EP2876403B1

EP2876403B1 - Véhicule blindé comportant un plancher plié

Info

Publication number: EP2876403B1
Application number: EP14193768.0A
Authority: EP
Inventors: Jérôme Belloche; David LEBAILLIF; Didier Mallat
Original assignee: Nexter Systems SA
Current assignee: Nexter Systems SA
Priority date: 2013-11-22
Filing date: 2014-11-18
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2034-11-18
Also published as: ES2667500T3; PL2876403T3; FR3013825A1; EP2876403A1; FR3013825B1; TR201807430T4

Description

Le domaine technique de l'invention est celui des véhicules blindés comportant une caisse portant des moyens de mobilité destinés à venir en contact avec un sol.
Les moyens de mobilité pourront être des roues ou bien des chenilles. Lorsque le véhicule est un véhicule à roues, ces dernières sont solidaires d'essieux dont le nombre est variable et dépend de la masse du véhicule.
Les véhicules blindés doivent être réalisés avec un niveau de protection permettant d'assurer la survie de leur équipage à la fois contre les tirs de projectiles mais aussi contre les explosions de mines ou d'engins explosifs improvisés (connus sous l'acronyme anglo saxon IED comme Improvised Explosive Devices).
D'une façon classique les protections contre mines et IED sont des protections rapportées contre les planchers et les parois latérales, telles que des blindages ou des caissons.
On connaît en particulier par le brevet EP2304380 ( WO2009/150330 ), qui représente l'état de la technique le plus proche, une protection dans laquelle le plancher du véhicule est protégé par une plaque de blindage additionnelle fixée à distance du plancher et reliée à ce dernier par des caissons déformables absorbant les effets du souffle d'un IED. Avec une telle architecture il y a une structure de double plancher sur toute la surface du plancher du véhicule. Si cette architecture est acceptable pour un véhicule léger 4x4 à deux essieux, elle ne peut être transposée à un véhicule à plus de deux essieux. Il en résulterait en effet une masse de la surprotection trop importante.
Un des principaux problèmes rencontrés avec les protections comportant un double plancher est en effet leur masse qui peut devenir très importante, en particulier lorsque le véhicule comporte plus de deux essieux et a donc une longueur relativement importante (supérieure à 4 mètres).
Par ailleurs les véhicules doivent pouvoir circuler en temps de paix avec des protections allégées pour faciliter leur mobilité.
On connaît aussi par le brevet DE10-2011-000974 un véhicule blindé modulaire comprenant un module avant et un module arrière qui peuvent recevoir chacun une motorisation. Les modules avant et arrière sont reliés par une plaque de protection inférieure. Un habitacle est fixé entre les parties avant et arrière et au-dessus de la plaque de protection. Cette architecture permet de découpler l'habitacle des autres parties du véhicule ce qui permet de remplacer celui-ci pour définir un autre véhicule. Une telle architecture est complexe et spécifique d'une architecture à deux essieux. La plaque de surprotection inférieure couvre là encore toute la largeur et toute la longueur de l'habitacle du véhicule.
On connaît enfin par le brevet WO2009/153442 un véhicule blindé léger 4x4 comportant une protection de la cabine qui est constituée par une plaque de blindage disposée à distance du plancher de la cabine et qui est reliée à la cabine par des caissons cloisonnés déformables. Là encore la plaque de surprotection inférieure couvre toute la largeur et toute la longueur de l'habitacle du véhicule.
L'invention a pour but de proposer une architecture de véhicule blindé permettant d'apporter une protection à l'équipage du véhicule tout en réduisant la masse des protections mises en oeuvre.
L'invention permet par ailleurs de fournir une protection modulaire qui peut être renforcée ou allégée en fonction des besoins opérationnels.
Ainsi l'invention a pour objet un véhicule blindé tel que défini à la revendication 1.
Selon un mode particulier de réalisation, la zone avant pourra être située au niveau d'un axe médian du véhicule et séparée par des cloisons d'une zone de la caisse en forme de U.
Selon un mode de réalisation, le véhicule comporte un compartiment propulsion qui reçoit une motorisation, ce compartiment étant disposé au voisinage de la zone avant, dont il est séparé par au moins une cloison, la partie avant du plancher couvrant toute la zone avant jusqu'à la ou les cloisons séparant cette zone et le compartiment propulsion.
Selon un autre mode de réalisation, le véhicule blindé comporte un compartiment propulsion qui reçoit une motorisation, ce compartiment étant disposé au voisinage de la zone arrière, dont il est séparé par au moins une cloison, la partie arrière du plancher couvrant toute la zone arrière jusqu'à la ou les cloisons séparant cette zone et le compartiment propulsion.
Les moyens de blindage additionnels pourront comprendre au moins un caisson de protection.
Les moyens de blindage additionnels pourront comprendre des panneaux de blindage qui seront fixés au plancher au niveau de la zone arrière.
Selon une variante de réalisation, les moyens de blindage additionnels pourront être constitués par au moins un panneau de blindage qui s'étendra en dessous de la zone avant et qui formera ainsi la plaque de protection.
Les moyens de mobilité pourront être des roues solidaires d'essieux et les panneaux de blindages seront alors fixés au plancher entre le plancher et les essieux.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, description faite en référence aux dessins annexés et dans lesquels :

La figure 1 montre en coupe latérale schématique un premier mode de réalisation d'un véhicule blindé selon l'invention, coupe réalisée suivant le plan dont la trace DD est repérée à la figure 2,
La figure 2 est une vue de dessus en coupe de ce même véhicule, coupe réalisée suivant le plan dont la trace CC est repérée à la figure 1,
La figure 3 est une vue en coupe transversale suivant le plan dont la trace AA est représentée à la figure 1,
La figure 4 est une vue en coupe transversale suivant le plan dont la trace BB est représentée à la figure 1,
La figure 5 montre en coupe latérale schématique un deuxième mode de réalisation d'un véhicule blindé selon l'invention, coupe réalisée suivant le plan dont la trace GG est repérée à la figure 6,
La figure 6 est une vue de dessus en coupe de ce même véhicule, coupe réalisée suivant le plan dont la trace FF est repérée à la figure 5,
La figure 7 est une vue en coupe transversale suivant le plan dont la trace EE est représentée à la figure 5,
La figure 8 montre en coupe latérale schématique et suivant un plan de coupe identique à celui de la figure 5, une variante de ce deuxième mode de réalisation d'un véhicule blindé selon l'invention,
La figure 9 montre en coupe latérale schématique un troisième mode de réalisation d'un véhicule blindé selon l'invention, coupe réalisée suivant le plan dont la trace II est repérée à la figure 10,
La figure 10 est une vue de dessus en coupe de ce même véhicule, coupe réalisée suivant le plan dont la trace HH est repérée à la figure 9.

En se reportant à la figure 1, un véhicule blindé 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention comporte une caisse 2 portant des moyens de mobilité 3 destinés à venir en contact avec un sol 4. Le véhicule est représenté ici schématiquement en coupe longitudinale (plan de coupe dont la trace DD est repérée à la figure 2). Les moyens de mobilité représentés ici sont des roues réparties sur quatre essieux.
On a représenté de façon schématique chaque essieu par un bloc 8 qui figure un élément de transmission différentiel. Les blocs 8 sont reliés les uns aux autres par des arbres de transmission 9. Un des blocs 8 (le plus en avant dans ce mode de réalisation) est relié par un arbre 16 à une motorisation 10 qui est logée dans un compartiment de propulsion 11.
La caisse 2 est un ensemble mécanosoudé qui comporte différentes plaques soudées les unes aux autres par un procédé classique, par exemple par soudure à l'arc de type MIG (désignation classique pour une soudure à l'arc utilisant un gaz inerte - MIG est un acronyme anglo-saxon signifiant Métal Inert Gas).
La caisse 2 porte ici une tourelle 5 qui est montée pivotante par rapport à la caisse au niveau d'un roulement circulaire 6. La tourelle porte un panier 7 qui est destiné à recevoir un poste de commande de tir d'une arme 12 solidaire de la tourelle 5. La tourelle n'est pas visible sur la figure 2 qui est une coupe réalisée au niveau du plan CC. Seul le panier 7 est visible.
La caisse 2 délimite au moins deux zones, une zone avant 13 recevant un poste de pilotage (non représenté) et une zone arrière 14 formant habitacle.
Selon une caractéristique de l'invention le véhicule 1 comporte un plancher 15 qui est commun à la zone avant 13 et à la zone arrière 14. Ce plancher 15 est formé d'une plaque métallique unique. Comme on le voit sur la figure 1, le plancher 15 comporte une partie avant 15a correspondant à la zone avant 13 et une partie arrière 15b correspondant à la zone arrière 14.
On voit sur la figure 1 que la partie avant 15a du plancher est parallèle à la partie arrière 15b du plancher. Le plancher 15 comporte ainsi une partie plane intermédiaire 15c qui est reliée à chaque partie, avant 15a et arrière 15b, par une pliure 17. Les plans des parties avant 15a et arrière 15b sont à une distance D l'un de l'autre de l'ordre de 100 à 200 mm. Les pliures 17 sont réalisées sans angles vifs et ont donc un profil sensiblement cylindrique. Le plancher 15 est par exemple formé par une plaque d'aluminium de quelques centimètres d'épaisseur. Un plancher épais et plié est connu en particulier par le brevet EP2304381 .
Une telle configuration du véhicule 1 permet de définir une zone arrière 14 dont la hauteur est maximisée sans qu'il soit nécessaire pour autant de rehausser le véhicule. Cette zone arrière 14 peut recevoir des fantassins (véhicule d'infanterie) ou bien peut recevoir un équipement spécifique, par exemple un poste de commandement ou un équipement d'évacuation sanitaire.
La zone avant 13 reçoit un poste de pilotage (non représenté). Son plancher 15a est situé à une distance H1 du sol 4 qui est plus importante que celle H2 séparant la partie arrière 15b du plancher et le sol 4 (la hauteur H1 peut ainsi être 50% supérieure à la hauteur H2).
La configuration d'un poste de pilotage, dans lequel le pilote est assis dans une nacelle (non représentée) dans une position relativement allongée autorise une réduction de la hauteur de la zone avant 13, donc permet une hauteur H1 importante.
L'écart H1-H2 est égal à la distance D. Cet écart permet la mise en place d'une plaque de protection 18 qui est disposée entre la partie avant 15a du plancher et le sol. Cette plaque de protection 18 est disposée à distance de la partie avant 15a du plancher et sensiblement dans le prolongement de la partie arrière 15b du plancher.
Le poste de pilotage 13 se trouve donc bien protégé des effets des mines ou engins explosifs improvisés par une structure dite à « double plancher » (15a ; 18).
Cette structure de double plancher est également en partie présente au niveau de la partie intermédiaire 15c du plancher 15.
La zone arrière 14 de la caisse 2 est trop haute pour pouvoir recevoir un double plancher.
La protection de plancher est assurée au niveau de cette zone arrière 14 par des moyens de blindage additionnels 19 qui sont fixés à la partie arrière 15b du plancher.
Suivant le mode de réalisation représenté à la figure 1, ces moyens de blindage additionnels comprennent au moins un caisson de protection 19 qui est fixé en dessous de la zone arrière 14 et qui protège la partie arrière 15b du plancher. Le caisson 19 coiffe ici deux blocs de transmission 8.
Le caisson est une structure en tôle délimitée par des parois qui sont définies pour lui donner une capacité de déformation plastique qui absorbe un partie de l'énergie d'une explosion de mine. La forme externe du caisson pourra aussi dévier une partie du souffle de l'explosion.
Afin de parfaire la protection, le caisson 19 couvre aussi partiellement la plaque de protection 18 en dessous de la partie intermédiaire 15c du plancher.
Tout le plancher du véhicule se trouve donc doté d'une double protection : double plancher au niveau de la zone avant 13 (ainsi que partiellement au niveau de la partie intermédiaire 15c), blindage additionnel 19 au niveau de la zone arrière 14 et en partie également au niveau de la partie intermédiaire 15c.
La partie intermédiaire 15c du plancher qui forme une zone où la protection serait réduite en raison de la diminution de la distance D entre le plancher 15 et la plaque de protection 18 est donc protégée de façon complémentaire par les moyens de blindage additionnels 19.
Comme on le voit plus particulièrement à la figure 2, la zone avant 13 est disposée à côté du compartiment propulsion 11 qui reçoit la motorisation 10. Ce compartiment propulsion 11 est séparé de la zone avant 13 par deux cloisons 20a et 20b. La partie avant 15a du plancher couvre toute la zone avant 13 jusqu'aux cloisons 20a, 20b séparant cette zone et le compartiment propulsion 11. La partie avant 15a du plancher ne s'étend pas longitudinalement au-delà de la cloison 20b (figure 2).
Cette configuration est également visible à la figure 3 qui montre une coupe réalisée au niveau de la zone avant (plan de coupe AA repéré à la figure 1). On remarque sur cette figure 3 que la partie avant 15a du plancher ne s'étend pas latéralement au-delà de la cloison 20a et qu'elle a une largeur l inférieure à la largeur totale L de la partie basse de la caisse 2.
Ainsi le compartiment propulsion 11 s'étend verticalement jusqu'à la plaque de protection 18. Il n'y a pas de structure de double plancher au niveau du compartiment propulsion 11 qui se trouve donc moins protégé. Il en résulte une réduction globale de la masse du véhicule.
La figure 4 montre une coupe du véhicule réalisée au niveau de la zone arrière 14 (plan de coupe BB repéré à la figure 1). On voit sur cette figure que la partie arrière 15b du plancher s'étend sur toute la largeur L d'une partie basse de la caisse 2.
Le caisson 19 s'étend lui aussi sur sensiblement toute la largeur L de la partie arrière 15b du plancher.
Le caisson 19 sera de préférence réalisé sous la forme d'un élément modulaire pouvant être démonté en fonction des besoins opérationnels.
D'autres types de moyens de blindage additionnels sont possibles.
Les figures 5 à 7 montrent un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel le caisson 19 a été remplacé par un panneau de blindage 21 qui est fixé au plancher 15 (ou à la caisse 2 du véhicule) et au niveau de la zone arrière 15b.
On a représenté ici un seul panneau 21 qui s'étend sur sensiblement toute la largeur L de la partie basse de la caisse 2 (figure 7). Le panneau 21 s'étend également longitudinalement sur toute la longueur de la partie arrière 15b du plancher (figure 5) et couvre partiellement la partie intermédiaire 15c du plancher. Une telle disposition permet de protéger le plancher 15 au niveau de la pliure arrière 17, dans une zone ou le double plancher n'est pas efficace.
Le panneau 21 pourra être constitué par une plaque d'acier à blindage ou bien par une structure de blindage multi couches. La plaque de protection avant 18 pourra être en aluminium. Avantageusement il est possible de remplacer le panneau unique 21 par plusieurs panneaux qui ne couvrent qu'une portion de la partie arrière 15b du plancher.
On pourra en particulier disposer des panneaux en regard des organes de transmission du véhicule (arbres, différentiels). Une telle solution permet de réduire la masse de la protection en la limitant au juste nécessaire. Le niveau de protection pourra facilement être accru en modifiant la nature des panneaux ou en augmentant leur nombre.
La figure 8 montre une variante de ce mode de réalisation dans laquelle le panneau de blindage 21 s'étend sur sensiblement toute la longueur de la caisse 2 du véhicule et en particulier en dessous de la zone avant 13. Suivant cette variante, le panneau de blindage 21 constitue lui-même la plaque avant 18. Il couvre complètement la partie intermédiaire 15c du plancher et complète la structure de double plancher au niveau de la zone avant 13. Le panneau de blindage 21 est fixé au plancher 15 (ou à la caisse) au niveau de la zone arrière 14 ainsi qu'aux parois de la caisse au niveau de la zone avant 13. Il est possible de réaliser le blindage 21 sous la forme d'une seule plaque d'aluminium.
Les figures 9 et 10 montrent un autre mode de réalisation d'un véhicule selon l'invention.
Ce véhicule diffère des précédents en ce que le compartiment propulsion 11 qui reçoit la motorisation 10 est disposé au voisinage de la zone arrière 14.
Ce compartiment propulsion est séparé de la zone arrière 14 par une cloison 22. On remarque sur la figure 10 que la partie arrière 15b du plancher couvre la largeur de toute la zone arrière 14. On remarque aussi à la figure 9 que la partie arrière 15b du plancher couvre toute la zone arrière 14 jusqu'à la cloison 22 séparant cette zone et le compartiment propulsion 11.
La zone arrière 14 loge ici le panier de tourelle 7. Comme dans le mode de réalisation précédent, la zone avant 13 reçoit un poste de pilotage (non représenté) et son plancher 15a est situé à une distance H1 du sol 4 qui est plus importante que celle H2 séparant la partie arrière 15b du plancher et le sol 4.
Conformément à ce mode de réalisation la zone avant 13 est située au niveau d'un axe médian 23 du véhicule. Elle est délimitée par des cloisons 24a, 24b et 24c qui la séparent d'une zone 25 de la caisse en forme de U qui loge des servitudes et équipements du véhicule. La partie avant 15a du plancher est limitée à la seule zone avant 13 et elle est arrêtée au niveau des cloisons 24a, 24b et 24c. La zone de servitudes 25 ne comporte donc pas de double plancher et elle n'est séparée du sol 4 que par la plaque de protection 18.
Une telle disposition permet là encore de réduire la masse des équipements de protection au strict nécessaire pour assurer la protection de l'équipage.
La zone arrière 14 de la caisse 2 est là encore trop haute pour pouvoir recevoir un double plancher. La protection de plancher est assurée au niveau de cette zone par des moyens de blindage additionnels 19 qui sont fixés à la partie arrière 15b du plancher. Sur la figure 9, ces moyens de blindage additionnels comprennent un caisson de protection 19 qui est fixé en dessous de la zone arrière 14 et qui protège la partie arrière 15b du plancher. Le caisson 19 coiffe ici un seul bloc de transmission 8. Le caisson 19 couvre aussi partiellement la plaque de protection 18 au niveau de la partie intermédiaire 15c du plancher et protège ainsi la zone où la distance D entre le plancher 15 et la plaque de protection 18 et réduite.
Le compartiment propulsion 11 n'est pas protégé par le caisson 19 ou par la partie arrière du plancher 15b. Il est délimité en partie basse par une simple plaque 26 de la structure de la caisse 2.
Il est bien entendu possible de remplacer le caisson 19 par un ou plusieurs panneaux de blindage rapportés sur la caisse ou bien sur le plancher 15.
On a décrit un véhicule blindé dans lequel les moyens de mobilité sont constitués par des roues. Il est bien entendu possible de réaliser un véhicule selon l'invention dont les moyens de mobilité sont des chenilles.

Claims

Véhicule blindé (1) comportant une caisse (2) portant des moyens de mobilité (3) destinés à venir en contact avec un sol, tels que des roues, la caisse délimitant au moins deux zones, une zone avant (13) recevant un poste de pilotage et une zone arrière (14) formant habitacle, véhicule comportant un plancher (15) commun à la zone avant (13) et à la zone arrière (14) et qui est formé d'une plaque unique, ce plancher comportant une partie avant (15a) correspondant à la zone avant (13) et une partie arrière (15b) correspondant à la zone arrière (14), la partie avant (15a) du plancher étant parallèle à la partie arrière (15b) du plancher et le plancher comportant une partie intermédiaire (15c) reliée à chaque partie avant et arrière par une pliure (17), le véhicule comportant par ailleurs au moins une plaque de protection (18) disposée à distance de la partie avant (15a) du plancher, le véhicule comportant au moins un moyen de blindage additionnel (19,21) qui est fixé en dessous de la zone arrière (15b) de façon à protéger la partie arrière du plancher, le ou les moyens de blindage additionnels (19,21) couvrant aussi au moins partiellement la partie intermédiaire (15c) du plancher, véhicule caractérisé en ce que l'au moins une plaque de protection (18) est sensiblement dans le prolongement de la partie arrière (15b) du plancher, et en ce que la partie avant (15a) du plancher a une largeur inférieure à la largeur totale d'une partie basse de la caisse.
Véhicule blindé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone avant (13) est située au niveau d'un axe médian (23) du véhicule et séparée par des cloisons (24a,24b,24c) d'une zone (25) de la caisse en forme de U.
Véhicule blindé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un compartiment propulsion (11) qui reçoit une motorisation (10), ce compartiment étant disposé au voisinage de la zone avant (13), dont il est séparé par au moins une cloison (20a,20b), la partie avant (15a) du plancher couvrant toute la zone avant (13) jusqu'à la ou les cloisons (20a,20b) séparant cette zone et le compartiment propulsion (11).
Véhicule blindé selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un compartiment propulsion (11) qui reçoit une motorisation (10), ce compartiment étant disposé au voisinage de la zone arrière (14), dont il est séparé par au moins une cloison (22), la partie arrière (5b) du plancher couvrant toute la zone arrière (14) jusqu'à la ou les cloisons (22) séparant cette zone et le compartiment propulsion (11).
Véhicule blindé selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce les moyens de blindage additionnels comprennent au moins un caisson de protection (19).
Véhicule blindé selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de blindage additionnels comprennent des panneaux de blindage (21) qui sont fixés au plancher au niveau de la zone arrière (15b).
Véhicule blindé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de blindage additionnels sont constitués par au moins un panneau de blindage (21) qui s'étend en dessous de la zone avant (15a) et qui forme ainsi la plaque de protection.
Véhicule blindé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de mobilité sont des roues (3) solidaires d'essieux (8) et en ce que les panneaux de blindages sont fixés au plancher entre le plancher et les essieux.