CH620290A5

CH620290A5 -

Info

Publication number: CH620290A5
Application number: CH649177A
Authority: CH
Inventors: Leon Stockman; Suzanne Stockman
Original assignee: Leon Stockman; Suzanne Stockman
Priority date: 1976-06-10
Filing date: 1977-05-26
Publication date: 1980-11-14
Also published as: FR2354533A1; DE2725256A1; FR2354533B3; NL7706201A; US4160414A; GB1579153A

Description

L'invention concerne une grenade à fusil selon le préambule de la revendication 1.

Une grenade à fusil de ce type déjà connue comprend un percuteur placé dans l'axe de la grenade et qui dépasse en saillie à l'avant de ce celle-ci, un détonateur associé au percuteur et mis à feu par celui-ci lorsque l'avant de la grenade rencontre un obstacle, et une charge explosive mise à feu par le détonateur, ce dernier étant monté mobile entre une position de sécurité et une position de fonctionnement permettant la mise à feu de la charge lorsque la grenade a été tirée.

I_ = détonateur est monté dans un alésage central d'un barillet rotatif monté pivotant autour d'un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal de la grenade, le centre de gravité du barillet étant excentré par rapport à son axe de pivotement de telle sorte qu'il forme un pendule composé permettant d'amener le détonateur de sa position de sécurité dans sa position de fonctionnement uniquement sous l'action d'une force d'inertie dirigée approximativement selon l'axe de la grenade en trajectoire, et provenant de son ralentissement, qui est dû lui-même à la résistance de l'air. Le percuteur pénètre par une pointe à sa partie inférieure dans un trou borgne du barillet rotatif, ce trou borgne étant dirigé radiale-ment perpendiculairement à l'alésage contenant le détonateur. Un dispositif de blocage à déverrouillage par inertie au départ de la grenade maintient le percuteur et le varillet dans une position de sécurité interdisant la mise à feu de la charge en cas de percussion, tant que la grenade n'a pas parcouru une certaine distance depuis son point de tir.

La présente invention concerne des perfectionnements au mécanisme de mise à feu de la grenade, qui ont principalement pour but d'améliorer et de stabiliser le début de trajectoire de la grenade au départ du coup, et d'augmenter encore l'intervalle de temps entre le départ du coup et le moment où le percuteur est amené en position de fonctionnement.

Pour cela, l'invention propose une grenade à fusil comportant un mécanisme de mise à feu à temporisation et caractérisée par la revendication 1.

Le mécanisme comprend donc un élément qui peut être annulaire et servir à la fois d'élément d'appui du barillet sur son siège en position de sécurité, et de butée pour empêcher toute rotation aléatoire du barillet dans un sens opposé à son sens normal de rotation, ce qui aurait une influence désavantageuse sur la durée de rotation du barillet entre sa position de sécurité et sa position de fonctionnement.

Le tube de queue de la grenade, par lequel elle vient se monter sur le canon d'un fusil, peut comporter une ouverture de sortie des gaz de propulsion, cette ouverture étant orientée de façon à donner une inclinaison ayant une valeur maximale prédéterminée à la grenade au début de sa trajectoire.

En effet, on a constaté, au départ de la grenade, l'inconvénient suivant: lorsque la grenade, propulsée par la pression des gaz régnant dans le canon du fusil, quitte l'extrémité du canon, il se forme un jeu annulaire entre l'extémité du canon du fusil et l'extrémité du tube de queue de la grenade. Les gaz s'échappent à l'extérieur par ce jeu annulaire de façon irrgulière, et modifient de façon aléatoire et absolument indéterminée, l'inclinaison de la grenade au début de sa trajectoire. Ce phénomène provoque une oscillation indéterminée de la grenade sur sa trajectoire, dès le début du lancement.

On peut remédier à cet inconvénient en agençant la grande de manière à lui donnér une inclinaison ayant une valeur maximale prédéterminée à la grande au début de sa trajectoire, cette inclinaison pouvant varier entre une valeur nulle et la valeur maximale prédéterminée.

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L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels:

- la figure 1 est une vue schématique, avec arrachement partiel, d'une grenade à fusil selon l'invention, représentée à l'instant où elle quitte l'extrémité du canon du fusil;

- la figure 2 est une vue en coupe axiale de la tête de la grenade, représentant le percuteur et le barillet rotatif dans leurs positions de sécurité;

- la figure 3 est également une vue en coupe de la tête de la grenade, faite selon un plan de coupe perpendiculaire au plan de coupe de la figure 2, et représentant l'état du dispositif de blocage par inertie au départ du coup; et

- la figure 4 est une vue en coupe axiale de la tête de la grenade, dans le même plan de coupe que la figure 2, représentant le détonateur et la percuteur dans leurs positions de fonctionnement.

On a donc représenté très schématiquement en figure 1, la grenade au moment précis où elle va quitter l'extrémité du canon 1 du fusil. Cette grenade comprend essentiellement une tête 2, au sommet de laquelle l'extrémité 3 du percuteur vient en saillie, un renflement 4 dans lequel est logée la charge d'explosif, et un tube de queue 5 pourvu à son extrémité inférieure d'un empennage 6. Pour le tir de la grenade, l'extrémité inférieure du tube de queue 5 se monte sur l'extrémité du canon 1 du fusil, et on utilise par exemple une cartouche sans balle pour tirer la grenade. Les gaz de combustion de cette cartouche forment les gaz de propulsion de la grenade, et remplissent le canon 1 et le tube du queue 5, en projetant la grenade vers l'avant.

Il y a une découpe 7, par exemple semi-circulaire, à la partie inférieure du tube de queue 5, de façon à former par cette découpe une ouverture de sortie préférentielle des gaz de propulsion, comme indiqué par la flèche 8. Cette sortie préférentielle des gaz de propulsion au moment où la grenade va quitter l'extrémité du canon 1 du fusil, se traduit par une poussée sur l'extrémité inférieure de la grenade, dans le sens indiqué par la flèche 9. La grenade va prendre alors, au début de sa trajectoire, l'inclinaison représentée schématiquement par le trait d'axe 10.

En permettant ainsi à la grenade d'adopter, au début de sa trajectoire, une inclinaison maximale prédéterminée représentée par le trait 10, on évite toute oscillation aléatoire de la grenade au début de sa trajectoire, comme cela se produisait dans l'art antérieur.

On notera que le trait d'axe 10 représente l'inclinaison maximale que peut prendre la grenade par rapport à l'axe du début de sa trajectoire théorique, matérialisé par l'axe longitudinal 11 de la grenade, et qu'en pratique, au départ du coup, la grenade prendra une inclinaison quelconque qui sera comprise entre l'inclinaison de l'axe 11 et celle de l'axe 10.

Cette impulsion de départ qui est communiqué à la grenade par la sortie préférentielle des gaz de propulsion par la découpe 7, a une répercussion sur le comportement du barillet rotatif. La présente grenade comprend des moyens permettant de contrôler l'influence de cette impulsion de départ sur le comportement de ce barillet rotatif, et de veiller à ce que cette influence ne puisse modifier la durée constante et prédéterminée de rotation du barillet lorsqu'il passe de sa position de sécurité dans sa position de fonctionnement.

Les figures 2, 3 et 4 sont des vues en coupe axiale de la tête 2 de la grenade, représentant le percuteur, le barillet et le dispositif de blocage à déverrouillage par inertie.

La fusée de tête 2 de la grenade comprend un percuteur axial 301, qui dépasse en saillie de la partie avant 302 de la grenade, et qui est monté longitudinalement coulissant à l'intérieur de cette partie 302. Le détonateur 303, logé dans l'alésage diamétral d'un barillet rotatif 305, viendra se placer entre la pointe 334 de la partie inférieure du percuteur et la charge 304 de la grenade. Le barillet 305 est monté rotatif autour d'un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal de la grenade, au moyen de deux pivots 306 très fins, diamétralement opposés, formés par deux pointes fines venant en saillie sur la surface du barillet, et logés dans deux encoches longitudinales diamétralement opposées 307 d'une partie fixe 330 du corps de la grenade, qui comporte également un passage 310 conduisant à la charge explosive 304. Les encoches 307 de la pièce 330 sont normalement fermées à leur partie supérieure par un épaule-ment d'une partie fixe 331 de la fusée de tête. On notera que les parties 302, 330 et 331 de la tête de la grenade sont montées emmanchées à force les unes sur les autres, comme représenté aux dessins.

Le dispositif de blocage du percuteur dans sa position de sécurité comprend une première masselotte 315 logée à l'intérieur du percuteur, en étant mobile encoulissement à l'intérieur de celui-ci, entre une première position avant définie par le bouchon 335 du percuteur, et une position arrière définie par le fond du percuteur. Un ressort de rappel 316 est placé entre la masselotte 315 et le fond du percuteur, et pousse cette masselotte vers le bouchon 335.

Une seconde masselotte 341 est placée autour du percuteur 301, à l'intérieur de la pièce 302, et a sensiblement la forme d'un anneau de faible hauteur et de poids très faible. Un élément élastiquement compressible 322 formé par un joint torique d'étanchéité, est placé entre la masselotte 341 et un épaulement supérieur interne 319 de la pièce 302. Ce joint annulaire d'étanchéité, à section circulaire, ne joue pas le rôle d'un ressort de compression, mais uniquement celui d'une pièce élastiquement compressible dont l'état normal est représenté dans les figures 3 et 4.

A l'état comprimé, représenté en figure 2, le joint 322 est déformé et vient appuyer sur la paroi cylindrique extérieure du percuteur 301, en assurant ainsi une étanchéité. Au contraire, lorsque le joint 222 reprend sa forme initiale représentée sur les figures 3 et 4, il n'exerce plus aucune pression sur le percuteur 301 qui peut coulisser alors sans frottement.

Un manchon 317 est placé sous la seconde masselotte 341, en appui sur la partie supérieure de la pièce 331, et est destiné à limiter le mouvement vers le bas de cette masselotte 341, comme on le voit en figure 3.

Dans sa paroi tubulaire, le percuteur 301 comprend au moins deux fentes 324, par exemple diamétralement opposées, qui sont destinées à recevoir des billes de blocage 325. Ces fentes 324, vues en coupe longitudinale, vont en s'élargissant de l'extérieur vers l'intérieur du percuteur 301.

Le barillet 305 est pourvu, à l'opposé du trou borgne 312 dans lequel pénètre la pointe 334 du percuteur, d'un élément 308, par exemple annulaire, ou pouvant avoir une autre forme appropriée, qui est monté dans un tournage du barillet 305 et qui est réalisé en métal lourd, avantageusement en métal inoxycable. Cet anneau 308 fait saillie sur la surface sensiblement sphérique du barillet, et vient s'appuyer, par son arête extérieure chanfreinée, sur le fond de la cavité 309 contenant le barillet, lorsque ce dernier est dans sa position de sécurité représentée dans les figures 2 et 3.

L'anneau 308 contribue à donner un balourd au barillet, qui forme ainsi un pendule composé ayant son centre de gravité excentré par rapport à son axe de rotation.

On notera que l'anneau 308 permet également d'éviter ou de réduire l'adhérence possible du barillet 305 sur son siège de s

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la pièce 330, qui pourrait se produire par corrosion chimique, ou par une trace de souillure entre les surfaces en contact.

D'autre part, l'anneau 308 coopère, dans la position de sécurité du barillet, avec une butée 300 du fond de la cavité 309, cette butée 300 étant par exemple constituée par une pièce rapportée introduite dans un perçage de la pièce 330.

Le rôle de cette butée 300 est d'interdire toute rotation du barillet 305 dans le mauvais sens, lorsque celui-ci est libéré par le percuteur 301. En particulier, l'emplacement de la butée 300 n'est pas quelconque, et doit être opposé, par rapport à l'axe longitudinal 11 de la grenade, à la découpe 7 formée dans l'extrémité du tube de queue 5. En effet, on a vu précédemment que la sortie préférentielle des gaz de propulsion par cette découpe 7 se traduisait par une impulsion latérale exercée sur la grenade et schématisée par la flèche 9, qui tendait à modifier l'inclinaison de la grenade au début de sa trajectoire. Au moment de sa libération par le percuteur, le barillet rotatif 305 a exactement la même vitesse angulaire que la grenade, et lorsque l'impulsion latérale schématisée par la flèche 9 cesse, le barillet roatif, libéré par le percuteur, a tendance à tourner dans le même sens. Cela va donc favoriser ou au contraire contrarier sa rotation normale le faisant passer de sa position de sécurité dans sa position de fonctionnement, et il importe d'éliminer cette imprécision. C'est précisément le rôle de la butée 300, qui sera placée, par rapport à l'axe longitudinal 11 de la grenade, à l'opposé de la découpe 7, afin d'empêcher toute rotation du barillet 305 dans le sens opposé à son sens normal de rotation, et cela au moment où l'impulsion latérale 9 disparait.

On comprend donc que la découpe 7 à l'extrémité du tube de queue 5 et la présence de la butée 300 permettent de donner à la grenade, au début de sa trajectoire, une inclinaison supplémentaire de valeur maximale prédéterminée, et d'autre part d'augmenter la précision de la durée de rotation du barillet entre sa position de sécurité et sa position de fonctionnement.

On notera que, pour le mode de réalisation qui vient d'être décrit, il est possible que la masselotte 315 ne comprenne pas la partie supérieure 353 représentée au dessin et s'arrête alors au niveau du sommet de la jupe 352. Dans ce cas, il est avantageux que la partie supérieure des fentes 324 du percuteur soit taillée en oblique pour former une rampe inclinée dirigée vers le haut et vers l'intérieur du percuteur, de telle sorte que les billes 325 sont ainsi naturellement guidées vers l'intérieur du percuteur lorsque la masselotte 315 descend vers le fond du percuteur et libère les billes. Celles-ci restent ensuite à l'intérieur du percuteur, au-dessus de la masselotte 315 qui peut remonter et revenir dans sa position initiale sous l'effet de son ressort de rappel.

Enfin, dans ce mode de réalisation et dans celui qui va maintenant être décrit, le manchon 317 pourrait être remplacé par des bossages refoulés intérieurement sur la surface interne de la partie 302.

On peut prévoir en outre des moyens permettant d'augmenter l'intervalle de temps qui sépare le départ de la grenade et le moment où le percuteur libère le barillet 305 et permet ensuite sa rotation de sa position de sécurité à sa position de fonctionnement.

On a en effet constaté que la partie inférieure du percuteur 301, qui est guidé dans un alésage axial 350 de la pièce 331, joue dans cet alésage le rôle d'un piston lorsqu'il passe de sa position de sécurité dans sa position de fonctionnement. Il est donc prévu de fermer de façon sensiblement étanche la cavité 309 contenant le barillet 305, d'une part en montant le percuteur 301, qui est guidé dans un alésage axial 350 de la pièce 331, joue dans cet alésage le rôle d'un piston lorsqu'il passe de sa position de sécurité dans sa position de fonctionnement. Il est donc prévu de fermer de façon sensiblement étanche la cavité 309 contenant le barillet 305, d'une part en montant le percuteur 301 avec un jeu faible de coulissement dans l'alésage 350, et d'autre part en fermant par une paroi mince 351 l'extrémité supérieure du passage 310 conduisant à la charge 304. Cette paroi mince sera crevée ou détruite, lors de la mise à feu de la grenade, par l'explosion du détonateur 303. Avantageusement, la cavité 309, qui est ainsi séparée de la charge 304, peut être remplie avec les autres cavités d'un gaz neutre et sec au moment du montage de la tête de la grenade, ce qui ne rend plus indispensable l'emploi de métaux inoxydables.

On comprend que le percuteur, lorsqu'il passe de sa position de sécurité représentée dans les figures 2 et 3, dans sa position de fonctionnement représentée en figure 4, a tendance à établir un vide partiel dans la cavité 309, ce qui ralentit son mouvement. Le jeu faible de coulissement de ce percuteur 301 dans l'alésage 350 peut former des orifices calibrés d'entrée d'air dans la cavité 309, de sorte que le mouvement du percuteur 301 ne sera cependant pas trop ralenti, et que le percuteur viendra dans sa position extrême avant de la figure 4.

Il faut éviter que ce mouvement du percuteur soit accéléré par le mouvement de la masselotte intérieure 315 lorsque celle-ci est poussée par son ressort de rappel 316. Pour cela, il est prévue une forme spéciale des masselottes 315 et 341, ainsi qu'une forme particulière des fentes 324 de logement des billes 325.

La masselotte intérieure 315 comprend un jupe cylindrique inférieure 352 du grande longueur, ayant un diamètre sensiblement égal ou légèrement inférieur au diamètre intérieur du percuteur 301, et une partie supérieure par exemple cylindrique 353, de diamètre réduit, et de faible hauteur.

La surface intérieure de la seconde masselotte 341 comprend une partie supérieure cylindrique 354, une jupe cylindrique inférieure 355 de diamètre supérieur, et une paroi inclinée 356 reliant la partie cylindrique 354 à la jupe 355. Le diamètre intérieur de cette jupe 355 est égal au diamètre extérieur de la jupe 352 de la première masselotte 315, augmenté de deux fois le diamètre des billes 325.

On notera que la seconde masselotte 341 a la forme générale d'un anneau de faible hauteur, avec un poids très réduit. La légèreté de la masselotte 341 est d'une importance capitale, car, si l'on tire la grenade avec une cartouche à balle et un piège à balle, l'accélération instantanée subie par le mécanisme approche les 100 000 g (g étant l'accélération normale de la pesanteur).

Dans la position de sécurité représentée en figure 2, la masselotte 315 est poussée en butée sur le bouchon 335 du percuteur par son ressort 316, sa jupe 352 maintient les billes 325 engagées dans les fentes 324, et en saillie à l'extérieur du percuteur 301. Ces billes 325 sont maintenues en place par la paroi inclinée 356 intérieure de la seconde masselotte 341, qui est elle-même appuyée sur le joint torique 322 en déformant ce dernier.

On notera enfin que le percuteur 301 est pourvu d'un ressort de rappel 360, qui est monté entre la partie supérieure de la pièce 331 et une butée 351 du percuteur. L'extrémité supérieure du percuteur coulisse dans l'orifice cylindrique de la partie supérieure de la pièce 302. Dans la position de sécurité, le ressort de rappel 360 du percuteur est comprimé, comme représenté en figure 2.

Au départ de la grenade, l'accélération qui s'exerce sur celle-ci provoque la descente de la première masselotte 315 jusqu'au fond du percuteur, et la compression du ressort de rappel 316. Lorsque la jupe 352 de la masselotte 315 est passée en-dessous des fentes 324 du percuteur, comme représentée en figure 3, les billes 325 sont poussées par la paroi inclinée 356 de la seconde masselotte 341 (le joint torique 322 se détendant et l'accélération repoussant la masselotte 341 vers le bas) et la forme tronconique des fentes 324 guide les

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billes 325 vers l'intérieur du percuteur, jusqu'à ce que ces billes viennent en appui sur la partie supérieure cylindrique 353 de la masselotte 315. La partie cylindrique 354 de la seconde masselotte 341 se trouve alors sensiblement en regard des fentes 324, et empêche un retour des billes 325 vers l'extérieur. La masselotte 315 est ainsi bloquée au fond du percuteur, son ressort de rappel 316 restant comprimé.

A la fin de l'accélération, le percuteur 301, poussé par son ressort de rappel 360, a tendance à s'extraire de l'alésage 350, en créant un vide partiel dans la cavité 309 contenant le barillet 305. Le jeu annulaire de montage du percuteur dans l'alésage 350 permet de ralentir le mouvement du percuteur vers l'avant, sans cependant trop le contrarier.

Le percuteur arrive ainsi dans sa position de fonctionnement, représentée en figure 4, la masselotte 315 restant coincée au fond du percuteur par les billes 325 engagées dans les fentes 324 et contre la partie supérieure cylindrique 353 de diamètre réduit de cette première masselotte.

On notera que la masselotte 315 est traversée par un alésage axial 370, qui permet à la masselotte de descendre jusqu'au fond du percuteur sans être gênée par une compression de l'air entre cette masselotte et le fond du percuteur.

5 De même, pour que l'enfoncement du percuteur, lors de la mise à feu de la grenade, ne soit pas gêné par la compression de l'air ou du gaz dans la cavité 309, on peut prévoir, dans le fond du percuteur, un trou traversant 371 fermé normalement par une plaque 372 rappelée élastiquement en fermeture par le ressort 316. Le trou 371 et la plaque 372 forment ainsi un clapet anti-retour.

On comprend que ces nouveaux moyens permettent de ralentir efficacement le mouvement du percuteur de sa position 15 de sécurité dans sa position de fonctionnement, et cela d'une part en lui faisant jouer le rôle d'un piston aspirant dans la cavité 309, et d'autre part en empêchant le retour brutal de la masselotte 315 sous l'effet de son ressort de rappel 316.

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Claims

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1. Grenade à fusil comprenant un tube de queue (5), une fusée de tête (2) pourvue d'un mécanisme de mise à feu à temporisation, et une charge explosive (304), le mécanisme de mise à feu étant logé dans le corps de la fusée et comprenant un percuteur (301) faisant saillie à l'avant du corps de la fusée, un détonateur (303) logé dans un barillet rotatif (305) qui peut occuper une position de sécurité interdisant la mise à feu de la charge et une position de fonctionnement permettant la mise à feu de la charge quand la grenade rencontre un obstacle et que le percuteur (301) vient frapper le détonateur (303), le barillet rotatif (305) étant maintenu dans la position de sécurité tant que la grenade n'a pas été tirée et pendant un certain temps après le départ de la grenade, caractérisée en ce que le barillet (305) est pourvu d'un élément (308) en saillie sur la surface du barillet pour former une surface d'appui du barillet, dans la position de sécurité, sur les bords d'un passage (310) formé dans le corps (330) de la grenade et menant à la charge (304), cet élément en saillie (308) venant s'appuyer de plus, dans la position de sécurité du barillet, sur une première butée fixe (300) du corps de la grenade, pour interdire toute rotation du barillet dans le mauvais sens.

2. Grenade selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cavité (309) du corps de la grenade, dans laquelle est logé le barillet (305), comprend une seconde butée sur laquelle vient s'appuyer l'élément en saillie (308) dans la position de fonctionnement du barillet.

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REVENDICATIONS

3. Grenade selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'élément en saillie (308) est un élément annulaire en acier inoxydable.

4. Grenade selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le tube de queue (5) de la grenade, par laquelle elle vient se monter sur le canon (1) d'un fusil, comprend une ouverture (7) de sortie des gaz de propulsion, cette ouverture étant orientée de façon que ces gaz provoquent une inclinaison de la grenade, au début de sa trajectoire, par rapport à l'axe (11) du canon du fusil.

5. Grenade selon la revendication 4, caractérisée en ce que les dimensions de l'ouverture (7) précitée du tube de queue (5) sont telles que l'inclinaison précitée ait une valeur maximale prédéterminée.

6. Grenade selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'ouverture est formée par une découpe (7), semi-circulaire, de l'extrémité du tube de queue (5) de la grenade.

7. Grenade selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que l'ouverture (7) est prévue, par rapport à l'axe longitudinal de la grenade, à l'opposé de la première butée (300) précitée sur laquelle vient s'appuyer l'élément en saillie (308) du barillet (305) dans la position de sécurité du barillet.

8. Grenade selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cavité (309) du corps de la grenade, dans laquelle est logé le barillet (305), est séparée de façon étanche de la charge explosive (304) par une paroi mince (351) fermant le passage (310) conduisant à la charge (304), cette paroi (351) étant agencée, de manière à être crevée ou détruite, lors de la mise à feu, par l'explosion du détonateur (303) contenu dans le barillet (305).

9. Grenade selon la revendication 8, caractérisée en ce que le fond du percuteur (301) est percé d'un trou (371) fermé à l'intérieur du percuteur par une plaque (372) rappelée élasti-quement en position de fermeture et formant clapet antiretour.

10. Grenade selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que le jeu de montage du percuteur (301) dans l'alésage (350) du corps de la grenade, qui relie le nez de la grenade à la cavité (309) contenant le barillet rotatif (305), forme un passage calibré d'air permettant un déplacement ralenti du percuteur (301) de sa position de sécurité vers sa position de fonctionnement.