L'objet de la présente invention est de présenter une fusée de projectile dont la simplicité des organes de sécurité permet une construction à un prix de revient bien inférieur aux prix des fusées actuelles.
En effet, dans différentes constructions de fusées connues, les organes de sécurité sont commandés par des mécanismes horlogers ou par des systèmes de dash pot à écoulement d'air ou de certains liquides. Ces constructions sont généralement assez compliquées, et la précision demandée dans l'usinage de ces mécanismes entraîne un prix élevé de fabrication.
La fusée de tête pour projectile explosif selon la présente invention comporte un corps surmonté d'un chapeau à l'intérieur duquel sont montés le dispositif de percussion et le dispositif de sécurité de bouche. Cette fusée se distingue par le fait qu'elle comporte un volet porte détonateur monté dans le corps et déplaçable transversalement par rapport à celui-ci sous l'effet d'une action élastique, ce volet comportant un trou borgne coaxial au projectile en position inactive, recevant dans cette position un percuteur, ce dernier maintenant le volet en position inactive, contre son action élastique; par le fait que le percuteur est soumis à une action élastique tendant à l'extraire du trou borgne du volet et à libérer ce dernier;
par le fait que le percuteur est verrouillé dans cette position inactive contre son action élastique par au moins une masselotte soumise à une action élastique de rappel, montée dans l'axe d'une turbine coaxiale au projectile et montée rotative sur le corps de fusée; et par le fait que les pâles de cette turbine s'étendent jusqu'à proximité du chapeau de la fusée, ce chapeau comportant des ouvertures ou prises d'air.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution de la fusée de tête objet de l'invention.
La figure 1 en est une coupe axiale à l'état inactif de stokkage.
La figure 2 en est une coupe axiale à l'état actif avant le départ des coups.
La figure 3 est une coupe transversale de la fusée.
Le principe de la fusée objet de la présente invention est basé sur l'utilisation de la pression de l'air, résultant de la vitesse du projectile.
En effet, la fusée est munie d'une turbine dont l'axe comprend deux masselottes bloquant le percuteur dans une position permettant à ce dernier de verrouiller le volet porte détonateur en position sécurité, maintenant ainsi le détonateur hors d'alignement de la chaîne pyrotechnique. Au moment où, soumise à la pression de l'air, la turbine atteint la vitesse de rotation pour laquelle la masse des masselottes et la puissance de leurs ressorts sont réglées, les masselottes sous l'action de la force centrifuge s'écartent, libèrent le percuteur qui, soumis à la pression de son ressort remonte et déverrouille à son tour le volet porte détonateur, permettant l'alignement du détonateur dans l'axe du percuteur et de la chaîne pyrotechnique.
n est à souligner que la distance de la sécurité de bouche est fonction de la durée de temps nécessaire pour que, sous l'effet de la pression de l'air, la turbine arrive à la vitesse de rotation nécessaire permettant à la force centrifuge d'écarter les masselottes afin de libérer le percuteur.
il faut noter que la distance de sécurité de bouche sera toujours constante dans le cas où le projectile peut avoir des vitesses différentes par addition de charges propulsives.
En effet, la vitesse de rotation de la turbine est directement liée à la vitesse linéaire du projectile, donc, la durée de temps nécessaire pour que la turbine arrive à la vitesse de rotation désirée est toujours proportionnelle à la vitesse du projectile.
La fusée de tête pour projectile explosif illustrée comporte un corps 1 dont le culot ou partie arrière est destinée à être vissée ou fixée de toute autre façon sur la partie frontale d'un projectile (non illustré). Le corps 1 est surmonté d'un chapeau 2 comportant des fentes longitudinales 3 ou ouvertures formant des prises d'air. Ces ouvertures 3 sont uniformément réparties autour de la périphérie du chapeau 2.
Le culot du corps 1 est traversé par un passage 4 renfermant un relais explosif.
A l'intérieur du corps 1 et du chapeau 2 sont logés un dispositif de percussion et un dispositif de sécurité de bouche.
Le dispositif de percussion comporte un piston de percussion 5 monté sur la partie frontale du chapeau 2 et coulissant dans celui-ci. Ce piston 5 prend appui sur une rondelle 6 déplaçable axialement dans le chapeau 2 contre l'action d'un ressort 7 qui prend appui contre une rondelle d'appui 8, ellemême s'appuyant sur un support 9 fixé axialement par rapport au chapeau 2 à l'aide d'un segment de fixations 10.
La rondelle de poussée 6 porte un poussoir 11, coaxial au projectile et guidé dans un perçage que comporte la rondelle d'appui 8.
Ce poussoir 11 coopère avec un percuteur 12 également coaxial au projectile et coulissant axialement par rapport à celui-ci, porté par le dispositif de sécurité de bouche comme on le verra plus loin.
Le dispositif de sécurité de bouche comporte un volet porte détonateur 13 logé dans un évidement 14 du corps 1 de la fusée et est déplaçable transversalement par rapport à celui-ci.
Ce volet comporte un logement 15 destiné à recevoir un détonateur et un perçage borgne 16 dans lequel le percuteur 12 est engagé en position inactive de sécurité de la fusée.
Un ressort 17 logé dans le corps 1 de la fusée et prenant appui sur une vis 18 tend à déplacer le volet porte détonateur 13 de sa position inactive de sécurité (figure 1) à sa position active (figure 2).
Ce dispositif de sécurité de bouche comporte encore une turbine dont l'axe creux 19, coaxial au projectile, est monté rotatif sur le corps 1 par l'intermédiaire d'un palier à bille 20 et par rapport au chapeau 2 à l'aide d'un palier lisse 21 prévu dans le support 9. Le poussoir 11 du dispositif de percussion s'étend dans l'évidement central de cet arbre creux 19.
Le percuteur, coaxial au projectile, est monté dans la partie inférieure de l'axe 19. Ce percuteur 12 est solidaire d'un piston 22 coulissant dans l'axe creux 19, soumis à l'action d'un ressort 23 tendant à déplacer le percuteur vers le haut, donc hors du perçage borgne 16 du volet 13. Le ressort 23 prend appui sur un rebord inférieur 24 de l'axe 19.
Le piston 22, et donc le percuteur 12, sont verouillés, contre l'action du ressort 23, en position de repos (figure 1) inactive, par deux masselottes 25, disposées dans des logements radiaux de l'axe creux 19 et soumises à l'action du ressort 26 tendant à les déplacer en direction de l'axe longitudinale du projectile.
Enfin, l'arbre creux 19 porte les pales 27 d'une turbine à air.
n faut encore noter que l'axe creux 19 de la turbine est monté coulissant dans les paliers 20 et 21 et repose sur le palier 20 par l'intermédiaire d'un joint torique 28.
Le fonctionnement de la fusée décrite est le suivant:
Au départ du coup, et pendant toute la durée de l'accélération du projectile, la turbine 27 par l'intermédiaire de son axe creux 19 comprime le joint torique 28 et vient s'appuyer sur la partie.supérieure 29 du corps 1. De ce fait la rotation de la turbine est empêchée et le palier à bille 20 ne risque pas d'être endommagé par le choc brutal dû à l'accélération du projectile.
Une fois l'accélération du projectile terminée, l'élasticité du joint 28 replace la turbine 19, 27 dans sa position normale.
Cette turbine qui est soumise à la pression et au flux d'air pénétrant par les ouvertures 3 est alors entraînée en rotation.
Après une certaine durée de temps correspondant à la distance de sécurité de bouche désirée, la vitesse de rotation nécessaire de la turbine étant obtenue, les masselottes 25 soumises à l'action de la force centrifuge s'écartent en comprimant leurs ressorts 26 et libèrent le piston 22 du percuteur 12.
Ce dernier, sous la poussée de son ressort 23 remonte, libère le volet porte détonateur 13 et vient s'appuyer sur le poussoir de percuteur 11.
Le volet porte détonateur 15 se déplace à son tour sous l'action de son ressort 17 et le détonateur placé dans le logement 15 vient se placer dans l'axe du percuteur 12 et du logement 4 renfermant le relais de boosten. A ce moment, la fusée peut fonctionner. En effet, à l'impact, le piston 5 fonctionne par refoulement et par l'intermédiaire du poussoir le percuteur 11, enfonce le percuteur 12 dans le détonateur provoquant ainsi la mise à feu du relais explosif et donc de la charge explosive du projectile.
La fusée décrite est extrêmement simple et sûre. En effet, sa conception ne fait intervenir aucun mouvement d'horlogerie, toujours délicat, ni aucune masse inertielle qui peuvent être actionnées de façon intempestive sous l'effet de la chute accidentelle ou lors d'un parachutage d'un projectile et provoquer son armement.
Le joint torique 28 agit simplement comme amortisseur et pourrait être remplacé par un autre dispositif assurant la même fonction.
Pour leur stockage on peut prévoir de recouvrir le chapeau 2 ou toute la fusée d'une housse, cape ou autre revêtement facilement détachable pour éviter que l'humidité ou des déchets ne pénètrent par les ouvertures 3 et affectent-le fonctionnement soit de la chaîne pyrotechnique soit de la turbine
La forme et la dimension des pales 27 de la turbine ainsi que des ouvertures 3 sont calculées de manière que pour des ressorts 26 et des masselottes 25 donnés et une vitesse initiale du projectile donnée, le déverrouillage par force centrifuge des masselottes 25 s'effectue à la distance désirée comme sécurité de bouche. La vitesse initiale de projectile de types différents pouvant grandement varier il est évident que les dimensions de la turbine, des ouvertures, des ressorts et des masselottes en tiendra compte.