Brevet FR2910122A1 — publié le 20080620

DISPOSITIF D'EMPENNAGE PORTEUR DEPLOYABLE POUR OBUS La présente invention se rapporte à un dispositif d'empennage porteur déployable pour munitions d'artillerie. Actuellement, la plupart des empennages ne sont pas porteurs mais stabilisateurs. La plupart des solutions actuelles se présentent comme des ailettes repliables sous forme de coquilles épousant la forme cylindrique externe de l'obus. L'encombrement de ces dispositifs connus est réduit, mais cette forme d'ailettes n'est pas du tout planante et de plus leur déploiement est limité par le calibre de la munition. La présente invention a pour objet un dispositif d'empennage porteur déployable pour munitions d'artillerie permettant d'augmenter la longueur du vol plané de la munition sur sa trajectoire. Le dispositif d'empennage conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte un empennage à une ou plusieurs paires d'ailettes (condition nécessaire pour avoir une bonne voilure planante), chaque ailette comportant au moins deux vantaux plans, repliés au départ du coup et protégés par un culot, ces ailettes se déployant en vol, après éjection du culot, par l'effet de la giration de la munition, leurs vantaux étant alors coplanaires. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation, pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel : la figure 1 est une vue en perspective d'un culot d'obus avec un arraché montrant une partie die l'empennage replié de l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective de l'empennage replié de la figure 1, le culot étant retiré, les figures 3 et 4 sont d'autres vues en perspective montrant sous différents angles les ailettes repliées de l'invention, - la figure 5 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation 30 d'une ailette dépliée du dispositif de l'invention, et 2910122 2 - la figure 6 est une vue en perspective de l'ailette de la figure 5 déployée et fixée sur l'obus. La présente invention est décrite ci-dessous en référence à un obus muni 5 d'un empennage à quatre ailettes repliables comportant chacune deux vantaux plans, mais il est bien entendu qu'elle peut s'appliquer à d'autres types de munitions d'artillerie et qu'elle n'est pas limitée au mode de réalisation à quatre ailettes repliables comportant chacune deux vantaux plans, et peut comporter un nombre différent d'ailettes, et que ses ailettes peuvent comporter plus de deux vantaux plans. 10 Le corps de l'obus 1, dont on n'a représenté que l'extrémité postérieure 2 sur le dessin, se prolonge par une poutre 3 qui supporte le culot 10. La poutre 3 est reliée à l'extrémité 2 du corps de l'obus par une paroi 4 en forme de couronne sensiblement plane, cette poutre centrale supporte le flasque 3a. Un empennage 5 à quatre ailettes déployables identiques 6 à 9 est fixé sur 15 la paroi 4 et le flasque 3A, et il est coiffé, avant le lancement de l'obus, d'un culot cylindrique 10 dont le diamètre extérieur est sensiblement égal à celui du corps 2. Les ailettes 6 à 9 se composent chacune de deux vantaux plans ayant une forme générale de parallélépipèdes rectangles de faible épaisseur (quelques millimètres), respectivement référencés 6A et 6B à 9A et 9B. On appellera par la suite plan 20 de ces vantaux le plan parallèle à leurs grandes faces et passant par leur centre. Les vantaux 6A à 9A (dits ici vantaux porteurs ) sont articulés par un de leurs petits côtés sur des axes de rotation 6C à 9C respectivement, ces axes étant fixés par une de leurs extrémités sur la paroi 4 et le flasque 3A, parallèlement à l'axe longitudinal de l'obus, en étant régulièrement espacé (disposés à 90 les uns des 25 autres) sur cercle commun qui est centré sur l'axe longitudinal de l'obus et situé entre la poutre centrale et le diamètre interne du culot de l'obus. Une plaque 3A est fixée à l'autre extrémité des axes 6C à 9C, perpendiculairement à l'axe longitudinal de la poutre 3. La longueur des vantaux 6A à 9A, mesurée perpendiculairement à leur axe de rotation correspondant, est supérieure à la distance séparant deux axes de rotation successifs. La rotation des vantaux 6A à 9A autour de leurs axes de rotation respectifs est limitée, par des moyens non représentés sur le dessin, à environ 270 . 2910122 3 La première position extrême en rotation que peuvent occuper ces vantaux, et appelée ici position de repos des ailettes 6 à 9 (voir figures 1, 3 et 4) est une position pour laquelle chacun d'eux est au contact de l'extrémité articulée du vantail suivant (considéré dans le sens des aiguilles d'une montre dans le cas présent, l'obus 5 étant vu de l'arrière), cette première position extrême étant celle pour laquelle on peut coiffer les ailettes 6 à 9 avec leur capot de protection, qui empêche tout mouvement des vantaux lorsqu'il est en place. L'empennage 5 ainsi replié en position de repos forme un polyèdre dont le contour, considéré dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'obus, est approximativement carré. Bien 10 entendu, si chacune des quatre ailettes comporte plus de deux vantaux, leur longueur et la façon dont ils sont repliés sont telles que ledit contour reste un carré. Il est également bien entendu que si l'empennage comporte plus de quatre ailettes, le dit contour du polygone comporte un nombre correspondant de côtés. La deuxième position extrême en rotation de ces vantaux 6A à 9A (voir 15 figure 6) est celle pour laquelle leur plan est confondu avec un rayon passant par ]d'axe longitudinal de la poutre 3 et par l'axe de rotation (6C à 9C) correspondant. On notera qu'en figure 2, l'ailette 6 est légèrement décalée de sa position de repos. Les vantaux 6B à 9B (dits ici vantaux d'extrémité ) sont articulés aux extrémités respectives des vantaux porteurs 6A à 9A opposées à celles qui sont 20 articulées sur les axes 6C à 9C. La rotation des vantaux d'extrémité, une fois que les ailettes 6 à 9 sont montées sur les axes de rotation 6C à 9C, est limitée à environ 90 . La première position extrême en rotation des vantaux d'extrémité, telle que représentée en figures 1, 3 et 4, et correspondant à la position de repos précitée, est celle pour laquelle ces vantaux d'extrémité sont sensiblement perpendiculaires aux 25 vantaux porteurs respectifs, et sont pratiquement parallèles aux vantaux porteurs suivants (le vantail 6B est pratiquement parallèle au vantail 7A, et ainsi de suite), et en fait, chaque vantail d'extrémité s'appuie alors sur l'extrémité tubulaire articulée du vantail porteur suivant, la longueur des vantaux porteurs étant déterminée en conséquence. 30 La deuxième position extrême en rotation des vantaux d'extrémité 6B à 9B (voir figures 5 et 6) est celle pour laquelle ils sont dans le prolongement des vantaux porteurs correspondants, formant ainsi à chaque fois une ailette rectiligne plane. Cette deuxième position extrême des vantaux d'extrémité est déterminée par des butées 6E à 9E, qui sont au nombre de deux pour le présent exemple et qui sont 2910122 4 formées sur leurs extrémités articulées et s'appuient sur l'extrémité du vantail porteur correspondant. Bien entendu, si les ailettes comportent plus de deux vantaux, chacun des vantaux autres que le vantail porteur comporte de telles butées qui s'appuient sur le vantail porteur (vantail précédent) correspondant. De façon avantageuse, les 5 articulations des vantaux d'extrémité ainsi que les vantaux porteurs comportent chacun un dispositif anti-retour 6 E, non représenté sur les vantaux porteurs bloquant chacun des vantaux en position déployée. Le déploiement des ailettes décrites ci-dessus se fait de la façon suivante. L'obus 1 est lancé avec le culot 10 coiffant les ailettes 5 repliées, comme représenté 10 en figure 1. Le lancement de l'obus se fait de façon à lui imprimer un mouvement de rotation autour de son axe longitudinal (mouvement de roulis). Au bout d'un temps défini le culot 10 qui encapuchonne les ailettes est éjecté, ce qui entraîne le déploiement des ailettes sous le simple effet de la giration de l'obus et de la prise au vent des vantaux. Le sens de pliage des ailettes est, bien entendu, tel que la giration 15 de l'obus les force à se déplier : ainsi, pour l'exemple représenté sur le dessin, la rotation de l'obus, tel que vue de l'arrière, se fait dans le sens des aiguilles d'une montre. En conclusion, la solution de l'invention permet l'ouverture de vraies ailettes aérodynamiquement porteuses de formes droites nécessaires pour un vol plané 20 optimal de la munition. Ces ailettes se replient dans le culot de la munition en deux ou plusieurs vantaux, tout en présentant un encombrement minimal compatible avec le diamètre de la munition, le culot étant éjectable au cours du vol. Elles se déploient sous l'effet de giration de la munition. L'arma du déploiement des ailettes s'effectue grâce à des butées situées sur l'axe du pied des ailettes avec possibilité d'un anti- 25 retour. L'invention permet ainsi d'avoir un déploiement important des ailettes. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'empennage porteur déployable pour munitions d'artillerie, caractérisé en ce qu'il comporte un empennage (5) à une ou plusieurs paires d'ailettes (6 à 9), chaque ailette comportant au moins deux vantaux plans(6A, 6B à 9A, 9B), repliés au départ du coup et protégés par un culot (10), ces ailettes se déployant en vol, après éjection du culot, par ]'effet de la giration de la munition, leurs vantaux étant alors coplanaires. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier vantail, dit vantail porteur est articulé sur un axe de rotation (6C à 9C) fixé entre une paroi postérieure du corps de la munition (4) et un flasque 3A. perpendiculaire à l'axe longitudinal de la munition, les différents axes de rotation étant disposés de façon régulière sur un cercle concentrique à l'axe longitudinal de la munition et étant parallèles au dit axe longitudinal. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que pour chaque ailette, chaque vantail autre que celui fixé à rotation sur la munition comporte au moins une butée (6E à 9E) s'appuyant sur le vantail précédent qui le supporte. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les articulations des vantaux comportent des dispositifs antiretour les bloquant en position déployée. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la munition est un obus.