Brevet FR3152585A1 — publié le 20250307

La présente invention concerne une cartouche pour prémélange à gaz inflammable ou gaz inerte avec ou sans poudre propulsive, permettant de propulser un mobile à des vitesses d’intérêt, et réutilisable. Plus particulièrement, un étui (10) de la cartouche est conçu avec une géométrie optimisée intégrant deux chambres, une chambre amont (11) et une chambre aval (12) formant un conduit longitudinal à section variable, et dans lequel ledit conduit présente une forme de tuyère convergente au niveau d’une sortie de la chambre amont (11) débouchant dans la chambre aval (12), et une forme évasée au niveau d’une entrée de la chambre aval (12) et par rapport à la sortie de la chambre amont, ladite forme évasée étant apte à générer un flux turbulent d’un fluide propulsé au travers de la chambre amont (11) et rentrant dans la chambre aval (12). Avantageusement, cette géométrie va permettre d’augmenter la vitesse de combustion en phase balistique. Figure pour l’abrégé : Fig. 1. CARTOUCHE PYROTECHNIQUE POUR PREMELANGE DE GAZ INFLAMMABLE Domaine de l’invention La présente invention concerne le domaine des cartouches pyrotechniques, notamment pour des mélanges de gaz inflammables et/ou inertes sous pression, et contenant éventuellement des poudres propulsives. En particulier, l’invention propose une nouvelle cartouche à charge inflammable prête à l’emploi, réutilisable et présentant une géométrie de chambre optimisant sa performance. Etat de la technique On connait de l’état de la technique différents types de cartouches pyrotechniques dont la conception varie selon l’application souhaitée. Au sens balistique, une « cartouche » solidarise un « projectile » (ou « mobile » plus généralement), un « étui » (ou une « douille »), contenant lui-même un « propulsif » (matière réactive libérant l’énergie de propulsion), ainsi qu’un moyen d’« allumage » ou d’« amorçage » dudit propulsif. En particulier, sur les cartouches pyrotechniques à poudre, une « amorce » qui contient une petite quantité de matière réactive sensible au choc permet par sa combustion d’enflammer la charge principale de poudre propulsive. La combustion de la poudre provoque le dégagement d’un fort volume de gaz très chaud qui, confiné dans la cartouche, occasionnent une forte surpression. Lorsque la pression augmente suffisamment pour vaincre l’effort de forcement ou de rétention du projectile au col de l'étui, le projectile se détache de l'étui et, poussé par les gaz à haute pression en expansion derrière lui, accélère à l’intérieur du canon et sort par la bouche à une vitesse déterminée. Une fois que le projectile est sorti du « tube de lancement » ou « canon », les gaz moteurs sont pleinement détendus à la pression extérieure et le projectile poursuit son vol librement jusqu’à impact avec une cible. Les poudres propulsives sont utilisées généralement en balistique car elles permettent de propulser un mobile à haute vitesse. Toutefois, elles ne sont pas sans inconvénients. Les poudres propulsives génèrent une forte érosion des tubes d’armes par les températures élevées atteintes en surface du métal, et par les grains de poudre à haute vitesse abrasant la paroi. Elles se traduisent également dans la production d’un flash de bouche, dû entre autres aux résidus solides de combustion des poudres et à la post-combustion des espèces chimiques qui peuvent générer cette réaction, ce qui est handicapant dans un contexte militaire (forte visibilité). De plus, la réglementation pyrotechnique est contraignante pour l’utilisation, l’approvisionnement et le stockage de ces poudres propulsives dans un contexte civil. Les cartouches à gaz représentent une alternative intéressante aux cartouches à poudre propulsive. Néanmoins, ces dernières ont été principalement utilisées avec des gaz inertes (tels du ou du ) pour différents usages civils, et dans des systèmes d’airbag de véhicules avec mélange de gaz froid en cartouche et de matière pyrotechnique dans un autre compartiment. En effet, les applications en balistique restent assez limitées et souvent réservées à celle des pistolets à air comprimé ou des pistolets airsoft, où le gaz est utilisé pour propulser le projectile. Les cartouches de gaz inertes (sans combustion) ne permettent pas de pousser des projectiles militaires à des vitesses utiles dans un encombrement raisonnable. Ces cartouches ne contiennent ni prémélanges inflammables sous pression, ni poudre propulsive, et ne permettent pas d’amorcer leur contenu, ce qui se traduit par une puissance insuffisante pour la plupart des applications visées. D’autre part, lorsqu’on compare la capacité de poussée par unité de masse de propulsif ainsi que les vitesses atteignables, il s’avère que les charges à gaz légers sont plus avantageuses que les charges à poudre pyrotechnique. De plus, l’utilisation de gaz comme charge propulsive permet d’obtenir une combustion plus propre et qui s’avère moins polluante pour l’environnement par rapport à l’utilisation des poudres propulsives. Il est donc intéressant de pouvoir disposer de cartouches pyrotechniques adaptées à contenir de prémélanges de gaz inflammables ou des mélanges de poudre propulsive et de gaz inerte sous haute pression pour la propulsion de projectiles. La demande de brevet international WO 2014/144104 donne un exemple de carabine à gaz et sa cartouche. Toutefois, il est encore nécessaire d’optimiser la performance de cartouches pyrotechniques à charges inflammable à gaz pour envisager leur utilisation dans des applications balistiques. La présente invention a comme bout d’améliorer les performances de combustion d’une cartouche pyrotechnique pour charge inflammable à gaz. En particulier, la présente invention concerne une cartouche pyrotechnique pour charge inflammable à gaz comportant un étui présentant une extrémité proximale pourvue d’un culot, et une extrémité distale adaptée à recevoir un mobile ou une tête d’enceinte manométrique, (c’est-à-dire un outil de mesure d’enceinte manométrique fermée). La cartouche de l’invention est particulière en ce que : - l’étui comporte deux chambres, une chambre amont et une chambre aval formant un conduit longitudinal à section variable, et dans lequel - ledit conduit présente une forme de tuyère convergente au niveau d’une sortie de la chambre amont débouchant dans la chambre aval, et une forme brusquement évasée au niveau d’une entrée de la chambre aval et par rapport à ladite sortie de la chambre amont, ladite forme évasée étant apte à générer un jet de gaz hautement turbulent dans la chambre aval. L’invention propose ainsi une cartouche comportant une géométrie de chambres internes permettant de générer par jet un fort niveau de turbulence dans la chambre aval, et augmentant soudainement et sensiblement la vitesse de combustion une fois que la flamme s’y engouffre. Dans un mode de réalisation, la cartouche pyrotechnique est destinée à des applications de balistique et reçoit donc un mobile à son extrémité distale. La géométrie optimisée de la cartouche permettra donc d’assurer une vitesse de combustion élevée en phase balistique, quand le gaz est libéré et pousse le mobile. Dans un autre mode de réalisation, la cartouche pyrotechnique est destinée à son utilisation comme enceinte manométrique, et reçoit donc une tête d’enceinte manométrique. La géométrie optimisée de la cartouche servira donc à des fins de mesure et de recherche sur la combustion a charges inflammables à gaz. Quel que soit la destination d’utilisation de la cartouche pyrotechnique, la cartouche sera conçue avec une géométrie de chambres internes optimisée pour améliorer la combustion. Plus particulièrement, le conduit formé par la chambre amont et la chambre aval présente : - au niveau de la chambre amont, une première partie de section constante d’un premier diamètre suivie d’une deuxième partie à section convergente devenant un col de section rétrécie d’un deuxième diamètre, ledit col étant situé au niveau de la sortie de ladite chambre amont, et - au niveau de la chambre aval, une portion d’entrée de section constante d’un troisième diamètre supérieur audit deuxième diamètre. L’étui de la cartouche peut intégrer un joint d’étanchéité dynamique entre la sortie de ladite chambre amont et l’entrée de la chambre aval, tel qu’un clapet d’étanchéité. Il est ainsi possible d’utiliser la chambre amont comme chambre de stockage dédiée au gaz. Dans un mode de réalisation de la cartouche pyrotechnique, le conduit comporte également une forme de tuyère convergente au niveau de la sortie de ladite chambre aval. Un deuxième objectif de l’invention est de fournir une cartouche pyrotechnique à géométrie optimisée que soit apte à sa réutilisation et de fabrication facile. A cette fin, l’invention propose de réaliser l’étui de la cartouche en deux parties, une première partie intégrant la chambre amont, et une deuxième partie intégrant la chambre aval, ainsi que de relier les deux parties entre elles de manière étanche et sécurisée au niveau d’une sortie de la chambre amont. De préférence, dans une connexion entre lesdites deux parties, une extrémité distale de la première partie est insérée dans la deuxième partie, et intègre des moyens d’attache, tels que des moyens d’attache clipsables ou vissés, et un joint d’étanchéité. Pour sa part, le culot de la cartouche pyrotechnique comporte un port de remplissage et d’ajustement de gaz, ledit port intégrant un bouchon d’appui suivi à son fond d’un clapet d’étanchéité et d’un ressort de rappel, ainsi que comportant un système d’étanchéité avec ledit culot. De même, le culot intègre une paire de cosses traversantes présentant un revêtement en matériau isolant, et débouchant comme une paire de saillies non revêtues d’un côté interne du culot. D’autre part, la charge de la cartouche n’est pas limitative de l’invention. La cartouche peut comporter une charge choisie parmi un gaz ou mélange de gaz inflammables et/ou inertes, avec ou sans poudre propulsive. Dans le mode de réalisation destiné à des applications balistiques, la cartouche comporte ledit mobile assemblé dans la chambre aval au moyen d’un système d’étanchéité et d’un ou plusieurs moyens de fixation aptes à se fracturer sous l’effet de la pression, et à libérer ledit mobile lors d’une montée en pression dans ladite chambre aval. Par exemple, le mobile peut être vissé dans la chambre aval et ledit ou lesdits moyens de fixation correspondent à des filets. D’autres caractéristiques et avantages de l'’invention seront apparents à la lecture de la description qui suit d'un exemple non limitatif de réalisation de l'invention en référence aux dessins annexés. Liste de figures La FIG. 1 représente une vue en coupe longitudinale d’une cartouche selon un mode de réalisation de l’invention ; La FIG. 2 représente une vue en coupe longitudinale d’une cartouche selon un autre mode de réalisation de l’invention ; La FIG. 3 représente une vue agrandie d’une connexion entre la chambre amont et la chambre aval de la cartouche selon le mode de réalisation illustré à la FIG. 1 ; La FIG. 4 représente une vue agrandie de la fixation du mobile dans la chambre aval de la cartouche selon le mode de réalisation illustré à la FIG. 1 ; La FIG. 5 représente une vue de face du côté intérieur du bouchon de la cartouche selon le mode de réalisation illustré à la FIG. 1 et en coupe selon les lignes de coupe A-A et B-B ; La FIG. 6 représente différents modes de réalisation d’une cartouche ; et La FIG. 7 illustre l’effet de la géométrie interne de la cartouche selon un mode de réalisation de l’invention sur l’optimisation de la combustion, notamment au niveau de la vitesse de montée en pression suite à l’ignition d’un prémélange de gaz inflammable d’une cartouche. Description détaillée de l’invention La présente invention concerne une nouvelle cartouche pyrotechnique à design et géométrie optimisée pour contenir une charge inflammable, notamment un mélange de gaz inflammable sous pression, éventuellement mélangé à une charge de poudre propulsive, ou une charge de poudre propulsive baignant dans un gaz inerte. Avantageusement, la cartouche de l’invention est prête à l’emploi, réutilisable, et assure une combustion sûre, efficace et performante. Dans un mode de réalisation non limitatif de l’invention, la cartouche est destinée à la propulsion d’un mobile. La FIG. 1 illustre un tel mode de réalisation de la cartouche. La cartouche 1 comporte un étui 10 définissant un conduit cylindrique à section variable pourvu d’un culot 2 d’un côté proximal et d’un mobile 3 d’un côté distal de la cartouche. L’étui 10 de la cartouche est conçu avec deux chambres, une chambre amont 11, et une chambre aval 12. La chambre amont 11 est fermée par le culot 2 d’un côté proximal de la cartouche et est destinée à contenir la charge de la cartouche. Le culot 2 intègre les fonctions de remplissage, d’ajustement de mélange gazeux, de purge et d’allumage du prémélange, tel qu’il sera décrit après. Selon un autre mode de réalisation, la cartouche correspond à une enceinte manométrique fermée ( FIG. 2 ). Contrairement au préjugé technique, il s’avère qu’en optimisant la géométrie des chambres, et notamment du conduit longitudinal qu’elles définissent, il est possible d’augmenter la vitesse de combustion tout en évitant un accident de combustion aux pressions d’utilisation nécessaires pour avoir des performances intéressantes. Selon cette géométrie optimisée (voir FIG. 1 et FIG. 2 ), la chambre amont 11 comporte une partie de section convergente 111 suivie d’un col 120 définissant un passage de section réduite débouchant dans la chambre aval 12. La chambre aval 12 présente pour sa part un évasement brusque dans sa section au niveau et par rapport à la sortie du col 120. Une tuyère convergente (illustrée encerclée par des lignés pointillés sur la FIG. 2 ) est ainsi formée permettant de garder un écoulement laminaire au niveau de la chambre amont, et de concentrer la flamme dans un jet qui deviendra turbulent lors du passage dans la chambre aval 12, dite aussi « chambre turbulente ». Plus particulièrement, la chambre amont 11 comporte une première partie de section constante présentant un premier diamètre D1, suivie de ladite forme de tuyère convergente. Cette dernière forme est définie par une partie à section convergente 111 se rétrécissant progressivement jusqu’au col 120 de section rétrécie et présentant un deuxième diamètre D2. Pour sa part, la chambre aval 12 présente une portion d’entrée de section constante d’un troisième diamètre D3, fortement augmentée par rapport au diamètre D2 du col, et similaire ou proche du premier diamètre D1. Tel qu’illustré sur les figures, les parties des chambres amont et aval se suivent selon un axe longitudinal de la cartouche, et la section desdites parties correspond à leur section transversale respective. Cette géométrie de chambre génère par jet un fort niveau de turbulence dans la chambre aval 12, augmentant soudainement et sensiblement la vitesse de combustion une fois que la flamme s’y engouffre. Il est ainsi possible d’assurer une vitesse de combustion élevée en phase balistique, quand le mobile 3 est libéré et s’engouffre dans un tube de lancement non représenté, malgré la forte dilution des mélanges. En ce qui concerne la géométrie de la chambre aval 12, cette dernière peut présenter une section constante ( FIG. 1 ) ou présenter la géométrie de la chambre amont, c’est-à-dire une première partie de section constante, suivie d’une section convergente et d’un col de section réduite ( FIG. 2 ). La géométrie de la chambre aval est choisie en fonction d’un calibre du mobile (ou de la tête) à raccorder à la cartouche, une section constante étant convenable lorsque le calibre du mobile est compatible avec un diamètre de ladite section constante. Au contraire, lorsque le calibre du mobile à raccorder est inférieur à ladite section constante, la chambre aval est pourvue d’une section convergente et d’un col de section réduite à sa sortie, cette géométrie servant de raccord hydrodynamique progressif jusqu’audit mobile. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, et tel qu’illustré aux figures, l’étui est réalisé en deux parties P1, P2, une partie P1 intégrant la chambre amont 11, et une partie P2 intégrant la chambre aval 12. Les deux parties P1, P2 de l’étui sont assemblées entre elles de manière étanche au niveau du col 120 de la chambre amont 11. Selon un mode de réalisation non restrictif ( FIG. 3 ), l’une des parties est insérée dans l’autre au niveau d’une de ses extrémités, et l’étanchéité à basse pression est assurée par un joint 9 torique disposé entre les deux. L’étanchéité dynamique pour sa part est assurée au moyen d’un joint d’étanchéité dynamique 7 dont la pression interne déforme les ailes du joint, ce qui génère un contact linéique entre le joint et les pièces adjacentes assurant ainsi l’étanchéité de l’ensemble. Ce mode de réalisation est très avantageux en ce qu’il permet de fabriquer lesdites pièces par des moyens traditionnelles de pièces monoblocs. Comme illustré sur la FIG. 3 , la première partie P1 de l’étui est configurée à son extrémité distale avec une section externe réduite, de sorte à définir un tenon 130 se glissant à l’intérieur de la deuxième partie P2. Le joint torique 8 est disposé dans une gorge dudit tenon 130 et le joint d’étanchéité dynamique 7 est disposé au niveau d’une interface entre la chambre amont 11 et la chambre aval 12. Une connexion entre les deux parties P1, P2 comporte également des moyens d’attache, tel que des moyens clipsables ou vissés. Selon autre mode de réalisation, non illustré, l’étui est conçu d’un seul bloc. La FIG. 4 illustre le côté distal de la cartouche intégrant le mobile 3, ce dernier étant inséré dans une extrémité distale de l’étui et servant d’obturateur de ce dernier. Une paire de joints 6a, 6b permettent d’assurer l’étanchéité, notamment un premier joint 6a torique interne pour l’étanchéité statique entre le mobile et l’étui, et un deuxième joint 6b externe pour l’étanchéité entre l’étui et tube de lancement non représenté. Dans un mode de réalisation non limitatif de l’invention, le mobile 3 est pourvu d’un ou plusieurs filets 31 permettant de visser ledit mobile 3 dans la chambre aval 12 pourvue d’un taraudage. Les filets 31 sont conçus pour se fracturer lorsqu’une certaine pression de rupture est atteinte, et pour libérer le mobile par le cisaillement de ces filets. Afin de contrôler la pression de rupture souhaitée, les filets 31 présentent un profil tronqué et/ou leur nombre est ajusté. Dans un autre mode de réalisation, cette rupture à pression désirée peut être envisagée par d’autres moyens de fixation 31 fracturables sous effet de la pression. Tel qu’il a été déjà mentionné, à son côté proximal, la cartouche intègre le culot 2 assurant les fonctions de remplissage, d’ajustement du mélange gazeux, de purge et d’allumage du prémélange sous pression. La FIG. 5 illustre les détails de conception du culot 2 selon différentes vues et coupes. De manière générale, le culot 2 présente un corps définissant une tête 21 pourvue d’un corps obturateur 22 venant s’insérer dans la chambre amont. Le culot 2 comporte un port 23 de remplissage et d’ajustement du gaz intégrant un bouchon d’appui 24 suivi à son fond d’un clapet d’étanchéité 5, ces derniers étant positionnés dans une cavité 25 dans la tête 21 du culot débouchant dans un canal 26 d’injection de gaz traversant le corps obturateur 22, et comportant également un ressort de rappel 27 (voir FIG. 5 , coupe A-A). Il est à noter que la cartouche comporte un seul port de remplissage, et elle est donc conçue pour être chargée avec un prémélange de gaz, c’est-à-dire un mélange de gaz combinés au préalable en dehors de la cartouche. L’étanchéité au niveau du port de remplissage 23 est assurée par une série de joints 4a, 4b, 4c, 4d, dits aussi système d’étanchéité. Un premier joint 4a est disposé au niveau d’une entrée du port 23 d’injection sur une surface externe du bouchon d’appui 24. Un deuxième joint 4b est disposé à l’interface entre les parois latérales du bouchon d’appui 24 et la cavité 25. Un troisième joint 4c est disposé à l’interface entre le clapet d’étanchéité 5 et un fond du bouchon d’appui 23. Lors de l’injection ou de l’ajustement du gaz, le clapet d’étanchéité 5 peut être actionné par un injecteur situé sur un système destiné à recevoir la cartouche ou sur un outillage dédié côté extérieur. De plus, le culot comporte un quatrième joint 4d d’étanchéité au niveau d’une gorge extérieure du corps obturateur du corps obturateur 22 pour assurer l’étanchéité avec la chambre amont 11. Le culot 2 intègre également deux cosses 28 montées en traversée de cloison, isolées électriquement par l’interposition d’un isolant 29, typiquement en matière plastique ou céramique (voir coupe B-B, FIG. 5 ). De par leur forme, les cosses et les pièces isolantes sont étanches à la pression interne. La cartouche peut être amorcée avec un système d’allumage classique. Plus particulièrement, les cartouches de l’invention mettent un œuvre un prémélange de gaz inflammable, inerte, avec ou sans poudre propulsive ou toute combinaison des éléments précédents. La fraction combustible du mélange peut être constituée, de façon non limitative, de tous types de gaz réducteurs usuels tels le dihydrogène ou les alcanes légers comme le méthane , le propane … De même, la fraction comburante peut être constituée, de façon non limitative, de tous types de gaz oxydants comme le dioxygène . La FIG. 6 montre différents modes de réalisation de la cartouche. Du haut vers le bas, cette figure illustre une coupe longitudinale et une vue externe d’une cartouche de calibre .308 et son mobile dédié, une cartouche 25 mm et son mobile dédié ainsi qu’une enceinte manométrique et son équipement de mesure de pression dynamique, dit aussi tête 3bis de la cartouche. Dans le mode de réalisation illustré, l’enceinte manométrique présente une géométrie de chambre aval permettant de reproduire la combustion d’une cartouche de petit calibre, et présente donc une section convergente et un col réduit en sortie de la chambre aval. L’invention est scalable jusqu’à de forts calibres (typiquement 155 mm, voire plus). Quel que soit le mode de réalisation de l’invention, la cartouche sera conçue avec une géométrie définissant deux chambres internes reliées entre elles par une tuyère convergente permettant de générer par jet un fort niveau de turbulence dans la chambre aval, et tel qu’il a été déjà décrit. La FIG. 7 illustre l’évolution de la pression lors d’un tir d’une cartouche présentant la géométrie proposée par l’invention et sans ladite géométrie. Sur les 2 tirs, l’effet s’observe au niveau de la vitesse en sortie de canon (vitesse de bouche) s’élevant à 740 m/s avec l’optimisation de géométrie au lieu de 675 m/s sans l’optimisation, toutes choses égales par ailleurs, dans la mesure des variabilités expérimentales ; c’est-à-dire 10% de vitesse en plus, représentant 20% d’énergie cinétique utile supplémentaire. Le chambre aval, dite aussi turbulente, permet une montée en pression en accélérant la combustion au moment où ceci est le plus efficace, en début de balistique du mobile. L’invention permet de substituer complètement ou partiellement l’utilisation des poudres comme propulsifs, et de ce fait elle permet de limiter les effets d’érosion dans les tubes d’armes, ainsi que de diminuer la température dans la chambre de combustion et donc de limiter les phénomènes de fusion en surface. De plus, les cartouches de prémélange de gaz inflammable selon l’invention permettent d’obtenir des vitesses de bouche supérieures à celles obtenues avec la poudre seule, des portées supérieures, d’augmenter les cadences de tirs permises grâce aux températures inférieures des gaz générés, et de diminuer ou supprimer le flash de bouche occasionné par la poudre pour une moindre signature visuelle. La cartouche de l’invention est également conçue pour assurer une étanchéité fiable et sécurisée, que ce soit à la pression statique du mélange de gaz ou à la pression dynamique générée lors de la combustion du prémélange de gaz, avec ou sans poudre. Avantageusement, la cartouche de l’invention est réutilisable, notamment le culot et l’étui. D’autre part, hormis le mobile, la cartouche utilise des consommables issus d’articles standards et faciles à approvisionner et stocker, tel que les différents joints d’étanchéité statique et dynamique. L’utilisation de la cartouche ne présente aucune difficulté et peut être mise en œuvre par un personnel standard ainsi qu’avec des tubes de lancements existants dans le marché. Les opérations de maintenance et de réparation sont également simples et aisées, et une fabrication en grande série est possible. Cartouche (1) pyrotechnique pour charge inflammable à gaz comportant un étui (10) présentant une extrémité proximale pourvue d’un culot (2) et une extrémité distale adaptée à recevoir un mobile (3) ou une tête d’enceinte manométrique, caractérisé en ce que : - l’étui (10) comporte deux chambres, une chambre amont (11) et une chambre aval (12) formant un conduit longitudinal à section variable, et dans lequel - ledit conduit présente une forme de tuyère convergente au niveau d’une sortie de la chambre amont (11) débouchant dans la chambre aval (12), et une forme évasée au niveau d’une entrée de la chambre aval (12) et par rapport à la sortie de la chambre amont, ladite forme évasée étant apte à générer un jet de gaz dans la chambre aval (12). Cartouche (1) selon la revendication 1, dans laquelle l’étui (10) comporte un joint d’étanchéité dynamique (7) entre la sortie de ladite chambre amont (11) et l’entrée de la chambre aval (12), tel qu’un clapet d’étanchéité. Cartouche (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le conduit formé par la chambre amont et la chambre aval présente : - au niveau de la chambre amont (11), une première partie de section constante d’un premier diamètre (D1) suivie d’une deuxième partie à section convergente devenant un col (120) de section rétrécie d’un deuxième diamètre (D2), ledit col (120) étant situé au niveau de la sortie de ladite chambre amont (11), et - au niveau de la chambre aval (12), une portion d’entrée de section constante d’un troisième diamètre (D3) supérieur audit deuxième diamètre (D2). Cartouche selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le conduit comporte également une forme de tuyère convergente au niveau de la sortie de ladite chambre aval (12). Cartouche selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’étui est réalisé en deux parties (P1, P2), une première partie (P1) intégrant la chambre amont (11), et une deuxième partie (P2) intégrant la chambre aval (12), et dans laquelle les deux parties sont reliées entre elles de manière étanche et sécurisée au niveau d’une sortie de la chambre amont (11). Cartouche (1) selon la revendication 5, dans laquelle dans une connexion entre lesdites deux parties (P1, P2), une extrémité distale de la première partie est insérée dans la deuxième partie (P2), et intègre des moyens d’attache, tels que des moyens d’attache clipsables ou vissés, et un joint d’étanchéité (9). Cartouche (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le culot (2) comporte un port (23) de remplissage et d’ajustement de gaz, ledit port (23) intégrant un bouchon d’appui (24) suivi à son fond d’un clapet d’étanchéité (5) et d’un ressort de rappel (27), ainsi que comportant un système d’étanchéité avec ledit culot (2). Cartouche (1) selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le culot (2) intègre une paire de cosses (28) traversantes présentant un revêtement (29) en matériau isolant, et débouchant comme une paire de saillies non revêtues d’un côté interne du culot (2). Cartouche (1) selon l’une des revendications précédentes, comportant une charge inflammable choisi parmi : - un gaz ou un mélange de gaz inflammables et/ou inertes, avec ou sans poudre propulsive. Cartouche (1) selon l’une des revendications précédentes, comportant ledit mobile (3) assemblé dans la chambre aval (12) au moyen d’un système d’étanchéité et d’un ou plusieurs moyens de fixation (31) aptes à se fracturer sous l’effet de la pression, et à libérer ledit mobile (3) lors d’une montée en pression dans ladite chambre aval (12). Cartouche (1) selon la revendication 10, dans laquelle ledit mobile (3) est vissé dans la chambre aval (12) et ledit ou lesdits moyens de fixation correspondent à des filets (31).