L'invention concerne un dispositif électrique d'allumage pour charge pyrotechnique dans un projectile, comprenant un généra
teur d'impulsions et un élément de commande de l'allumage, cet élément étant rendu actif par l'application d'au moins une impulsion de commande, des moyens commandant l'application de cette impulsion de commande audit élément.
Dans les projectiles, il est intéressant de pouvoir régler la sensibilité du dispositif d'allumage à l'impact. En effet, suivant le cas, on peut avoir intérêt à ce que le projectile explose dés l'instant de
l'impact, même si le but est en matière peu résistante, par exemple
si le projectile arrive dans la neige. Dans d'autres cas, on peut désirer que le projectile n'explose qu'au moment où sa tête rencontre une surface relativement dure.
La présente invention a pour but de permettre aisément un tel réglage dans un projectile muni d'un dispositif d'allumage électrique de la charge.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que les moyens de commande de l'application de l'impulsion de commande sont constitués par un transducteur électromagnétique comprenant au moins deux enroulements, dont l'un reçoit les impulsions du générateur, un noyau ferromagnétique assurant un couplage entre cet enroulement et l'autre, ce dernier étant relié audit élément, le couplage entre les deux enroulements étant variable et commandé par un déplacement relatif entre au moins un enroulement et le noyau ferromagnétique.
Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention.
La fig. 1 illustre le schéma électrique du dispositif d'allumage décrit.
La fig. 2 est une vue en coupe de la tête d'un projectile équipé d'un transducteur électromagnétique.
En référence à la fig. 1, le dispositif d'allumage comprend un générateur 1 fournissant des impulsions à une fréquence déterminée, éventuellement réglable par des moyens non représentés. La forme des impulsions du signal de sortie de ce générateur n'est pas critique et l'on peut très bien prévoir des impulsions de forme rectangulaire, en dents de scie, ou encore en forme d'alternances de polarité constante, obtenues, par exemple, par redressement d'une tension sinusoïdale.
Ce signal de sortie est fourni sur une ligne 2 qui alimente un chargeur 3 pour un condensateur C1. La charge de ce condensateur C1 est destinée à assurer l'allumage d'une amorce 4 par l'intermédiaire d'un transistor T à unijonction qui est programmable par le choix d'une capacité C2 et/ou d'une résistance R. Ces deux derniers éléments sont branchés entre l'anode du transistor T et sa gâchette.
Le signal fourni par le générateur 1 est également appliqué à un transducteur électromagnétique 5 qui comprend essentiellement deux enroulements 6 et 7 et un noyau ferromagnétique 8 déplaçable définissant le couplage entre les deux dits enroulements. L'enroulement 6 est alimenté par les impulsions du générateur 1. Ces impulsions engendrent un champ magnétique dans le noyau 8, en fonction de la position de ce dernier, ce champ magnétique induit à son tour des impulsions dans l'enroulement 7. Lorsque l'amplitude des impulsions induites dépasse la tension de seuil d'une diode Zener 9, ces impulsions parviennent à un compteur 10 qui peut être constitué par un simple diviseur de fréquence.
Lorsque le nombre d'impulsions prévu pour le compteur 10 est atteint, ce nombre pouvant bien entendu être réglé à volonté, le compteur 10 émet une impulsion sur la gâchette du transistor T pour provoquer la mise à feu de l'amorce 4.
Ce circuit est intéressant, car la sécurité de bouche au départ du coup dépend non seulement du retard dans l'allumage produit par le compteur 10, retard qui peut varier suivant le réglage qu'on donne à ce compteur, mais encore par le temps qui est nécessaire pour que le chargeur 3 fournisse au condensateur Cl une charge suffisante pour permettre la mise à feu de l'amorce 4. En outre, le chargeur 3 peut être agencé pour que la tension du condensateur Cl atteigne, après un temps déterminé, une tension suffisante pour amener à l'état conducteur le transistor T, ce qui permet d'assurer une autodestruction du projectile dans le cas où le dispositif d'allumage à l'impact n'aurait pas fonctionné correctement. La tension nécessaire à l'allumage automatique du transistor T dépend notamment de la valeur de la résistance R.
Par contre, la valeur du condensateur C2 détermine la charge électrique qui est nécessaire pour obtenir cet allumage automatique.
Suivant le cas, le schéma électrique peut comprendre seulement l'un ou l'autre de ces deux éléments de réglage, ou encore les deux a la fois.
Il est bien clair que l'amplitude des impulsions induites dans l'enroulement 7 est déterminée par le couplage électromagnétique réalisé entre les enroulements 6 et 7 par le noyau magnétique 8, cela bien entendu pour une valeur constante des impulsions fournies par le générateur 1. Pour obtenir une amplitude déterminée, il est donc nécessaire que le noyau 8 soit déplacé d'une certaine distance, jusqu'à ce qu'il atteigne la position voulue donnant ladite amplitude à la tension induite dans l'enroulement 7. La valeur de ce déplacement dépend donc de la position initiale du noyau 8.
Si cette position initiale est proche de celle qui donne le couplage voulu, un faible déplacement du noyau 8 suffit à atteindre la valeur critique pour laquelle le dispositif d'allumage devient actif tandis que, si la position initiale du noyau est éloignée de la position de couplage voulue, le déplacement devra être beaucoup plus grand.
La fig. 2 montre comment le transducteur électromagnétique 5 peut être monté dans une tête 11 de projectile. Cette tête 1 1 est fermée à son extrémité avant par un disque 12 dont le pourtour est serti dans une gorge annulaire 13. Ce disque 12 est solidaire d'une tige 14 dont l'extrémité porte le noyau 8 en matière ferromagnétique. Ce noyau qui, dans la position illustrée, s'étend seulement à travers l'enroulement 6, peut se déplacer à l'intérieur d'un bloc 15 dans lequel sont noyés les enroulements 6 et 7, afin de pénétrer partiellement dans l'enroulement 7.
Le bloc 15 est monté coulissant dans un alésage 16 de la tête 11 et soumis à l'action d'un ressort 17 qui le pousse vers l'arrière du projectile. Ce ressort 17 prend appui, d'une part, contre le fond 18 de l'alésage 16 et, d'autre part, contre un épaulement 19 du bloc 15. Ce dernier est retenu dans l'alésage 16 par un disque 20 vissé dans un filetage 21 prévu à la base de l'alésage 16.
La position de repos du bloc 15 par rapport au noyau 8 est définie par un doigt 22 passant dans un trou du disque 20 et destiné à buter contre une rampe 23. Cette rampe 23 fait partie d'une pièce annulaire 24 portée par le corps 25 du projectile sur lequel la tête 11 est montée de façon à pouvoir tourner. Le maintien de la tête 11 sur le corps 25 se fait par l'intermédiaire de vis 26 poussant chacune une bille 27 engagée dans une rainure circulaire 28 de la pièce 25. Des crans, non représentés, assurant le maintien de la tête 11 dans la position angulaire qu'on lui donne par rapport au corps 25.
Il est visible qu'en faisant tourner la tête 11 par rapport au corps 25, on déplace le doigt 22 le long de la rampe 23 et on modifie de façon correspondante la position initiale entre le noyau 8 et les enroulements 6 et 7. La position angulaire entre le corps 25 et la tête 11 est assurée par une bille 29 poussée par un ressort 30 dans des crans prévus dans la base de la tête 11.
Il y a lieu de relever que, dans le transducteur illustré à la fig. 2, le déplacement relatif entre le noyau 8 et les enroulements 6 et 7 peut être provoqué soit par inertie lors d'un ralentissement du projectile, le corps 15 comprimant alors le ressort 17 et poursuivant son déplacement vers l'avant pendant que le projectile est freiné, soit par l'enfoncement du disque 12 lors de l'impact contre un but, cet enfoncement déplaçant le noyau 8 vers l'enroulement 7.
Bien entendu, les effets d'inertie et de défoncement peuvent avoir lieu simultanément.
On peut naturellement prévoir de nombreuses variantes d'exécution; par exemple, le bloc 15 pourrait être monté fixe, seul le noyau 8 étant destiné à se déplacer au moment de l'impact. Dans ce cas, la position initiale relative entre le noyau 8 et le bloc 15 pourrait être réglée, par exemple par une vis permettant de modifier la distance entre le noyau 8 et le disque 12. En variante, le bloc 15 pourrait aussi être fixe par rapport à la tête 11, mais vissé dans celle-ci, de sorte qu'en le vissant plus ou moins, on puisse modifier sa position axiale par rapport au noyau 8.
A l'inverse, le noyau 8 pourrait être fixe par rapport au projectile, tandis que les enroulements 6 et 7 seraient déplaçables par rapport à ce noyau pour commander la mise à feu du projectile.
Dans tous les cas, il est possible de prévoir qu'un seul des enroulements 6 et 7 soit déplaçable pour atteindre le couplage magnétique désiré, ce déplacement pouvant d'ailleurs être effectué dans une direction autre que celle de la trajectoire du projectile. Il est aussi possible d'utiliser un transducteur électromagnétique présentant un nombre d'enroulements supérieur à deux.
The invention relates to an electric ignition device for a pyrotechnic charge in a projectile, comprising a generator.
pulse generator and an ignition control element, this element being made active by the application of at least one control pulse, means controlling the application of this control pulse to said element.
In projectiles, it is advantageous to be able to adjust the sensitivity of the ignition device to impact. Indeed, depending on the case, it may be in the interest of the projectile to explode from the moment of
impact, even if the goal is made from a weak material, for example
if the projectile hits the snow. In other cases, you may want the projectile to explode only when its head hits a relatively hard surface.
The object of the present invention is to easily allow such an adjustment in a projectile provided with a device for electrically igniting the charge.
The device according to the invention is characterized in that the means for controlling the application of the control pulse are formed by an electromagnetic transducer comprising at least two windings, one of which receives the pulses from the generator, a ferromagnetic core providing coupling between this winding and the other, the latter being connected to said element, the coupling between the two windings being variable and controlled by a relative displacement between at least one winding and the ferromagnetic core.
The appended drawing represents, schematically and by way of example, an embodiment of the device which is the subject of the invention.
Fig. 1 illustrates the electrical diagram of the ignition device described.
Fig. 2 is a sectional view of the head of a projectile equipped with an electromagnetic transducer.
With reference to FIG. 1, the ignition device comprises a generator 1 providing pulses at a determined frequency, possibly adjustable by means not shown. The shape of the pulses of the output signal of this generator is not critical and it is possible very well to provide pulses of rectangular shape, sawtooth, or alternatively in the form of alternations of constant polarity, obtained, for example. , by rectifying a sinusoidal voltage.
This output signal is supplied on a line 2 which supplies a charger 3 for a capacitor C1. The charge of this capacitor C1 is intended to ensure the ignition of a primer 4 by means of a unijunction transistor T which is programmable by the choice of a capacitor C2 and / or a resistor R. These two last elements are connected between the anode of transistor T and its trigger.
The signal supplied by the generator 1 is also applied to an electromagnetic transducer 5 which essentially comprises two windings 6 and 7 and a movable ferromagnetic core 8 defining the coupling between the two said windings. Winding 6 is powered by the pulses of generator 1. These pulses generate a magnetic field in core 8, depending on the position of the latter, this magnetic field in turn induces pulses in winding 7. When l The amplitude of the induced pulses exceeds the threshold voltage of a Zener diode 9, these pulses reach a counter 10 which can be constituted by a simple frequency divider.
When the number of pulses provided for the counter 10 is reached, this number can of course be adjusted at will, the counter 10 emits a pulse on the trigger of the transistor T to cause the firing of the primer 4.
This circuit is interesting, because the muzzle safety at the start of the shot depends not only on the delay in the ignition produced by the counter 10, a delay which can vary according to the setting given to this counter, but also by the time which is necessary for the charger 3 to supply the capacitor C1 with sufficient charge to allow the firing of the primer 4. In addition, the charger 3 can be arranged so that the voltage of the capacitor C1 reaches, after a determined time, a sufficient voltage to bring the transistor T to the conductive state, which makes it possible to ensure self-destruction of the projectile in the event that the ignition device on impact has not operated correctly. The voltage required for automatic switching on of transistor T depends in particular on the value of resistor R.
On the other hand, the value of the capacitor C2 determines the electric charge which is necessary to obtain this automatic ignition.
Depending on the case, the electrical diagram may include only one or the other of these two adjustment elements, or even both at the same time.
It is quite clear that the amplitude of the pulses induced in the winding 7 is determined by the electromagnetic coupling produced between the windings 6 and 7 by the magnetic core 8, this of course for a constant value of the pulses supplied by the generator 1. To obtain a determined amplitude, it is therefore necessary for the core 8 to be moved a certain distance, until it reaches the desired position giving said amplitude to the voltage induced in the winding 7. The value of this displacement therefore depends on the initial position of the core 8.
If this initial position is close to that which gives the desired coupling, a small displacement of the core 8 is sufficient to reach the critical value for which the ignition device becomes active while, if the initial position of the core is far from the position of desired coupling, the displacement will have to be much larger.
Fig. 2 shows how the electromagnetic transducer 5 can be mounted in a projectile head 11. This head 1 1 is closed at its front end by a disc 12 whose periphery is crimped in an annular groove 13. This disc 12 is integral with a rod 14 whose end carries the core 8 of ferromagnetic material. This core which, in the illustrated position, extends only through the winding 6, can move inside a block 15 in which the windings 6 and 7 are embedded, in order to partially penetrate into the winding 7.
The block 15 is slidably mounted in a bore 16 of the head 11 and subjected to the action of a spring 17 which pushes it towards the rear of the projectile. This spring 17 bears, on the one hand, against the bottom 18 of the bore 16 and, on the other hand, against a shoulder 19 of the block 15. The latter is retained in the bore 16 by a disc 20 screwed into a thread 21 provided at the base of the bore 16.
The rest position of the block 15 relative to the core 8 is defined by a finger 22 passing through a hole in the disc 20 and intended to abut against a ramp 23. This ramp 23 forms part of an annular part 24 carried by the body 25 of the projectile on which the head 11 is mounted so as to be able to rotate. The head 11 is maintained on the body 25 by means of screws 26 each pushing a ball 27 engaged in a circular groove 28 of the part 25. Notches, not shown, ensuring the maintenance of the head 11 in the angular position given to it with respect to the body 25.
It is visible that by rotating the head 11 relative to the body 25, the finger 22 is moved along the ramp 23 and the initial position between the core 8 and the windings 6 and 7 is correspondingly modified. angular between the body 25 and the head 11 is provided by a ball 29 pushed by a spring 30 in notches provided in the base of the head 11.
It should be noted that, in the transducer illustrated in fig. 2, the relative displacement between the core 8 and the coils 6 and 7 can be caused either by inertia during a slowing down of the projectile, the body 15 then compressing the spring 17 and continuing its forward movement while the projectile is. braked, or by the depression of the disc 12 during impact against a goal, this depression moving the core 8 towards the winding 7.
Of course, the effects of inertia and breaking can take place simultaneously.
We can of course provide many variant embodiments; for example, the block 15 could be mounted fixed, only the core 8 being intended to move at the time of impact. In this case, the initial relative position between the core 8 and the block 15 could be adjusted, for example by a screw making it possible to modify the distance between the core 8 and the disc 12. As a variant, the block 15 could also be fixed by relative to the head 11, but screwed therein, so that by screwing it more or less, one can modify its axial position with respect to the core 8.
Conversely, the core 8 could be fixed relative to the projectile, while the windings 6 and 7 would be movable relative to this core to control the firing of the projectile.
In all cases, it is possible to provide that only one of the windings 6 and 7 is movable to achieve the desired magnetic coupling, this movement can moreover be effected in a direction other than that of the trajectory of the projectile. It is also possible to use an electromagnetic transducer having a number of windings greater than two.