Brevet FR2823841A1 — publié le 20021025

15. La présente invention est relative à un dispositif électro- pyrotechnique comprenant une charge d'un produit pyrotechnique, des moyens d'allumage par effet Joule de cette charge au moyen d'un courant électrique passant dans une résistance et des moyens pour alimenter sélectivement cette résistance avec ce courant. On a représenté à la figure 1 du dessin annexé un dispositif électropyrotechnique de ce type comprenant classiquement, dans un boîtier métallique 1, une charge pyrotechnique 2 constituée, par exemple, de pains accolés en deux lits empilés 2a, 2b, une charge pyrotechnique relais 3 pour l'allumage de la charge 2 et un inflammateur ou initiateur 4 comportant, outre un ingrédient pyrotechnique, une résistance électrique (non représentée) pouvant être alimentée sélectivement par un courant électrique assurant, par l'effet Joule qu'il provoque au niveau de cette résistance, l'allumage de l'inflammateur 4 puis, de là, celui de la charge relais 3 et, enfin, de la charge pyrotechnique 2. L'inflammation de la charge pyrotechnique 2 provoque le dégagement d'un fort volume de gaz qui est utilisé pour activer sélectivement un actionneur déclenchant, par exemple, la séparation de deux organes ou ensembles mécaniques. On utilise couramment de tels dispositifs électro pyrotechniques dans diverses applications civiles ou militaires, notamment dans des aéronefs pour déclencher l'éjection d'objets ou pour actionner un extincteur quand le pilote doit lutter contre un feu de moteur, par exemple. Pour déclencher le dispositif le pilote commande, depuis le poste de pilotage, le passage d'un courant dans la résistance électrique de l'inflammateur 4 du dispositif électro-pyrotechnique, qui peut se trouver éloigné du poste de pilotage. Le courant suit alors une "bouale" dans les fils électriques connectant le poste de pilotage au dispositif. Cette boucle peut présenter une surface importante en raison de la longueur des fils. Dans l'environnement d'un aéronef elle est soumise à l' influence de forts champs électromagnétiques de hautes fréquences, dus aux rayonnements d'autres équipements présents dans un tel environnement, par exemple. Le flux de ces forts champs électromagnétiques dans la boucle peut provoquer la circulation de forts courants de haute fréquence dans la réaistance, capables de déclencher un fonctionnement intempestif du dispositif électro pyrotechnique. La présente invention a précisément pour but d'équiper un tel dispositif de moyens de prévention d'un tel déclenchement intempestif. On atteint ce but de l' invention, ainsi que d'autres qui apparaitront à la lecture de la description qui va suivre, en équipant un dispositif électro-pyrotechnique du type décrit en préambule de la description, avec des moyens d'alimentation sélective de la résistance électrique, qui comportent des moyens de filtrage disposés en série avec cette résistance pour empécher une alimentation parasite de celle-ci avec un courant alternatif induit électromagnétiquement dans les moyens dTalimentation. Comme on le verra plus loin en détail, grâce à ces moyens de filtrage et à un positionnement judicieux de ceux- ci, tout courant induit dans les moyens d'alimentation électrique de la résistance par le flux dun champ électromagnétique de haute fréquence, est dérivé vers la masse avant d'avoir pu atteindre cette résistance. Il est donc sans influence sur l'inflammateur du dispositif, bien protégé ainsi d'un déclenchement intempestif. Selon d'autres caractéristiques de la présente invention: - les moyens de filtrage sont constitués par un filtre en "Pi", - le filtre en Pi comprend une inductance placée en série avec la résistance, une capacité connectée en parallèle sur la résistance, depuis une borne commune à l' inductance et à la résistance, et une autre capacité connectée entre l'autre borne de l' inductance et la masse. - la charge pyrotechnique, les moyens d'allumage et le filtre en Pi sont intégrés dans un même boitier. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est un schéma, en coupe axiale, d'un mode de réalisation d'un dispositif électro pyrotechnique suivant l' invention, déjà partiellement décrit en préambule de la présente description, et - la figure 2 est un schéma des moyens d'alimentation de la résistance électrique incorporée au dispositif de la figure 1. On se réfère à cette figure, pour compléter la description succincte faite plus haut. Le dispositif électro-pyrotechnique prend la forme d'une cartouche cylindrique d' axe X dont le boitier métallique 1 de protection est fermé à une extrémité par un fond 5 retenu par un joint 6 serti dans un rebord intérieur 7 du boîtier 1. Les pains d'un produit pyrotechnique qui sont disposés en deux lits superposés 2a, 2b sous le fond 5 pour constituer la charge 2, sont distribués réqulièrement autour de l'axe X du dispositif en ménageant des couloirs tels que le couloir central 8a et un ou plusieurs couloirs périphériques tels que 8b. Ces couloirs servent à l' expansion des gaz, au déclenchement de l'allumage de la charge pyrotechnique 2. Sur l'axe X du dispositif, on trouve encore la charge relais 3 entourée par les pains du lit 2b de la charge pyrotechnique 2. Au niveau de l'axe X, la charge relais 3 est accolée à l'inflammateur 4, dans un logement central d'une pièce circulaire 9 accolée aux blocs du lit 2b. Suivant une caractéristique du dispositif selon la présente invention, celui-ci intogre des moyens de filtrage du courant électrique susceptible de passer dans la résistance électrique de l'inflammateur 4. Dans le mode de réalisation représenté du dispositif suivant l' invention, ces moyens de filtrage sont constitués par un filtre en Pi comprenant une inductance 10, constituée par un tore de ferrite portant un bobinage de fil électrique, cette inductance étant disposce dans un logement circulaire complémentaire délimité entre la pièce circulaire 9 et une autre pièce circulaire 11 fixée sur le boîtier 1, à l'extrémité de celui-ci qui est opposée à celle portant le fond 5. Une borne du bobinage de l' inductance 10 est accessible dans la région centrale lla de la pièce 11, pour permettre une connexion avec un circuit électrique d'alimentation de la résistance de l'inflammateur 4. On a représenté schématiquement à la figure 2 du dessin annexé, l'ensemble des moyens d'alimentation de cette résistance, rétérencée 12. Le trait interrompu schématisant le boîtier 1 entoure ceux de ces moyens qui sont intégrés au dispositif de la figure 1. Un circuit 13, extérieur au dispositif, assure la fourniture d'une énergie électrique. A cet effet, le circuit comprend une source 14 de courant continu, telle qu'une pile électrique, disposée en série avec un organe de commutation tel qu'un interrupteur 15. Suivant la présente invention, le filtre en Pi mentionné plus haut est disposé entre le cTrcuit 13 et la résistance 12, soit en amont de cette dernière. Il est constitué, comme représenté, de l' inductance 10 et de deux capacités 16 et 17. La capacité 16 est disposée en parallèle sur la résistance 12, entre une borne 18 commune à l' inductance 10 et à la réaistance 12, et la masse, à laquelle est connectée l'autre borne de la résistance 12. L'autre capacité, 17, est disposée à lTentrée du filtre en parallèle sur le circuit 13, entre l'autre borne 19 de l' inductance 10 et la masse. Le dispositif suivant l' invention fonctionne alors comme suit. Lorsqu'il est normalement alimenté en courant continu par la fermeture commandée de l'interrupteur 15, le courant déLité par la pile 14 traverse l' inductance 10 et passe dans la résistance 12 qui dégage alors des calories par effet Joule, ce dogagement de calories provoquant l'allumage de l'ingrédient pyrotechnique placé au contact de cette réaistance 12 dans l'inflammateur 4. L' activation de l'inflammateur provoque celle de la charge relais 3, et enfin celle de la charge pyrotechnique 2. Le fort dégagement gazeux qui se développe alors dans les couloirs 8a, 8b s'échappe hors du boîtier et provoque l' activation d'un actionneur commandé par ce dogagement. De préférence, le fond 5 est constitué en un matériau combustible pour éviter que des morccaux du fond soient violemment projetés par l' expansion des gaz, ce qui pourrait provoquer des dégats. Comme on l'a vu plus haut le dispositif suivant l' invention est souvent soumis à de forts champs électromagnétiques de hautes fréquences, allant de 150 kHz à 18 GHz, par exemple. Le flux d'un tel champ à travers le circuit 13 peut induire dans celui-ci un courant électrique de haute fréquence et d'une intensité telle que la traversée de la réaistance 12 par ce courant aurait pour effet d'activer le dispositif électro-pyrotechnique de manière intempestive. Grâce au filtre en Pi qui équipe le dispositif suivant l' invention, ceci n'est pas à craindre car un tel courant éventuel induit dans le circuit 13 se trouve dérivé vers la masse soit par la capacité 17, avant d'avoir traversé l' inductance 10 qui oppose une forte impédance au passage de courants de haute fréquence, soit par la capacité 16, après avoir traversé l' inductance 10. Aucun courant ne passe alors dans la résistance 12, du fait de la position du filtre en Pi, placé en amont de cette réaistance. On remarquera que la capacité 16 peut être incorporée par construction au dispositif suivant l' invention, en profitant d'un effet capacitif établi entre l' inductance 10 et le boîtier (1, 11) réalisé en un matériau métallique. Les capacités 16 et 17 peuvent aussi être constituées par des capacités du type CMS, par exemple, placces contre les pièces 9, 11 qui enserrent l' inductance 10, respectivement. Avec une inductance d'une valeur de l'ordre de 1 uH et des capacités de l'ordre de 1 uF, on a pu obtenir un affaiblissement d'au moins 10 dB des courants induits par les champs électromagnétiques précités, ces courants étant alors trop faibles pour activer l'effet Joule requis avec une résistance 12 du type "non feu", soit une résistance de 1 dans laquelle on peut faire passer 1 A pendant 5 mn sans déclencher l'allumage de la charge pyrotechnique. Le tore de ferrite qui fait partie de l' inductance 10 pourrait avantageusement porter un deuxième bobinage 20 en court-circuit, dont les spires s'intercalent une à une et tête-bêche, entre celles du premier. Les spires du second bobinage jouent le rôle d'écran électrostatique supprimant les capacités parasites entre spires du premier bobinage. Bien entendu l' invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Clest ainsi que le filtre en Pi pourrait étre monté dans le circuit 13 plutôt qu'être intogré au dispositif électro-pyrotechnique lui-même. Cependant llintégration du filtre à ce dispositif présente llavantage de protéger celui-ci en toute ciraonstance, dans un environnement o règnent de forts champs électromagnétiques de haute fréquence, même lorsqu'il nlest pas connecté à son circuit dlallumage. REVENDICATIONS 1. Dispositif électro-pyrotechnique, comprenant une charge (2) d'un produit pyrotechnique, des moyens (3, 4) d'allumage par effet Joule de cette charge (2) au moyen d'un courant électrique passant dans une réaistance (12), et des moyens pour alimenter sélectivement ladite résistance (12) avec ledit courant, caractérisé en ce que lesdits moyens d'alimentation comportent des moyens de filtrage (10, 16, 17) disposés en série avec ladite résistance (12) pour empécher une alimentation parasite de celle-ci par un courant alternatif induit électromagnétiquement dans lesCits moyens d'alimentation. 2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que lesUits moyens de filtrage (10, 16, 17) sont constitués par un filtre en Pi. 3. Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que ladit filtre en Pi comprend une inductance (10) placée en série avec ladite résistance (12), une capacité (16) connectée en parallèle sur ladite résistance (12), depuis une borne (18) commune à ladite inductance (10) et à ladite résistance (12), et une autre capacité (17) connectée entre l'autre borne (19) de ladite inductance (10) et la masse. 4. Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que ladite charge pyrotechnique (2), lesdits moyens d'allumage (3, 4) et ledit filtre en Pi sont intégrés dans un méme boitier (1, 11). 5. Dispositif conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que ladite capacité (16) dudit filtre résulte d'un effet capacitif établi entre ladite inductance (10) et ledit boitier (1, 11), réalisé en un matériau métallique. 6. Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens d'alimentation comprennent un circuit (13) connecté en parallèle sur une capacité d'entrée (17) dudit filtre (10, 16, 17), ledit circuit (13) comprenant une source de courant continu (14) et un organe de commutation (15) pour mettre sélectivement ladite source (14) en circuit. 7. Dispositif conforme à l'une queleonque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que ladite inductance (10) est constituée par un tore de ferrite sur lequel est enroulé un bobinage. 8. Dispositif conforme à la revendication 7, caractérisé en ce qu'un deuxième bobinage (20) est enroulé en court-circuit sur ledit tore, les spires dudit deuxième bobinage (20) s'intercalant entre les spires du premier selon un montage tête-bêche, de manière à supprimer toute