Brevet FR2234187A1 — publié le 19750117

La présente invention concerne un avion léger tel qu'un planeur, et plus particulièrement un planeur du genre dit ailes volantes, avion comportant essentiellement un fuselage et deux ailes latérales fixées audit fuselage et constitué en plusieurs éléments dém3ntabLes et susceptibles dêtre logés dans une remorque. Le développement du vol à voile a mis en évidence qu'il est extrêmement intéressant dbequiper les avions légers, tels que planeurs, d'un système permettant leur montage ou démontage rapide et s8r, afin de pouvoir transporter ces avions sur route dans des remorques spécialement conçues à cet effet En dehors des considérations dictées par le vol à voile de performance et de compétition entraînant couramment l'atterrissage du planeur en dehors de son terrain de départ et le retour dudit planeur par la route, donc en état démonte, lvapparitlon des planeurs modernes à écoulement laminaire necessitant une protection accrue des surfaces, contraint les propriétaires de ces planeurs à les rentrer dans une remorque fermée, après chaque journée de vol, plutôt que de les exposer aux hasards des hangars collectifs. Finalement, les propriétaires d'avions légers ont, de plus en plus, tendance à vouloir garer leur avion près de leur habitation, sur une remorque appropriée. Jusqu'à t å présent, les éléments constitutifs d'un planeur démontable étaient, d'une part un fuselage entier et, d'autre part, des ailes constituées en un seul ou en plusieurs panneaux susceptibles d'être fixées sur le fuselage. Ces ailes sont d'un poids tel que leur manipulation, surtout par vent fort, est malaisée et souvent néfaste pour leur surface. En outre, l'effort le plus important agissant sur l'avion se manifeste, comme on le sait, dans la zone entre les ailes et le fuselage , c-est notamment à cet endrcit que les moyens de liaison entre ailes et fuselage doivent être de la plus grande robustesse et, par conséquent, pour un matériau donné de la plus grande dimen sinon, de sorte que ces jonctions connues sont protubérantes et constituent une zone-de perturbation pour l'écoulement de l'air à cet endroit de l'avion. En outre, dans les systèmes connues, les ailes sont placées sur chant dans une remorque qui, pour cette raison, présente une hauteur importante exposée au vent. L'objet de la presente invention a pour but de réaliser un avion léger du type susmentionné qui supprime les inconvénients précédemment énoncés et qui permet d'obtenir, d'une part, de grandes performances au point de vue aérodynamique et, d autre part, se prete à un montage et à un démontage aisés ainsi qu à un trans- port sur- route dans une remorque extremement basse. Ce but est atteint, conformément à l'invention, du fait que le fuselage est constitue par au moins deux eléments demonta bleus, que la jonction entre les deux éléments démontables du fuselage est située à arrière et de préférence au voisinage de la partie fixe des ailes et que la liaison entre la partie fixe des ailes et l'élément correspondant du fuselage est rigide et indémontable. GrSce à l'invention, la jonction entre le fuselage et la partie centrale des ailes peut être réalisée une fois pour toutes lors de la construction de. l'avion sous la forme la mieux adaptée aux exigences de l'aérodynamique et sans qu b aucun organe protubérant ne puisse géner l'écoulement de l'air. Puisqu'on supprime à l'en- droit de la jonction fuselage - ailes tout système d 5 assemblage mécanique démontable, on évite en même temps un alourdissement de l'avion et la création d"une zone de fragilité et de jeu mécanique à l'endroit où les contralntes sont maximales. Comme la séparation principale entre les éléments de ravari se fait au niveau du fuselage dont une partie peut avoir la longueur maxlmale limitée par la réglementation du transport sur route (actuellement 2,40 m de largeur) , on peut prévoir, pour la liaison entre les parties arrière et avant du fuselage, une jonction élastique qui permet un débattement amorti des deux éléments de fuselage autour d'un axe perpendiculaire aux ailes de sorte qu'un atterrissage défectueux nUentralne plus la rupture du fuselage comme c'était auparavant la cas et que3 par contre les effets de cet atterrissage défectueux sont amortis par cette jonction élastique. L'invention concerne aussi une remorque particulire- ment adaptée au transport de l'avion à liétat démonté -La remorque comprenant un châssis monté en son centre sur un essieu à deux roues, une caisse montée sur ledit châssis et munie d'une porte frontale susceptible d'être rabattue, une voie de roulement pour les roues d'un berceau de support de ltavion, voie montée sur le châssis et s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal de ce dernier, ainsi qu'un timon d'attelage solidaire de l'extrémité frontale dudit châssis, est caractérisée en ce que sa longueur est légèrement plus grande que l'envergure des parties fixes des ailes1 que sa largeur est légèrement plus grande que la longueur de l'élé- ment avant du fuselage et que les roues du berceau de support sont montées sur des axes parallèles à celui du berceau. On réalise ainsi une remorque qui est assez basse et n'offre que relativement peu de surface au vent latéral. En outre elle ne gêne pas la visibilité vers l'arrière à partir du véhicule tracteur. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description suivante d"un mode de réalisation donné à titre non exclusif, à l'aide du dessin annexé sur lequel - la figure 1 représente, une vue en plan d'un planeur, l'aile de droite étant coupée en partie1 - la figure 2 est une vue arrière de ce planeur, - la figure 3 est une vue latérale de ce planeur, --la figure 4 est une vue partielle, en perspective de la jonction élastique des deux éléments du fuselage, - la figure 5 est une coupe verticale à l'endroit de la jonction élastique du fuselage, - la figure 6 est une vue en coupe verticale d'un deuxième mode de réalisation d'une jonction entre les deux éléments du fuselage, - la figure 7 est une vue en coupe d'un mode de liaison entre deux panneaux d'ailes, - la figure 8 est une vue en plan de la remorque, - la figure 9 est une vue latérale de la remorque, - la figure 10 est une vue frontale du berceau de support monté dans ladite remorque, et, - la figure 11 est une vue latérale du berceau parallèlement. Tel qu2on peut le voir sur le dessin, le planeur est composé essentiellement d'un fuselage 1, de deux ailes latérales 2 et 3 et d'un gouvernail 4 (plan fixe et.gouvernail de profondeur). Selon lainvention, -le fuselage 1 est subdivisé en deux éléments 5 et 6 dont la partie avant 5 comporte d'une part le cockpit 7 ainsi que la partie fixe 2a, -3a des ailes 2 et 3, et dont la partie arrière 6 comporte le gouvernail 4. Grâce à cette conception, la jonction entre la partie avant 5 du fuselage 1 et la partie fixe 2a, 3a des ailes 2 et 3 est lisse et peut presenter la forme aérodynamique la mieux adaptée au but poursuivi. I1 est à remarquer que grâce à cette conception, la partie la plus large, c'est-à-dire la partie fixe 2a, 3a des ailes1 forme bloc avec le fuselage de sorte que les efforts et la transmission des efforts de l'aile au fuselage sneffectuent sur une surface beaucoup plus importante que celle offerte par la jonction classique démontable entre les ailes et le fuselage. La jonction entre la partie fixe 2a, 3a des ailes et l'élément ou partie avant 5 du fuselage 1 est réalisée par exemple par moulage. Les parties mobiles 2c, 3c des ailes 2, 3,.parties 2c, 3c constituant les volets de profondeur dans le cas d'une "aile volante" sont articulées d'une manière connue en soi sur les parties fixes 2a, 3a desdites ailes. La partie avant 5 du fuselage ne dépasse pas une longueur de 2,40 m pour des raisons de transport sur route. Dans le cas où capta longueur devrait être dépassée, il est encore possible de subdiviser cet élément avant 5 en deux parties démontables, la partie la plus importante comportant la jonction avec les parties fixes 2a, 3a des ailes 2 et 3. Comme on peut le voir sur les figures 1, 3, 4 et 5, la jonction 8 entre les éléments avant et arrière du fuselage 1 se situe à l'arrière des parties fixes 2a, 3a des ailes 2 et 3, et, dans le cas représenté au voisinage immédiat de l'arrière de ces parties fixes 2a1 3a. Cette jonction 8 est, de préférence, réalisée de telle sorte qu'elle permet non seulement le démontage rapide des deux éléments ou parties de fuselage 5 et 6, mais qu'elle présente également une certaine élasticité susceptible d'amortir les chocs dus à un atterrissage défectueux tout en maintenant, pendant le vol, une liaison rigide entre les deux éléments qui, en vol, ne sont soumis qu'à de très faibles contraintes de l'ordre de quelques kilogrammes. De préférence, cette jonction élastique permet un débattement amorti des deux éléments 5 et 6 autour d'un axe perpendiculaire au plan des ailes 2 et 3, axe situé, par exemple, à la partie inférieure du fuselage 1 et dans le plan de la jonction élastique 8. Cette jonction permet d'éviter en particulier les effets néfastes du "cheval de bois" suite à un atterrissage défectueux. Cette jonction comporte, à titre d'exemple, d'une part, un axe vertical 9 solidaire par exemple-de la face transversale de la cloison de rigidification 10 de l'élément de fuselage 6 et constitué par la partie frontale recourbée en crochet d'une tige de liaison 9a qui traverse la cloison 10 et dont le collet 9b prend appui sur ladite cloison sous l'effet d'un ressort de rappel 9c portant contre ladite cloison et un épaulement d'extrémité 9d, et, d'autre part, un logement cylindrique en forme d'oeillet Il ouvert dans le sens vertical et solidaire d'une cloison arrière de rigidification 12 de l'élément avant de fuselage 5 et au moins une attache élastique 13, constituée par exemple par un boulon 14 parallèle à l'axe du fuselage 1 et monté dans des ouvertures hori et 17 zontales 16 / de la partie médiane supérieure des cloisons 10 et 12 et coopérant, du côté de la face frontale de la cloison 12, avec un écrou de serrage 19, et, du côté de la face arrière de la cloison 10 avec un ressort 18 qui coiffe une partie du boulon 14 et s'appuie sur un épaulement d'extrémité 14a de ce dernier. Le logement cylindrique 11 est solidaire d'une plaque de fixation 15 montée par exemple. par des vis sur la cloison 12 de l'élément de fuselage 5. Le logement cylindrique 11 et l'axe d'articulation 9 sont disposés à la partie inférieure des éléments de fuselage 5 et 6, tandis que l'attache 13, avec les différents éléments constitutifs 14 à 19, est disposé de préférence, .dans la partie supérieure médiane de ces eléments de fuselage 5 et 6 et, de préférence, dans le plan vertical du fuselage. On peut prévoir deux attaches élastiques supplémentaires 203 dans le plan horizontal médian du fuselage, ces attaches étant de conception identique à celle de l'attache 13 et disposées à distance égale de part et autre du plan médian vertical du fuselage. Les extrémités des boulons 14, extrémités portant les écrous 19, sont facilement accessibles à partir du cockpit 7 de 1 r avion.A la place des attaches supplémentaires 20, on peut également utiliser des fiches de blocage 22 (voir figure 6) qui sontxsolidaires de la cloison 10 de l'élément arrière du fuselage 6 et qui pénètrent dans des ouvertures 24 ménagées dans la cloison 12 de l'élément avant de fuselage 5. On notera que la résistance à la rupture de ces fiches 22 est telle qu'elle permet de supporter -ai- sément les efforts latéraux appliqués sur la jonction 8 en cours de vol, mais qu'elle conduit à une rupture de ces fiches dès que les efforts latéraux dépassent une certaine limite au delà de laquelle d'autres éléments du fuselage ou des ailes pourraient casser. Ceci est une sécurité en cas d'atterrissage défectueux qui conduit souvent au phénomène connu sous le nom de "cheval de bois". La qualité de la jonction élastique est encore améliorée si l'on prévoit sur au moins une des faces juxtaposées des-cloisons 10, 12 un bourrelet élastique 24, 25 Dans la mesure où l'envergure des ailes est supérieure à 10 m, il est avantageux de subdiviser les ailes en deux panneaux, par exemple 2a et 2b, dont l'un, 2aJ est fixé rigidement au fuselage et dont l'autre, 2b, est relié, soit par une charnière ver rouillable. soit par une jonction quelconque démontable 26 au panneau voisin 2a. Un mode de réalisation d'une charnière verrouillable 26 est représentée en coupe sur la figure 7. A l'endroit de jonction des deux panneaux 2a, 2b d'une aile 2 les parties supérieures de ces panneaux comportent des feuillures 27, 28 dans lesquelles sont logés les fers plats 29, :0 de la charnière 26, les fers plats 29, 30 étant montés à fleur dans lesdites feuillures et solidarisés des panneaux 2a, 7o s à l'aide de vis Sur la face in- férieure, les panneaux 2a, 2b emportent des évidements 31, 32 destinés à recevoir une plaque de verrouillage 33 vissée sur lesdits panneaux et alignée avec la face inférieure- de ces derniers. Lorsque l'on désire replier le panneau extrême 2b sur le panneau rigide 2a, il suffit de défaire la plaque 33. Afin de pouvoir utiliser une charnière de faibles dimensions, il est recommandé de ou au prévoir la jonction des deux panneaux 2a, 2b dans/voisinage de la zone neutre de l'aile ou tout au moins dans une zone où les efforts agissant sur l'aile sont assez faibles et inférieurs au quart des efforts maximaux se produisant à la jonction ailes - fuselage Sur les figures 8 à 11 on a representé la remorque particulièrement adaptée à l'avion conforme à l'invention. Cette remorque comporte un châssis 35 qui présente une forme polygonale à cinq côtés et est monté, dans sa partie centrale, sur un essieu à deux roues 36. Une caisse 37 est fixée sur les côtés du châssis 35 et comporte à son extrémité frontale une porte rabattable 38. Le châssis 35, et donc aussi la caisse 37, présentent deux fois deux faces ou côtés parallèles entre eux et perpendiculaires aux faces ou côtés voisins ainsi qu'une face ou côté s'éten dans en biais à partir d'une face ou côté latéral à l'endroit de l'essieu jusqu'à la face ou le côté arrière de la remorque, face dont la longueur est plus courte que celle de la face frontale de ladite remorque. Sur le côté frontal du châssis 35 est fixé un timon d'attelage 39.Derrière l'essieu 36, le châssis 35 est légèrement replié vers le haut de sorte que l'extrémité arrière dudit châssis présente une garde au sol plus grande que son extrémité frontale ou sa partie médiane. A l'intérieur de la remorque, est prévu un berceau de support 40 destiné à recevoir la partie avant du fuselage 5. Le berceau 40 présente la forme d'une auge et comporte plusieurs arceaux reliés par des longerons. L'axe du berceau 40 est perpendi culaire à l'axe longitudinal de la remorque. Ce berceau 40 repose par l'intermédiaire d'au moins quatre roues 41 sur des voies ou rails de roulement 42 prévues sur le châssis de ladite remorque et s'étendant entre la zone médiane (au-dessus de l'essieu 36) jusqu'à la porte rabattable 38. Ces rones 41 sont montées sur des axes parallèles à celui du berceau 40 et à celui de l'essieu 36 de la remorque. Des moyens de blocage non représentés, sont montés à l'intérieur delta remorque et permettent d'immobiliser le berceau 40 dans sa position au-dessus de l'essieu 36. Entre l'extrémité frontale et la zone de l'essieu 36, la largeur de la remorque est légèrement supérieure à la longueur de l'élément avant de fuselage 5 et plus généralement dit de l'élément de fuselage comportant les panneaux fixes des ailes 2 et 3. Par convention, cette largeur ne dépasse pas 2,40 m. La longueur de la remorque est légèrement plus grande que l'envergure des ailes ou panneaux fixes, c'est-à-dire directement montés sur le fuselage. Autrement dit, lorsqu'il s'agit d'un avion comportant des ailes constituées en plusieurs panneaux, l'envergure considérée est celle comprise entre les extrémités des panneaux rigidement fixés sur le fuselage, à l'exclusion des panneaux rabattables ou amovibles desdites ailes. La longueur de la remorque est de préférence limitée à 10 m. La hauteur maximale de la caisse 3T est determinée par la hauteur du cockpit et ne dépasse pas en général 70 cm. La partie libre de la caisse entre la partie mediane et l'extrémité frontale de la remorque sert au logement de l'élément arrière du fuselage 6 et de la gouverne de profondeur 43 enlevée de l'arrière du fuselage. Lorsque le planeur est du type "aile volante", les volets de profondeur 2c, 3c, sont simplement relevés et rabattus vers l'avant des panneaux fixes 2a, 3a des ailes 2 et 3. D'une façon analogue, les panneaux d'extrémités 2b, 3b sont rabattus sur les panneaux fixes 2a1 3a. Bien entendu l'objet de la présente invention peut subir un certain nombre de modifications dans le domaine des équivalents techniques sans pour cela sortir du cadre de l'invention délimité par les revendications annexées, REVENDICATIONS 1 Avion léger tel que planeur et plus particulièrement aile volante, comportant essentiellement un fuselage et deux ailes latérales fixées audit fuselage et constitué en plusieurs éléments démontables et susceptibles d'entre loges dans une remorque pour transport routier, caractérisé en ce que le fuselage est constitué par au moins deux éléments démontables, que la jonction est située à l'arrière et de préférence au voisinage de la partie fixe des ailes et que la liaison entre la partie fixe des ailes et l'élément correspondant du fuselage est rigide et indémontable n 2.Avion léger comportant des ailes constituées de plusieurs panneaux démontables1 selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des panneaux est lié rigidement et de façon indémontable au fuselage et que la jonction entre deux panneaux d'une aile est située dans la zone où les efforts appliqués à ladite aile sont au maximum égaux au quart des efforts que subit la jonction aile fuselage et de préférence dans la zone neutre. 3 Avion léger selon la revendication 1, caractérisé en ce que la jonction entre deux éléments démontables du fuselage est une jonction élastique permettant un débattement amorti des deux éléments autour d'un axe perpendiculaire aux ailes et situé dans le paan-verticaltdù-fuesiSgee 4.Avion léger selon la revendication 3, caractérisé en ce que la jonction élastique est constituée par, d'une part1 une articulation démontable comportant un axe perpendiculaire aux ailes et solidaire de la partie inférieure de la face arrière de l'élément avant du fuselage et, d'autre part, au moins une attache élastique telle qu'un boulon fileté prenant appui par l'intermédiaire d'un ressort sur la partie supérieure de la cloison de l'élément arrière du fuselage et par l'intermédiaire d'un écrou coiffant ledit boulon sur la cloison de l'élément avant du fuselage. 5. Avion léger selon la revendication 4, caractérisé en ce que la jonction élastique comporte en plus deux attaches ou deux fiches latérales disposées dans le plan horizontal médian du fuselage de part et d'autre du plan médian vertical de ce fuselage, ces deux attaches ou fiches supplémentaires étant fixées dans les cloisons des deux éléments du fuselage. 6. Avion léger selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément avant ou arrière du fuselage comporte, au voisinage de la jonction, une zone élastiquement déformable.