d'allumage la pression gazeuse de la charge d'éjection et les particules chaudes de la charge d'éjection. La haute pression gazeuse de 300 bars régnant dans le passage formé par le tube est considérablement réduite au moyen de l'alésage de régulation. Cette pression réduite se répartit dans tout l'espace disponible et ainsi sur toute la surface de la charge d'allumage afin d'allumer cette dernière. Ceci signifie que la taille de l'alésage de régulation doit être adaptée au seuil d'allumage de la masse active à allumer et à son seuil de réaction instantanée. La présente invention trouve une application particulièrement intéressante dans le cas d'un projectile fumigène comportant comme masse active pyrotechnique une masse active fumigène connue en soi. Avantageusement, l'axe longitudinal du projectile et l'axe central dudit tube coïncident. Ainsi, il en résulte en conséquence une disposition concentrique des sous-munitions autour du tube et ainsi une structure symétrique du projectile. Il s'est avéré avantageux de produire les ouvertures de régulation au moyen d'alésages de régulation. Dans la pratique, les diamètres des alésages de régulation sont choisis de sorte qu'après l'allumage de ladite charge d'éjection, une pression comprise sensiblement entre 20 et 150 bars, de préférence comprise sensiblement entre 60 et 70 bars, en particulier sensiblement égale à 65 bars, règne du côté des alésages de régulation opposé audit passage. Par exemple, pour des projectiles fumigènes d'un calibre de 155 mm, le passage présente un diamètre compris entre environ 5 et 20mm, et l'alésage de régulation présente un diamètre compris environ entre 1 et 4 mm. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui est faite en référence à la figure 1 qui représente, en demi-coupe longitudinale supérieure, une sous-munition à masse active fumigène d'un projectile de l'art antérieur, et, en demi-coupe longitudinale inférieure, une sous-munition à masse active fumigène d'un projectile conforme à la présente invention. Les sous-munitions du projectile fumigène 1 comprennent des corps métalliques 3. Les sous-munitions sont disposées autour d'un tube 4 dont la lumière 5 forme un passage dans la direction de l'axe longitudinal 6 du projectile. La sous-munition 2a de l'art antérieur comprend, dans un alésage 7, un élément de retard pyrotechnique 8 faisant saillie dans un espace interne 9 de la sousmunition 2a. La sous-munition 2a contient une masse active fumigène 10 à l'intérieur du corps métallique 3. Au contraire, le projectile de l'invention est équipé des sous-munitions 2b présentant la structure suivante : La sous-munition 2b contient la masse active fumigène 10 à l'intérieur du corps métallique 3. Au lieu de l'élément de retard 8 de la sous-munition 2a, la solution de l'invention comprend un alésage de régulation 11 qui s'étend depuis la lumière 5 du tube 4 et communique avec l'espace interne 9 de la sousmunition 2b. Dans le cas présent, le diamètre interne du tube 4 est approximativement de 14 mm et le diamètre de l'alésage de régulation est d'environ 2,0 mm. Une charge d'allumage 12 est disposée dans la sous-munition 2b à travers tout le côté de la masse active fumigène 10 face à l'espace interne 9 de la sous-munition 2b. Le fonctionnement de la sous-munition 2a de l'art antérieur est le suivant : Après l'éjection du projectile à l'aide d'un dispositif de lancement non représenté, une charge d'éjection est allumée à l'instant approprié, éjecte les sous-munitions et les allume. A l'allumage de la charge d'éjection, non représentée à la figure 1, une pression proche de 370 bars et une température d'environ 500 C sont créées. Les gaz chauds circulent à travers la lumière 5 du tube 4 dans la direction de la flèche de la figure 1 et allument l'élément de retard pyrotechnique 8 logé dans l'alésage 7 de la sous-munition 2a. Une fois l'élément de retard pyrotechnique consumé par le feu, une charge d'allumage 13 est allumée, la charge d'allumage 13 allumant à son tour la masse active 10 afin de produire la fumée. Ainsi, dès lors que l'élément de retard 8 s'allume correctement, on obtient quelques particules chaudes 14 et une basse pression. Des défaillances sont ainsi possibles, pour lesquelles sont seulement produites quelques particules chaudes 14, l'amorçage de la charge d'allumage 13 dépendant du nombre et de l'énergie de celles-ci. Au contraire, dans le mode de réalisation de la présente l'invention illustrée en partie inférieure de la figure 1, il se produit une réduction de pression de la pression gazeuse de la charge d'éjection proche de 350 bars par l'intermédiaire de l'alésage de régulation 11 à une pression réduite de 50 bars approximativement, d'où la présence des particules chaudes 15 avec une distribution homogène dans tout l'espace interne 9. Cette multiplicité de particules chaudes 15 allume ensuite la charge d'allumage 12 qui est distribuée sur toute la surface de la masse active fumigène 10 et qui allume à son tour la masse active fumigène 10. Le projectile de l'invention est par conséquent bien plus fiable et économe que les projectiles de la technique antérieure. Le principe de la solution proposée par la présente invention est ainsi constitué d'une ou plusieurs ouverture(s) entre le passage (tube) et la surface de masse active par ailleurs encapsulée, provoquant une réduction définie de la pression gazeuse régnant dans le passage. Dans le projectile de l'invention, on obtient en outre les avantages suivants : la chaîne de mise à feu est réduite d'au moins un composant ; toute la structure du projectile est simplifiée afin d'assurer une sécurité fonctionnelle supérieure ; aucune dépense n'est engendrée pour les éléments de retard pyrotechniques ; la demande d'espace nécessaire aux éléments de retard est évitée ; un allumage plus fiable du fait de la pression agissant sur toute la surface de la charge d'allumage. Il doit être bien entendu que le mode de réalisation décrit précédemment n'est donné uniquement qu'à d'exemple et ne constitue en aucune manière une limitation de l'objet de l'invention. Ainsi, des ouvertures en forme d'étoiles ou en forme de croix sont également concevables en tant qu'ouvertures de régulation. REVENDICATIONS 1. Projectile comprenant : une charge de projectile constituée d'une pluralité de sous-munitions (2b), disposées dans une chemise d'obus, comprenant des corps métalliques (3) qui contiennent au moins une masse active pyrotechnique (10) et au moins une charge d'allumage (12), dans lequel lesdites sous-munitions (2b) sont disposées autour d'un tube (4) dont la lumière (5) forme un passage dans la direction de l'axe longitudinal (6) du projectile ; et - une charge d'éjection pour éjecter lesdites sous-munitions (2b) suite au lancement du projectile au moment d'atteindre la zone-cible, caractérisé en ce que, - ledit tube (4) comprend des ouvertures de régulation (11) communiquant directement avec lesdites charges d'allumage (12) desdites sous-munitions respectives (2b). 2. Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un projectile fumigène, ladite masse active pyrotechnique (10) étant une masse active fumigène. 3. Projectile selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'axe longitudinal (6) du projectile et l'axe central dudit tube (4) coïncident. 4. Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdites ouvertures de régulation (11) sont des alésages de régulation. 5. Projectile selon la revendication 4, caractérisé en ce que les diamètres desdits alésages de régulation (11) sont choisis de sorte qu'après l'allumage de ladite charge d'éjection, une pression comprise sensiblement entre 20 et 150 bars, de préférence comprise sensiblement entre 60 et 70 bars, en particulier sensiblement égale à 65 bars, règne du côté des alésages de régulation (11) opposé audit passage. 6. Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit projectile est un projectile fumigène, ledit passage présente un diamètre compris sensiblement entre 5 et 20 mm et lesdits alésages de régulation (11) présentent un diamètre compris sensiblement entre 1 et 4 mm.