Brevet FR2442503A1 — publié le 19800620

La présente invention concerne un commutateur à trois positions stables comportant plusieurs dispositifs de verrouillage capables d'interdire certaines manoeuvres : verrouillage des trois positions du commutateur, ver rouillage unidirectionnel interdisant le passage direct de la première position à la troisième, blocage interdisant, dans certaines conditions le passage de la position médiane à la troisième. Ce type de commutateur est utilisé par exemple pour commander, électriquement, le système hydraulique du train d'atterrissage d'un avion, par déplacement d'nnemanette pouvant prendre trois positions stables correspondant aux positions du train : rentré ou sorti plus une position neutre médiane. Pour des raisons évidentes de sécurité et pour éviter des fausses manoeuvres, deux dispositifs d'interdiction ont été rer.dus nécessaires sur de tels ommutaIe'rs. Le verrcuillage tnidirectionnel est destiné à interdire le passage direct de la position rentrée à la position sortie, la retombée de la manette de commande en position neutre médiane effaçant ce verrou. Le dispositif de blocage rend impos sible le passage de la position neutre à la position rentrée lorsque l'avion est en configuration sol. Le commutateur, objet de la présente invention, utilise pour ce faire un dispositif dans lequel un levier de commande, animé d'un mouvement de rotation et d'un mouvement de translation axial, circule dans une ouverture oblongue, pratiquée dans la face avant d'un bottier le long d'une rampe en forme de segment circulaire munie de trois encoches, l'une médiane, les deux autres équidistantes angulairement par rapport à la première, coopérant avec une gou pille solidaire du levier.Le levier de commande est pourvu à l'une de ses extrémités d'une fourche solidaire dtun galet mobile maintenu en appui sur un chemin de roulement disposé au droit de la position médiane du levier et agis sant, lorsque le levier de commande occupe une de ses deux positions extrèmes, sur un levier associé à ladite position et coopérant avec un moyen de commande de la fonction à satisfaire.Le levier de commande est introduit dans de;x lu mières oblongues pratiquées, l'une daij' n levier basculant articulé à l'une de ses extrémités, et l'autre dans un coulisseau disposé parallèlement audit levier basculant, au-dessus de celui-ci, mobile en translation et comportant une deuxième lumière dans laquelle est introduit un ergot solidaire de la face supérieure du levier basculant, ainsi qu'une came, solidaire de la face infé rieure dudit coulisseau, agissant sur un moyen de commande d'un électro-aimant à noyau plongeur dont ledit noyau coopère en butée, en position sortie, avec l'extrémité du coulisseau. D'autres particularités de l'invention, seront décrites dans la description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, et dans lesquelles - La figure 1 est une vue de côté du boîtier du commutateur. - La figure 2 est un schéma de fonctionnement du système de verrouillage uni directionnel. - La figure 3 est une coupe longitudinale du levier de commande. - La figure 4 est un schéma de fonctionnement du système de blocage. - La figure 5 est une vue dey dessus du coulis seau - La figure 6 est une vue/dae - La figure 6 est une vue1dessus du levier basculant Le dispositif selon l'invention est logé (fig.1) dans un boîtier 1, muni d'une face avant 2 présentant une ouverture oblongue dans laquelle se débat le levier de commande 4. Une rampe 3, en forme de segment circulaire est fixée sur ladite face 2, au droit de l'ouverture oblongue, de façon que le levier 4 se déplace à l'intérieur de cette rampe qui est munie de trois encoches, l'une centrale 5, correspondant à la position neutre du levier, les deux autres 6 et 7 symétrique9.par rapport à la première, correspondant respectivement à la position train sorti et train rentré.Ces encoches permettent le verrouillage du levier 4, en coopération avec la goupille 8 (fig.3) solidaire dudit levier. Le mécanisme de commande du train est constitué de deux groupes de microrupteurs disposés de part et d'autre de l'axe 9 (fig.3) de la position neutre. Les microrupteurs tels que 10 appartiennent au groupe commandant le mécanisme de descente du train, tandistque les microrupteurs tels que 11 commandent le mécanisme de remonté. Le levier de commande 4 est rappelé vers l'ar- rière au moyen de deux ressorts et il tourne dans le mécanisme autour d'un axe 13 circulant dans une lumière oblongue 12 pratiquée dans ledit levier, de façon à permettre un mouvement axial capable de dégager la goupille 8 dechacun des crans de la rampe 3 et un mouvement circulaire assurant les trois positions verrouillées du levier 4.La partie carrière du levier de commande 4 est munie d'une fourche 14 dans laquelle tourillonne un galet 15 qui porte sur un chemin de roulement 16, lorsque ledit levier est en position neutre. Ce chemin de roulement est partiellement mobile de part et d'autre de la position médiane de façon à acroetre la rapidité des contacts. Un ressort 17 maintient ledit galet en appui sur le chemin 16. Lorsque le levier 4 est actionné de part et d'autre de la position neutre, le galet 15 se déplace sur ledit chemin.Des que le levier se trouve face, par exemple, à l'encoche 6 correspondant à la position train sorti, et ceci avant le verrouillage, le galet quitte son chemin de rou est lement etipoussé, par le ressort 17, sur le levier 18 qui actionne les microrupteurs 10 les faisant passer de la position repos à la position travail. Les microrupteurs sont donc actionnés exactement en même temps et par un'mouvement type "rupture brusque". Il en va de meme lorsque le levier 4 est actionné, symétriquement vers le cran 7, c'est-à-dire vers la position train rentré. Ce sont alors les microrupteurs 11 qui passent à la position travail, par le même mouvement de rupture brusque, par l'action du levier 19. Le dispositif de verrouillage unidirectionnel destiné à interdire le passage direct de la position rentrée à la position sortie est assuré (fig. 2) par un coulisseau 20 et un levier basculant 21. Le coulisseau 20, disposé sous la face avant, parallèlement à celle-ci, est pourvu d'une lumière oblongue 22 (fig. 5) dans laquelle est introduit le levier 4 qui entratne ainsi ledit coulisseau dans un mouvement longitudinal. Le levier basculant 21 est disposé sous le coulisseau 20 et parallèlement à celui-ci; il est pourvu, à l'une de ses extrémités, d'une articulation 23, tandis qu'un ergot 24, solidaire de sa face supérieure, est disposé à son autre extrémité de façon à se loger dans une lumière rectangulaire 25 pratiquée dans le coulisseau 20 (fig.5). Le levier basculant 21 est rappelé par deux ressorts 26, tandis que deux ressorts 27 lient le levier 4 et le coulisseau 20.Une lumière 28 oblongue (fig.6) est découpée dans le levier basculant 21, elle est pourvue, en son centre, d'un étrécissement 29 et permet le débattement du levier de manoeuvre 4 lequel est muni, dans sa région coopérante d'une goupille 30 faisant office de butée. Lorsque le levier 4 est en position "train rentré" (fig.2a), il est en butée sur le bord des lumières 22 et 28 du coulis seau et du levier basculant, l'ergot 24 est logé dans la lumière 25, la butée 30 se trouve au-dessous du levier 21. Pour quitter la position train rentré, le levier 4 est soulevé de façon à dégager la goupille 8 du cran 7, la butée 30 passe à travers les lumières 28 et 22 pour se retrouver au-dessus du levier 21 et du coulisseau 20 (fig.2b). Lorsque l'on manoeuvre, ensuite, le levier 4 dans le sens de la flêche F1 , pour atteindre la position neutre, le coulisseau 20 suit le mouvement dudit levier dont il est rendu solidaire par les ressorts 27. La lumière 25 dans laquelle circule l'ergot 24, solidaire du levier 21, a une dimension inférieure à la course nécessaire au levier 4 pour passer de l'une des positions extrêmes à la position médiane, de sorte que, avant que le levier 4 ait atteint sa position médiane, l'ergot 24 vient en butée sur le bord extrême de la lumière 25, arrêtant le mouvement du coulisseau, tandis que le levier de manoeuvre 4 continue sa course jusqu'à ce qu'il se trouve bloqué sur la face externe de la lumière 22, armant ainsi les ressorts 27. La lumière 28 du levier 21 a une longueur égale à la projection plane de la course totale du levier 4, sa partie médiane étrécie 29,se trouve à l'aplomb de la position médiane dudit levier et la butée 30 a une dimension suffisante pour venir en appui sur la face supérieure du levier basculant 21, lorsque le levier de manoeuvre 4 retombe en position neutre enclanchée (la goupille 8 reposant dans le cran 5).La butée 30 exerce alors sur le levier basculant 21 une force suffisante pour le faire basculer autour de son articulation 23 et l'ergot 24 est ainsi dégagé de la lumière 25 (fig.2c), le coulisseau 20 poursuit légèrement son déplacement sous lteffet des ressorts 27 de façon que l'ergot 24 vienne reposer sur sa face inférieure, en dehors de la lumière 25, libérant le coulisseau et permettant la poursuite de la manoeuvre : soulèvement du levier en position neutre (fig.2d) et position train sortie (fig.2e). La fonction permettant l'interdiction du passage de la position neutre à la position train rentré, lorsque l'avion est en configuration "sol" est assurée par un électro-aimant 31, du type à noyau plongeur 32 (fig .4), commandé par un micro-rupteur 33. Le noyau plongeur 32 se loge, en configuration sortie, dans un alésage 35 pratiqué dans la face avant 2 du dispositif et le micro-rupteur 33 coopère avec une came 34 solidaire de la face inférieure du du coulisseau 20. Lorsque l'avion est en configuration "sol", le circuit électrique alimentant le micro-rupteur 33 est ouvert, l'électro-aimant 31 n'est donc pas alimenté et son noyau plongeur 32 sorti, vient se loger dans l'alésage 35 prévu dans la face avant 2 du dispositif.La distance existant entre le bord du coulisseau 20 et le noyau plongeur 32 est choisie inférieure à la projection plane de la course effectuée par le levier de commande 4 pour passer de la position médiane à une position extrême. De sorte que, lorsque, par fausse manoeuvre le levier 4 est actionné de la position neutre à la position train rentré, le bord du coulisseau 20 vient buter contre le noyau 35, empêchant ledit levier de continuer sa course (fig.4d). Dans ce mouvement, la came 34 solidaire de la face inférieure du coulisseau 20, vient en appui sur le contact 36 du microrupteur 33, pour lui faire prendre sa position "travail" mais ceci est sans effet puisque ledit micro-rupteur n'est pas alimenté. Afin d'éviter que le noyau plongeur de ltélectro-aimant serve lui-même de butée et puisse être ainsi détérioré, il est possible de rendre celui ci solidaire d'un moyen, tel qu'un levier, capable d'assurer cette butée, lorsque ledit noyau est sorti. Lorsque l'avion est en position vol, le circuit électrique d'alimentation du micro-rupteur est fermé, celui-ci est alimenté, si le levier de commande 4 est alors en position neutre (fig.4c)ou en position train sorti, la came 34 n'est pas en appui sur le contact 36, ltélectro-aimant 34 n'est pas en appui sur le contact 36, l'électro-aimant 31 reste non alimenté et le noyau plon geur 35 sorti. Si, ensuite, le levier 4 passe de la position neutre à la position train rentré, la came 34 vient coopérer avec le contact 36 (fig. 4b) qui prend sa position "travail" et alimente l'électro-aimant 31 ; le noyau plongeur 32 rentre, dégageant le coulisseau 20 qui peut ainsi continuer sa course, libérant le levier 4.Lorsque ledit levier est en position "train rentré" enclenchée, le contact 36 est dégagé de la came 34 qui a continué sa course (fig. 4jazz et l'électro-aimant, dont le noyau plongeur est toujours en position rentrée, n'est plus alimenté. Il le sera de nouveau lorsque le levier de commande 4 passera, en sens inverse, de la position train rentré à la position neutre, le noyau plongeur prendra alors sa position sortie. Il est possible de prévoir un système manuel de déverrouillage permettant de lever l'interdiction mécanique de passage de la position neutre à la position train rentré. Ce système utiliserait, par exemple, un bouton poussoir coopèrant avec un levier articulé entraînant mécaniquement, par sa partie arrière, le noyau plongeur de l'électro-aimant, de façon à lui faire prendre sa position "rentrée". Cette manoeuvre, qui ntest possible que si l'on maintient manuellement enfoncé le bouton poussoir, permet, par exemple, le test des circuits électriques. REVENDICATIONS 1 - Commutateur à trois positions stables comportant plusieurs dispo j verrouillage sitifs de verrouillage'des trois positions du commutateur, verrouillage unidirectionnel interdisant le passage direct de la première position à la troisième, blocage interdisant, dans certaines conditions le passage de la position médiane à la première.Du type dans lequel un levier de commande animé d'un mouvement de translation axial, circule dans une ouverture, pratiquée dans la face avant d'un boîtier, le long d'une rampe en forme de segment circulaire munie de trois encoches l'une médiane, les deux autres équidistantes angulairement par rapport à la première, coopèrant avec une goupille solidaire du levier, Caractérisé en ce que ledit levier de commande est introduit dans deux lumières oblongues pratiqués, l'une dans un levier basculant articulé à l'une de ses extrémités, et l'autre dans un coulisseau disposé parallèlement audit levier basculant, au-dessus de celui-ci, mobile en translation et comportant une deuxième lumière dans laquelle est introduit un ergot solidaire de la face supérieure du levier basculant ainsi qu'une came, solidaire de la face inférieure dudit coulisseau, agissant sur un moyen de commande d'un électroaimant à noyau plongeur dont ledit noyau est solidaire d'un moyen capable de coopérer en butéeoen position "sortie", avec l'extrémité du coulisseau. 2 - Commutateur selon la revendication 1, Caractérisé en ce que le levier de commande est pourvu, à son extrémité interne, d'une fourche solidaire d'un galet mobile maintenu en appui sur un chemin de roulement disposé au droit de la position médiane du levier et agissant, lorsque le levier de commande occupe une de ses deux positions extree- mes, sur un levier associé à ladite position et coopèrant avec un moyen de commande de la fonction à satisfaire. 3 - Commutateur selon la revendication 2, Caractérisé en ce que la lumière pratiquée dans le levier basculant d'une longueur égale à lå projection plane de la course totale du levier de commande, est pourvue en son centre d'un étrécissement coopèrant avec une butée, solidaire dudit levier de commande et de longueur supérieure à la largeur de l'étrécissement, mais inférieure à la largeur de la lumière. 4 4 - Commutateur selon la revendication 3, Caractérisé en ce que la largeur de la lumière du coulisseau dans laquelle circule le levier de commande, diminuée du rayon dudit levier est supérieure à la longueur de la butée solidaire de ce levier. 5 - Commutateur selon la revendication 4, Caractérisé en ce que la longueur de la lumière du coulisseau dans laquelle circule le levier de commande est la moitié de celle de la lumière du levier basculant. 6 - Commutateur selon la revendication 5, Caractérisé en ce que la longueur de la lumière du coulisseau dans laquelle circule l'ergot solidaire du levier basculant est au plus égale à la projection plane de la course du levier de commande, lorsque celui-ci passe de sa position médiane à une position extrême. 7 - Commutateur selon la revendication 6, Caractérisé en ce que la distance entre le moyen de butée solidaire de l'électro-aimant et le bord du coulisseau avec lequel il coopère est inférieure à la projection plane de la.course effectuée par le levier de commande pour passer de sa position médiane à une position extrAeme. 8 - Commutateur selon la revendication 7, Caractérisé en ce que le moyen de butée coopérant avec l'extré- mité du: coulisseau est le noyau plongeur de l'électro-aimant. 9 - Commutateur selon la revendication 7 ou 8, Caractérisé en ce que le chemin de roulement du galet porté par le levier de manoeuvre est partiellement mobile de part et d'autre de la position médiane dudit levier.