EP1813904B1 - Dispositif piloté de percussion - Google Patents

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EP1813904B1
EP1813904B1 EP07290108A EP07290108A EP1813904B1 EP 1813904 B1 EP1813904 B1 EP 1813904B1 EP 07290108 A EP07290108 A EP 07290108A EP 07290108 A EP07290108 A EP 07290108A EP 1813904 B1 EP1813904 B1 EP 1813904B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
firing pin
percussion
firing
cam
actuator
Prior art date
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Active
Application number
EP07290108A
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German (de)
English (en)
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EP1813904A1 (fr
Inventor
Michel Baubois
Michel Lenoble
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CTA International SAS
Original Assignee
CTA International SAS
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Publication date
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Publication of EP1813904A1 publication Critical patent/EP1813904A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1813904B1 publication Critical patent/EP1813904B1/fr
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A19/00—Firing or trigger mechanisms; Cocking mechanisms
    • F41A19/06—Mechanical firing mechanisms, e.g. counterrecoil firing, recoil actuated firing mechanisms
    • F41A19/25—Mechanical firing mechanisms, e.g. counterrecoil firing, recoil actuated firing mechanisms having only slidably-mounted striker elements, i.e. percussion or firing pins
    • F41A19/27—Mechanical firing mechanisms, e.g. counterrecoil firing, recoil actuated firing mechanisms having only slidably-mounted striker elements, i.e. percussion or firing pins the percussion or firing pin being movable relative to the breech-block
    • F41A19/29—Mechanical firing mechanisms, e.g. counterrecoil firing, recoil actuated firing mechanisms having only slidably-mounted striker elements, i.e. percussion or firing pins the percussion or firing pin being movable relative to the breech-block propelled by a spring under tension
    • F41A19/36—Mechanical firing mechanisms, e.g. counterrecoil firing, recoil actuated firing mechanisms having only slidably-mounted striker elements, i.e. percussion or firing pins the percussion or firing pin being movable relative to the breech-block propelled by a spring under tension in block-action guns
    • F41A19/37—Cocking mechanisms

Definitions

  • the technical sector of the present invention is that of weapons of medium and large caliber, and more particularly percussion devices of the munition disposed in such a weapon.
  • the equipment of military vehicles requiring the use of integrated weapon in turret increasingly imposes the use of fire control capable of guaranteeing, at any moment, the control in the space of the position of the tube of the weapon, whether the carrier is at rest or moving.
  • This constraint of guaranteeing the firing of a weapon on a turret with a moving carrier, while maintaining a good probability of reaching the target, requires controlling both the position of the tube in space as a function of time and the moment of release of the projectile.
  • the percussion of the ammunition implements a cam whose geometry allows in a first time the compression of a spring means and in a second time the release of the firing pin.
  • the DE-644764 describes a percussion device for a medium or large-caliber weapon comprising a striker D actuated by a spring E and a cam F for driving the firing pin allowing it to move in translation from its rest position to an armed position by causing the compression of the spring E.
  • a finger G (acting as trigger) subjected to the action of a spring H cooperates with a flange of the striker D to block it in the armed position.
  • a crank N having a handle P makes it possible to arm the striker D.
  • the finger G is erased using the axis J. It is a quite conventional system which operates manually, in which the striker is previously armed. using the crank N and then release it with the other hand crank J.
  • the U.S. Patent No. 4,877,927 discloses a small-caliber percussion device comprising a striker subjected to the action of a spring, a striker driving means allowing its movement in translation to an armed position and thus the compression of the spring.
  • the release of the striker is provided by the conventional trigger system, blocking the striker in the armed position, and trigger activated by the shooter.
  • a major disadvantage of these devices lies in the fact that the response time between the compression of the spring means and the exit of the projectile at the mouth of the tube is necessarily greater than a few tenths of a second. This cycle time is incompatible with a moving shot that requires a time of the order of a few hundredths of a second between the validation by the computer and the actual percussion of the ammunition.
  • the object of the present invention is to provide an electromechanical device to remedy these problems.
  • the subject of the invention is therefore a caliber percussion device comprising a striker, a spring means and a striker drive cam enabling it to move in translation to an armed position and the compression of the spring means, a means for blocking the striker in the armed position, this means being supported by the breech of the weapon and capable of ensuring a locking position of the striker and a firing pin release position, such as it comprises a calculator and position sensors to know the position of the cam and that the cam is moved about its starting position to define at least one recess zone followed by a percussion zone in which the striker is released by the blocking means.
  • the means for locking the striker in the "armed" position is a trigger that can be moved by an actuator in order to release the striker.
  • the percussion device comprises a pusher exerting a force on the trigger, in a direction substantially opposite to that of the actuator.
  • the trigger comprises a striker locking face substantially orthogonal to the axis of movement of the striker, ensuring the locking of the striker in the "armed" position and a bearing surface of the striker.
  • actuator substantially orthogonal to the locking face of the striker and the axis of movement of the actuator, the bearing face being subjected to the action of the actuator.
  • the trigger is in the form of an "L” of which a first branch, arranged orthogonally to the striker, ensures the locking of the striker in "armed” position and a second branch, substantially perpendicular to the first and the actuator, is subjected to the action of the actuator.
  • the trigger is supported by a pin axis orthogonal to the locking face of the striker.
  • the trigger comprises a beveled face on which the firing pin comes to rest when it is placed in the "armed” position and making it possible to transform the firing force of the striker on the beveled face pivoting the trigger around its pivot.
  • the invention also relates to a method of firing an ammunition using a percussion device according to the invention, in which is triggered, by means of a first set of "firing cycle", the rotation of the cam in order to drive the striker in translation to its "armed” position and to compress a spring means, the actuator blocking the striker is triggered by means of a second "percussion” instruction, the movement of the locking means by the actuator in order to release the striker which, under the action of the spring means, moves in translation and collides with the munition, thus realizing its firing characterized in that the position of the cam is detected by means of position sensors and in that the computer outputs the "percussion" command only when the cam is detected in the percussion area.
  • the driving of the firing pin in the "armed" position and the compression of the spring means are carried out simultaneously with the setting of the ammunition.
  • a first advantage of the device according to the invention lies in reducing the time between the firing instruction and the firing of the ammunition.
  • Another advantage lies in the ability to adapt the device to any type of medium or large caliber weapon.
  • Another advantage lies in the fact that the elements constituting the device according to the invention can be controlled manually, which allows the operation of the device even in the event of failure or destruction of the energy source of the vehicle.
  • Another advantage lies in the fact that a device according to the invention integrated into a weapon with advanced fire control prohibits any "out-of-area” firing because only the appearance of the percussion instruction linked to the coincidence between the score of the weapon and direction of sighting allows the ammunition to be fired.
  • FIGS. 1 and 2 are respectively front and rear perspective views illustrating an exemplary embodiment of the percussion device according to the invention, when placed in "armed" position.
  • FIG. 1 For the sake of clarity, only the elements necessary for the understanding of the invention have been represented. Some elements, such as the drive means of the cam, the ammunition or the breech of the weapon, are not shown but are already well known to those skilled in the art and therefore do not require any particular description or representation.
  • the percussion device thus shown is a percussion device for a medium or large-caliber weapon comprising a cam 1, a cocking lever 2, a striker 4, a spring means 5, a trigger 8, an actuator 6 and a pusher 10
  • This device is disposed in a known manner in the breech of the weapon that it equips.
  • the cam 1 is made in known manner. It is driven by a rotational movement of axis of rotation Z and has a rolling side surface 12 (which will be described more particularly later) cooperating with the cocking lever 2 in order to drive it in rotation.
  • the cocking lever 2 comprises a rotation shaft 33 whose ends 23 and 24 are supported by bores of the yoke in order to make a pivot connection therewith.
  • the cocking lever 2 also comprises an axis 22, eccentric relative to the shaft 33, about which pivots a roller 11 intended to cooperate with the rolling surface 12 of the cam 1.
  • the cocking lever finally comprises a groove 21 ( figure 2 ) intended to cooperate with the striker 4.
  • the firing pin 4 is of substantially cylindrical shape, of axis X. It comprises at one end a striking rod 14 intended to ensure the percussion of the ammunition, and at the other end a stop 18 allowing the compression of the spring 5 during the movement of the striker. It also comprises a drive finger 3 cooperating with the groove 21 of the cocking lever 2 and a locking pin 13 intended to cooperate with the trigger 8.
  • the striker 4 is arranged in a sleeve (not shown) ensuring its maintenance and allowing movement in translation along the axis X.
  • the drive finger 3 moves in the groove 21 and transmits only to the striker 4 the component along the axis X of the movement of the cocking lever 2, thus transforming the rotation of the lever 2 in translation of the striker 4.
  • the spring 5 is disposed along the axis X of the striker 4, between the stop 18 of the firing pin and a spring support (not shown) integral with the yoke.
  • Trigger 8 (which is particularly illustrated by the figure 3 ) is substantially in the form of a polyhedron. It comprises a striker blocking face (visible on the figure 2 ), substantially orthogonal to the axis X of the firing pin 4, and a bearing face 17 of the actuator substantially orthogonal to the locking face of the firing pin.
  • the trigger 8 is connected to the cylinder head by means of an axle 32 forming a pivot connection between the trigger 8 and the cylinder head.
  • the axis 32 is substantially parallel to the axis X of movement of the striker 4.
  • the trigger 8 also comprises a bevelled face 30 arranged to make an angle of substantially 45 ° with the axis X of the striker 4, making it possible to transform a force along the axis X into an orthogonal force and thereby perform the rotation of the trigger 8 about its axis 32.
  • the actuator 6 is conventionally in the form of a motor body (for example an electric or pneumatic cylinder) provided with a rod 7 capable of moving in translation and of transmitting a force to the trigger 8.
  • the rod 7 is resting on the support surface 17 of the trigger and makes it possible to apply a force to the trigger 8 so as to rotate it about its axis 32.
  • an electromagnet will be used as actuator 6, the coil of this electromagnet for moving a core on which the rod 7 of the actuator is secured.
  • the pusher 10 is arranged in opposition to the actuator 6. It is subjected to the action of a spring 9 and maintains permanently on the trigger 8 a directional force opposite to the force of the rod 7.
  • the figure 4 represents the cam 1 animated by a rotational movement of axis of rotation Z and direction F, by a motor means (not shown).
  • the cam 1 is already known and its geometry is defined by the weapon in which the invention is integrated.
  • the cam 1 has a rolling side surface 12 of the roller 11 on which different zones are provided; a so-called “bottom dead center” zone of constant radius R1; a so-called “spring compression” zone 26 whose distance with the Z axis increases along F; a so-called “top dead center” zone 27 of constant radius R2 greater than R1; a recess zone followed by a so-called "percussion” zone 28 and a so-called “firing pin withdrawal” zone 29.
  • the cam 1 is integrated into the kinematics of the weapon system and describes one revolution per weapon cycle.
  • the figure 3 represents an embodiment of the trigger 8.
  • the trigger 8 has a bore 31 allowing the passage of the axis 32.
  • the figure 5 illustrates an alternative embodiment of the trigger 8.
  • the trigger 8 is in the form of an "L" of which a first branch 19, arranged orthogonally to the striker 4, comprises a blocking face 15 of the firing pin and ensures the locking of the firing pin 4 in the "armed" position and a second branch 20, substantially perpendicular to the first and the actuator 6, comprises a side d support 17 subjected to the action of the actuator 6.
  • a bore 31 of axis orthogonal to the face 15 allows the passage of a pivot.
  • the firing cycle is triggered by means of a first setpoint "firing cycle" (for example when the firer presses a firing button).
  • a first setpoint "firing cycle” for example when the firer presses a firing button.
  • the cam 1 is driven in a rotational movement along the arrow F.
  • the profile of the lateral rolling surface 12 of the cam 1 is defined to ensure the rotation of the cocking lever 2 through the roller 11 when the firing cycle of the weapon is engaged.
  • the law of movement of the cocking lever therefore depends on the cutting profile of the cam 1 which depends on the kinematics of the concept of weapon intended to receive the invention. The skilled person can define in a known manner this profile for the weapon in question.
  • the finger 13 of the firing pin 4 is no longer in abutment with the beveled face 30 of the trigger 8 which, under the action of the pusher 10 and its pusher spring 9, is put back into position locking.
  • the roller 11 then reaches the top dead zone 27 through which the raceway is circular. There is therefore no movement of the cocking lever 2 and more translation of the striker 4.
  • the striker 4 is locked.
  • the cam continues to rotate until it has reached its starting position.
  • the firing is triggered by means of the instruction "percussion”; the roller 11 then rolls on the percussion zone 28 allowing the return of the firing pin.
  • the coil of the electromagnet 6 is energized and the rod 7 of the core of the electromagnet 6 acts on the trigger 8 and unlocks the striker 4 held by its finger 3.
  • the striker 4 is then subject to the action of the spring 5 which decompresses and propels the firing pin 4 to the ammunition.
  • the percussion of the primer is performed.
  • the spring of the pusher 9 pushes the pusher 10 and causes the trigger 8 to rotate. At the same time, it also pushes the core of the electromagnet of the actuator 6 by acting, via the trigger, on the rod 7.
  • the roller 11 then reaches the striker withdrawal zone 29 and the device therefore returns to its starting position and a second firing cycle can be engaged.
  • the figure 6 illustrates the blocking in the "armed" position of the firing pin.
  • the locking pin 13 bears against the locking face of the trigger 8.
  • This locking face of the firing pin is substantially orthogonal to the axis of movement of the firing pin 4 (and therefore to the the force due to the compression of the spring 5) which allows to withstand the forces of the spring 5 and thus ensure the locking of the striker 4.
  • the invention comprises position sensors making it possible to know the position of the cam.
  • the computer can deliver the instruction "percussion” only when the instruction "percussion” is delivered only when the cam is in a percussion zone, that is to say when the roller 11 will have crossed the zone "of top dead center "27.
  • the device according to the invention allows two modes of operation: a “classic” operating mode and an “optimized” operating mode.
  • the “optimized” operating mode is the one described above, it consists in performing the percussion in two stages: a first time of posting of the ammunition and compression of the spring and a second time of release of the firing pin following a "percussion" instruction.
  • This mode of operation advantageously makes it possible to carry out a precision fire which will not be disturbed by the vibrations of positioning or distorted by an excessive delay between the validation of fire and the effective percussion.
  • the "conventional" operating mode is the one currently used by the weapons that do not include the device according to the invention, the striker is never locked (for example by keeping continuously the electromagnet 6 under tension) and the percussion is triggered by the crossing of the roller 11 of the "top dead center” zone 27.
  • This mode of operation is less accurate but allows a high rate of fire and is adapted to proximity shots. The operator can therefore choose the operating mode adapted to the target to be reached.
  • the motion law of the cam 1 is specific to the kinematics of the weapon in which the invention is integrated but respects some general principles such as the removal of the striker (zone 29) after the shooting phase (zone 28) , the absence of stress on the spring during most of the firing cycle, then the compression of the spring during the closure of the chamber (zone 26) and release of the authorized striker as soon as the chamber is closed (end of zone 27 ).

Landscapes

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Description

  • Le secteur technique de la présente invention est celui des armes de moyens et de gros calibre, et plus particulièrement des dispositifs de percussion de la munition disposée dans une telle arme.
  • L'équipement des véhicules militaires nécessitant l'emploi d'arme intégrée en tourelle impose de plus en plus l'emploi de conduite de tir capable de garantir, à tout instant, la maîtrise dans l'espace de la position du tube de l'arme, que le porteur soit au repos ou en mouvement.
  • Cette contrainte de garantir le tir d'une arme sur tourelle avec un porteur en mouvement, tout en conservant une bonne probabilité d'atteinte de la cible, impose de maîtriser à la fois la position du tube dans l'espace en fonction du temps et l'instant de largage du projectile.
  • Les mécanismes d'arme actuels réalisent généralement le tir en deux phases ; une première phase de mise à poste de la munition et déclenchée par l'appui sur la commande de tir et une seconde phase de percussion de la munition est déclenchée par un calculateur vérifiant que le tube de l'arme sera aligné avec l'objectif lors de la sortie du projectile.
  • La percussion de la munition met en oeuvre une came dont la géométrie permet dans un premier temps la compression d'un moyen ressort et dans un second temps la libération du percuteur.
  • Le brevet DE-644764 décrit un dispositif de percussion pour arme de moyen ou de gros calibre comportant un percuteur D actionné par un ressort E et une came F d'entraînement du percuteur permettant son déplacement en translation depuis sa position de repos jusqu'à une position armée en provoquant la compression du ressort E. Un doigt G (jouant le rôle de gâchette) soumis à l'action d'un ressort H coopère avec une collerette du percuteur D afin de le bloquer en position armée. Une manivelle N comportant une poignée P permet d'armer le percuteur D. Lé doigt G est effacé à l'aide de l'axe J. C'est un système tout à fait classique qui fonctionne manuellement, dans lequel on arme préalablement le percuteur à l'aide de la manivelle N puis on le libère à l'aide de l'autre manivelle J.
  • Le brevet US-4879827 décrit un dispositif de percussion pour arme de petit calibre comprenant un percuteur soumis à l'action d'un ressort, un moyen d'entraînement du percuteur permettant son déplacement en translation jusqu'à une position armée et donc la compression du ressort. La libération du percuteur est assurée par le système classique gâchette, bloquant le percuteur en position armée, et détente actionnée par le tireur.
  • Dans ces deux documents, il n'y a aucune notion de came rotative avec une zone de percussion.
  • Un inconvénient majeur de ces dispositifs réside dans le fait que le temps de réponse entre la compression du moyen ressort et la sortie du projectile à la bouche du tube est nécessairement supérieur à quelques dixièmes de seconde. Cette durée de cycle est incompatible d'un tir en mouvement qui nécessite un temps de l'ordre de quelques centièmes de seconde entre la validation par le calculateur et la percussion effective de la munition.
  • Le but de la présente invention est de fournir un dispositif électromécanique visant à remédier à ces problèmes.
  • L'invention a donc pour objet un dispositif de percussion calibre comportant un percuteur, un moyen ressort et une came d'entraînement du percuteur permettant son déplacement en translation jusqu'à une position armée et la compression du moyen ressort, un moyen de blocage du percuteur en position armée, ce moyen étant supporté par la culasse de l'arme et susceptible d'assurer une position de blocage du percuteur et une position de libération du percuteur, tel qu'il comporte un calculateur et des capteurs de position permettant de connaître la position de la came et en ce que la came est animée d'un mouvement autour de sa position de départ pour définir au moins une zone de décrochement suivi d'une zone de percussion dans laquelle le percuteur est libéré par le moyen de blocage.
  • Selon une caractéristique de l'invention, le moyen de blocage du percuteur en position "armée" est une gâchette déplaçable par un actionneur afin d'effectuer la libération du percuteur.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de percussion comporte un poussoir exerçant un effort sur la gâchette, dans une direction sensiblement opposée à celle de l'actionneur
  • Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la gâchette comporte une face de blocage du percuteur, sensiblement orthogonale à l'axe de déplacement du percuteur, assurant le blocage du percuteur en position "armée" et une face d'appui de l'actionneur sensiblement orthogonale à la face de blocage du percuteur et à l'axe de déplacement de l'actionneur, la face d'appui étant soumise à l'action de l'actionneur.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, la gâchette se présente sous la forme d'un "L" dont une première branche, disposée orthogonalement au percuteur, assure le blocage du percuteur en position "armée" et une seconde branche, sensiblement perpendiculaire à la première et à l'actionneur, est soumise à l'action de l'actionneur.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, la gâchette est supportée par un pivot d'axe orthogonal à la face de blocage du percuteur.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, la gâchette comporte une face en biseau sur laquelle vient s'appuyer le percuteur lors de sa mise en position "armée" et permettant de transformer l'effort d'appui du percuteur sur la face en biseau en pivotement de la gâchette autour de son pivot.
  • Enfin, l'invention concerne également un procédé de mise à feu d'une munition mettant en oeuvre un dispositif de percussion selon l'invention, dans lequel on déclenche, au moyen d'une première consigne "de cycle tir", la rotation de la came afin d'entraîner en translation le percuteur jusqu'à sa position "armée" et de comprimer un moyen ressort, l'actionneur bloquant le percuteur, on déclenche, au moyen d'une seconde consigne "de percussion", le déplacement du moyen de blocage par l'actionneur afin de libérer le percuteur qui, sous l'action du moyen ressort, se déplace en translation et percute la munition, réalisant ainsi sa mise à feu, caractérisé en ce qu'on détecte la position de la came à l'aide de capteurs de position et en ce que le calculateur délivre la consigne "de percussion" uniquement lorsque la came est détectée dans la zone de percussion.
  • Selon une caractéristique du procédé, l'entraînement du percuteur en position "armée" et la compression du moyen ressort sont effectués simultanément à la mise à poste de la munition.
  • Un tout premier avantage du dispositif selon l'invention réside dans la réduction du temps entre la consigne de tir et la mise à feu de la munition.
  • Un autre avantage réside dans la possibilité d'adapter le dispositif à tout type d'arme de moyen ou gros calibre.
  • Un autre avantage réside dans le fait que les éléments constituant le dispositif selon l'invention peuvent être commandés manuellement, ce qui permet le fonctionnement du dispositif même en cas de défaillance ou de destruction de la source d'énergie du véhicule.
  • Un autre avantage réside dans le fait qu'un dispositif selon l'invention intégré dans une arme à conduite de tir évoluée interdit tout tir « hors zone» car seule l'apparition de la consigne de percussion liée à la coïncidence entre le pointage de l'arme et la direction de la visée autorise la mise à feu de la munition.
  • D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :
    • les figures 1 et 2 représente un dispositif de percussion selon l'invention, lors de sa mise en position "armée",
    • la figure 3 illustre un exemple de réalisation de la gâchette,
    • la figure 4 illustre un exemple de réalisation de la came,
    • la figure 5 illustre une variante de réalisation de la gâchette, et
    • la figure 6 illustre le blocage du percuteur en position "armée".
  • Les figures 1 et 2 sont respectivement des vues en perspective avant et arrière illustrant un exemple de réalisation du dispositif de percussion selon l'invention, lors de sa mise en position "armée". Pour des raisons de clarté, seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés. Certains éléments, tels le moyen d'entraînement de la came, la munition ou la culasse de l'arme, ne sont pas représentés mais sont déjà bien connus de l'homme du métier et ne nécessitent donc pas de description ou de représentation particulière.
  • Le dispositif de percussion ainsi représenté est un dispositif de percussion pour arme de moyen ou gros calibre comportant une came 1, un levier d'armement 2, un percuteur 4, un moyen ressort 5, une gâchette 8, un actionneur 6 et un poussoir 10. Ce dispositif est disposé de manière connue dans la culasse de l'arme qu'il équipe.
  • La came 1 est réalisée de manière connue. Elle est animée d'un mouvement de rotation d'axe de rotation Z et comporte une surface latérale de roulement 12 (qui sera plus particulièrement décrite par la suite) coopérant avec le levier d'armement 2 afin de l'entraîner en rotation.
  • Le levier d'armement 2 comporte un arbre de rotation 33 dont les extrémités 23 et 24 sont supportées par des alésages de la culasse afin de réaliser une liaison pivot avec celle-ci. Le levier d'armement 2 comporte également un axe 22, excentré par rapport à l'arbre 33, autour duquel pivote un galet 11 destiné à coopérer avec la surface latérale de roulement 12 de la came 1. Le levier d'armement comporte enfin une rainure 21 (figure 2) destinée à coopérer avec le percuteur 4.
  • Le percuteur 4 est de forme sensiblement cylindrique, d'axe X. Il comporte à une extrémité une tige de percussion 14 destinée à assurer la percussion de la munition, et à l'autre extrémité une butée 18 permettant la compression du ressort 5 lors du déplacement du percuteur. Il comporte également un doigt d'entraînement 3 coopérant avec la rainure 21 du levier d'armement 2 et un doigt de blocage 13 destiné à coopérer avec la gâchette 8. Le percuteur 4 est disposé dans un manchon (non représente) assurant son maintien et autorisant un déplacement en translation selon l'axe X. Ainsi, lorsque le levier d'armement 2 est en rotation, le doigt d'entraînement 3 se déplace dans la rainure 21 et transmet uniquement au percuteur 4 la composante selon l'axe X du déplacement du levier d'armement 2, transformant ainsi la rotation du levier 2 en translation du percuteur 4.
  • Le ressort 5 est disposé le long de l'axe X du percuteur 4, entre la butée 18 du percuteur et un support de ressort (non représenté) solidaire de la culasse.
  • La gâchette 8 (qui plus particulièrement est illustrée par la figure 3) se présente sensiblement sous la forme d'un polyèdre. Elle comporte une face 15 de blocage du percuteur (visible sur la figure 2), sensiblement orthogonale à l'axe X de déplacement du percuteur 4, et une face 17 d'appui de l'actionneur sensiblement orthogonale à la face 15 de blocage du percuteur. La gâchette 8 est reliée à la culasse au moyen d'un axe 32 réalisant une liaison pivot entre la gâchette 8 et la culasse. L'axe 32 est sensiblement parallèle à l'axe X de déplacement du percuteur 4.
  • La gâchette 8 comporte également une face 30 en biseau disposée de sorte à réaliser un angle de sensiblement 45° avec l'axe X de déplacement du percuteur 4, permettant de transformer un effort selon l'axe X en un effort orthogonal et de réaliser ainsi la rotation de la gâchette 8 autour de son axe 32.
  • L'actionneur 6 se présente classiquement sous la forme d'un corps moteur (par exemple un vérin électrique ou pneumatique) muni d'une tige 7 susceptible de se déplacer en translation et de transmettre un effort à la gâchette 8. La tige 7 est en appui sur la face 17 d'appui de la gâchette et permet d'appliquer un effort à la gâchette 8 afin de la faire pivoter autour de son axe 32. On utilisera par exemple un électro-aimant comme actionneur 6, la bobine de cet électro-aimant permettant de déplacer un noyau sur lequel on solidarise la tige 7 de l'actionneur.
  • Le poussoir 10 est disposé en opposition de l'actionneur 6. Il est soumis à l'action d'un ressort 9 et maintient en permanence sur la gâchette 8 un effort de direction opposée à l'effort de la tige 7.
  • La figure 4 représente la came 1 animée d'un mouvement de rotation d'axe de rotation Z et de sens F, par un moyen moteur (non représenté). La came 1 est déjà connue et sa géométrie est définie par l'arme dans laquelle l'invention est intégrée. Dans cet exemple de réalisation, la came 1 comporte une surface latérale de roulement 12 du galet 11 sur laquelle différentes zones sont prévues ; une zone dite "de point mort bas" 25 de rayon constant R1 ; une zone dite "de compression du ressort" 26 dont la distante avec l'axe Z augmente suivant F ; une zone dite "de point mort haut" 27 de rayon constant R2 supérieur à R1 ; un zone de décrochement suivie d'une zone dite "de percussion" 28 et une zone dite "de retrait du percuteur" 29. La came 1 est intégrée dans la cinématique du système d'arme et décrit un tour par cycle d'arme.
  • La figure 3 représente un mode de réalisation de la gâchette 8. Sur cette représentation, on peut distinguer que la gâchette 8 comporte un alésage 31 permettant le passage de l'axe 32.
  • La figure 5 illustre une variante de réalisation de la gâchette 8. Dans cette variante de réalisation, la gâchette 8 se présente sous la forme d'un "L" dont une première branche 19, disposée orthogonalement au percuteur 4, comporte une face 15 de blocage du percuteur et assure le blocage du percuteur 4 en position "armée" et une seconde branche 20, sensiblement perpendiculaire à la première et à l'actionneur 6, comporte une face d'appui 17 soumise à l'action de l'actionneur 6. Un alésage 31 d'axe orthogonal à la face 15 permet le passage d'un pivot.
  • Le fonctionnement du dispositif selon l'invention est le suivant :
  • On déclenche le cycle de tir au moyen d'une première consigne "de cycle tir" (par exemple lorsque le tireur appuie sur un bouton de mise à feu). Dès que le cycle de tir est engagé, la came 1 est animée d'un mouvement de rotation suivant la flèche F. Le profil de la surface latérale de roulement 12 de la came 1 est défini pour assurer la rotation du levier d'armement 2 par l'intermédiaire du galet 11 lorsque le cycle de tir de l'arme est engagé. Ainsi le mouvement circulaire de la came 1 est transformé en un mouvement de rotation du levier d'armement 2. La loi de mouvement du levier d'armement dépend donc du profil de taillage de la came 1 qui lui dépend de la cinématique du concept d'arme destiné à recevoir l'invention. L'homme du métier pourra définir de manière connue ce profil pour l'arme considérée.
  • Pendant la rotation de la came 1, le galet 11 roule sur la surface latérale de roulement 12. Lorsque le galet roule sur la zone de point mort bas 25, le chemin de roulement est circulaire, il n'y a donc pas de mouvement du levier d'armement 2.
  • Lorsque le galet 11 atteint la zone 26 de compression du ressort 5, la géométrie du chemin de roulement tend à éloigner le galet 11 de l'axe Z de rotation de la came, ce qui entraîne en rotation le levier d'armement 2. La rainure 21 du levier d'armement 2 sert d'appui au doigt d'entraînement 3 du percuteur. Ainsi, le mouvement du levier d'armement 2 est transformé en un mouvement de translation rectiligne du percuteur 4. La translation du percuteur 4 engendre la compression du ressort de percussion 5. Le doigt 13 du percuteur 4 vient alors en appui contre la face 30 en biseau, ce qui provoque la rotation de la gâchette 8 autour de son axe 3 et l'effacement de la gâchette 8 , et par suite le passage du percuteur 4.
  • En fin de trajet du percuteur, le doigt 13 du percuteur 4 n'est plus en appui contre la face 30 en biseau de la gâchette 8 qui, sous l'action du poussoir 10 et de son ressort de poussoir 9, est remise en position verrouillage. Le galet 11 atteint alors la zone de point mort haut 27 par laquelle le chemin de roulement est circulaire. Il n'y a donc pas de mouvement du levier d'armement 2 et plus de translation du percuteur 4. Le percuteur 4 est verrouillé. La came continue sa rotation jusqu'à ce qu'elle soit parvenue à sa position de départ. Lorsque le galet 11 a franchi la zone "de point mort haut" 27, il se trouve dans une zone "de percussion" 28, la percussion de la munition est alors possible et on peut déclencher le tir au moyen d'une seconde consigne "de percussion" (cette consigne pouvant, par exemple, être fournie automatiquement après une temporisation permettant de s'affranchir des vibrations engendrées par le chargement de la munition ou par un calculateur vérifiant la coïncidence entre le pointage de l'arme et la direction de la visée). La mise à poste de la munition est effectuée simultanément à l'entraînement du percuteur 4 en position "armée" par la compression du moyen ressort 5.
  • On déclenche le tir au moyen de la consigne "de percussion"; le galet 11 roule alors sur la zone de percussion 28 permettant le retour en arrière du percuteur. Simultanément, la bobine de l'électro-aimant 6 est mise sous tension et la tige 7 du noyau de l'électro-aimant 6 agit sur la gâchette 8 et déverrouille le percuteur 4 maintenu par son doigt 3. Le percuteur 4 n'est alors soumis qu'à l'action du ressort 5 qui se décompresse et propulse le percuteur 4 vers la munition. La percussion de l'amorce est réalisée.
  • Dès que la bobine de l'électro-aimant est mise hors tension, le ressort du poussoir 9 repousse le poussoir 10 et provoque la rotation de la gâchette 8. Dans le même temps, il repousse également le noyau de l'électro-aimant de l'actionneur 6 en agissant, via la gâchette, sur la tige 7.
  • Le galet 11 atteint alors la zone de retrait du percuteur 29 et le dispositif revient donc de fait dans sa position de départ et un second cycle de tir peut être engagé.
  • La figure 6 illustre le blocage en position "armée" du percuteur. Sur cette figure, on peut remarquer que le doigt de blocage 13 est en appui contre la face 15 de blocage de la gâchette 8. Cette face de blocage du percuteur est sensiblement orthogonale à l'axe de déplacement du percuteur 4 (et donc à l'effort dû à la compression du ressort 5) ce qui permet de supporter les efforts du ressort 5 et d'assurer ainsi le blocage du percuteur 4.
  • Dans un mode spécifique de réalisation, l'invention comporte des capteurs de position permettant de connaître la position de la came. Ainsi le calculateur pourra délivrer la consigne "de percussion" uniquement lorsque la consigne "de percussion" n'est délivrée que lorsque la came se trouve dans une zone de percussion, c'est à dire lorsque le galet 11 aura franchie la zone "de point mort haut" 27.
  • On utilisera préférentiellement des éléments susceptibles d'être actionnés manuellement en cas de défaillance ou de destruction de la source d'énergie du véhicule.
  • Ainsi, le dispositif selon l'invention permet deux modes de fonctionnement : un mode de fonctionnement "classique" et un mode de fonctionnement "optimisé". Le mode de fonctionnement "optimisé" est celui qui a été décrit précédemment, il consiste à réaliser la percussion en deux temps : un premier temps de mise a poste de la munition et de compression du ressort et un deuxième temps de libération du percuteur suite à une consigne "de percussion". Ce mode de fonctionnement permet avantageusement d'effectuer un tir de précision qui ne sera pas perturbé par les vibrations de mise à poste ou faussé par un délai trop important entre la validation de tir et la percussion effective. Le mode de fonctionnement "classique" est celui actuellement utilisé par les armes ne comportant pas le dispositif selon l'invention, le percuteur n'est jamais verrouillé (par exemple en gardant continuellement l'électro-aimant 6 sous tension) et la percussion est déclenchée par le franchissement du galet 11 de la zone "de point mort haut" 27. Ce mode de fonctionnement est moins précis mais permet un tir en cadence élevée et est adapté aux tirs de proximité. L'opérateur peut donc choisir le mode de fonctionnement adapté à la cible à atteindre.
  • On notera que la loi de mouvement de la came 1 est spécifique à la cinématique de l'arme dans laquelle l'invention est intégrée mais respecte quelques principes généraux comme le retrait du percuteur (zone 29) après la phase de tir (zone 28), l'absence de contrainte sur le ressort pendant la plus grande partie du cycle de tir, puis la compression du ressort pendant la fermeture de la chambre (zone 26) et libération du percuteur autorisée dès que la chambre est fermée (fin de zone 27).

Claims (9)

  1. Dispositif de percussion pour arme de moyen ou gros calibre comportant un percuteur (4), un moyen ressort (5) et une came (1) d'entraînement du percuteur (4) permettant son déplacement en translation jusqu'à une position armée et la compression du moyen ressort (5), un moyen (8) de blocage du percuteur en position armée, ce moyen (8) étant supporté par la culasse de l'arme et susceptible d'assurer une position de blocage du percuteur et une position de libération du percuteur, tel qu'il comporte un calculateur et des capteurs de position permettant de connaître la position de la came (1) et en ce que la came (1) est animée d'un mouvement autour de sa position de départ pour définir au moins une zone de décrochement suivi d'une zone de percussion (28) dans laquelle le percuteur (4) est libéré par le moyen de blocage (8).
  2. Dispositif de percussion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de blocage du percuteur (4) en position armée est une gâchette (8) déplaçable par un actionneur (6) afin d'effectuer la libération du percuteur (4).
  3. Dispositif de percussion selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un poussoir (10) exerçant un effort sur la gâchette (8), dans une direction sensiblement opposée à celle de l'actionneur (6).
  4. Dispositif de percussion selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la gâchette (8) comporte une face (15) de blocage du percuteur, sensiblement orthogonale à l'axe de déplacement du percuteur (4), assurant le blocage du percuteur (4) en position armée et une face (17) d'appui de l'actionneur sensiblement orthogonale à la face (15) de blocage du percuteur et à l'axe de déplacement de l'actionneur (6), la face (17) d'appui étant soumise à l'action de l'actionneur (6).
  5. Dispositif de percussion selon la revendication 4, caractérisé en ce que la gâchette (8) se présente sous la forme d'un "L" dont une première branche (19), disposée orthogonalement au percuteur (4), assure le blocage du percuteur (4) en position armée et une seconde branche (20), sensiblement perpendiculaire à la première et à l'actionneur (6), est soumise à l'action de l'actionneur (6).
  6. Dispositif de percussion selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la gâchette (8) est supportée par un pivot (32) d'axe orthogonal à la face (15) de blocage du percuteur.
  7. Dispositif de percussion selon la revendication 6, caractérisé en ce que la gâchette (8) comporte une face en biseau (30) sur laquelle vient s'appuyer le percuteur (4) lors de sa mise en position armée et permettant de transformer l'effort d'appui du percuteur (4) sur la face en biseau (30) en pivotement de la gâchette (8) autour de son pivot (32).
  8. Procédé de mise à feu d'une munition mettant en oeuvre un dispositif de percussion selon l'une des revendications précédentes dans lequel on déclenche, au moyen d'une première consigne de cycle tir, la rotation de la came (1) afin d'entraîner en translation le percuteur (4) jusqu'à sa position armée et de compresser un moyen ressort (5), le moyen de blocage bloque le percuteur (4), on déclenche, au moyen d'une seconde consigne de percussion, le déplacement du moyen (8) de blocage afin de libérer le percuteur (4) qui, sous l'action du moyen ressort (5), se déplace en translation et percute la munition, réalisant ainsi sa mise à feu, caractérisé en ce qu'on détecte la position de la came (1) à l'aide de capteurs de position et en ce que le calculateur délivre la consigne de percussion uniquement lorsque la came (1) est détectée dans une zone de percussion (28).
  9. Procédé de mise à feu d'une munition selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'entraînement du percuteur (4) en position armée et la compression du moyen ressort (5) sont effectués simultanément à la mise à poste de la munition.
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