INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les différents ensembles fonctionnels formant le calculateur des coordonnées CC sont représentés sur la figure Il. Ils comprennent: des circuits PPX de calcul de la plus petite abscisse Xm de la cible, des circuits PGX de calcul de la plus grande abscisse XM, des circuits PPY de calcul de la plus petite ordonnée Ym, des circuits PCY de calcul de la plus grande ordonnée YM. Ils comprennent, en outre, deux circuits CAl et CA2 réalisés selon des techniques courantes et qui calculent les coordonnées Xc, Yc et les tailles Tx, Ty selon les relations déjà indiquées.
Le schéma des circuits PPY de calcul de la plus petite ordonnée Ym est courant et est représenté sur la figure 12. Une bascule Bl est initialisée par le signal ST. Son basculement est provoqué par la première impulsion de contour qui se présente dans le signal VS. Un circuit bloqueur BLI est commandé par ce signal et reçoit le signal DST. Il fournit un signal dont l'amplitude est égale à celle du signal DST à l'instant du basculement de la bascule BI. Une mémoire analogique Ml, sur commande du signal ST, conserve l'amplitude du signal de sortie du circuit BL1 et fournit un signal dont l'amplitude représente la plus petite ordonnée Ym.
Le schéma des circuits PGY de calcul de la plus grande ordonnée YM est courant et est représenté sur la figure 13. Un circuit monostable MRl, à redéclenchement, fournit pour toute impulsion isolée appliquée à son entrée, une impulsion de sortie, d'une durée supérieure à celle d'une ligne de balayage. Le signal VS lui étant appliqué, son signal de sortie change de niveau, par conséquent, pour la première impulsion de contour, reste constant pendant le balayage de la cible et ne reprend son niveau initial par son front arrière, que durant la première ligne pendant laquelle aucune impulsion de contour ne se présente.Un circuit bloqueur BL2 est commandé par le signal de sortie du circuit MR I et reçoit le signal DST. I1 fournit un signal dont l'amplitude est égale à celle du signal DST à l'instant du front arrière du signal de sortie du circuit Mu 1.
Une mémoire M2, sur commande du signal ST, conserve l'amplitude du signal de sortie du circuit BL2 et fournit un signal dont l'amplitude représente la plus grande ordonnée YM.
Le schéma des circuits PPX de calcul de la plus petite abscisse Xm est représenté sur la figure 15. Le fonctionnement de ces circuits nécessite, outre les signaux ST et SL, trois signaux tl, t2 et t3, décalés par rapport au signal ST comme l'indique la figure 14. Les circuits capables de fournir ces signaux relèvent de la technique courante et ne sont pas représentés. Une bascule B2, mise dans une position par le signal SL à chaque début de ligne, est basculée dans l'autre position dès qu'une impulsion de contour se présente dans le signal VS. Un circuit bloqueur BL3 est commandé, à travers une porte "OU'', P15, soit par le signal t2, soit par le signal de sortie de la bascule B2.Il fournit un signal dont l'amplitude est égale à celle du signal appliqué à son entrée à l'instant du front arrière de son signal de commande, fourni par la porte P 15. Le signal d'entrée du circuit bloqueur BL3 est fourni par un commutateur Cl qui sélectionne, pendant la durée de l'impulsion tl, une tension V1 supérieure à l'amplitude maximum du signal DSL et pendant le reste du temps, le signal DSL. Une mémoire M3 conserve l'amplitude du signal de sortie du circuit bloqueur sur commande d'un signal qui résulte du passage du signal de sortie de la porte P1S dans un circuit à retard R5 et qui parvient à la mémoire M3 à travers une porte "ET" P25. Le retard R5 permet un chargement correct de la mémoire M3. Il est de 1 microseconde environ. Cette porte P25 est ouverte par un signal de comparaison fourni par un circuit de comparaison COI. Le circuit comparateur COI reçoit le signal d'entrée et le signal de sortie de la mémoire M3 et fournit le signal de comparaison lorsque l'amplitude du signal d'entrée est inférieure à l'amplitude du signal de sortie. Indépendamment de la comparaison des signaux reçus de la mémoire M35, le circuit COI est "forcé" par le signal t3 à fournir le signal de comparaison. Une mémoire M4, sur commande du signal ST, conserve l'amplitude du signal de sortie de la mémoire M3 et fournit un signal dont l'amplitude représente la plus petite abscisse Xm.
Le schéma des circuits de calcul PCX de la plus grande abscisse XM est représenté sur la figure 16. Un circuit monostable à redéclenchement MR2 détecte les impulsions de contour présentes dans le signal VS et fournit à chacune de celles-ci une impulsion de durée t de I microseconde environ. Le circuit bloqueur BL4 fournit à un soustracteur S, un signal dont l'amplitude est égale à celle du signal appliqué à son entrée à l'instant du front arrière de son signal de commande. Ce signal de commande est fourni par une porte "OU" P36 qui reçoit l'impulsion de durée t ainsi que le signal t2. Le signal d'entrée du circuit bloqueur BL4 est fourni par un commutateur C2 qui sélectionne pendant la durée de l'impulsion tl, une tension nulle V2 et pendant le reste du temps, le signal en dent de scie DSL.Le circuit soustracteur S fournit à une mémoire MS un signal dont l'amplitude est inférieure, d'une valeur V3, à celle du signal qu'il reçoit du circuit bloqueur ; la valeur V3 étant égale au produit de la pente de la dent de scie DSL par la durée t de l'impulsion de commande du circuit bloqueur BL4. Un circuit comparateur C02 reçoit le signal d'entrée et le signal de sortie de la mémoire MS et fournit un signal de comparaison lorsque l'amplitude du signal d'entrée est supérieure à l'amplitude du signal de sortie. Indépendamment de la comparaison des signaux reçus de la mémoire MS, le circuit C02 est forcé par l'impulsion t3 à fournir le signal de comparaison.Ce signal commande le chargement de la mémoire M5. II est appliqué à celles par l'intermédiaire d'une porte "ET" P46 dont l'ouverture est commandée par un signal issu d'une porte "OU" P36 qui reçoit l'impulsion t3 ainsi que le signal SL. Une mémoire M6, sur commande du signal ST, conserve l'amplitude du signal de sortie de la mémoire MS et fournit un signal dont l'amplitude représente la plus grande abscisse XM.
Le générateur de point de visée GPV est réalisé suivant les techniques dassiques des générateurs de symbole. II reçoit les coor données Xpv et Ypv du point de visée et fournit le signal PV de point de visée.
On connait des commandes hydrauliques et pneumatiques dans lesquelles les distributeurs sont montés à proximité immédiate de la source d'amenée du fluide ce qui permet de simplifier la composition des unités des engins et de faciliter leur entretien technique. Dans de telles commandes, les distributeurs sont réalisés sous forme d'un seul blocdistributeur multisectionné ce qui permet à son tour de diminuer le poids et l'encombrement de l'appareillage de contrôle laissant passer la totalité du flux de fluide. Cependant, dans ces commandes, la longueur totale des canalisations laissant passer tout le flux du fluide est considérablement augmentée, de même que se trouve augmenté le nombre de ces canalisations allant du distributeur au groupe de moteurs.
Il existe une solution pour ce type de commandes, visant à réduire la longueur totale des canalisations laissant passer la totalité du flux du fluide et à réduire le nombre des canalisations allant du distributeur au groupe de mo teurs. Cette solution consiste à réunir ces canalisations (voir brevet américain nO 3068569).Une telle commande hydraulique à plusieurs moteurs qui fonctionnent indépendamment est équipée de canalisations de refoulement et d'évacuation, d'un distributeur raccordé par ses canaux d'entrée et de sortie, respectivement, auxdites canalisations et contrôlant les flux de fluide par ses canaux de dérivation auxquels sont associées des canalisations de raccordement, de moteurs dont les cavités de service sont liees, par des canalisations de raccordement et le distributeur, aux canalisations de refoulement et d'évacuation, les lignes de liaison étant mises en coincidence, et d'un système de contrôle de la commande.Les canalisations de raccordement d'une telle commande sont constituées d'une seule canalisation commune à tous les moteurs et de canalisations séparées affectées chacune à un moteur fonctionnant indépendamment, tandis que le distributeur est réalisé sous forme multisectionnée, le nombre des canaux 'évacuation dudit distributeur étant égal à celui des canalisations de raccordement. Chaque section d'un tel distributeur est responsable du fonctionnement d'un seul moteur et permet la communication des cavités de service du dit moteur, par les canalisations de raccordement commune et séparée, avec les canalisations de refoulement et d'évacuation.
Tout en présentant une série d'avantages nommés plus haut, une telle commande comporte néanmoins une quantité relativement importante de canalisations de raccordement dont la longueur totale est très grande. Le nombre de ces canalisations est égal à celui des moteurs fonctionnant indépendamment, plus une canalisation . C'est pour ces raisons que le problème de réduction du poids et de l'encombrement de l'en- semble de la commande reste non résolu. De plus, du fait que la fabrication des distributeurs à soupapes multidirectionnels de faibles dimensions est ardue, on applique à la commande hydraulique décrite des distributeurs à tiroirs.Cependant, par suite des écoulements inévitables du fluide entre les canaux du distributeur à tiroirs, il peut se produire, sous l'effet de la charge, un mouvement spontané des mécanismes et des organes de travail des engins contrôlés par les moteurs de la commande hydraulique. C'est pour cette raison que, pour assurer une immobilisation sûre des mécanismes et des organes de travail, la commande décrite est munie de fermetures disposées entre le distributeur et les moteurs dont les cavités de service doivent être convenablement obturées. Ceci conduit à une augmentation supplémentaire du poids et de l'encombrement de la commande.
L'invention a pour but de créer une commande hydraulique ou pneumatique à plusieurs moteurs fonctionnant indépendamment, équipée d'un tel appareillage de contrôle des flux totaux de fluide, qui permette d'assurer une réduction du poidsetdel'encombrement de l'ensemble de la commande sans pour cela compliquer le montage des sous-ensembles de l'engin à proximité immédiate des moteurs et leur entretien technique.
Selon l'invention, la commande hydraulique ou pneumatique à plusieurs moteurs fonctionnant indépendamment, comporte une canalisation de refoulement et une canalisation d'évacuation, un distributeur associé par ses canaux d'entrée et de sortie, respectivement, à ces canalisations et contrôlant la répartition des flux de fluide à l'aide de ses canaux de dérivation auxquels sont associées des canalisations de raccordement, des moteurs dont les cavités de service sont reliées par ces cmalisations de raccordement et le distributeur,aux canalisations de refoulement et d'évacuation, les lignes de liaison étant mises en coincidence, et un système de contrôle-de la commande,et elle est caractérisée en ce que, les canalisations de raccordement, d'une part, sont constituées de deux canalisations communes à tous les moteurs et associées à un distributeur à une section et à deux canaux de dérivation et, d'autre part, sont liées à chacun des moteurs par des fermetures assurant le blocage des flux de fluide entre les moteurs et le distributeur dans les deux sens.
L'utilisation des fermetures permet un contrôle indépendant de chaque moteur à l'aide d'un seul distributeur à une section, le fonctionnement des moteurs n'étant possible que quand les fermetures sont ouvertes.
Grâce à une telle solution, la longueur totale des canalisations laissant passer tout le flux du fluide,et le nombre de ces canalisations se trcuvant entre la source d'amenée du fluide et le groupe de moteurs, sont réduits à la valeur minimale propre à la première des commandes connues décrites plus haut. En même temps, l'utilisation de fermetures présentant un faible poids et un encombrement réduit, au lieu de distributeurs unisectionnés pour chaque moteur, permet de réduire l'encombrement et le poids de l'appareillage contrôlant le flux total de fluide.Tout ceci permet à son tour de réduire l'encombrement et le poids de la commande prise dans son ensemble, sans compliquer le montage des sousensembles de l'engin à proximité immédiate des moteurs et leur entretien technique, car les fermetures, compte tenu de leurs faibles dimensions et de leur simplicité de construction, peuvent être montées directement sur les moteurs.En outre, l'utilisation d'un seul distributeur unisectionné et des fermetures rend possible la réduction du coût de fabrication et d'exploitation de la commande.
Suivant l'une des caractéristiques de l'invention, la 4 commande peut être réalisée en utilisant des distributeurs à tiroirs connus en soi. Les fermetures assureront alors, outre le coiitrôle des moteurs, un blocage convenable des cavltés de service et empêcheront ainsi un mouvement spontané, sous l'effet de la charge, des mécanismes et des organes de travail des engins.
Suivant une autre variante, il est avantageux que la commande utilise, en tant que distributeur, un distributeur à soupapes. Toutes les fermetures étant réalisées avec des organes de fermetures à soupapes, une telle exécution garantira un haut degré d'unification de la commande et un abaissement du coût de sa fabrication et de son exploitation.
Il est souhaitable d'utiliser, pour constituer le distributeur à soupapes, un distributeur ayant une paire de soupapes jumelées logées dans un boîtier commun et possédant chacune deux organes de fermeture et une cavité commune de servo-commande liée à une soupape pilote, ces soupapes assura rant chacune un raccordement différent des canaux d'entrée et de sortie avec les canaux de dérivation correspondants.
Du fait de l'utilisation des soupapes jumelées, le contrôle de la commande équipée d'un distributeur hydraulique à soupapes est simplifié.
Dans la dernière variante, il est avantageux que les cavités de servo-commande des soupapes jumelées soient reliées chacune à une soupape de sûreté, ce qui permettra de se passer des soupapes de sûreté, qui sont destinées à fonctionner lorsque le flux de fluide est total, et en complément à la solution principale, de réduire par là l'encombrement et le poids de l'appareillage de contrôle. De plus, la présence de deux soupapes de sûreté permet de prévoir des différentes valeurs de la pression limite pour chaque canalisation de raccordement ce qui s'avère très avantageux dans des moteurs où la course utile s'opère dans un sens et la course à vide, dans le sens inverse.
Pour bloquer les flux de fluide entre le distributeur et les moteurs dans les deux sens on peut utiliser entre les canalisations de raccordement, et au moins un moteur, pour toutes les variantes de réalisation, des merfetures bloquant le flux de fluide qui passe par celles-ci dans un sens, de sorte qu'il y ait une fermeture, entre chaque canalisation de raccordement et chaque cavité de service du moteur et que le flux de fluide soit bloqué en direction depuis la cavité de service vers la canalisation de raccordement. Une telle réalisation permet, outre un contrôle indépendant des moteur; une fermeture convenable des deux cavités de service du moteur ce qui empêche un mouvement spontané d'un organe de travail, sous l'effet d'une charge extérieure, et ce dans tous les sens.
On peut également utiliser, dans toutes les variantes mentionnées, des fermetures bloquant dans les deux sens, le flux de fluide qu'elles laissent.passer, ces fermetures étant montées entre l'une des canalisations de raccordement et l' une des cavités de service du moteur. Du fait d'une telle ré- alisation,- on assure une bonne fermeture, indépendamment du type de distributeur utilisé, d'une seule cavité de service du moteur ce qui est souvent suffisant, car la charge extérieure agit d'ordinaire dans un seul sens. Une télle réalisation permet de réduire le nombre de fermetures par rapport au mode de réalisation précédent. Dans toute variante de réalisation, les fermetures peuvent être réalisées avec servo-commande depuis les soupapes pilotes.
TJne teT e snunane nilote de chaque fermeture Peut être disposée à oroximité'ïmmédiate de la'fermetuîe quelle - contrôle; il est alors utile que la cavité de décharge de la soupape pilote communique, soit par une soupape antiretour avec une canalisation de raccordement à laquelle est liée la fermeture (ce qui est le cas où on utilise une fermeture bloquant le flux de fluide qu'elle laisse passer dans un seul sens), soit par déux soupapes antiretour avec les deux canalisations de raccordement (lorsqu'on utilise une fermeture bloquant le flux de fluide qu'elle laisse passer dans les deux sens). Une telle réalisation permet de réduire considérablement la longueur des conduites dans le système de servocontrôle de la comrnande hydraulique.
Lorsqu'on utilise, pour contrôler le distributeur à soupapes et les fermetures, un système de servo-contrôle,les soupapes pilotes de celles-ci peuvent être disposées dans un seul bloc de contrôle et associées l'une à l'autre tandis que les cavités de décharge des soupapes pilotes peuvent être liées, par une conduite cqmmune, à la canalisation d'é vacuation. Dans ce cas, la longueur des conduites dans le système de servo-contrôle augmente, mais en revanche la quantité de l'appareillage de contrôle se réduit considérablement et on est assuré d'une commodité de travail pour lssopé- rateur qui, à l'aide d'un seul organe de conduite, peut mettre simultanément en position voulue, le distributeur et les fermetures.
Le simulateur d'entraînement selon l'invention, a donc pour but la formation des tireurs au pointage sur des cibles réelles et à l'aide de viseurs à grille de visée et sans tir réel.
Le simulateur est monté sur un canon, éventuellement dépourvu de son tube, et se trouve plus particulièrement associé au viseur de ce canon par un système de superposition optique et de collimation.
On utilise pour son exploitation des cibles réelles coopérantes qui présentent, à une distance connue, une vitesse de rapprochement égale ment connue.
Lors du pointage classique à l'aide d'un réticule, le tireur oriente le canon de façon à apercevoir la cible dans le viseur à un emplacement par rapport à ce réticule, fonction des conditions du tir. De même dans le cas d'une grille de visée, le tireur doit déterminer instinctivement où placer la cible par rapport aux différents cercles de cette "grille".
Une caractéristique du simulateur d'entraînement selon l'invention, est de faire apparaître dans le champ du viseur, un "point de visée" sur lequel, le tireur, pour obtenir le bon pointage, doit amener la cible par orientation du canon.
Le déclenchement du tir se traduit dans le viseur par l'apparition de traçantes dont les trajectoires sont conformes aux lois de la balistique. Un tir réussi est rendu par une surbrillance de la traçante au point d'impact avec la cible. Lorsque le tireur a acquis une certaine expérience, il peut estimer de lui-même dans quel cercle il doit placer la cible. Le point de visée est alors supprimé et l'exercice de pointage se termine uniquement avec la grille de visée.
Pour obtenir ces résultats, I'invention propose un simulateur d'entraînement au tir au canon anti-aérien sur cibles réelles, comprenant un canon muni d'un viseur du type à grille et de commandes permettant de le pointer vers une cible parcourant une trajectoire déterminée et de déclencher un tir fictif sur cette cible, principalement caractérisé en ce qu'il comporte en outre:: - une caméra de télévision simbleautée avec le viseur pour fournir une image de la cible; - un ensemble de capteurs fixés sur le canon pour fournir des signaux déterminant l'orientation de ce canon; - un capteur fixé sur la commande de tir pour fournir un signal indiquant les instants de tir ; - un premier moniteur couplé au viseur par des moyens optiques pour introduire dans ce viseur une image de traçante et une image d'un point de visée; - un pupitre de commande comprenant un deuxième moniteur pour afficher l'image des traçantes et l'image du point de visée ainsi que l'image de la cible et un cadre de désignation, un manche à balai pour superposer le cadre de désignation et l'image de la cible, et des commandes pour afficher les paramètres de la trajectoire de la cible et la sélection des modes de fonctionnement ; et - un ensemble électronique de commande pour recevoir les signaux de la caméra de télévision, des capteurs d'orientation , du capteur de tir, du manche à balai et les commandes d'affichage, et pour élaborer les signaux à destination des deux moniteurs.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la description suivante présentée à titre d'exemple non limitatif et faite en regard de figures annexées parmi lesquelles: La figure I représente le schéma fonctionnel d'un simulateur d'entraînement selon l'invention.
La figure 2 définit les angles d'orientation du canon ainsi que les orientations des axes sensibles des capteurs placés sur le canon.
La figure 3 représente la grille de visée située dans le viseur du canon.
La figure 4 représente la cible vue dans le viseur du canon.
La figure 5 représente une image de traçantes, formée des différents points lumineux correspondant aux projectiles constituant une rafale.
La figure 6 représente le point de visée en forme de croix, repéré par rapport au centre de l'image.
La figure 7 représente un cadre de désignation CD, une fenêtre de sélection FS et une surface d'équivalence SE permettant de déterminer les coordonnées de la cible C et la précision du tir.
La figure 8 représente le point de visée placé sur la cible C à l'instant du déclenchement du tir, et par anticipation le point d'impact I représenté à l'intersection des trajectoires apparentes et futures de projectile et de la cible.
La figure 9 représente le schéma détaillé de l'ensemble électronique EE représenté sur la figure 1.
Aux cavités de servo-contrôle des soupapes jumelées 23 et 24 sont associées -des soupapes pilotes 3.1 et 32, respectivement normalement ouvertes, dont les cavités de décharge communiquent avec la canalisation d'évacuation 5. Aux cavités de servo-contrôle des soupapes jumelées 23 et 24 sont également raccordées, par les soupapes pilotes 31 et 32, des soupapes de sûreté 33 et 34, respectivement, qui peuvent avoir de différentes valeurs limites de la pression du fluide à laquelle ces soupapes s'ouvrent. Contrairement à la commonde hydraulique selon le schéma de la fig.1, munie de la soupape de sûreté 7 (v,fig.1) placée entre les canalisations de refoulement 4 et d'évacuation 5 et laissant passer la totalité du flux de fluide, la commande de la fig.2 est dépourvue d'une telle soupape.
Dans la commande hydraulique selon le schéma de la fig.
2, les vérins hydrauliques 1 sont soumis, en position d'inaction, à l'effet d'une charge extérieure, en particulier, du poids de l'organe de travail, lequel effet n'est dirigé que dans un seul sens comme montré sur la fig.2. Dans ce cas, l'une des canalisations de raccordement, et notamment la canalisation 10, est directement liée aux cavités de service des vérins hydrauliques 1 lesquelles ne sont pas soumises à la pression de fluide due à l'effet de la charge lorsque les vérins hydrauliques 1 sont en position d'inaction. L'autre canalisation de raccordement, c'est-à-dire la canalisation 9, est reliée aux cavités opposées de chaque vérin hydraulique 1 par l'intermédiaire de fermetures hydrauliques 35 bloquant dans les deux sens le flux de fluide qu'elles laissent passer.
Chaque fermeture hydraulique 35 est équipée d'un organe de blocage ayant un bout plqngeur creux dans la cavité de servo-contrôle et une partie terminale de fermeture dans laquelle sont montées des soupapes antiretour 36 et 37 dont l'une 36 est utilisée pour relier la cavité de servo-contrôle à la cavité annulaire associée à la canalisation de raccordement 9 et l'autre 37, pour réunir la cavité de servo-contrôle à l'espace sous la soupape raccordé à la cavité de service de l'un des vérins hydrauliques 1.
La cavité de servo-contrôle de chaque fermeture hydraulique 35 est liée à une soupape pilote 38 normalement fermée.