Brevet FR2272872A1 — publié le 19751226

La présente invention se rapporte à un véhicule de charge a' coussin d'air qui comprend une cellule d'aéroglisseur en deux parties adaptée pour transporter des charges sur des surfaces terrestres, et équipée d'un dispositif de propulsion du type de celui utilisé dans un hélicoptère On a- déjà tenté, dans la technique antérieure,de réaliser un véhicule à coussin d'air approprié pour transporter des charges lourdes sur des surfaces terrestres0 Un véhicule de ce type qui est déjà connu dans la technique antérieure comprend essentiellement une cellule présentant la forme d'une grande hotte inversée et équi- pée de ventilateurs qui aspirent l'air de l'extérieur et le refoulent vers la surface du sol à l'aide de déflecteurs ou tubes en caoutchouc pour former un coussin d'air dont la force de sustentation totale est suffisante pour supporter le véhicule et la charge portée par ce dernier, à une certaine distance au-dessus de la surface du sol. flans les plaines nordiques, on utilise ces véhicules, soit en les tirant à l'aide de tracteurs, soit en les munissant d'un dispositif de propulsion à hélice. On a constaté que, si l'on tratne simplement ces véhicules à coussin d'air chargés, en remorque, on se heurte à certaines difficultés0 En particulier, le positionnement de la charge sur le véhicule pose de graves problèmes parce que, muni de sa charge, ce véhicule constitue un corps qui tend à basculer du fait que le centre de gravité est placé haut. Par ailleurs, le véhicule remorgueur, qui peut être constitué par un tracteur, n'est pas capable de mattriser la tendance du véhicule à coussin d'air à s'échapper latéralement lors d'un virage. On peut donc se trouver en présence de conditions de défaut de mattrise du véhicule dans de nombreuses conditions. L'invention permet de supprimer ces inconvénients t Elle propose à cet effet un véhicule comprenant deux corps d'aéroglisseurs assemblés à un certain écartement mutuel fixe, et dont chacun est propre à se comporter comme un flotteur t chacun de ces corps est muni d'un générateur de pression de coussin d'air, et les deux corps sont prévus pour pouvoir supporter ensemble un hélicoptère dont le rotor peut s'incliner vers l'avant pour assurer la propul sinon. Bien entendu, ces corps pourraient être munis d'un seul générateur de pression commun.La poussée du rotor est de préférence supérieure au poids mort de l'ensemble des corps d'aéroglisserurs et de la structure d'hélicoptère de manière que cet ensemble puisse voler comme un hélicoptère dans l'état de charge nulle, tandis que les corps d'aéroglisseurs et les générateurs de pression qui leur sont combinés sont adaptés pour supporter sur coussin d'air, une charge utile supérieure au poids mort de l'ensemble des corps d'aéroglisseurs et de l'hélicoptère, afin d'assurer la sustentation de cette charge sur coussin d'air et de permettre ainsi au rotor d'hélicoptère d'assurer la propulsion lorsqu'il est incliné vers l'avant,la charge pouvant être placée dans une position appropriée pour régler la position de son centre de gravité par rapport au centre de poussée de l'ensemble des corps d'aéroglisseurs et par rapport au centre de poussée effectif de l'hélicoptère. Un mode de réalisation de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels t La figure 1 est une vue en élévation d'un véhicule de charge à coussin d'air auquel un hélicoptère est fixé conformément à l'invention t La figure 2 est une vue en plan du véhicule de la figure 1 t La figure 3 est une vue avant du véhicule de la figure 1 t La figure 4 est une vue de dessous d'un corps d'aéroglisseur de la figure 1 t La figure 5 représente une portion du revêtement de l'un des corps d'aéroglisseurs des figures 1 à 3 t La figure 6 est une vue en élévation de caté d'un cadre à inclinaison réglable destiné à réunir un hélicoptère classique au véhicule de charge selon l'invention0 Dans l'exemple de réalisation représenté sur les dessins, le véhicule à coussin d'air ou aroglisseur 10 à deux corps suivant l'invention comprend un hélicoptère 11 qui peut être séparé des corps et qui est équipé de commandes 12 destinées à être actionnées par le pilote et qui sont adaptées pour commander le rotor 13 de cet hélicoptère, ce rotor étant de préférence du type tripale et tournant sur un arbre 14 entraîné, par l'intermédiaire d'un joint universel 15 ou autre moyen, par un moteur d'hélicoptère 16 possédant une puissance suffisante pour développer une poussée maximum prédéterminée * ZThw dans le sens de l'axe 17 de l'arbre 14 du rotor. Cet arbre 14 est réglable en inclinaison sur l'intervalle angulaire 18, de sorte qu'il permet de régler l'angle d'inclinaison A du rotor par rapport au plan général de l'aéroglisseur, au moyen d'un vérin hydraulique 18 qui s'étend entre le carter 19 du moteur, lequel porte un carénage sphérique 20, et l'arbre 14 du rotor afin de pouvoir régler l'angle *A" entre - 50, c'est-à-dire 50 vers l'arrière et au moins + 450, c'est-à-dire 450 vers l'avant. Le carter 19 du moteur et le moteur 16 sont portés par une cabine 21 qui est associée aux éléments 22 de la cellule ou du fuselage 23 de l'hélicoptère. Un châssis 24 réuni le fuselage à l'aéroglisseur. L'hélicoptère comprend encore un rotor de queue ou rotor de stabilisation latérale et de direction 25, de type classique, monté sur une dérive 26 et entraîné par le moteur 16 et par l'intermédiaire d'une transmission, de type hydraulique ou autre, qui passe dans un tube 27. Bien que l'hélicoptère Il du type représenté ne soit pas identique aux hélicoptères classiques qui sont fabriqués actuellement, ses caractéristiques de structure et son mécanisme sont de types bien connus. La cellule de l'hélicoptère 11 est, de préférence, fixée au châssis de liaison 24 par des goupilles 24a enfilées dans des attaches 24b Il est également évident que l'on pourrait fixer les patins ou autres éléments du train d'atterrissage d'un hélicoptère classique aux attaches 24b du ch ssis 24, par exemple par des étriers de serrage.Toutefois, dans ce cas, il est souhaitable de fixer le train d'atterrissage de l'hélicoptère à un cadre de montage lla (voir figure 6) qui est articulé à son extrémité avant de manière à pouvoir s'incliner vers l'avant d'un angle réglable sous l'action d'un vérin 18a, c'est-à-dire que la partie llb du cadre auquel les patins lîc de l'hélicoptère sont fixés (par exemple par des étriers appropriés llb ou équivalents} peut se relever afin de donner au rotor de lthélicoptère un plus grand angle de pente effectif par inclinaison de l'ensemble de 1'hélicoptère vers l'avant. Les corps parallèles et espacés 28 présentent la forme de tronçons de conduites d'égout à section elliptique composite, dont la partie supérieure de la section représentée sur la figure 3, c'est-à-dire la surface supérieure 29, présente la forme d'une ellipse à 650. Les corps sont réalisés en tale, par exemple en tôle d'acier de 4,8 mm d'épaisseur avec des ondulations dans le sens de la périphérie des ellipses, comme indiqué sur'la figure 5, c'est-àdire des ondulations transversales.La paroi inférieure 30 présente des ouvertures 31, 32 et 33 situées respectivement dans une région centrale, une région intermédiaire et une région extérieure, et qui sont respectivement réunies, par un ou plusieurs tuyaux d'air flexibles, à des inducteurs indépendants 34, 35, 36 constitués par des ventilateurs entraînés par des moteurs, et qui sont logés dans la partie de pointe 36' de chaque corps.Chaque corps porte un réservoir de combustible 37 placé de manière que son centre se trouve à la verticale du centre de la poussée verticale "C " du rotor de v l'hélicoptère, lorsque ce rotor est placé dans sa position de poussée verticale 38. Les surfaces intérieures des corps 28 portent des longerons métalliques longitudinaux à profil en L inversé, qui sont soudés ou fixés d'une autre façon par un voile 39 et une entretoise 40 aux surfaces intérieures des corps pour raidir ces derniers longitudinalement et supporter des rails de guidage longitudinaux intérieurs 41. Ces rails sont destinés à recevoir des moyens de suspension tels que les ailettes de suspension 42 de la nacelle amovible 43 formant le support de charge.A l'extrémité arrière 42 de la nacelle 43, sont prévus des moyens, par exemple une broche 45, destinés à recevoir les tiges 46 des pistons de vérins hydrauliques ou pneumatiques 47 à double effet qui sont fixés aux corps d'aéroglisseurs. En fonctionnement, on place dans la nacelle 43 la charge qui présente un poids d'une valeur maximum prédéterminée "D*. On met ensuite les moteurs 34 à 36 des ventilateurs en marche pour induire de l'air & un débit et une vitesse suffisants pour développer une pression pneumatique qui s'échappe par les bords libres inférieurs des jupes classiques en élastomère 51,-52, 53, de manière à développer sous chacun des corps d'aéroglisseurs une poussée verticale de coussin d'air égale à plus de la moitié de D + W où W est le poids mort total, y compris le poids du combustible, du véhicule 10 suivant l'invention. Si la charge 48 n'a pas son centre de gravité placé exactement au centre des corps 29, on fait travailler les ventilateurs de l'un des corps à une plus grande vitesse pour induire un débit d'air supérieur à celui débité par les ventilateurs de l'autre corps. Le centrage latéral de la charge s'effectue par la commande indépendante des coussins d'air des flotteurs tandis que 1'aJustement de la position longitudinale du centre de gravité de cette charge est assuré mécaniquement par les vérins 47. REVENDICATIONS 1.- Véhicule de charge sur coussin d'air caractérisé en ce qu'il comprend s une cellule d'aéroglisseur en deux parties définie par deux corps assemblés dans des positions parallèles et espacées; un châssis qui relie rigidement les deux corps en ménageant entre eux un intervalle libre destiné à recevoir la charge utile;;une jupe multiple fixée a' la surface inférieure de chacun des corps et délimitant des chambres de coussins d'air multiples entre la surface inférieure de chaque corps et la surface du sol t des ventilateurs d'induction d'air indépendants entratnés par des moteurs,montés dans lesdits corps, pour aspirer l'air à travers la surface externe de ces corps et refouler l'air induit dans lesdites chaibrU de coussins d'air afin de développer sous chaque corps une poussée qui le sustente au-dessus-de la-surface du sol t une nacelle support de charge, montée dans ledit intervalle libre ménagé entre les corps; des guides qui supportent cette nacelle en lui laissant la possibilité de coulisser pour régler la position du centre de gravité de la charge utile par rapport au centre de poussée effectif des corps d'aéroglisseurs, et des moyens permettant de régler la position de la nacelle support de charge sur les guides. 2.- Véhicule suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un moyen de propulsion constitué par un hélicoptère qui est fixé au châssis et qui comprend un rotor capable de s'incliner vers l'avant et vers le bas pour assurer la propulsion du véhicule vers l'avant. 3.- Véhicule suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les ventilateurs d'induction d'air sont situés dans les régions avant des corps et dirigés vers l'avant pour aspirer l'air de l'atmosphère extérieure et réduire la pression de l'air sur les surfaces avant desdits corps. 4.- Véhicule suivant la revendication 2, caractérisé en ce qusil comprend un cadre porteur reliant l'hélicoptère audit châssis, ce cadre porteur étant divisé en un demi-cadre supérieur et un demi- cadre inférieur qui sont reliés par une charnière transversale avant et comprenant en outre des moyens qui permettent de régler 1'angle formé entre les deux demi-cadres pour régler l'angle d'attitude de vol de l'hélicoptère par rapport à la cellule d'aéroglisseur. 5.- Véhicule suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la poussée de sustentation du rotor de l'hélicoptère est supérieure au poids mort de l'ensemble de l'hélicoptère, du châssis et de la cellule d'aéroglisseur0 y compris les accessoires, le combustible et la plate-forme support de charge sans la charge. 6.- Véhicule suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la valeur maximum de la poussée de sustentation développée par la cellule d'aéroglisseur est égale à au moins deux fois le poids mort de l'hélicoptère et de la cellule d'aéroglisseur. 7.- Véhicule suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est équipé de moyens permettant de régler l'équilibre latéral de a charge placée entre les corps en agissant sur les ventilateurs d'induction d 'air. 8.- Véhicule suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des corps comprend essentiellement une coque creuse de forme allongée définie par un revêtement rigide, dont la section transversale est de forme à peu près elliptique et qui présente des côtes lui donnant une section longitudinale ondulée, la partie semi-elliptique supérieure de la section transversale présentant un angle d'ellipse supérieur à celui de la partie semi-elliptique inférieure0 9.- Véhicule suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la partie semi-elliptique supérieure possède un angle d'ellipse non inférieur à 450 tandis que la partie semi-elliptique inférieure possède un angle d'ellipse non supérieur à 450.