Brevet FR2291906A1 — publié le 19760618

La présente invention a trait avt appareils volants à ailes battantes, utilisés pour le vol pivotant et pour le vol plané. Elle concerne plus particulièrement un mécanisme d'actionnement destiné à faire battre les ailes de-l'appareil, sensiblement à la manière de celles d'un oiseau. "e mécanisme selon l'invention se caractérise essentiellement en ce que les ailes sont pivotées par leurs extrémités internes sur un bAti-support et sont connectées entre elles par l'intermédiaire de bielles susceptibles de transmettre intégralement le mouvement de battement d'une aile à l'autre, en inversant le sens du battement. Plus précisément, le mécanisme comporte deux aies de pivotement,solidaires respectivement des extrémités voisines des ailes et tourillonnant dans les parois d'un support, des bossages faisant saillie perpendiculairement au-dessus et au-dessous des coins internes des ailes, au moins une bielle de transmission de mouvement, articulée sur un bossage faisant saillie au-dessus de l'une des ailes et sur un bossage faisant saillie au-dessous de l'autre aile et des -moyens moteurs agissant sur la bielle pour faire battre simultandment les ailes. Pour améliorer la transmission des oscillations drune aile à l'autre, le mécanisme pourra comporter deux ou quatre bielles, chacune d'elles s'articulant sur un bossage de la face supérieure d'une aile et sur un bossage de la face inférieure de l'autre aile. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens moteurs appliquent, en des points situés sensiblement au milieu de la longueur des bielles,des forces linéaires alternatives orientées sensiblement perpendiculairement au deux axes de pivotement des ailes. Lesdits moyens moteurs peuvent, par exemple, Btre constitués par des vérins à tige entraSnée en mouvement de va-et-vient alterné. Selon l'invention, le support est constitué par un bâti cylindrique présentant à chaque extrémité deux paliers diamétralement opposés dans lesquels tourillonnent les extrémités de l'axe de pivotement de l'aile correspondante, ledit btti étant monté tournant autour de son axe de symétrie, de manière à entraSner en bloc l'ensemble des deux ailes, en rotation autour dudit ase de symétrie. On comprend qu'un tel montage permette de régler simplement la force de freinage de l'appareil volant. En vol normal, le bAti est positionné de manière que les ailes fassent un angle pratique ment nul avec la direction de déplacement de l'appareil volant. Pour freiner, on fait tourner le btti d'un angle choisi. L'imcli- naison qui en résulte pour les ailes,par rapport à la direction de déplacement de l'appareil, engendre une résistance à l'air et donc une force de freinage déterminée. Plusieurs modes de réalisation de l'invention seront à prd- sent décrits en regard des dessins annexés dans lesquels Les figures 1 et 2 sont des vues en perspective d'un mécanis- me selon un premier mode de réalisation, les ailes étant montrées respectivement dans leur position horizontale et dans leur position repliée vers le bas La figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III - III de 1a figure 1 la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 3, et représentant le mécanisme en position de freinage, et La figure 5 est une vue en perspective d'un second mode de réalisation du mécanisme selon l'invention. Avec référence aux figures 1 à 4, l'appareil volant selon l'invention comprend deux ailes pivotantes 1 et 2, entraSnées dans un mouvement de battement alternatif, à la manière des ailes d'un oiseau, au moyen d'un mécanisme d'actionnement qui va être décrit à présent. Les ailes 1, 2 portent à leur extrémité interne deux axes de pivotement 3, 4 sensiblement parallèles et dont les extrémités tourillonnent dans des paliers diamétralement opposés, formés aux extrémités d'un bâti-support cylindrique B. Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, le bâti-support est en forme de cage d'écureuil comportant deux anneaux tubulaires 5,6 en matériau léger, disposés dans des plans parallèles et reliés entre eux par une pluralité de tiges d'entretoisement 7. Au niveau des paliers où tourillonnent les axes de pivotement 3, 4, les anneaux sont estampés manière à procurer un meilleur soutien pour lesdits axes. Un tel bâti forme donc une structure légère, mais robuste et exempte de tout risque de torsion. Dans les coins internes de chaque aile, sont formés des bossages 8 à il qui font saillie au-dessus et au-dessous des ailes et sensiblement perpendiculairement au plan de celles-ci. Les bossages sont reliés par plusieurs bielles de manière que lorsqu'une aile est pivotée dans un sens, l'autre aile est entraSnée en rotation, par les bielles, dans le sens de rotation inverse.Dans le mode de réalisation des figures 1 à 4, les bielles sont au nombre de quatre, 12 à 15, et sont articulées par leurs extrémités aux bossages 8 à 11, les bossages situés d'un même cttd sur les deux ailes étant reliés par deux bielles croisées. ainsi, la bielle 12 est articulée sur la partie inférieure du bossage 10 et sur la partie supérieure du bossage 8, tandis que la bielle 13 est articulée sur la partie supérieure du bossage 10 et sur la partie inférieure du bossage 8. les bielles 14 et 15 sont connectées aux bossages 9 et 11 selon une disposition analogue. On peut vérifier, par exemple sur la figure 1, que si l'une des ailes est pivotée d'un certain angle et dans un certain sens i, l'embiellage 12 à 15 entrain l'autre aile en rotation d'un monte angle mais dans le sens inverse f', si bien que les ailes 1 et 2 gardent toujours des positions symétriques par rapport au plan transversal équidistant des deux anneaux 5, 6. Les ailes peuvent donc exécuter un mouvement de battement. A cet effet, on utilise des moyens moteurs, non représentés, qui agissent sur les bielles pour transmettre aux ailes des couples de rotation.alteraatifs et de sens contraires. Les moyens moteurs peuvent, par exemple, être constitués par des vérins dont les tiges sont animées d'un mouvement linéaire alternatif et attaquent les bielles en leur milieu, par l'intermédiaire de paliers de tourillon 16 à 19. les paliers 16 et 17, de mEme que les paliers t8 et 19, se déplacent d'un mouvement linéaire alternatif, dans des sens opposés, dans le plan contenant les axes de pivotement 3 et 4.En donnant aux moyens moteurs une course suffisante, l'am- plitude de battement des ailes pourra titre de l'ordre de 1800. Selon l'invention, le bAti B est monté pivotant autour de son axe de symétrie, sur un support non représenté. Dans son mouvement, le bati-support entratne l'ensemble des deux ailes 1 et 2 dont il est solidaire. Les figures 1 à 3 montrent le mécanisme dans sa position de vol normal, c'est-à-dire dans la position pour laquelle les ailes 1 et 2 sont orientées dans la direction F de déplacement de l'appareil volant. Dans cette position, la résistance de l'air est minimale. Dans la figure 4, les ailes font avec la direction F un angle OC réglable. Ainsi, grace au réglage de l'angle Cl de rotation du bats, donc des ailes, on peut régler le freinage de l'appareil volant selon l'invention. il est évident que lton peut apporter plusieurs modifications au mécanisme qui vient entre décrit. Par exemple, la figure 5 représente un second mode de réalisation du mécanisme dans lequel le btti en cage d'écureuil est remplacé par un simple cylindre B aux extrémités duquel tourillonnent les axes de pivotement 3, 4 des ailes 1, 2. D'autre part, les bielles sont réduites au nombre de deux, 12 et 14. Il serait théoriquement possible de n'utiliser qu'une seule bielle, mais alors la transmission des oscillations d'une aile à l'autre serait moins bonne que dans le cas de deux bielles, et, à fortiori, que dans le cas de quatre bielles. Un tel mécanisme est de construction simple et d'un entretien économique. L'appareil sur lequel il est monté peut couvrtr- & grandes distances,en partie en vol pivotant et en partie en vol à voile. REVENDICATIONS 1.- Mécanisme d'actionnement des ailes d'un appareil volant à ailes battantes, caractérisé en ce que les ailes sont pivotées par leurs extrémités internes sur un btti-support et sont connectées entre elles par l'intermédiaire de bielles susceptibles de transmettre intégralement le mouvement de battement d'une aile à l'autre, en inversant le sens du battement. 2.- Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux axes de pivotement solidaires respectivement des extrémités voisines des ailes et tourillonnant dans les parois d'un support, des bossages faisant saillie perpendiculairement au-dessus et au-dessous des coins internes des ailes, au moins une bielle de transmission de mouvement articulée sur un bossage faisant saillie au-dessus de l'une des ailes et sur un bossage faisant saillie au-dessous de l'autre aile et des moyens moteurs agissant sur la bielle pour faire battre simultanément les ailes. 3.- Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte deux ou quatre bielles, chacune d'elles s'articulant sur un bossage de la face supérieure d'une aile et sur un bossage de la face inférieure de l'autre aile. 4.- Mécanisme selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens moteurs appliquent, en des points situés sensiblement au milieu de la longueur des bielles, des forces linéaires alternatives orientées sensiblement perpendiculairement auxdeux axes de pivotement des ailes. 5.- Mécanisme selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens moteurs peuvent, par exemple, entre constitués par des vérins à tige entraînée en mouvement de va-et-vient alterné. 6.- Mécanisme selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support est constitué par un bati cylindrique présentant à chaque extrémité deux paliers diamétralement opposés dans lesquels tourillonnent les extrémités de l'axe de pivotement de l'aile correspondante, ledit bati étant monté tournant autour de son axe de symétrie, de manière à entratuer en bloc l'ensemble des deux ailes,en rotation autour dudit axe de symétrie. 7.- Mécanisme selon l'une des revendications 1 à 6, carac- térisé en ce que le bti est constitué par une structure en cage d'écurell comprenant deux anneaux tubulaires disposés dans des plans parallèles et reliés entre eux par une pluralité de tiges d'entretoisement.