[0001] L'invention concerne les projectiles d'exercice et d'entraînement pour armes automatiques
ou manuelles, et plus particulièrement les projectiles du type comportant en partie
supérieure une coiffe, et en partie inférieure un culot relié à ladite coiffe pour
pouvoir entraîner ledit projectile en rotation dans le tube de l'arme, ainsi qu'une
charge intérieure servant de lest.
[0002] De tels projectiles sont connus depuis longtemps, et on s'est en général attaché
à concevoir des projectiles à la fois capables de résister à des efforts mécaniques
très élevés lors de l'alimentation de l'arme, notamment en raison de la rapidité du
tir, et susceptibles de se désagréger immédiatement à la sortie du tube de l'arme,
de telle sorte que le projectile ne puisse occasionner aucun dommage à une certaine
distance en avant de l'embouchure du tube. Ces projectiles sont en général conçus
de telle façon qu'ils présentent une forme et un poids correspondant sensiblement
à ceux d'un projectile normal, et qu'ils n'occasionnent aucune usure exagérée de l'arme
utilisée.
[0003] Une technique intéressante a été développée il y a vingt-cinq ans environ, dénommée
procédé "break up" par les spécialistes du domaine. Cette technique, encore utilisée
actuellement par certains fabricants, est illustrée dans les brevets français N° 1
438 928, N° 1 360 490 et N° 1 335 686, le brevet belge N° 670 871, les brevets américains
N° 3 785 293 et N° 3 338 167, et le brevet luxembourgeois N° 41 347.
[0004] Il s'agit de projectiles comprenant une enveloppe présentant des points de rupture
préparés à l'avance et contenant un lest pulvérulent, l'enveloppe étant réalisée en
matière plastique et étant fermée par un couvercle faisant office de culot, et la
partie interne de ladite enveloppe étant renforcée au moyen de nervures cruciformes
d'une seule pièce avec celle-ci.
[0005] Un projectile de ce type est conçu pour se désagréger immédiatement après avoir quitté
le tube du canon, c'est-à-dire pratiquement à une distance de 10 à 50 mètres, en
raison des efforts qui s'exercent sur l'enveloppe en matière plastique du fait de
la force centrifuge, et qui provoquent l'ouverture de ladite enveloppe au niveau des
rainures longitudinales formant ligne de rupture.
[0006] Ainsi, la cohésion d'un tel projectile n'est assurée que lorsqu'il est dans le canon,
de sorte qu'on se limite volontairement à une balistique intérieure. Il est de ce
fait exclu de l'utiliser pour du tir sur cible.
[0007] Il est à noter que le lest pulvérulent est versé en vrac dans l'enveloppe, ou encore
inséré dans celle-ci à l'état enfermé dans une capsule plastique très mince, afin
de mieux tenir la poudre lors du surmoulage de l'enveloppe : dans ce dernier cas,
on doit éviter toute densification ou compactage de la poudre, car cela risquerait
de gêner l'action de la force centrifuge et d'empêcher l'éclatement de l'enveloppe
en matière plastique du fait d'une tenue mécanique excessive.
[0008] La composition du lest pulvérulent à partir d'une poudre de fer a d'ailleurs fait
l'objet d'études poussées, comme indiqué dans le brevet français N° 2 159 078, ainsi
que l'agencement d'une bourre de feutre supplémentaire intercalée entre le projectile
et la charge de poudre (voir par exemple le brevet français N° 1 533 679).
[0009] La technique "break up" est donc intéressante, mais d'utilisation limitée, en raison
de la structure même des projectiles qui ne permet aucune balistique extérieure, et
donc aucun tir d'exercice sur cible.
[0010] D'autres techniques ont été proposées, visant à réaliser une désintégration spontanée
du projectile à une faible distance de la bouche du type de canon.
[0011] On a par exemple développé un assemblage particulier entre le projectile et la douille,
avec une pièce de blocage en résine synthétique essentiellement non déformable, comme
cela est décrit dans le brevet français N° 2 177 032.
[0012] On a également réalisé un projectile constitue par un corps en plusieurs parties
verrouillées mécaniquement les unes aux autres, le déverrouillage se faisant par l'effet
de l'air glissant autour du projectile, après une durée déterminée, par exemple au
moyen d'un élément de sécurité qui se ramollit ou fond sous l'effet de l'échauffement
provoqué par l'air qui glisse autour du projectile, ainsi que cela est décrit dans
le brevet français N° 2 412 049.
[0013] On a aussi utilisé des désintégrateurs déclenchés par des moyens agissant au moment
où le projectile est tiré, avec un ou plusieurs désintégrateurs pour chaque projectile
individuel, comme cela est décrit dans les brevets français N° 2 434 360, N° 2 453
387, N° 2 490 803 et N° 2 496 867.
[0014] On a encore réalisé des projectiles à balistique extérieure réduite (voir par exemple
les brevets français N° 2 498 749 et N° 2 512 540).
[0015] Cependant, tous ces différents projectiles ne sont pas conçus pour une désorganisation
lors d'un contact, en particulier avec une cible légère.
[0016] De plus, si ces projectiles ne se sont pas correctement désintégrés, et qu'ils touchent
le sol, ils ricochent après l'impact au sol, ce qui oblige à prévoir des gabarits
de sécurité importants.
[0017] On a enfin proposé, comme illustré dans le brevet français N° 2 250 092, un projectile
d'exercice dont la coiffe se prolonge inférieurement vers le culot pour envelopper
la charge inférieure servant de lest, et participer au guidage du projectile dans
le tube de l'arme, avec une géométrie permettant de reproduire la balistique intérieure
et extérieure d'un projectile réel, conformément au préambule de la revendication
1.
[0018] Cependant, la charge intérieure de ce projectile connu d'exercice est constituée
par des rondelles en acier, de sorte que la désintégration au choc de la coiffe en
matière thermoplastique génère une projection des rondelles en acier, ces rondelles
constituant ainsi des sous-projectiles pouvant ricocher, ce qui constitue un inconvénient
très important.
[0019] De plus, la partie inférieure de la coiffe de ce projectile présente un renflement
annulaire formant ceinture de rotation : ceci constitue un inconvénient supplémentaire,
car la matière thermoplastique utilisée doit nécessairement être suffisamment résistante
pour une prise correcte des rayures dans le tube de l'arme au niveau du renflement
annulaire, ce qui est incompatible avec l'assurance d'une véritable fragilité à l'impact.
[0020] Finalement, un projectile d'exercice du type décrit dans le brevet français N° 2
250 092 est très difficilement envisageable dans la pratique.
[0021] Pour mémoire, on peut citer le cas de balles qui ont été spécialement conçues en
vue d'une propriété anti-ricochet, grâce à un corps en deux pièces, avec une pièce
supérieure en poudre de plomb et une pièce inférieure en poudre de fer, de façon à
autoriser une déformation "en banane" diminuant ainsi l'effet de ricochet : cependant,
de telles balles n'étaient en aucun cas conçues pour se désagréger ou se désorganiser
sur une cible.
[0022] L'état de la technique peut être enfin complété en mentionnant les brevets français
N° 2 343 988, N° 2 364 427, N° 2 407 453 et N° 2 438 817 et N° 1 457 971, ainsi que
le brevet britannique N° 1 401 376.
[0023] L'invention a pour objet de réaliser un projectile d'exercice plus performant que
les projectiles connus, utilisable avec des armes de guerre ou d'exercice, manuelles
ou automatiques, et permettant un tir sur cible dans des conditions optimales de sécurité.
[0024] L'invention a aussi pour objet de concevoir un projectile rendant possibles des exercices
de tir dans des conditions difficiles d'exigüité et/ou de situation géographique,
en abaissant les limites de zone de sécurité, notamment grâce à une absence de ricochets.
[0025] L'invention a également pour objet de réaliser un projectile d'exercice permettant
à la fois d'obtenir une configuration de tir opérationnelle, en reproduisant la balistique
intérieure et extérieure des munitions réelles, et de rendre compatibles la tenue
mécanique du projectile sur sa trajectoire et la désorganisation de celui-ci lors
d'un contact, et ce même si lè projectile n'atteint pas la cible.
[0026] L'invention a aussi pour objet de concevoir un projectile d'exercice dont la désorganisation
ménage le système de cible légère utilisé, en permettant notamment de conserver la
même cible pour plusieurs tirs, et de ne pas endommager les mécanismes de ciblerie.
[0027] Il s'agit plus particulièrement d'un projectile d'exercice pour arme automatique
ou manuelle, comportant en partie supérieure une coiffe, et en partie inférieure un
culot relié à ladite coiffe pour pouvoir entraîner ledit projectile en rotation dans
le tube de l'arme, ainsi qu'une charge intérieure servant de lest, ladite coiffe se
prolongeant inférieurement vers ledit culot pour envelopper ladite charge intérieure
et participer au guidage du projectile dans le tube de l'arme, avec une géométrie
permettant de reproduire la balistique intérieure et extérieure d'un projectile réel,
caractérisé par le fait que la coiffe est réalisée en un matériau de faible résilience
pour pouvoir se briser en fragments sous un choc, tout en étant de rigidité suffisante
pour préserver l'intégrité du projectile pendant les phases balistiques intérieure
et extérieure, et que la charge intérieure est réalisée en un matériau à la fois dense
et fragile, pour pouvoir se pulvériser à l'impact au choc ou juste après celui-ci,
le projectile d'exercice étant ainsi désintégrable à l'impact sur cible légère ou
sur sol mou, avec en outre une absence de ricochet dans le cas où ledit projectile
n'atteint pas la cible mais touche le sol, et par le fait qu'il comporte en outre
une charge d'expulsion adjacente à la charge intérieure de façon à limiter la distance
d'auto-destruction lorsque la cible n'est pas atteinte, ladite charge d'expulsion
étant initiée par une composition traçante logée en partie inférieure du culot.
[0028] De préférence, la coiffe est réalisée en matière plastique fragilisée, ladite matière
plastique étant à chaînes moléculaires orientées en fonction des lignes d'application
des contraintes, par exemple un polyimide ou un polyamide. En particulier, cette matière
plastique comporte des charges renforçatrices, par exemple en fibres de verre ou de
carbone, lesdites charges étant également orientées en fonction des lignes d'application
des contraintes.
[0029] Avantageusement, la coiffe comporte une portion inférieure cylindrique, présentant
un évidement central également cylindrique qui se prolonge par un évidement central
du culot, pour recevoir la charge intérieure dont la partie inférieure pénètre dans
ledit culot.
[0030] De préférence alors, l'évidement central présente un fond supérieur conique coaxial
à la coiffe, pour permettre un guidage et un centrage de la charge intérieure dont
la partie inférieure est disposée dans le culot ; en particulier, le fond supérieur
conique est orienté en direction du culot, pour faciliter la désorganisation de la
charge intérieure.
[0031] Il est en outre intéressant que la portion inférieure de la coiffe présente une épaisseur
prédéterminée, qui est fonction du diamètre et du type de projectile concerné, et
choisie entre une valeur minimale compatible avec la rigidité de ladite coiffe et
une valeur maximale compatible avec la désorganisation de celle-ci.
[0032] Avantageusement dans ce cas, la portion inférieure de la coiffe présente une épaisseur
et un matériau constitutif lui permettant d'assurer une fonction de renfort interne.
[0033] Il est également possible de prévoir que le projectile comporte en outre un manchon
intermédiaire cylindrique lisse de faible épaisseur, enveloppant la charge intérieure
pour assurer un renfort externe supplémentaire sans toutefois participer à l'entraînement
en rotation. De préférence alors, le manchon intermédiaire présente en partie supérieure
des lignes d'amorces de rupture parallèles à l'axe dudit manchon, de façon à conférer
audit manchon une fragilité suffisante pour que la charge intérieure se pulvérise
correctement à la désorganisation de la coiffe. Plus particulièrement, le manchon
intermédiaire est métallique, le métal ou l'alliage métallique choisi présentant des
caractéristiques convenables d'allongement et de compatibilité thermique avec le matériau
constitutif de la coiffe, ledit manchon étant par exemple réalisé en aluminium.
[0034] Il est en outre avantageux que la portion inférieure cylindrique de la coiffe se
termine inférieurement par un bord conique en appui sur le bord supérieur homologue
du culot et orienté en direction dudit culot, de façon à favoriser l'entraînement
en rotation en phase de balistique intérieure.
[0035] De préférence aussi, le culot présente une ceinture extérieure rapportée en matière
plastique de tenacité élevée, ladite ceinture rapportée étant sensiblement disposée
au niveau du fond dudit culot et au voisinage du bord supérieur conique de celui-ci,
afin d'améliorer la stabilisation par giration.
[0036] Conformément à un mode de réalisation particulièrement avantageux, la charge intérieure
est réalisée en matériau de haute densité, et constitue un bloc fragmentable de forme
générale cylindrique obtenu par agglomération de poudres ou de billes métalliques
denses avec une faible compression, cette compression étant suffisante pour conférer
audit bloc fragmentable une stabilité de forme suffisante. En particulier, les poudres
ou billes constituant la charge intérieure proviennent de métaux denses, tels que
le plomb, le cuivre, le tungstène ou l'uranium : à titre indicatif, la charge intérieure
pourra ainsi forme un pain dont la masse volumique est comprise entre 10 et 15 gr./cm³.
Avantageusement dans ce cas, la charge d'expulsion est intercalée entre la face inférieure
de la charge intérieure et le fond du culot.
[0037] En variante, le bloc fragmentable que constitue la charge intérieure est réalisé
par un empilement d'anneaux disposés sur un cylindre central indépendant coaxial à
la coiffe.
[0038] Dans ce cas, l'empilement d'anneaux peut être maintenu par le cylindre central indépendant,
qui est par exemple réalisé en matière plastique, ledit empilement reposant sur un
disque métallique rigide disposé dans le culot. En particulier alors, la charge d'expulsion
est intercalée entre le disque métallique rigide et le fond du culot.
[0039] Selon un autre mode de réalisation également possible, le cylindre central indépendant
entouré par l'empilement d'anneaux constitue la charge d'expulsion permettant de limiter
la distance d'auto-destruction dudit projectile lorsque l'objectif n'est pas atteint.
De préférence alors, l'empilement d'anneaux et le cylindre central indépendant reposent
sur un disque combustible disposé sur le fond plat du culot.
[0040] De préférence enfin, la charge d'expulsion est initiée par la composition traçante
par l'intermédiaire d'un canal pyrotechnique prévu entre le fond du culot et le logement
de ladite composition traçante, l'allumage de la composition traçante s'effectuant
dès la sortie du tube de l'arme ou à une distance prédéterminée.
[0041] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement
à la lumière de la description qui va suivre et des dessins annexés, concernant un
mode de réalisation particulier, en référence aux figures où :
- la figure 1 illustre en coupe axiale un projectile d'exercice à auto-destruction
et anti-ricochet conforme à l'invention ;
- les figures 2 et 3 illustrent deux autres variantes pour lesquelles le bloc fragmentable
que constitue la charge intérieure est réalisé par un empilement d'anneaux.
[0042] La figure 1 illustre en coupe axiale un projectile d'exercice 1 à auto-destruction
et anti-ricochet conforme à l'invention. Cette figure ne représente que le projectile
proprement dit, et non la douille ou l'étui associé formant avec ledit projectile
une cartouche, et contenant le système d'allumage et le système propulsif associés.
Un tel projectile d'exercice doit pouvoir être utilisé avec une arme de guerre ou
une arme d'exercice, manuelle ou automatique. L'invention n'est nullement limitée
à un type de calibre particulier, de sorte que le terme "projectile" doit être compris
dans un sens large, et notamment désigner un obus d'exercice dans le cas de calibres
supérieurs à 20 mm.
[0043] Le projectile d'exercice 1 comporte en partie supérieure une coiffe 2, et en partie
inférieure un culot 3 relié à ladite coiffe pour pouvoir entraîner ledit projectile
en rotation dans le tube de l'arme, ainsi qu'une charge intérieure servant de lest
5. Le culot est un corps métallique, qui peut être en acier, béton, alliage léger
ou lourd selon le cas.
[0044] La coiffe 2 se prolonge inférieurement vers le culot 3 pour envelopper la charge
intérieure 5 et participer au guidage du projectile dans le tube de l'arme, avec une
géométrie permettant de reproduire la balistique intérieure et extérieure d'un projectile
réel. C'est ainsi que l'on distingue une extrémité supérieure effilée 6 de la coiffe
2, ici essentiellement pleine, se raccordant à une portion inférieure cylindrique
7 présentant un évidement central 4 dans lequel est reçue la charge intérieure 5.
[0045] Conformément à une première caractéristique essentielle de la présente invention,
la coiffe 2 est réalisée en un matériau de faible résilience pour pouvoir se briser
en fragments sous un choc, tout en étant de rigidité suffisante pour préserver l'intégrité
du projectile pendant les phases balistiques intérieure et extérieure, et la charge
intérieure 5 est quant à elle réalisée en un matériau à la fois dense et fragile,
pour pouvoir se pulvériser à l'impact au choc ou juste après celui-ci.
[0046] Le projectile d'exercice 1 ainsi réalisé est désintégrable à l'impact sur cible légère
ou sur sol mou, avec en outre une absence de ricochet dans le cas ou ledit projectile
n'atteindrait pas la cible mais toucherait le sol.
[0047] La coiffe 2 est de préférence réalisée en matière plastique fragilisée, en particulier
une matière plastique à chaînes moléculaires orientées en fonction des lignes d'application
des contraintes, par exemple un polyimide ou un polyamide. La matière plastique pourra
naturellement aussi comporter des charges renforçatrices, par exemple en fibres de
verre ou de carbone, lesdites charges étant dans ce cas également orientées en fonction
des lignes d'application des contraintes.
[0048] Le fait que la coiffe 2 soit réalisée en une matière plastique à la fois résistante
et peu résiliente procède de deux approches apparemment contradictoires, mais le choix
d'une matière plastique fragilisée, avec des chaînes moléculaires orientées ou comportant
des charges renforçatrices elles aussi orientées en fonction des lignes d'application
des contraintes, permettra dans la pratique de trouver un compromis extrêmement satisfaisant.
[0049] La coiffe 2 du projectile d'exercice peut ainsi assurer simultanément plusieurs fonctions
:
. la coiffe confère la forme adaptée aux caractéristiques balistiques du projectile
;
. la coiffe guide le projectile dans l'âme du canon (phase balistique intérieure)
;
. la coiffe assure la cohésion du projectile, à la fois pendant la phase balistique
intérieure et pendant la phase balistique extérieure : en réalité, la cohésion du
projectile présente déjà une certaine importance lors des phases de manipulation ou
de manutention ;
. outre la tenue mécanique correcte lors du parcours du projectile dans le tube et
sur sa trajectoire, ce qui correspond d'ailleurs à deux régimes différents de sollicitation,
la coiffe participe à la désorganisation du projectile grâce à sa fragilité, lors
du contact sur cible légère ou sur sol mou.
[0050] Outre les fonctions précitées, le choix de la matière plastique fragilisée présente
également d'autres avantages pratiques, au niveau du coût de fabrication sensiblement
réduit, de la faible masse utilisée, et d'une balistique aisément reproductible par
moulage.
[0051] Le choix particulier de la matière plastique sera dans la pratique limité par la
nécessité de résister à des régimes de contraintes thermiques relativement sévères,
étant donné que les plages d'utilisation classiques doivent aller de - 50°C à + 70°C.
[0052] Ainsi que cela a été dit plus haut, la coiffe 2 comporte une portion inférieure 7
cylindrique, présentant un évidement central 4 également cylindrique qui se prolonge
par un évidement central 22 du culot 3, pour recevoir la charge intérieure 5 dont
la partie inférieure pénètre dans ledit culot. Dans le cas particulier de la figure
1, l'évidement central 4 présente un fond supérieur conique 8 coaxial à la coiffe
2, pour permettre un guidage et un centrage de la charge intérieure 5 dont la partie
inférieure est disposée dans le culot 3. De ce fait, ainsi qu'illustré ici, le fond
supérieur conique 8 est orienté en direction du culot 3, ce qui permet de faciliter
encore la désorganisation de la charge intérieure 5.
[0053] La portion inférieure 7 de la coiffe 2 présente une épaisseur prédéterminée, qui
est fonction du diamètre et du type de projectile concerné. Cette épaisseur sera choisie
entre une valeur minimale compatible avec la rigidité de la coiffe, et une valeur
maximale compatible avec la désorganisation de celle-ci. Dans la pratique, on choisira
une épaisseur qui sera de l'ordre de 15 à 25 % du calibre concerné. La portion inférieure
cylindrique 7 permet en outre à la coiffe 2 d'assurer une fonction de renfort intérieur,
ce qui est d'autant plus important que les calibres concernés sont petits. Il pourra
s'agir d'un renfort interne, constitué par la matière elle-même, ladite matière comportant
en général dans ce cas des charges renforçatrices, telles que des fibres de verre
ou de carbone. Cette solution pourra paraître onéreuse dans certains cas, de sorte
que l'on pourra alors opter pour l'utilisation d'un manchon intérieur cylindrique
mince assurant une fonction de renfort externe.
[0054] On distingue ainsi sur la figure 1 un manchon intermédiaire cylindrique lisse mince
11 enveloppant la charge intérieure 5, servant à assurer un renfort externe supplémentaire,
sans toutefois participer à l'entraînement en rotation. Le manchon intermédiaire 11
sera par exemple métallique, le métal ou l'alliage métallique choisi présentant cependant
des caractéristiques convenables d'allongement et de compatibilité thermique avec
le matériau constitutif de la coiffe 2 : on pourra par exemple choisir de réaliser
le manchon intermédiaire en aluminium. Il sera cependant avantageux de prévoir que
le manchon intermédiaire 11 de faible épaisseur présente en partie supérieure des
lignes d'amorces de rupture parallèles à l'axe 50 du projectile, de façon à conférer
audit manchon une fragilité suffisante pour que la charge intérieure 5 se pulvérise
correctement à la désorganisation de la coiffe 2. De telles lignes d'amorces de rupture
ne sont pas visibles sur la figure 1, mais il pourra s'agir de lignes d'enfoncement
disposées selon des génératrices du cylindre lisse que constitue le manchon intermédiaire
11, la longueur concernée par de telles lignes d'amorces de rupture étant naturellement
inférieure à la longueur totale du manchon lui-même, afin d'eviter, au départ du coup,
un effet indésirable de "break up" à la sortie du canon. De telles lignes de rupture
permettront dans tous les cas de s'assurer que le manchon intermédiaire 11 est suffisamment
fragile, afin d'éviter que la charge intérieure 5 ne reste entière lorsque la coiffe
2 se brise en fragments sous un choc. A titre indicatif, on pourra utiliser un cylindre
lisse mince en aluminium, dont l'épaisseur est de l'ordre (de 5/10ème de millimètre.
[0055] La coiffe 2 du projectile d'exercice 1 est reliée au culot 3 par tout mode classique
de liaison, telle que collage, vissage, sertissage, etc. On notera cependant que la
portion inférieure cylindrique 7 de la coiffe 2 se termine ici inférieurement par
un bord conique 9 en appui sur le bord supérieur homologue 10 du culot 3, ledit bord
conique étant orienté en direction dudit culot, de façon à favoriser l'entraînement
en rotation en phase de balistique intérieure : en effet, bien que cela ne soit nullement
une obligation, le fait de prévoir des bords coniques à la place de bords droits traditionnels
permet d'accroître sensiblement la surface de contact, ce qui favorise "l'embrayage"
en rotation du culot par rapport à la matière centrale. En outre, le culot 3 présente
ici une ceinture extérieure rapportée 12 en matière plastique de tenacité élevée,
ladite ceinture rapportée étant sensiblement disposée au niveau du fond 15 dudit culot
et au voisinage du bord supérieur conique 10 de celui-ci, afin d'améliorer la stabilisation
par giration. Une telle ceinture rapportée est d'ailleurs d'utilisation tout à fait
classique dans ce domaine. Il convient cependant d'observer que le fait de prévoir
une ceinture rapportée permet de choisir pour la réaliser une matière plastique présentant
une forte résistance, par exemple un "alliage" de polyamide et de polycarbonate, et
donc différente de la matière plastique de la coiffe choisie pour sa fragilité à l'impact
: ceci est plus particulièrement intéressant lorsque le tube de l'arme est rayé, car
on est assuré d'une bonne prise des rayures, ce qui garantit une précision de tir
élevée.
[0056] Ainsi que cela a été dit plus haut, la charge intérieure 5 est réalisée en un matériau
à la fois dense et fragile, pour pouvoir se pulvériser à l'impact au choc ou juste
après celui-ci. La charge intérieure 5 peut ainsi être réalisée en un matériau de
haute densité, et constituer un bloc fragmentable de forme générale cylindrique, ainsi
que cela est visible sur la figure 1. La charge intérieure 5 sera de préférence obtenue
par agglomération de poudres ou de billes métalliques denses avec une faible compression,
cette compression devant être toutefois suffisante pour conférer au bloc fragmentable
une stabilité de forme suffisante. Il semble qu'un mélange de poudres et/ou de billes
métalliques provenant de métaux denses, tels que le plomb, le cuivre, le tungstène,
et l'uranium, avec une forme obtenue par compression, donne d'excellents résultats.
La charge intérieure 5 forme alors un pain monobloc cylindrique, dont la masse volumique
est comprise entre 10 et 15 gr./cm³.
[0057] On parvient ainsi à réaliser une charge intérieure à la fois très dense, de faible
compression, et présentant une rigidité suffisante pour les phases préalables de manipulation,
notamment dans le cas où ces phases sont effectuées en série à l'aide d'un automate.
Il s'agit d'un matériau dense fragmentable permettant d'assurer une double fonction
d'obtention de la masse nécessaire pour la balistique recherchée, et de garantie d'une
désorganisation correcte par pulvérisation à l'impact au choc ou juste après celui-ci.
Si l'on utilise des billes métalliques, des éléments volumiques pourront éventuellement
être associés avec un liant additionnel ; le dimensionnement de ces billes devra cependant
rester relativement faible, par exemple avec un diamètre de bille de l'ordre d'un
millimètre. L'emploi d'une poudre comprimée pour réaliser la charge intérieure reste
cependant particulièrement avantageux sur le plan de la sécurité, car cela permet
d'organiser de façon optimale le nombre et la densité des éclats lors de la pulvérisation
à l'impact.
[0058] La combinaison d'une coiffe en matière plastique fragilisée susceptible de se briser
en fragments sous un choc, tout en étant de rigidité suffisante pour préserver l'intégrité
du projectile pendant les phases balistiques intérieure et extérieure, et d'une charge
intérieure réalisée sous forme d'un bloc fragmentable dont la stabilité de forme est
suffisante, permet de réaliser un projectile d'exercice extrêmement satisfaisant.
[0059] En effet, lors de l'alimentation dans l'arme, au départ du coup de feu, lors du trajet
dans le canon de l'arme et sur la trajectoire, le comportement du projectile d'exercice
n'est pas différent de celui d'une munition d'exercice conventionnelle. Par contre,
à l'impact sur une cible légère, le projectile d'exercice traverse cette cible en
faisant un trou au calibre, et, sous l'effet du choc, la coiffe se brise en de nombreux
petits fragments, tandis que la charge centrale compactée est réduite en poussière,
le culot isolé chutant alors instantanément. A titre indicatif, on a pu constater
qu'un projectile d'exercice correspondant à un calibre de 25 mm était normalement
désintégré à une distance d'environ 2 mètres derrière la cible.
[0060] Dans le cas où le projectile n'atteint pas la cible mais touche le sol, la structure
dudit projectile est telle que celui-ci est capable de se désintégrer sans ricochet,
même à des incidences supérieures a 80° par rapport à une direction orthogonale à
la cible. On parvient ainsi à réaliser un projectile d'exercice désintégrable à l'impact
sur cible légère ou sur sol mou, avec en outre une absence de ricochet dans le cas
où ledit projectile n'atteint pas la cible mais touche le sol.
[0061] Selon une deuxième caractéristique essentielle de l'invention, le projectile d'exercice
comporte en outre une charge d'expulsion adjacente à la charge intérieure de façon
à limiter la distance d'auto-destruction lorsque la cible n'est pas atteinte, ladite
charge d'expulsion étant initiée par une composition traçante logée en partie inférieure
du culot.
[0062] Ainsi, le projectile illustré en figure 1 comporte une charge d'expulsion 13, intercalée
entre la face inférieure 14 de la charge intérieure 5 et le fond 15 du culot 3. On
notera que la face inférieure 14 de la charge intérieure 5 et le fond 15 du culot
3 sont tous deux de forme conique, avec une conicité ouverte vers la partie supérieure
du projectile. On parvient ainsi à assurer l'auto-destruction ou désorganisation du
projectile par un phénomène compatible avec une munition d'exercice, et ce même en
cas de non-impact : le projectile d'exercice peut être en effet désorganisé par la
mise à feu de la charge d'expulsion 13 qui se produit en un point choisi de la trajectoire,
c'est-à-dire dans la pratique de 1 à 3 secondes après le départ du coup. Le projectile
d'exercice comporte en outre une composition traçante ou traceur 16, lumineuse ou
fumigène, disposée dans un logement 17 associé prévu en partie inférieure du culot
3, l'allumage du traceur s'effectuant dès la sortie du tube de l'arme ou à une distance
prédéterminée. Un tel traceur, lumineux ou fumigène, est certes d'utilisation classique
pour matérialiser la trajectoire d'un projectile de jour comme de nuit, mais ledit
traceur assure ici une fonction supplémentaire, qui est d'initier la charge d'expulsion
13 : dans le mode de réalisation présentement décrit, ceci est rendu possible par
la présence d'un petit canal pyrotechnique 18 prévu entre le fond 15 du culot 3 et
le logement 17 de la composition traçante 16. On est alors assuré que la désorganisation
du projectile se produira effectivement en un point choisi de la trajectoire, en cas
de non-impact. Le canal pyrotechnique 18 reçoit un matériau constituant une amorce
de détonateur, équivalent à une mèche, de sorte qu'il est aisé de régler avec une
bonne précision le temps de dépotage, l'allumage du traceur étant assuré par le plasma
constitué par les gaz chauds environnants lors de la mise à feu. Ce canal pyrotechnique
sera de faible diamètre, par exemple de 3 à 5 mm pour un calibre de 25 mm, mais il
conviendra toutefois de veiller à ce que le diamètre ne soit pas trop faible afin
de ne pas nuire à l'expulsion correcte de la charge intérieure du projectile.
[0063] Il convient de noter que la charge d'expulsion 13 intervient comme sécurité supplémentaire,
dans la mesure où l'impact au sol permet normalement de provoquer la destruction du
projectile. Cette charge d'expulsion est néanmoins essentielle pour limiter en toute
certitude la distance d'auto-destruction, en particulier dans le cas d'un tir réduit
en raison de l'exigüité ou de la situation géographique du champ de tir concerné.
L'intérêt est double au niveau de la sécurité, dans la mesure où l'on réduit le gabarit
de sécurité, et où on évite toute pyrotechnie primaire, avec les dangers bien connus
quelle comporte. Dans la pratique, on pourra se contenter d'une petite quantité de
poudre noire pour réaliser cette charge d'expulsion.
[0064] Le projectile d'exercice 1 illustré sur la figure 1 comporte enfin un paillet inférieur
d'étanchéité 19, appliqué contre le traceur 16, et maintenu par une rondelle sertie
21. On pourra également prévoir de disposer une rondelle 20 aux deux extrémités du
canal pyrotechnique 18, afin de protéger et d'isoler l'amorce qui y est disposée.
[0065] Les variantes des figures 2 et 3 illustrent deux autres projectiles 101 et 201, qui
diffèrent du projectile 1 précédemment décrit essentiellement par l'agencement du
bloc fragmentable que constitue la charge intérieure. De ce fait, les parties identiques
ou homologues seront affectées des mêmes références, respectivement augmentées de
cent et deux cents.
[0066] Figure 2, le projectile d'exercice 101 comporte une charge intérieure 105 réalisée
sous la forme d'un empilement d'anneaux 130 disposés sur un cylindre central indépendant
131 coaxial à la coiffe 102 dudit projectile. Pour cette variante, l'empilement d'anneaux
130 (trois anneaux ont été illustrés ici, mais ceci ne constitue naturellement qu'un
exemple) est maintenu par le cylindre central indépendant 131, de préférence réalisé
en matière plastique, et repose sur un disque métallique rigide 132 disposé dans le
culot 103 du projectile.
[0067] Le matériau constitutif de chacun des anneaux 130 enfilés sur le cylindre central
131 correspond naturellement à celui précédemment décrit en regard de la charge intérieure
5 réalisée en un pain monobloc cylindrique.
[0068] Le canal central de l'empilement d'anneaux 130 pourrait être vide, mais il est préférable
de prévoir un cylindre central de maintien.
[0069] On notera la présence d'une charge d'expulsion 113, analogue à la charge 13 précédemment
décrite, mais cependant ici intercalée entre la face inférieure du disque métallique
rigide 132 et le fond conique 115 du culot 103.
[0070] Le restant du projectile 101 est pratiquement identique au projectile 1. On notera
toutefois ici la présence d'un fond supérieur 108 de l'évidement central 104 de la
coiffe 102 qui est droit, et non conique, et l'absence de manchon lisse de renfort
externe.
[0071] Le projectile d'exercice 201 illustré à la figure 3 comporte, comme le précédent,
un empilement d'anneaux 230 disposés sur un cylindre central indépendant 231. Cependant,
pour la variante de la figure 3, le cylindre central 231 assure une fonction supplémentaire,
dans la mesure où il constitue lui-même la charge d'expulsion et de désorganisation
: le canal central de l'empilement d'anneaux 230 est ainsi dans ce cas rempli d'une
composition d'expulsion et de désorganisation du projectile, ladite composition étant
de même nature que les charges d'expulsion 13, 113 précédemment décrites.
[0072] L'empilement d'anneaux 230 repose ici sur le fond plat 215 du culot 203, par l'intermédiaire
d'un disque combustible 232 qui assure le maintien de la poudre combustible constituant
le cylindre central 231.
[0073] Pour le reste, le projectile 201 est essentiellement identique au projectile 101
de la figure 2.
[0074] Les variantes qui viennent d'être décrites en regard des figures 2 et 3 permettent
d'améliorer encore les coefficients de stabilité du projectile en giration, grâce
à une distribution plus favorable des moments d'inertie, ce qui est surtout intéressant
dans le cas de gros calibres (notamment pour des calibres dépassant 30 mm).
[0075] Les projectiles d'exercice qui viennent d'être décrits présentent de nombreux avantages
sur le plan de leur utilisation et de la sécurité. On peut aussi noter l'avantage
d'une absence de pollution pour le champ de tir, dans la mesure où l'on utilise une
charge intérieure ne comportant pas de chlorates ou autres additifs polluants.
[0076] L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits,
mais englobe au contraire toute variante reprenant, avec des moyens équivalents, les
caractéristiques essentielles figurant aux revendications.
1. Projectile d'exercice pour arme automatique ou manuelle, comportant en partie supérieure
une coiffe, et en partie inférieure un culot relié à ladite coiffe pour pouvoir entraîner
ledit projectile en rotation dans le tube de l'arme, ainsi qu'une charge intérieure
servant de lest, ladite coiffe se prolongeant inférieurement vers ledit culot pour
envelopper ladite charge intérieure et participer au guidage du projectile dans le
tube de l'arme, avec une géométrie permettant de reproduire la balistique intérieure
et extérieure d'un projectile réel, caractérisé par le fait que la coiffe (2 ; 102
; 202) est réalisée en un matériau de faible résilience pour pouvoir se briser en
fragments sous un choc, tout en étant de rigidité suffisante pour préserver l'intégrité
du projectile pendant les phases balistiques intérieure et extérieure, et que la charge
intérieure est réalisée en un matériau à la fois dense et fragile, pour pouvoir se
pulvériser à l'impact au choc ou juste après celui-ci, le projectile d'exercice (1
; 101 ; 201) étant ainsi désintégrable à l'impact sur cible légère ou sur sol mou,
avec en outre une absence de ricochet dans le cas où ledit projectile n'atteint pas
la cible mais touche le sol, et par le fait qu'il comporte en outre une charge d'expulsion
(13 ; 113 ; 231) adjacente à la charge intérieure (5 ; 105 ; 205) de façon à limiter
la distance d'auto-destruction lorsque la cible n'est pas atteinte, ladite charge
d'expulsion étant initiée par une composition traçante (16 ; 116 ; 216) logée en partie
inférieure du culot (3 ; 103 ; 203).
2. Projectile d'exercice selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la
coiffe (2 ; 102 ; 202) est réalisée en matière plastique fragilisée, ladite matière
plastique étant à chaînes moléculaires orientées en fonction des lignes d'application
des contraintes, par exemple un polyimide ou un polyamide.
3. Projectile d'exercice selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la
matière plastique comporte des charges renforçatrices, par exemple en fibres de verre
ou de carbone, lesdites charges étant orientées en fonction des lignes d'application
des contraintes.
4. Projectile d'exercice selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le
fait que la coiffe (2 ; 102 ; 202) comporte une portion inférieure (7 ; 107 ; 207)
cylindrique, présentant un évidement central (4 ; 104 ; 204) également cylindrique
qui se prolonge par un évidement central (22 ; 122 ; 222) du culot (3 ; 103 ; 203),
pour recevoir la charge intérieure (5 ; 105 ; 205) dont la partie inférieure pénètre
dans ledit culot.
5. Projectile d'exercice selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'évidement
central (4) présente un fond supérieur conique (8) coaxial à la coiffe (2), pour permettre
un guidage et un centrage de la charge intérieure (5) dont la partie inférieure est
disposée dans le culot (3).
6. Projectile d'exercice selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le
fond supérieur conique (8) est orienté en direction du culot (3), pour faciliter la
désorganisation de la charge intérieure (5).
7. Projectile d'exercice selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé par le
fait que la portion inférieure (7 ; 107 ; 207) de la coiffe (2 ; 102 ; 202) présente
une épaisseur prédéterminée, qui est fonction du diamètre et du type de projectile
concerné, et choisie entre une valeur minimale compatible avec la rigidité de ladite
coiffe et une valeur maximale compatible avec la désorganisation de celle-ci.
8. Projectile d'exercice selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la
portion inférieure (7 ; 107 ; 207) de la coiffe (2 ; 102 ; 202) présente une épaisseur
et un matériau constitutif lui permettant d'assurer une fonction de renfort interne.
9. Projectile d'exercice selon la revendication 7 ou 8, caractérisé par le fait qu'il
comporte en outre un manchon intermédiaire cylindrique lisse (11) de faible épaisseur,
enveloppant la charge intérieure (5) pour assurer un renfort externe supplémentaire
sans toutefois participer à l'entraînement en rotation.
10. Projectile d'exercice selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le
manchon intermédiaire (11) présente en partie supérieure des lignes d'amorces de rupture
parallèles à l'axe dudit manchon, de façon à conférer audit manchon une fragilité
suffisante pour que la charge intérieure (5) se pulvérise correctement à la désorganisation
de la coiffe (2).
11. Projectile d'exercice selon la revendication 9 ou 10, caractérisé par le fait
que le manchon intermédiaire (11) est métallique, le métal ou l'alliage métallique
choisi présentant des caractéristiques convenables d'allongement et de compatibilité
thermique avec le matériau constitutif de la coiffe (2), ledit manchon étant par exemple
réalisé en aluminium.
12. Projectile d'exercice selon l'une des revendications 4 à 11, caractérisé par le
fait que la portion inférieure cylindrique (7 ; 107) de la coiffe (2 ; 102) se termine
inférieurement par un bord conique (9 ; 109) en appui sur le bord supérieur homologue
(10 ; 110) du culot (3 ; 103) et orienté en direction dudit culot, de façon à favoriser
l'entraînement en rotation en phase de balistique intérieure.
13. Projectile d'exercice selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le
fait que le culot (3 ; 103 ; 203) présente une ceinture extérieure rapportée (12 ;
112 ; 212), en matière plastique de tenacité élevée, ladite ceinture rapportée étant
sensiblement disposée au niveau du fond (15 ; 115 ; 215) dudit culot et au voisinage
du bord supérieur de celui-ci, afin d'améliorer la stabilisation par giration.
14. Projectile d'exercice selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le
fait que la charge intérieure (5 ; 105 ; 205) est réalisée en matériau de haute densité,
et constitue un bloc fragmentable de forme générale cylindrique, obtenu par agglomération
de poudres ou de billes métalliques denses avec une faible compression, cette compression
étant suffisante pour conférer audit bloc fragmentable une stabilité de forme suffisante.
15. Projectile d'exercice selon la revendication 14, caractérisé par le fait que les
poudres ou billes constituant la charge intérieure (5 ; 105 ; 205) proviennent de
métaux denses, tels que le plomb, le cuivre, le tungstène ou l'uranium.
16. Projectile d'exercice selon la revendication 14 ou 15, caractérisé par le fait
que la charge intérieure (5) forme un pain monobloc dont la masse volumique est comprise
entre 10 et 15 gr./cm³.
17. Projectile d'exercice selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé par
le fait que la charge d'expulsion (13) est intercalée entre la face inférieure (14)
de la charge intérieure (5) et le fond (15) du culot (3).
18. Projectile d'exercice selon la revendication 14 ou 15, caractérisé par le fait
que le bloc fragmentable que constitue la charge intérieure (105 ; 205) est réalisé
par un empilement d'anneaux (130 ; 230) disposés sur un cylindre central indépendant
(131 ; 231) coaxial à la coiffe (102 ; 202).
19. Projectile d'exercice selon la revendication 18, caractérisé par le fait que l'empilement
d'anneaux (130) est maintenu par le cylindre central indépendant (131) de préférence
réalisé en matière plastique, et repose sur un disque métallique rigide (132) disposé
dans le culot (103).
20. Projectile d'exercice selon la revendication 19, caractérisé par le fait que la
charge d'expulsion (113) est intercalée entre le disque métallique rigide (132) et
le fond (115) du culot (103).
21. Projectile d'exercice selon la revendication 18, caractérisé par le fait que le
cylindre central indépendant (231) entouré par l'empilement d'anneaux (230) constitue
la charge d'expulsion.
22. Projectile d'exercice selon la revendication 21, caractérisé par le fait que l'empilement
d'anneaux (230) et le cylindre central indépendant (231) reposent sur un disque combustible
(232) disposé sur le fond plat (215) du culot (203).
23. Projectile d'exercice selon l'une quelconque des revendications 17, 20 et 21,
caractérisé par le fait que la charge d'expulsion (13 ; 113 ; 231) est initiée par
la composition traçante (16 ; 116 ; 216) par l'intermédiaire d'un canal pyrotechnique
(18 ; 118 ; 218) prévu entre le fond (15 ; 115 ; 215) du culot (3 ; 103 ; 203) et
le logement (17 ; 117 ; 217) de ladite composition traçante, l'allumage de la composition
traçante (16 ; 116 ; 216) s'effectuant dès la sortie du tube de l'arme ou à une distance
prédéterminée.