EP1429106A1 - Véhicule de leurrage pour sécurisation d'itinéraire mine - Google Patents

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EP1429106A1
EP1429106A1 EP03292978A EP03292978A EP1429106A1 EP 1429106 A1 EP1429106 A1 EP 1429106A1 EP 03292978 A EP03292978 A EP 03292978A EP 03292978 A EP03292978 A EP 03292978A EP 1429106 A1 EP1429106 A1 EP 1429106A1
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wheel
rotation
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Dominique Hembise
François-Sylvain Crosnier
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MBDA France SAS
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H11/00—Defence installations; Defence devices
    • F41H11/12—Means for clearing land minefields; Systems specially adapted for detection of landmines
    • F41H11/16—Self-propelled mine-clearing vehicles; Mine-clearing devices attachable to vehicles
    • F41H11/30—Self-propelled mine-clearing vehicles; Mine-clearing devices attachable to vehicles with rollers creating a surface load on the ground, e.g. steadily increasing surface load, for triggering purposes

Definitions

  • the present invention relates to vehicles for securing routes by causing the explosion of anti-tank mines to pressure.
  • anti-tank mines triggered by pressure. They pose a threat to all types of vehicles. Such mines cause significant destruction of the undercarriage and the body of wheeled vehicles or tracked.
  • the mine is triggered when the total force exerted by the pressure of a wheel on a large plateau, whose diameter can go up to that of the mine, that is to say about 400 mm for the largest known mines, exceeds a certain threshold, which often corresponds to a pressure of less than 1 bar.
  • the mine is equipped with several projecting pawns with a diameter and height of one to a few cm (often about 3cm) each of which can be activated by a force exceeding one threshold which is often of the order of 1500 Newton.
  • Pressure mining systems have already been proposed. intended to activate the plate and pawn sensors so as to explode the mine at the passage of the system, which is intended for its delivery in running order after an explosion be easy.
  • a first system uses rollers, plows or flails pushed by a tank. These means are very heavy and are not suitable for treatment speed of traffic lanes that we do not wish to degrade systematically by demining.
  • the most widespread decoy system is constituted by a vehicle having a chassis carrying ballast and equipped with of pneumatic wheels.
  • a vehicle can be moved quite quickly. Tires make it possible to follow the irregularities of the ground. The vehicle does not systematically degrade the road surface to secure.
  • the chassis load must be sufficient for the vertical force applied to the ground by the tires exceeds the trigger mine sensors with pawns. We generally adopt a ground load about 2000 Newtons.
  • the wheels Because of this diameter and their width, the wheels have a high surface area of contact with the ground, higher than that of plateau, which forces to load very strongly the chassis to arrive at to set off the mines. This implies at present, in the case of a 4-meter lane, the passage of 10 tires each having 40 cm wide.
  • a demining train used at presently has three trailers weighing a total of 22 tons, to secure a 3.10 meter wide lane with 11 each tire is about 270 mm wide.
  • the present invention aims to provide a demining vehicle by decoy antitank mines that respond better than those previously known to requirements of the practice, in particular that it reduces noticeably the mass of the vehicle.
  • the invention proposes in particular a decoy vehicle of pressure mines, having a chassis intended to be coupled to a vehicle of training and carried by at least one wheel train characterized in that each wheel set comprises a spider, rotatably mounted by relative to the frame around an axis of rotation, and whose arms carry each a carrier wheel rotating about an axis of a hub, two opposed wheels, relative to the axis of rotation of the spider, being aligned in the rolling and staggered direction of the other two wheels, in the direction of the axes of rotation of the wheels and the spider, of a length substantially equal to the common width of the wheels.
  • the chassis is carried by at least one undercarriage having a crossmember provided at each end with a wheel train.
  • This arrangement makes it possible to use wheels which are still wide, but have a reduced diameter, which reduces the length, and therefore the bearing surface on the ground, allowing to clear the same width with vehicles having a much weaker mass.
  • the problem posed by the impossibility of to overcome the obstacles by a wheel of reduced diameter is removed thanks to the use of a 4 wheel brace with a corresponding offset substantially the width of a tire between two successive wheels in the circumferential direction.
  • the wheels will generally be free to rotate around their hubs. The whole is so simple and the replacement of a damaged wheel due to the explosion of a mine is fast.
  • the wheels are generally pneumatic whose tread diameter is between 600 and 800 mm, in particular about 700 mm at the present time when the mines of which this is suspected are of the usual type, and a width of between 200 and 300 mm, especially about 250 mm or 9.7 inches.
  • each spider is such that the spacing between the axes of rotation of two successive wheels of the same spider, in the circumferential direction about the axis of rotation of the spider is at least substantially equal to the diameter of the wheels.
  • the invention also proposes a demining train comprising a drive vehicle and several driven vehicles, of the above kind defined, of which the wheel trains of the driven vehicles have different and adjacent paths.
  • the two braces of the last train, or first can be placed outside the set of 4 wheels they carry, so that the wheels can be directly adjacent.
  • the provision can be reversed, the closest wheels being placed at the front; the first or the last train may have a single set of wheels.
  • the first vehicle of the train advantageously carries a projecting rake forward, allowing the mines to be blown up without damage for this vehicle.
  • the training vehicle can push the vehicle (or vehicles) to decoy, in a traditional way. It is however advantageous to use a "stealth" tractor vehicle, that is to say, not to detonate anti-tank mines on which he rolls.
  • the vehicle 10 whose general constitution is shown in FIG. 1 comprises a chassis 12 intended to be coupled to a towing vehicle 14 and capable of supporting loads, constituted for example by pigs, of sufficient weight to provide the required ground pressure.
  • the frame 12 is carried, in the illustrated case, by a single undercarriage.
  • This train has a platform 16 on which the chassis is supported, connected by suspension means to a cross member 18.
  • these suspension means are constituted by two leaf springs placed on both sides. other of the platform, the ends of which are connected to the platform and whose median portion has a shoe 20 resting on the crosspiece 18.
  • the crossbar which will generally consist of several assembled parts, presents to its The ends of the bearings 22 on which respective braces turn 24.
  • the braces are mounted so as to rotate freely and independently of one another.
  • Each arm of the spider carries a hub 26 on which can rotate a respective wheel.
  • the wheels are provided with tires intended to be inflated to a pressure sufficient to exert a force of the order of 2000 Newtons on a support surface of 12 cm 2 , in order to drive a protruding pin belonging to a pressure mine. .
  • each spider two of the arms 28 are arranged so substantially radial.
  • the other two arms 30, interposed between the first, are bent so that the wheels 32 they carry are shifted outwardly relative to the wheels 34 carried by the arms 28.
  • the offset is substantially equal to the ground support width of the tires.
  • the arms have all the same radial length,
  • twin wheels does not preclude the problem posed by the presence of an obstacle on the ground next to the sensor of a pressure mine. If indeed one of the twin wheels passes over a hump, the ground pressure exerted by the other wheel decreases in proportions that may prevent the triggering of a mine by decoy.
  • the provision according to the invention makes it possible to cross obstacles by using wheels of significantly smaller diameter than wheels commonly used, while equalizing the forces exerted on the ground by the wheels.
  • a vehicle according to the invention can to have the same width of track as a vehicle of usual constitution, replacing each single 500 mm wide wheel with four wheels each having a width of 250 mm.
  • the ground contact surface is virtually divided by 3, which also divides by 3 the mass of the vehicle.
  • the undercarriage has a behavior which is close to that of a bogie.
  • the running gear can be mounted on the chassis by means allowing it to orient itself, as would a self steering bogie.
  • a towing vehicle equipped with a front rake intended to detonate, forward the vehicle, the anti-tank mines and possibly also the mines antipersonnel.
  • This rake can have various constitutions. He can be constituted by a bracket carried by the carrier vehicle, protruding towards the front and supporting a row of cables or chains dragging on the ground. he may be constituted by crowns of stems or spokes turning on a gantry articulated on the vehicle and rest on the ground.
  • the vehicle can also carry a magnetic field generator intended to make Explode the magnetic sensor mines in front of the vehicle.

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Abstract

Le véhicule a un châssis (12) porté par au moins un train de roulement ayant une traverse (18) munie à chaque extrémité d'un train de roues , chaque train ayant un croisillon (24) dont les bras portent chacun une roue porteuse (32, 34) tournant autour d'un moyeu. Deux roues opposées sont alignées dans le sens de roulement et décalées des deux autres, dans le sens de la traverse, d'une longueur sensiblement égale à la largeur commune des roues. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne les véhicules destinés à sécuriser les itinéraires en provoquant l'explosion des mines antichar à pression.
Il existe plusieurs types de mines antichar déclenchées par pression. Elles représentent une menace pour tous les types de véhicules. De telles mines provoquent des destructions importantes du train de roulement et de la caisse des véhicules à roues ou à chenilles.
Dans l'un des types, la mine est déclenchée lorsque la force totale exercée par la pression d'une roue sur un plateau de grande taille, dont le diamètre peut aller jusqu'à celui de la mine c'est-à-dire environ 400 mm pour les mines les plus larges connues, dépasse un seuil déterminé, qui correspond souvent à une pression inférieure à 1 bar.
Dans un autre type, la mine est munie de plusieurs pions en saillie présentant un diamètre et une hauteur de un à quelques cm (souvent d'environ 3cm) pouvant chacun être activés par une force dépassant un seuil qui est souvent de l'ordre de 1500 Newton.
On a déjà proposé des systèmes de leurrage des mines à pression, destinés à activer les capteurs à plateau et à pions de façon à faire exploser la mine au passage du système, qui est prévu pour que sa remise en ordre de marche après une explosion soit facile.
Un premier système utilise des rouleaux, charrues ou fléaux poussés par un char. Ces moyens sont très lourds et ne sont pas adaptés au traitement rapide de voies de circulation que l'on souhaite ne pas dégrader systématiquement en déminant.
En conséquence, le système de leurrage le plus répandu est constitué par un véhicule ayant un châssis portant des gueuses de lestage et muni de roues à pneumatiques. Un tel véhicule peut être déplacé assez rapidement. Les pneumatiques permettent de suivre les irrégularités du sol. Le véhicule ne dégrade pas systématiquement la chaussée à sécuriser.
La charge du châssis doit être suffisante pour que la force verticale appliquée au sol par les pneus dépasse le seuil de déclenchement des capteurs de mine à pions. On adopte généralement une charge au sol d'environ 2000 Newtons.
Pour sécuriser provisoirement un itinéraire en vue du passage d'un convoi dont tous les véhicules ont la même voie entre roues d'un essieu, il suffit de faire exploser les mines qui se trouvent sur deux traces parallèles ayant chacune environ un mètre de large. Mais cela impose que les véhicules du convoi suivent exactement celui qui a ouvert la voie. Pour rendre l'itinéraire sûr, toute la largeur de la voie de roulement doit être dégagée. Pour cela, il faut que les roues du véhicule, dans leur ensemble, balayent la totalité de la voie ce qui oblige à utiliser des pneumatiques larges pour diminuer leur nombre. Pour que le véhicule de déminage puisse franchir des obstacles, les roues doivent avoir un diamètre élevé. Dans la pratique, pour remplir les critères habituels, les roues doivent avoir pour cela au moins un mètre de diamètre. Du fait de ce diamètre et de leur largeur, les roues ont une surface de contact avec le sol élevée, supérieure à celle des mines à plateau, ce qui oblige à charger très fortement les châssis pour arriver à déclencher à coup sûr les mines. Cela implique à l'heure actuelle, dans le cas d'une voie de 4 mètres, le passage de 10 pneumatiques ayant chacun 40 cm de largeur.
A titre d'autre exemple, on peut indiquer qu'un train de déminage utilisé à l'heure actuelle comporte trois remorques pesant au total 22 tonnes, permettant de sécuriser une voie de 3,10 mètres de large et comportant 11 pneumatiques ayant chacun environ 270 mm de largeur.
La présente invention vise à fournir un véhicule de déminage par leurrage des mines antichar répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'il permet de réduire notablement la masse du véhicule.
Dans ce but l'invention propose notamment un véhicule de leurrage de mines à pression, ayant un châssis destiné à être attelé à un véhicule d'entraínement, et porté par au moins un train de roues caractérisé en ce que chaque train de roues comporte un croisillon, monté en rotation par rapport au châssis autour d'un axe de rotation, et dont les bras portent chacun une roue porteuse tournant autour d'un axe d'un moyeu, deux roues opposées, par rapport à l'axe de rotation du croisillon, étant alignées dans le sens de roulement et décalées des deux autres roues, dans le sens des axes de rotation des roues et du croisillon, d'une longueur sensiblement égale à la largeur commune des roues. Avantageusement, le châssis est porté par au moins un train de roulement ayant une traverse munie à chaque extrémité d'un train de roues.
Cette disposition permet d'utiliser des roues qui sont encore larges, mais ont un diamètre réduit, ce qui réduit la longueur, et donc la surface d'appui au sol, permettant de déminer une même largeur avec des véhicules ayant une masse beaucoup plus faible. Le problème que pose l'impossibilité de franchir les obstacles par une roue de diamètre réduit est écarté grâce à l'utilisation d'un croisillon portant 4 roues, avec un décalage correspondant sensiblement à la largeur d'un pneu entre deux roues successives dans le sens circonférentiel. Les roues seront généralement libres en rotation autour de leurs moyeux. L'ensemble est ainsi simple et le remplacement d'une roue endommagée par suite de l'explosion d'une mine est rapide.
Les roues sont généralement à pneumatique dont la bande de roulement a un diamètre compris entre 600 et 800 mm, notamment environ 700 mm à l'heure actuelle lorsque les mines dont la présente est suspectée sont de type habituel, et une largeur comprise entre 200 et 300 mm, notamment environ 250 mm ou 9,7 pouces.
Avantageusement chaque croisillon est tel que l'écartement entre les axes de rotation de deux roues successives d'un même croisillon, en direction circonférentielle autour de l'axe de rotation du croisillon est au moins sensiblement égal au diamètre des roues.
L'invention propose également un train de déminage comportant un véhicule d'entraínement et plusieurs véhicules entraínés, du genre ci-dessus défini, dont les trains de roues des véhicules entraínés ont des voies différentes et adjacentes. Les deux croisillons du dernier train, ou du premier, peuvent être placés à l'extérieur du jeu de 4 roues qu'ils portent, de façon que les roues puissent être directement adjacentes. La disposition peut d'ailleurs être inversée, les roues les plus rapprochées étant placées à l'avant ; le premier ou le dernier train peut comporter un seul jeu de roues.
Le premier véhicule du train porte avantageusement un râteau en saillie vers l'avant, permettant de faire sauter les mines piégées sans dommage pour ce véhicule.
Le véhicule d'entraínement peut pousser le véhicule (ou les véhicules) de leurrage, de façon traditionnelle. Il est cependant avantageux d'utiliser un véhicule tracteur « furtif », c 'est à dire prévu pour ne pas faire exploser les mines antichar sur lesquelles il roule.
Les caractéristiques ci-dessus ainsi que d'autres apparaítront mieux à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui accompagnent, dans lesquels :
  • La figure 1 est une vue simplifiée, en coupe suivant un plan vertical médian, d'un véhicule de déminage tracté conforme à un mode particulier d'exécution de l'invention ;
  • la figure 2 est une vue en perspective du train de roulement du véhicule de la figure 1 ;
  • la figure 3 est une vue de coté du train de roulement de la figure 2 ;
  • la figure 4 est une demi vue de face du train de roulement selon la figure 2 ;
  • la figure 5 est une vue de dessus de la figure 2 ;
  • la figure 6 est un schéma destiné à montrer la disposition relative de deux roues successives des jeux de roues en contact avec le sol, de chaque côté du plan vertical médian du véhicule.
Le véhicule 10 dont la constitution générale est montrée sur la figure 1 comporte un châssis 12 destiné à être attelé à un véhicule tracteur 14 et pouvant supporter des charges, constituées par exemple par des gueuses, de poids suffisant pour assurer la pression au sol requise. Le châssis 12 est porté, dans le cas illustré, par un seul train de roulement. Ce train présente une plate-forme 16 sur lequel s'appuie le châssis, relié par des moyens de suspension à une traverse 18. Dans le mode de réalisation illustré, ces moyens de suspension sont constitués par deux ressorts à lames placés de part et d'autre de la plate-forme, dont les extrémités sont reliées à la plate-forme et dont la partie médiane présente un sabot 20 s'appuyant sur la traverse 18. La traverse, qui sera généralement constituée en plusieurs pièces assemblées, présente à ses extrémités des paliers 22 sur lesquels tournent des croisillons respectifs 24. Les croisillons sont montés de façon à pouvoir tourner librement et indépendamment l'un de l'autre. Chaque bras du croisillon porte un moyeu 26 sur lequel peut tourner une roue respective. Les roues sont munies de pneumatiques prévus pour être gonflés à une pression suffisante pour exercer une force de l'ordre de 2000 Newtons sur une surface d'appui de 12 cm2, afin d'enfoncer un pion en saillie appartenant à une mine à pressions.
Sur chaque croisillon, deux des bras 28 sont disposés de façon sensiblement radiale. Les deux autres bras 30, interposés entre les premiers, sont coudés de façon que les roues 32 qu'ils portent soient décalées vers l'extérieur par rapport aux roues 34 portées par les bras 28. Le décalage est sensiblement égal à la largeur d'appui au sol des pneumatiques. Les bras ont toute la même longueur radiale,
En marche sur un sol libre d'obstacles, deux roues 32 et 34 sont en contact avec le sol. La poussée qu'elles exercent au sol est équilibrée par la rotation libre du croisillon autour de son palier 22. Cet équilibrage s'effectue aussi bien lorsque les irrégularités du sol sont transversales que lorsqu'elles sont longitudinales. Lorsqu'une roue rencontre un obstacle trop haut pour qu'elle puisse le franchir, à cause de son diamètre relativement réduit, le croisillon bascule et amène la roue suivante sur l'obstacle ou au-delà, de sorte que cet obstacle est franchi.
Il faut relever que non seulement cette disposition permet l'emploi d'un diamètre plus réduit que la disposition classique à essieu, mais encore que l'obstacle est franchi plus facilement qu'avec une roue de grand diamètre, car l'élévation du centre de gravité imposée au châssis est plus faible.
Il faut encore remarquer que la disposition ci-dessus est complètement différente, dans ses effets, de l'emploi de deux roues jumelées qu'on a proposé pour éviter l'emploi de pneus très larges de grand diamètre. En effet l'emploi de roues jumelées n'écarte nullement le problème que pose la présence d'un obstacle au sol à côté du capteur d'une mine à pression. Si en effet une des roues jumelées passe sur une bosse, la pression au sol exercée par l'autre roue diminue dans des proportions qui peuvent empêcher le déclenchement d'une mine par leurrage.
En résumé, la disposition suivant l'invention permet de franchir des obstacles en utilisant des roues de diamètre nettement inférieur à celui des roues couramment utilisées, tout en égalisant les efforts exercés au sol par les roues.
A titre d'exemple, on peut indiquer qu'un véhicule suivant l'invention peut dégager la même largeur de piste qu'un véhicule de constitution habituelle, en remplaçant chaque roue unique de 500 mm de largeur par quatre roues ayant chacune une largeur de 250 mm. La surface de contact au sol est pratiquement divisée par 3, ce qui permet de diviser également par 3 la masse du véhicule.
Du point de vue de la circulation, le train de roulement a un comportement qui se rapproche de celui d'un bogie. Le train de roulement peut d'ailleurs être monté sur le châssis par des moyens lui permettant de s'orienter, comme le ferait un bogie auto directeur.
Plusieurs véhicules du type décrit ci-dessus peuvent être attelés les uns aux autres de façon à constituer un train ayant un nombre de roues suffisant pour qu'une roue au moins passe sur n'importe quel point de la largeur de l'itinéraire à dégager.
Lorsque le train est poussé, il peut être utile de le munir d'un attelage de direction comportant des bielles d'orientation forcée à partir du véhicule pousseur. Mais une solution plus avantageuse consiste à utiliser un véhicule tracteur muni d'un râteau avant destiné à faire exploser, en avant du véhicule, les mines anti-char piégées et éventuellement aussi les mines anti-personnel. Ce râteau peut avoir diverses constitutions. Il peut être constitué par une potence portée par le véhicule porteur, faisant saillie vers l'avant et supportant une rangée de câbles ou de chaínes traínant au sol. Il peut être constitué par des couronnes de tiges ou rayons qui tournent sur un portique articulé sur le véhicule et prennent appui au sol. Le véhicule peut également porter un générateur de champ magnétique destiné à faire exploser les mines à capteur magnétique en avant du véhicule.

Claims (6)

  1. Véhicule de leurrage de mine à pression, ayant un châssis (12) destiné à être attelé à un véhicule d'entraínement (14), et porté par au moins un train de roues caractérisé en ce que chaque train de roues comporte un croisillon (24), monté en rotation par rapport au châssis (12) autour d'un axe de rotation, et dont les bras (28, 30) portent chacun une roue porteuse (32, 34) tournant autour d'un axe d'un moyeu (26), deux roues opposées, par rapport à l'axe de rotation du croisillon (24), étant alignées dans le sens de roulement et décalées des deux autres roues (32, 34), dans le sens des axes de rotation des roues et du croisillon, d'une longueur sensiblement égale à la largeur commune des roues (32, 34).
  2. Véhicule suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis (12) est porté par au moins un train de roulement ayant une traverse (18) munie à chaque extrémité d'un train de roues.
  3. Véhicule suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les roues (32, 34) sont à pneumatique dont la bande de roulement a un diamètre compris entre 600 et 800 mm, et une largeur comprise entre 200 et 300 mm.
  4. Véhicule suivant la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la bande de roulement a un diamètre d'environ 700 mm et une largeur d'environ 250 mm.
  5. Véhicule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque croisillon (24) est tel que l'écartement entre les axes de rotation de deux roues successives (32, 34) d'un même croisillon (24) en direction circonférentielle autour de l'axe de rotation du croisillon (24), est au moins sensiblement égal au diamètre des roues (32,34).
  6. Train de déminage comportant un véhicule d'entraínement (14) et plusieurs véhicules entraínés (10), caractérisé en ce que chacun des véhicules entraínés est suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5 précédentes, et en ce que les trains de roues des véhicules entraínés (10) ont des voies différentes et adjacentes.
EP03292978A 2002-12-02 2003-11-28 Véhicule de leurrage pour sécurisation d'itinéraire mine Expired - Lifetime EP1429106B1 (fr)

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