(19)
(11) EP 2 251 632 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
21.03.2012  Bulletin  2012/12

(21) Numéro de dépôt: 10290253.3

(22) Date de dépôt:  11.05.2010
(51) Int. Cl.: 
F41A 25/04(2006.01)
F41A 25/20(2006.01)

(54)

Ensemble de frein de tir pour armes

Rückstossbremsanordnung für Feuerwaffen

Assembly of recoil brake for firearms


(84) Etats contractants désignés:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

(30) Priorité: 13.05.2009 FR 0902293

(43) Date de publication de la demande:
17.11.2010  Bulletin  2010/46

(73) Titulaire: NEXTER Systems
42328 Roanne Cedex (FR)

(72) Inventeurs:
  • Cazalieres, Jean-François
    18023 Bourges Cedex (FR)
  • Renard, François-Xavier
    18023 Bourges Cedex (FR)

(74) Mandataire: Célanie, Christian 
Cabinet Célanie 5 Avenue de Saint Cloud B.P. 214
78002 Versailles Cedex
78002 Versailles Cedex (FR)


(56) Documents cités: : 
DE-A1-102006 014 155
US-A- 4 648 306
US-A- 2 066 319
US-H- H1 010
   
       
    Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


    Description


    [0001] Le secteur technique de la présente invention est celui des freins de tir des canons ou mortiers permettant d'en réduire le recul.

    [0002] On sait réduire le recul de ce type d'arme en adjoignant à l'arme un corps de frein comprenant une chambre remplie d'huile et une tige fixée à un piston de laminage de l'huile.

    [0003] Ainsi les brevets FR-2869406 FR-2789760 et DE 102006014155 A, qui forme un point de départ pour la revendication 1, décrivent des réalisations de freins de tir.

    [0004] Cependant, on a constaté une certaine rigidité dans le fonctionnement de ces freins car il n'est pas possible de faire varier la force de freinage du frein en fonction d'un certain nombre de facteurs tels le pointage de l'arme en site, le type de munition utilisée, le profil de recul souhaité, la température.

    [0005] Le but de la présente invention est de fournir un dispositif qui permet de moduler le fonctionnement d'un frein de tir proprement dit en fonction des conditions d'utilisation de l'arme.

    [0006] L'invention a donc pour objet un ensemble de frein de tir pour armes du type comportant un frein de tir et un moyen de modulation du fonctionnement dudit frein de tir, le moyen de modulation se présentant sous la forme d'une chambre munie d'un piston délimitant une chambre amont et une chambre aval, la chambre amont étant en communication avec le tube de l'arme par l'intermédiaire d'un circuit amont assurant un prélèvement d'une partie des gaz de combustion et la chambre aval étant remplie d'un fluide et en communication avec le frein de tir à l'aide d'un circuit aval.

    [0007] Selon une caractéristique de l'invention, le frein proprement dit comprend un piston libre délimitant une chambre en communication avec le circuit aval.

    [0008] Selon une autre caractéristique de l'invention, le circuit amont comprend une vanne de réglage de la pression.

    [0009] Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le circuit amont communique avec l'intérieur du tube à l'aide d'un orifice calibré.

    [0010] Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le circuit aval comprend au moins une vanne de réglage du débit de fluide circulant dans ce circuit aval.

    [0011] Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les vannes de réglage de tir sont constituées par une vanne de réglage du débit en fonction de la température, une vanne de réglage du profil du recul souhaité pour l'arme et une vanne de réglage suivant le type de munition.

    [0012] Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le moyen de modulation est réalisé de manière colinéaire au tube de l'arme.

    [0013] Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le frein proprement dit est monté parallèlement au tube de l'arme

    [0014] Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le frein proprement dit est monté de manière colinéaire au tube de l'arme.

    [0015] Un tout premier avantage de la présente invention réside dans la possibilité de modifier les conditions de fonctionnement du frein de tir.

    [0016] Un autre avantage réside dans le durcissement (donc le raccourcissement) de la phase de recul de l'arme.

    [0017] D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture du complément de description qui va suivre de modes de réalisation donnés à titre d'exemple en relation avec des dessins sur lesquels :
    • la figure 1 est une coupe d'un premier mode de réalisation de l'invention, et
    • la figure 2 représente est une coupe d'un second mode de réalisation de l'invention.


    [0018] Sur la figure 1, on a représenté en coupe l'ensemble de frein de tir comprenant un frein de tir 1 proprement dit fixé au tube 2 d'une arme et un moyen de modulation 3.

    [0019] Le frein de tir 1 est classique dans sa réalisation et on peut noter qu'il comprend une enveloppe 4 renfermant un fluide et fixée au bâti 11 partiellement représenté de l'arme. Un piston de laminage 5 coulissant dans l'enveloppe est fixé rigidement au tube 2 de l'arme. Ce piston délimite une chambre amont 6 et une chambre aval 7.

    [0020] Le moyen de modulation 3 se présente sous la forme d'une chambre 14 munie d'un piston libre 15 délimitant une chambre amont 22 et une chambre aval 23, une butée 16 étant fixée dans l'enveloppe afin de limiter la translation du piston 15 vers l'avant. La chambre amont 22 est mise en communication avec le tube 2 de l'arme par l'intermédiaire d'un circuit amont 13 prélevant une partie des gaz de combustion de la charge propulsive de la munition 21 par l'intermédiaire d'un orifice calibré 16. Une vanne 17 est interposée dans le circuit amont 13 afin de réguler le niveau de pression dans la chambre 22. La chambre aval 23 est remplie de fluide, de l'huile par exemple, et elle est mise en communication avec le frein de tir 1 à l'aide d'un circuit aval 12 comportant lui aussi des vannes de réglage du tir 18, 19 et 20.

    [0021] La vanne 18 est par exemple une vanne de réglage du débit d'huile en fonction de la température extérieure, la vanne 19 est dédiée au réglage du profil du recul de l'arme et la vanne 20 assure le réglage suivant le type de munition. Ces vannes permettent d'ajuster la pression de fluide circulant dans le circuit aval 12.

    [0022] Le frein proprement dit 1 comprend, dans la chambre aval 7, un piston libre 8 délimitant une chambre 9 en communication avec le circuit aval 12.

    [0023] Le fonctionnement de l'ensemble de frein selon l'invention est le suivant. Lors de l'initiation de la charge propulsive, une partie des gaz de combustion est prélevée par le circuit amont 13 et remplit la chambre 22. Ces gaz sous pression sont utilisés comme moyen moteur afin d'assurer la mise en mouvement du piston 15. Lors de la montée en pression, le piston 15 comprime le fluide de la chambre aval 23 afin de moduler le fonctionnement du frein de tir 1 proprement dit par transfert du fluide vers la chambre 9. Ce déplacement de fluide provoque en effet le déplacement du piston 8 et par suite une diminution du volume de la chambre 7. La pression augmente alors dans la chambre aval 7 ce qui a pour effet de durcir la phase de recul du piston 5 du frein et donc de réduire la distance du recul. Le moyen de modulation 3 constitue donc un moyen de modification des caractéristiques de freinage du frein proprement dit 1.

    [0024] La modulation peut intervenir en agissant simultanément ou isolément sur chacune des vannes. Ainsi, par action sur la vanne 17, on réduit le passage des gaz en fonction du pointage de l'arme. Plus la vanne 17 est ouverte, plus l'action du moyen de modulation 3 est forte. En effet, l'ouverture de la vanne 17 augmente la pression exercée par les gaz sur le piston 15. Pratiquement, on cherchera à diminuer le recul lors des pointages à angle de site élevé. On ouvrira donc d'avantage la vanne 17 pour un pointage à angle de site élevé.

    [0025] Par action sur la vanne 18, on réduit le passage de l'huile en fonction de la température, ce qui permet de prendre en compte les modifications de la viscosité de l'huile qui sont liées à la température. Concrètement, plus la température sera élevée plus on fermera cette vanne 18 car plus l'huile sera fluide. Par action sur la vanne 19, on réduit le passage de l'huile en fonction du profil de recul souhaité (ce qui permet de modifier dans une certaine mesure le temps de recul). Plus cette vanne 19 est ouverte, plus l'action du moyen 3 sera importante donc plus le temps de recul sera réduit.

    [0026] On notera que, si la vanne 17 est fermée et toutes les vannes 18 à 20 sont ouvertes, le fonctionnement du frein est un fonctionnement de frein de tir normal. Par action sur la vanne 20, on peut réduire le passage de l'huile en fonction du type de munition utilisée, donc de l'impulsion de tir que cette dernière provoque. Cette vanne pourra comporter différentes positions d'ouverture préréglées pour les différentes munitions utilisées. Concrètement, plus l'impulsion de recul sera forte plus la vanne 20 sera ouverte pour augmenter l'action du moyen 3.

    [0027] La mise en oeuvre de trois vannes 18, 19 et 20 distinctes permet d'affiner au maximum les paramètres de réglage. L'ordre des vannes sur la ligne 12 n'a pas d'importance particulière.

    [0028] La figure 1 montre une disposition classique d'un frein de tir 1 selon laquelle ce frein est placé parallèlement au tube 2 de l'arme. Il s'agit ici d'un montage parallèle qu'il n'est pas nécessaire de décrire plus en détails.

    [0029] Sur la figure 2, on a représenté une variante de réalisation de l'ensemble dans laquelle le frein proprement dit 1 est monté de manière coaxiale par rapport au tube 2 de l'arme. Sur cette figure, les éléments identiques ou similaires du frein proprement dit 1 sont désignés par les mêmes références. On retrouve donc la chambre 4 traversée par le tube 2 et montée sur celui-ci par l'intermédiaire de portées de guidage munies de joints d'étanchéité 23 et 24. Ce frein 1 est bien entendu fixé rigidement au bâti 11 de l'arme.

    [0030] Dans cette réalisation, le piston 5 est fixé rigidement au tube 2 de l'arme et il délimite dans l'enveloppe 4 les chambres 6 et 7. Le piston libre 8 est disposé au voisinage du bâti 11 et délimite la chambre 9. Les réglages précédemment décrits sont les mêmes avec les vannes 17, 18, 19 et 20. Le fonctionnement est le suivant.

    [0031] Lors de la phase de recul du tube 2, ce dernier coulisse par rapport à l'enveloppe 4. Le piston 5 lié au tube comprime la chambre 7 et le transfert d'huile assurant le freinage s'effectue entre les chambres 6 et 7. L'adjonction du moyen de modulation 3 introduit une variation de la pression de fluide dans la chambre 9 donc une augmentation de la pression dans la chambre 7 par déplacement du piston libre 8 comme expliqué précédemment. Il en résulte une modification des caractéristiques de freinage du frein 3.

    [0032] L'avantage d'une telle structure réside dans le gain de volume de l'ensemble frein proprement dit et modulateur et permet d'obtenir une compacité plus grande.

    [0033] Avec un tel mode de réalisation, il est possible également de simplifier la structure et la fabrication du circuit aval. On peut en effet alors raccourcir les tubulures 12 qui devront cependant être des tuyauteries hydrauliques souples (et armées) pour accompagner le déplacement relatif du tube de l'arme auquel est lié le moyen 3.

    [0034] Ce mode de réalisation permet aussi de rendre les efforts de tirs colinéaires aux efforts de freinage. On augmente ainsi le rendement du frein.


    Revendications

    1. Ensemble de frein de tir pour armes du type comportant un frein de tir (1) et un moyen de modulation (3) du fonctionnement dudit frein de tir, le moyen de modulation (3) se présentant sous la forme d'une chambre (14) munie d'un piston (15) délimitant une chambre amont (22) et une chambre aval (23), la chambre amont (22) étant en communication avec le tube (2) de l'arme par l'intermédiaire d'un circuit amont (13) assurant un prélèvement d'une partie des gaz de combustion et la chambre aval (23) étant remplie d'un fluide et en communication avec le frein de tir (1) à l'aide d'un circuit aval (12).
     
    2. Ensemble de frein de tir pour armes selon la revendication 1, caractérisé en ce que le frein proprement dit (1) comprend un piston libre (8) délimitant une chambre (9) en communication avec le circuit aval (12).
     
    3. Ensemble de frein de tir pour armes selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le circuit amont (13) comprend une vanne de réglage (17) de la pression.
     
    4. Ensemble de frein de tir pour armes selon la revendication 3, caractérisé en ce que le circuit amont (13) communique avec l'intérieur du tube (2) à l'aide d'un orifice calibré (16).
     
    5. Ensemble de frein de tir pour armes selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit aval (12) comprend au moins une vanne (18, 19, 20) de réglage du débit de fluide circulant dans ce circuit aval.
     
    6. Ensemble de frein de tir pour armes selon la revendication 5, caractérisé en ce que les vannes de réglage de tir sont constituées par une vanne (18) de réglage du débit en fonction de la température, une vanne (19) de réglage du débit en fonction du profil du recul souhaité pour l'arme et une vanne (20) de réglage suivant le type de munition.
     
    7. Ensemble de frein de tir pour armes selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le moyen de modulation (3) est réalisé de manière colinéaire au tube (2) de l'arme
     
    8. Ensemble de frein de tir pour armes selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le frein proprement dit (1) est monté parallèlement au tube (2) de l'arme
     
    9. Ensemble de frein de tir pour armes selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le frein proprement dit (1) est monté de manière colinéaire au tube (2) de l'arme.
     


    Claims

    1. A firing brake assembly for weapons of the type incorporating an actual firing brake (1) and means (3) to modulate the function of said firing brake, the modulating means (3) being in the form of a chamber (14) equipped with a piston (15) delimiting an upstream chamber (22) and a downstream chamber (23), the upstream chamber (22) communicating with the gun barrel (2) by means of an upstream circuit (13) ensuring that part of the combustion gases are taken up and a downstream chamber (23) filled with a fluid and communicating with the firing brake (1) by means of a downstream circuit (12).
     
    2. A firing brake assembly for weapons according to Claim 1, wherein the actual brake (1) comprises a free piston (8) delimiting a chamber (9) that communicates with the downstream circuit (12).
     
    3. A firing brake assembly for weapons according to Claims 1 or 2, wherein the upstream circuit (13) comprises a pressure adjustment valve (17).
     
    4. A firing brake assembly for weapons according to Claim 3, wherein the upstream circuit (13) communicates with the inside of the barrel (2) by means of a calibrated opening (16).
     
    5. A firing brake assembly for weapons according to any one of the previous Claims, wherein the downstream circuit (12) comprises at least one flow adjustment valve (18, 19, 20) for the fluid circulating in this downstream circuit.
     
    6. A firing brake assembly for weapons according to Claim 5, wherein the firing adjustment valves are constituted by a valve (18) to adjust the flow according to the temperature, a valve (19) to adjust the desired recoil profile for the weapon and a valve (20) to be adjusted according to the type of ammunition.
     
    7. A firing brake assembly for weapons according to one of Claims 1 to 6, wherein the modulating means (3) are made collinearly to the gun barrel (2).
     
    8. A firing brake assembly for weapons according to any one of the above Claims, wherein the actual brake (1) is mounted in parallel to the gun barrel (2).
     
    9. A firing brake assembly for weapons according to any one of Claims 1 to 7, wherein the actual brake (1) is mounted collinearly to the gun barrel (2).
     


    Ansprüche

    1. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen, welche eine Schußbremse (1) und ein Mittel zur Modulation (3) der Arbeitsweise der genannten Schußbremse umfassen, wobei das Mittel zur Modulation (3) sich in der Form einer Kammer (14) darstellt, die mit einem Kolben (15) versehen ist, welcher eine stromaufwärts gelegene Kammer (22) und eine stromabwärts gelegene Kammer (23) abgrenzt, wobei die stromaufwärts gelegene Kammer (22) mit dem Rohr (2) der Waffe mit Hilfe eines stromaufwärts gelegenen Kreises (13) in Verbindung steht, welcher ein Abführen eines Teiles der Verbrennungsgase gewährleistet und wobei die stromabwärts gelegene Kammer (23) mit einem Fluid gefüllt ist und mit Hilfe eines stromabwärts gelegenen Kreises (12) mit der Schußbremse (1) in Verbindung steht.
     
    2. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eigentliche Bremse (1) einen freien Kolben (8) umfasst, welcher eine Kammer (9) abgrenzt, die mit dem stromabwärts gelegenen Kreis (12) in Verbindung steht.
     
    3. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der stromaufwärts gelegene Kreis (13) ein Ventil (17) zur Regelung des Drucks umfasst.
     
    4. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der stromaufwärts gelegene Kreis (13) mit Hilfe einer kalibrierten Öffnung (16) mit dem Inneren des Rohres (2) kommuniziert.
     
    5. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der stromabwärts gelegene Kreis (12) wenigstens ein Ventil (18, 19, 20) zur Regelung des Durchflusses von in diesem stromabwärts gelegenen Kreis zirkulierendem Fluid umfasst.
     
    6. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile zur Schussregelung von einem Ventil (18) zur Regelung des Durchflusses in Abhängigkeit der Temperatur, einem Ventil (19) zur Regelung des Durchflusses in Abhängigkeit des Profils des gewünschten Rücklaufs für die Waffe und einem Ventil (20) zur Regelung gemäß der Sorte von Munition gebildet werden.
     
    7. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Modulation (3) auf kollineare weise zum Rohr (2) der Waffe ausgeführt ist.
     
    8. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eigentliche Bremse (1) parallel zum Rohr (2) der Waffe montiert ist.
     
    9. Baugruppe einer Schußbremse für Waffen nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die eigentliche Bremse (1) auf kollineare Weise zum Rohr (2) der Waffe montiert ist.
     




    Dessins











    Références citées

    RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION



    Cette liste de références citées par le demandeur vise uniquement à aider le lecteur et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues et l'OEB décline toute responsabilité à cet égard.

    Documents brevets cités dans la description