Brevet FR2037080A1 — publié le 19701231

i 2037080 La présente invention se rapporte à des dispositifs de commande d'étranglement ou de réduction de voilure pour parachutes . On a mis au point différents dispositifs de commande d'étranglement pour parachutes pour régler le gonflement et 1'ouver-5 ture d'une voile ou voilure de parachute pendant la descente, ert vue de réduire le choc exercé lors de l'ouverture du parachute sur la charge suspendue . Dans ce but, l'ouverture ou le gonflement de la voilure du parachute est limité ,ou retardé à l'aide de sangles d''étranglement qui sont souvent relâchées ou libérées 10 sous la commande d'un mécanisme à minuterie complexe et coûteux . Dans un type de dispositif de retenues décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 2 980 371, plusieurs sangles d'étranglement sont tendues pendant le déploiement du parachute par la force exercée par un parachute extracteur auquel les san-15 gles d'étranglement sont reliées .Les sangles d'étranglement , comme décrit dans le brevet précité , sont maintenues sur des pans individuels d'une voilure de type symétrique et sont fixées sur le bord d'attaque de cette voilure .Ce type de commande d'étranglement est limité à un type spécifique de voilure de para-20 chute, il est de*peu d'efficacité pour stabiliser l'ouverture du parachute et ne peut être adapté à des caractéristiques de minutage différentes . L'invention a principalement pour but de réaliser un dispositif d'étranglement ou de réduction de voilure pour parachute > 25 commandé par le parachute-extracteur et applicable à différents types de voilure , telles qu« des voilures "sail wing" , "parafoil" et "parawing" . L'invention a également pour but de fournir un dispositif de commande d'étranglement pour parachute qui améliore la sécurité 30 et la fiabilité d'ouverture du parachute, notamment pour des parachutes de types asymétriques qui ont intrinsèquement une moins grande sécurité d'ouverture du fait de la charge aérodynamique asymétrique supportée lors du déploiement .L'invention a également pour but de fournir un dispositif de commande d'étranglement pour 35 parachute, présentant line capacité de temporisation ou de minutage et permettant de simplifier le pliage de la voilure du parachute. Suivant l'invention, au moins une sangle continue drétran -glement ou de réduction de voilure relie un parachute-extracteur à la voilure du parachute principal .La sangle d'étranglement 40 passe dans plusieurs anneaux de guidage fixés sur la voilure en 70 04761 2 2037080 plusieurs endroits espacés couvrant une surface importante de la voilure .De cette manière, la force de trainée du parachute est répartie auxdits endroits de la voilure fornant une surface de stabilisation à partir de laquelle la sangle d'étranglement s'é-5 tend jusqu'au parachute-extracteur sur une longueur qui décroît au cours de la descente et le déploiement du parachute principal. Cette répartition de la force de trainée par la sangle d'étranglement empêche non seulement un gonflement brutal de la voilure et par conséquent un choc à 1'ouverture mais elle empêche éga-10 lement une descente et un repliement de parties de la voilure de façon à rendre plus sûre l'ouverture du parachute . La disposition de la sangle de retenue est telle qu'elle empêche un coincement, qu'elle évite la formation d'ouvertures dans la voilure et qu'elle peut également être utile pour la mise en place de la 15 voilure dans le sac à parachute, le cas échéant sans pliage .En outre, l'action du parachute-extracteur peut être annulée par repliement après un temps déterminé à l'intérieur d'un sac de rangement de la voilure éjecté de celle-ci lorsqu'elle commence à se gonfler . 20 D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, en référence aux dessins annexés dans lesquels : la Pig.l est une vue en élévation latérale d'une partie d'un ensemble de parachute suivant l'invention pendant une phase lni-25 tiale de déploiement ; la Fig.2 est une vue en élévation latérale de l'ensemble de parachute pendant une phase intermédiaire de déploiement ; la Fig.3 est une vue en perspective de l'ensemble de parachute complètement déployé s 3Q la Pig.4 est une vue en perspective d'un type différent d'en semble de parachute suivant l'invent .ion,complètement déployé ; la Fig.5 est une vue en perspective d'un autre type d'ends semble de parachute suivant l'invention,complètement .déployé j la Fig. 6 est une vue en plan simplifiée^'un ensemble de pa-35 rachute complètement déployé du type représenté sur les Fig.2 et 3j comportant une variante de dispositif de commande d'étranglement s la Fig.7 est une vue en plan similaire à la Fig.6 et montrant un autre dispositif de commande détranglement j 40 la -Fig. 8 est une vue en plan similaire à la Fig. 6 et montrant 70 04761 3 2037080 un autre dispositif de commande d'étranglement; la Fig,. 9 est une vue en perspective à échelle grossie montrant un détail du dispositif de commande d'étranglement . En référence aux dessins et plus particulièrement à la Fig.3* ^ un ensemble de parachute est désigné par la référence 10. Il comprend une voilure souple 12 du type "sail wing" comportant un lobe central 14 et des lobes extérieurs 16 situés de part et d'autre du lobe central . Les suspentes 18 s'étendent depuis les bords d'attaque de la voilure gonflée jusqu'à la charge ( non représen-10 tée), qui peut être une charge inanimée ou un être humain . Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig.3* il est à noter qu'une seule sangle continue d'étranglement 20 passe dans plusieurs éléments de guidage 22 fixés sur la partie supérieure de la voilure en des endroits espacés .Les points de fixation des é-léments de guidage sur la voilure gonflée définissent une surface de stabilisation à partir de laquelle la sangle 20 s'écarte de la voilure .11 est à noter que chaque lobe de la voilure comporte des éléments de guidage fixés de manière que l'écartement entre lès éléments de guidage placés sur les lobes respectifs augmente 20 à mesure que la voilure se gonfle, en réduisant de façon correspondante la distance sur laquelle la sangle d'étranglement s'étend à partir de la surface de stabilisation . Comme Indiqué sur les Fig.l et 2 , la sangle 20 s'étend jusqu'à et est reliée-par ses extrémités opposées à un parachute-25 extracteur 24. Le parachute-extracteur est initialement libéré du sac du parachute principal entraîné par une charge tombant en chute libre, lorsque la drisse de déclenchement est tirée . Les brides tirées par le parachute-extracteur libèrent le sac 26 contenant le parachute principal, comme indiqué sur la Fig.l , et 30 les suspentes 18 sont dégagées de manière à libérer les rabats 28 du sac et par conséquent à dégager la voilure contenue dans ce sac. Le gonflement de la voilure est alors amorcé par l'éjection du sac vers le haut au dessus des parties de la sanglé 20 formant brides qui s'étendent jusqu'au parachute-extracteur.En conséquen-35 ce, lorsque la voilure en cours de gonflement se dilate en augmentant l'écartement entre les éléments de guidage 22 cies lobes respectifs de la voilure , le parachute-extracteur est tiré en direction de la surface supérieure ou bord de fuite de la voilure de façon à rejoindre le sac 26 se déplaçant vers le haut, comme 40 indiqué sur la Fig.2. Lorsque la voilure est complètement gonfl ée, 70 04761 n 2037080 le sac 26 entre en contact avec le parachute-extracteur et il se retourne sur celui-ci de manière à l'aplatir et à l'enfermer, comme indiqué sur la Fig .3.En conséquence, la force de trainée exercée rers le haut par le parachute -extracteur est automatiquement ^ supprimée après gonflement complet de la voilure, ce qui provoque la chute du parachute-extracteur sur le côté de la voilure comme indiqué sur la Fig.3. Après que le parachute-extracteur & été déployé, sa force de trainée exerce sur la sangle 20 une force de traction dont la 10 valeur est fonction de son coefficient de trainée à la vitesse particulière de l'ensemble . Une vitesse plus élevée de l'ensemble se traduit par une augmentation correspondante des forces d'ouverture et de la vitesse de gonflement de la voilure .Cependant, suivant 1'invention, une vitesse supérieure de 1'ensemble ,qui 15 produit une force de trainée plus élevée sur le parachute-extracteur engendre une tension supérieure dans la sangle 20 et a par conséquent tendance à réduire la vitesse de gonflement correspondant aux forces d'ouverture supérieures mentionnées plus haut. Cet effet de la tension de la sangle d'étranglement résulte des 20. composantes de force dirigées vers l'intérieur et exercées sur la voilure par la sangle d'étranglement dans la zone des éléments de guidage . Ces composantes dirigées vers l'intérieur ont tendance à réduire la vitesse normale d'augmentation de la surface portante de la voilure pour une vitesse donnée de 1'ensemble.Lorsque la 25 vitesse résultante de l'ensemble diminue sous l'effet d'une augmentation progressive de la surface portante de la voilure, la trainée du parachute-extracteur et la tension de là sangle d'étranglement diminuent également, déterminant ainsi avec précision la vitesse à laquelle le gonflement de la voilure se poursuit, jus-30 qu'à l'ouverture complète . L'agencement des éléments de guidage 22 dans lesquels passe la sangle d'étranglement agit non seulement de façon à s'opposer à un gonflement de la voilure pour empêcher tin choc à l'ouverture mais aàsure également une répartition de la force de trainée vers 35 le haut sur une surface importante de la voilure à partir d'une surface de stabilisation , comme indiqué plus haut, en vue d'améliorer la sécurité d'ouverture .Par exemple, pendant un déploiement et une descente du parachute principal, le flux drair dirigé yers le bas et suivant la voilure en cours de déploiement lorsqu'elle 2K> décélère jusqu'à une vitesse finale de valeur faible provoque 70 04761 5 2037080 des déformations momentanées de la voilure à partir de sa condition de gonflement total . Ce phénomène provoque parfois un rabattement de la corolle dans les angles et un abaissement de certaines zones se traduisant par un mauvais fonctionnement du 5 parachute .La répartition de la force de trainée du parachute-extracteur sur la surface de stabilisation en des zones espacées de la voilure empêche ce type d'instabilité d'ouverture de se manifester du fait de la répartition des forces par rapport à la surface de stabilisation , lesdites forces étant produites par ^0 la charge utile, le parachute-extracteur et des effets aérodynamiques . Il est en outre à noter que, du fait de la continuité de la sangle d'étranglement et de son guidage par rapport à la voilure du côté où cette sangle s'étend jusqu'au parachute-extracteur, il 25 existe peu de risques de coincement de la voilure par la sangle d'étranglement, ce qui diminue la sécurité d'ouverture, comme dans le cas des parachutes de type connus .Du fait que le para-chute-extracteur est initialement situé à une distance assez grande de la voilure pendant son déploiement , il n'est pas soumis 20 à un effet d' "enveloppement" aérodynamique ( "blankebing" ) lorsque la voilure commence à se gonfler. Cet effet d' "enveloppement" annulerait normalement l'action du parachute-extracteur et éliminerait son effet de trainée si ce dernier se trouvait relativement près de la partie supérieure de la voilure, comme dans le cas 25 des parachutes connus où il se produit très peu de modifications de la longueur des câbles s'étendant.entre le parachute-extracteur et la voilure pendant le gonflement . Egalement, la longueur de la sangle d'étranglement détermine la période pendant laquelle l'influence de la force de trainée du parachute-extracteur est ■50 exercée sur la voilure du parachute principal en cours de gonflement. En conséquence , le dispositif suivant l'invention peut être réglé en faisant varier les dimensions du parachute-extracteur et la longueur de la sangle d'étranglement de manière à satisfaire à toutes conditions désirées de minutage et de commande du gonfle-2J5 ment . Un. autre .avantage du dispositif de commande d&tranglement ou de retenue suivant l'invention consiste dans la simplification possible de l'emballage du parachute qui fait normalement intervenir un pliage soigné et complexe de la voilure . En l'ocur-40 rence on peut éviter un pliage de la voilure simplement en tirant 70 04761 6 2037080 sur la sangle d'étranglement de meulière à rassembler»îa voilure sous forme d'un ensemble compact de petites dimensions qui peut être logé dans le sac 26. Les principes de commande d'étranglement suivant l'invention et décrits en référence au parachute du type "sàil wing" représenté sur la Fig.3 sont également applicables à d'autres types de voilures telles que la voilure "parafoil" 30 représentée sur la Fig.4. Bien qu'une seule sangle continue puisse être placée sur la surface supérieure de la voilure 30 suivant une disposition rectangulaire, comme indiqué sur la Fig.3, la Fig.4 représente deux sangles continues d'étranglement 32 placées sur la surfaee supérieure de la voilure . Les sangles 32 sont disposées symétriquement sur la surface supérieure de la voilure 30. Les extrémités opposées de chaque sangle 32 sont respectivement reliées au parachute-extracteur et à un point d'Accrochage 34 de la voilure .En conséquence, les sangles 32 partent des points d'accrochage et traversent les éléments de guidage 36 fixés sur des parties 38 en étant espacés l'un de l'autre . Un sac 40 de rangement de la voilure est également représenté sur la Fig.4 et contient le parachute-extracteur aplati auquel sont reliées les sangles de retenue 32. En conséquence , l'agencement représenté sur la Fig.4 fonctionne de façon similaire à celui décrit en référence aux Fig.1,2 et 3. La Fig.5 représente un autre type de parachute auquel peut être appliqué le dispositif de commande dltranglement ou de retenue, à savoir un parachute comportant une Voilure du type "parawing" 42. Une sangle 44, unique et continue représentée sur la Fig.5, s'étend transversalement aux deux lobes de la voilure en passant dans des éléments de guidage 46, les extrémités opposées de cette sangle étant reliées au parachute-extracteur logé dans le sac 48 qui tombe vers l'arrière de la voilure une fois que celle-ci est complètement gonflée . Il est à noter que la disposition d'éléments de guidage dans lesquels passent la ou les sangles de retenue, sur une surface importante de la voilure peut prendre différents profils et formes géométriques .Ainsi, comme indiqué sur la Fig.6, la sangle 20' est guidéejtransversalement aux lobes d'une voilure wsail wing" 12 en passant dans une seule rangée d'éléments de guidage 22' , les extrémités opposées de cette sangle étant reliées au. parachute-extracteur .Sur la Fig.7, deux sangles 32f sont utilisées et agen 70 04761 7 2037080 cées symétriquement suivant un motif rectangulaire par l'intermédiaire d'éléments de guidage 22", les deux extrémités de chaque sangle étant reliées au parachute-extracteur .Sur la Fig.8, la sangle 20"' est agencée suivant un motif rectangulaire simi-5 laire à celui de la Fig.3 à l'aide d'éléments de guidage 22"' placés en dessous de la voilure . Les éléments de guidage de la sangle d'étranglement peuvent présenter tout type de construction approprié, tel que les anneaux de guidage ou passants 50 correspondants aux éléments de 10 guidage 22 de la Fig.9. Les anneaux de guidage 52 peuvent être fixés à l'aide de bandes de tissu 52, cousues sur la voilure , comme indiqué sur le dessin . 70 04761 8 2037080 REVENDICATIONS 1-Dispositif pour commander le gonflement de la voilure d'un parachute comportant une voilure souple à partir de laquelle s'étendent des suspentes,et un parachute-extracteur qui est initia- 5 lement gonflé pendant le déplacement du parachute principal, caractérisé en ce qu'il comprend une sangle continue d'étranglement ou de retenue reliant la voilure aai parachute-extracteur et des moyens de guidage reliés à la voilure en plusieurs endroits espacés, et dans lesquels passé cette sangle de manière à s'étendre sur 20 une surface importante de la voilure . 2-Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de guidage comprennent des anneaux fixés sur une surface supérieure de la voilure . 3-Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce 25 que ladite sangle est reliée par sea extrémités opposées au parachute-extracteur . 4-Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et caractérisé en ce que la voilure comprend plusieurs lobes et en ce qu'au moins un des anneaux de guidage est fixé sur chaque 20 lobe . 5-Dispositif suivant l'ûne quelconque des revendications 1 et 4, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens pour aplatir ou réplier le parachute-extracteur après le gonflement complet de la voilure . 25 6-Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de repiiage du parachute-extracteur c»mprennent un sac de rangement de la voilure#pouvant se déplacer le long de ladite sangle entre la voilure et le parachute-extracteur , ce sac se retournant sur le parachute-extracteur lorsqu'il entre en 30 contact avec lui, de manière à l'enfermer . 7-Dispositif pour commander le gonflement de la voilure d'un parachute comportant une voilure souple à partir de laquelle s'étendent des suspentes, et un parachute-extracteur qui est initialement gonflé pendant le déploiement du parachute principal, carac-35 térisé en ce qu'il comprend des moyens flexibles d'étranglement ou de retenue reliant la voilure au parachute-extracteur de manière à limiter ie gonflement de la voilure en réponse à une trainée du parachute-extracteur, et des moyens pour répartir la trainée du parachute-extracteur en plusieurs endroits espacés de la voilure, délimitant une surface de stabilisation à partir de laquelle 70 04761 9 2037080 lesdits moyens de retenue s'étendent jusqu'au parachute-extracteur 8-Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la voilure comporte, lorsqu'elle est gonflée , une surface externe incurvée qui est fixée à la surface de stabilisation 5 auxdits endroits espacés . 9-Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d'étranglement comprennent au moins une sangle continue reliée au parachute-' extracteur et présentant une longueur prédéterminée , déterminant la durée de l'effet d'étrangle- 10 ment . 10-Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de répartition de trainée comprennent plusieurs éléments de guidage fixés sur la voilure auxdits endroits et dans lesquels passe la sangle continue . 15 11-Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de répartition de trainée comprennent plusieurs éléments de guidage fixés sur la voilure auxdits endroits et dans lesquels passent les moyens d'étranglement . 12-Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en 20 ce qu'il est prévu des moyens pour aplatir ou replier le patrachute extracteur après le- gonflement complet de la voilure .