Brevet FR3009074A1 — publié le 20150130

Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs d'éjection à portée variable pour au moins un projectile d'un dispositif d'autoprotection. Les dispositifs d'autoprotection comportant des tubes 5 d'éjection ou pots destinés à lancer des projectiles fumigènes, des leurres ou bien des projectiles létaux sont généralement fixés sur un véhicule ou une structure à protéger et se doivent d'être simples dans leur construction et leur utilisation. Ces dispositifs ont en général une 10 orientation fixe tant en site qu'en gisement. La portée où l'opérateur souhaite voir agir ses projectiles n'est donc pas réglable autrement qu'en faisant varier l'impulsion de départ des projectiles. Il est connu du brevet DE102010024848 de faire varier la 15 portée d'un projectile contenu dans un pot lanceur en allumant simultanément une ou plusieurs charges propulsives identiques en fonction de la portée que l'opérateur souhaite donner au projectile. Un tel dispositif est relativement complexe. Ainsi le 20 dispositif décrit par ce brevet DE102010024848 nécessite de fournir simultanément à toutes les charges une intensité d'allumage adaptée à l'initiation de celle-ci. L'invention se propose de simplifier l'allumage des charges propulsives. 25 Ainsi, l'invention a pour objet un dispositif d'éjection pyrotechnique à portée variable pour au moins un projectile logé dans un tube d'éjection, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte un culot solidaire du tube et comportant au moins deux logements superposés contenant chacun une charge 30 propulsive, un premier logement renfermant une première charge propulsive et destiné à être situé au voisinage du ou des projectiles et séparé d'un second logement renfermant une seconde charge propulsive par une plaque séparatrice apte à être brisée par l'effet pyrotechnique de la seconde charge propulsive et à résister à l'effet pyrotechnique de la première charge, la première charge propulsive étant apte à être allumée par l'effet pyrotechnique de la seconde charge propulsive, le dispositif d'éjection comportant par ailleurs un dispositif d'allumage comportant un premier inflammateur destiné à initier la première charge et un second inflammateur destiné à allumer la seconde charge, dispositif d'allumage comportant un moyen d'initiation des inflammateurs qui est apte à initier le premier ou le second inflammateur. Avantageusement, la plaque séparatrice comporte au moins une zone de fragilisation. Avantageusement, le premier inflammateur est logé dans un trou traversant la plaque séparatrice. Avantageusement, les deux logements contiennent une même 15 masse de charge propulsive, le premier logement ayant un volume supérieur au volume du second logement. Avantageusement, le second logement contient une masse de charge propulsive supérieure à la masse de la première charge propulsive, les volumes des logements étant sensiblement 20 égaux. Avantageusement, le second logement contient une composition de charge propulsive apte à générer une pression supérieure à celle générable par la composition de la première charge propulsive. 25 Avantageusement, le moyen d'initiation comporte une carte électronique. Avantageusement, la plaque séparatrice est réalisée en acier S235. 30 L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, description faite en référence aux dessins en annexe, dessins dans lesquels : La figure 1 représente une vue schématique en coupe longitudinale d'un dispositif selon l'invention. - 3009074 3 en coupe La figure 2 représente une vue schématique longitudinale d'un dispositif selon l'invention premier mode de fonctionnement. selon un La figure 3 représente une vue schématique 5 longitudinale d'un dispositif selon l'invention second mode de fonctionnement. en coupe selon un Selon la figure 1, un pot (ou tube d'éjection) 1 lanceur de projectile 2 comporte dans sa partie inférieure un 10 dispositif de propulsion pyrotechnique 3 comportant un culot 4. Ce culot 4 comporte deux logements 5 et 6 superposés axialement. Un premier logement 5 situé dans la partie supérieure du culot 4 est disposé au voisinage du projectile 2. Selon un mode de réalisation un opercule 7 mince pourra obturer le premier logement 5 afin de séparer le contenu de celui-ci du projectile 2. Ce premier logement 5 contient une première charge propulsive 8. La combustion de cette charge est apte à générer une pression de gaz à même de fournir une impulsion suffisante pour lancer le projectile 2 hors du pot 1 jusqu'à une première distance dite courte portée. Le second logement 6 situé sous le premier logement 5 contient également au moins une seconde charge propulsive 9. La seconde charge 9 est séparée de la première 8 par une plaque séparatrice 10. Selon le mode de réalisation représenté, cette plaque 10 comporte une zone de fragilisation 11 calibrée à la rupture. Cette zone pourra comporter un amoindrissement de l'épaisseur de la plaque 10 par une rainure 11 diamétrale par exemple. Cette rainure 11 est dimensionnée de manière à rompre à partir d'une certaine pression générée par la seconde charge 9. La rainure 11 et la plaque séparatrice 10 sont dimensionnées pour résister à l'effet pyrotechnique de la première charge 8 c'est à dire pour ne pas rompre lors du fonctionnement de la première charge 8 et pour servir d'isolant thermique afin de ne pas initier thermiquement la seconde charge 9 lors du fonctionnement de la première charge 8. On notera que selon le mode de réalisation illustré, le 5 volume du second logement 6 est plus réduit que celui du premier logement 5. Cette différence de volume est comprise entre 30% et 50%. Selon l'invention, la première charge 8 et la seconde charge 9 peuvent être de nature différentes et sélectionnées 10 parmi les matériaux suivants : poudre propulsive de faibles dimensions et de formes sphérique, paillette ou tubulaire par exemple. A titre d'exemple les compositions des charges pourront comporter une composition de type associant le Bore et le Nitrate de potassium (B-KNO3), ou une composition 15 génératrice de gaz ou de la poudre noire ou une combinaison de ces matériaux. Le dispositif de propulsion selon l'invention comporte un dispositif d'allumage 12 situé dans la partie inférieure du culot 4. Ce dispositif d'allumage 12 est relié à autant 20 d'initiateurs 13 et 14 qu'il y a de charges propulsives 8 et 9 dans le dispositif 3 selon l'invention. Chacun des initiateurs 13 et 14 est relié à une carte électronique 15 formant moyen d'initiation 15 et destinée à commander l'allumage de l'un ou de l'autre des initiateurs 13 25 ou 14. Ainsi, un premier initiateur 13 est situé sous le première charge propulsive 8 et au contact de celle-ci pour pouvoir allumer cette charge 8 consécutivement à une impulsion de mise à feu en provenance de la carte 30 électronique 15. On notera que selon le mode de réalisation représenté, le premier initiateur 13 est logé dans un trou traversant la plaque séparatrice 10. Il est évident pour l'Homme du Métier qu'un tel initiateur 13 pourra être placé ailleurs au voisinage de la charge 8. Le second initiateur 14 est situé sous la seconde charge propulsive 9 afin de l'allumer suite à une impulsion émise par la carte électronique 15 du dispositif d'allumage 12. On notera à la figure 2 qu'un calage 21 est situé entre la partie inférieure de la seconde charge propulsive 9 et le dessus de la carte électronique 15. Ce calage 21 a pour fonction de compenser la hauteur du second initiateur 14 qui engendre une séparation entre charge 9 et carte 15. La carte 15 est connectée à un fil conducteur électrique 16 apte à transmettre un signal de mise à feu. La carte 15 a pour fonction d'interpréter la nature du signal afin de déterminer à quel initiateur 13 ou 14 elle doit envoyer une impulsion d'allumage. On pourra ainsi doter la carte d'un composant électronique pouvant distinguer entre deux types de signaux différents fournis par le fil conducteur 16 (ou un toucheau de contact connu). On pourra ainsi associer à une première intensité ou à une première fréquence de signal un mode d'initiation courte portée pour lequel c'est le premier initiateur 13 qui sera commandé. On associera à une seconde intensité ou à une seconde fréquence de signal un mode d'initiation longue portée pour lequel c'est le second initiateur 14 qui sera commandé. De tels circuits électroniques comportant des filtres et des portes logiques sont bien connus de l'Homme du Métier et il n'est donc pas nécessaire de les décrire en détails. Alternativement on pourra de façon plus simple prévoir deux fils conducteurs 16 (ou deux toucheaux). La carte 15 sera alors un simple circuit imprimé conduisant le signal issu d'un premier fil vers le premier initiateur 13 et le signal issu d'un deuxième fil vers le second initiateur 14. Ainsi selon la figure 2, si l'on souhaite propulser le projectile 2 à une distance dite de courte portée (comprise entre 20 et 100 m) la carte 15 envoie une impulsion d'allumage uniquement au premier initiateur 13 qui va alors s'allumer. L'allumage 17 du premier initiateur 13 va alors provoquer la combustion de la première charge propulsive 9 qui va développer une première pression gazeuse 18 apte à éjecter le projectile 2 hors du pot lanceur 1 par le haut de celui-ci (extrémité non représentée). Selon la figure 3, pour obtenir une projection à longue portée (distance supérieure à 100 m), la carte 15 envoie une impulsion d'allumage au second initiateur 14 qui par son allumage 19 provoque la combustion de la seconde charge propulsive 9 générant une première pression gazeuse 20 à même de briser la plaque séparatrice 10 au niveau de sa zone de fragilisation 11. L'effet pyrotechnique de la seconde charge 9 sur la première 8 engendre la combustion de cette première charge 8 et la génération d'une seconde pression gazeuse 18. Le cumul des deux pressions 18 et 20 engendre une éjection du projectile 2 à une vitesse supérieure à celle décrite à la figure 2 et permet ainsi de projeter le projectile beaucoup plus loin. On notera que le volume réduit du second logement 6 abritant la seconde charge 9 ainsi que la plaque séparatrice 10 dont la rupture ne peut intervenir qu'au-delà d'un niveau de pression déterminé engendre une confinement supérieur de la première charge 9 et donc une pression plus élevée lors de la combustion de cette charge. A cet effet la plaque séparatrice 10 pourra être réalisée en acier 5235 suivant norme NF EN 10027-1par exemple. La plaque séparatrice 10 sera dimensionnée de telle sorte 30 que, lorsque la première charge 8 est initiée la pression qui est développée dans le premier logement 5 ne soit pas suffisante pour rompre la plaque séparatrice 10. La seconde charge 9 n'est donc pas initiée par la première charge 8 et l'éjection est bien à faible portée. Par contre, en raison du confinement supérieur assuré par le second logement 6, la pression développée par l'allumage de la deuxième charge 9 assure la rupture de la plaque séparatrice, l'allumage de la première charge 8 et l'éjection à grande portée. Un autre moyen d'obtenir la rupture de la plaque 10 par la combustion de la seconde charge 9 pourra consister à utiliser une composition de seconde charge 9 différente de la composition de la première charge 8, cette seconde composition de seconde charge étant choisie pour être génératrice d'une pression supérieure comparativement à la composition de la première charge 8. Encore une autre variante pourra consister à utiliser (à volume de logements 5 et 6 comparables) une plus grande masse 15 de la deuxième charge propulsive 9 que la masse utilisée pour la première charge propulsive 8. On pourra également combiner les variantes précédentes en vue d'obtenir une pression plus importante dans le second logement 6 que dans le premier logement 5. 20 REVENDICATIONS1- Dispositif d'éjection (3) pyrotechnique à portée variable pour au moins un projectile(2) logé dans un tube d'éjection (1), dispositif (3) caractérisé en ce qu'il comporte un culot (4) solidaire du tube et comportant au moins deux logements superposés (5,6) contenant chacun une charge propulsive (8,9), un premier logement (5) renfermant une première charge propulsive (8) et destiné à être situé au voisinage du ou des projectiles (2) et séparé d'un second logement (6) renfermant une seconde charge propulsive (9) par une plaque séparatrice (10) apte à être brisée par l'effet pyrotechnique de la seconde charge propulsive (9) et à résister à l'effet pyrotechnique de la première charge, la première charge (8) propulsive étant apte à être allumée par l'effet pyrotechnique de la seconde charge propulsive (9), le dispositif d'éjection (3) comportant par ailleurs un dispositif d'allumage (12) comportant un premier inflammateur (13) destiné à initier la première charge (8) et un second inflammateur (14) destiné à allumer la seconde charge (9), dispositif d'allumage (12) comportant un moyen d'initiation (15) des inflammateurs (13,14) qui est apte à initier le premier (13) ou le second (14) inflammateur. 2- Dispositif d'éjection (3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque séparatrice (10) comporte au moins une zone de fragilisation (11). 3- Dispositif d'éjection (3) selon une des revendications 30 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier inflammateur (13) est logé dans un trou traversant la plaque séparatrice (10). 4- Dispositif d'éjection (3) selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux logements (5,6)contiennent une même masse de charge propulsive (8,9), le premier logement (5) ayant un volume supérieur au volume du second logement (6). 5- Dispositif d'éjection (3) selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le second logement (6) contient une masse de charge propulsive (9) supérieure à la masse de la première charge propulsive (8), les volumes des logements étant sensiblement égaux. 6- Dispositif d'éjection (3) selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le second logement (6) contient une composition de charge propulsive (9) apte à générer une pression supérieure à celle générable par la composition de 15 la première charge propulsive (8). 7- Dispositif d'éjection (3) selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le moyen d'initiation comporte une carte électronique (15). 8- Dispositif d'éjection (3) selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la plaque séparatrice est réalisée en acier S235. 20 25