Brevet FR2531677A1 — publié le 19840217

" Dispositif d'auto-nivelage pour un engin de transborde ment de passagers ou de fret sur des avions La présente invention ccncerne un dispositif d'auto-nivelage d'un engin de transbordement pour les passagers cu le fret pour les avions, ce.dispositif comportant un moyen de levage réglant la hauteur de la surface de transbordecnt, des moyens de commande agissant sur les moyens de levage, un palpeur porté par l'engin de transbordement et s'appuyant contre le fuselage de l'avion pour détecter toute variation de niveau du fuselage de 1 avion par rapport à l'engin et commander en conséquence les moyens de levage de l'engin pour annuler cette différence de niveau. Un tel dispositif d'auto-nivelage est déjà connu. Ce dispositif d'auto-nivelage est représenté schématiquement à la figure 1. Dans cette figure, l'engin de transbordement a été schématisé par un rectangle 1 et le moyen de levage par le rectangle 2. Le dispositif destiné à détecter les variations de hauteur relative du fuselage 3 de l'avion par rapport à la partie de hauteur réglable de l'engin de transbordement, se compose dsun palpeur formé par deux lames élastiques 4, 5, sensiblement parallèles et horizontales, et qui portent à leur extrémité avant une feuille 6 d'un matériau souple anti-dérapant destiné à s'appliquer contre le fuselage. Ces ressorts-lames sont reliés par une tige de guidage 7 elle-meme guidée dans un palier 8 sli- daire d'une perche 9. L'équipage mobile formé par les éléments 4, 5, 6, 7, coulissant perpendiculaîroment à la perche 9, est rappelé en position neutre par des ressorts 10, lo-csque la surface avant U n'est pas appliquée contre le fuselage La tige 7 comporte deux organes 11, 12 coopé rant avec deux échelles d'organes détecteurs. Lorsque les organes ll et 12 se déplacent devant les organes détecteurs formant 7es échelles 13 et 14, ces derniers émettent des signaux correspondant à la déviation par rapport à la position neutre ; ces signaux sont transmis au moyen de levage 2 pour ainsi annuler la différence de hauteur en commandant l'abaissement ou le levage de la partie 1 de l'engin par rapport à l'avion 3. Le palpeur ainsi décrit est porté par la perche 9 elle-même coulissant sur des galets 15 suivant la double flèche B. La perche 9, et par suite, le palpeur, est poussée contre le fuselage 3 de l'action avec une force constante obtenue par un poids 16 relié par un câble 17 à la perche 9. Le dispositif connu présente un certain nombre d'inconvénients de fonctionnement. En effet, le palpeur qui est mobile verticalement par rapport à la perche 9 peut se bloquer ou se gripper si bien que les organes détecteurs 13, 14 ne permettent pas de détecter en toute sécurité le mouvement relatif en hauteur du fuselage 3 par rapport à l'engin 1. Or, si par suite de la mise en place d'une charge, le fuselage 3 de l'action s'abaisse très rapidement comme cela arrive fréquemment, le palpeur risque de faire fléchir la perche 9 qui est en général très longue et non de se déplace- verticalement par rapport à la perce pour créer des signaux d'asservissement commandant les moyens de levage 2 pour compenser la hau teur de l'engin 1. Pour éviter d'endommager le fuselage 3, le palpeur est poussé contre le fuselage avec une force relativement faible. En général, les fuselages 3 des avions sont des surfaces courbes complexes qui ne sont pas nécessairement symétriques par rapport à llaxe de la perche 9. Comme la surface avant du palpeur, constituée par la feuille souple 6, peut ne pas être parallèle à la surface du fuselage 3, il arrive généralement qué le pal peu 6 ne touche le fuselage 3 que partiellement, si bien qu'il peut y avoir un glissement entre le fuselage 3 et le palpeur et ce dernier ne suit pas exactement les mouvements du fuselage. Or, il est très important que le palpeur suive avec une inertie pratiquement nulle, les mouvements du fuselage c'est-à-dire que le palpeur matérialisé par sa surface avant 6, soit solidaire du fuselage 3 aussi complètement que possible de façon à permettre de détecter tout mouvement relatif par rapport à la podition matérialisée par les échelles 13, 14, solidaires de la perche 9. En effet, certaines variations de hauteur brusque de l'avion peuvent être de l'ordre de quelques dizaines de centimètres. I1 peut alors se produire que la porte de l'avion reste retenue par la passerelle de l'engin de transbordement qui arrache, du moins déforme, la porte de l'avion. Or, une porte d'avion est un élément très important qui a la fonction essentielle d'assurer l'étant chéité de la cabine pressurisee vis-a-vis de l'extérieur. -La réparation ou le remplacement d'une porte d'avion est en général extrêmement coûteuse et crée des problèmes complexes lorsque souvent ces réparations ne peuvent être faites sur place et meme dans certains cas, les réparations ne peuvent être faites que par le constructeur et dans son usine. Cela se traduit par un cout d'exploitation très important. I1 est donc indispensable de détecter correctement, sûrement et de facon quasi immédiate toute variation de hauteur de l'avion par rapport à l'engin. A cela s'ajoute que, dans le dispositif connu, le palpeur qui présente les inconvénients décrits ci-dessus, est porté par une perche 9 pour mettre le palpeur en position de retrait ou en position contre le fuselage de l'avion. Or, les nécessités constructives font que cette perche est relativement longue. Elle devient donc un élément fragile qui risque d'etre déformé par suite d'incidents de fonctionnement du système et cela d'autant plus que le palpeur risquant de ne pas fournir d'informations précises et immédiates des variations de hauteur du fuselage, ne permet pas au moyen de levage 2 de corriger ces variations de hauteur très rapidement et au fur et à mesure. I1 peut en résulter une déformation de la perche 9.Or, une perche 9, déformée, risque de se gripper ou de se bloquer entre les galets 15 et d'augmenter les risques d'indicents de fonctionnement. La présente invention a pour but de créer un dispositif d'auto-nivelage d'un engin de transbordement pour les passagers ou le fret à bord d'avions, remédiant de façon générale aux inconvénients du ou des systèmes connus, permettant de détecter de façon extrêmement rapide et souple, toute variation de hauteur relative entre le fuselage (c > est-à-dire le palpeur), et le niveau de la passerelle ou plus généralement du moyen de levage, et permettant de fixer en toute sécurité le palpeur sur le fuselage quels que soient les rayons de courbure du fuselage à l'endroit de l'application du palpeur, de façon à augmenter la sécurité de fonctionnement du système d'autonivelage. A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'auto-nivelage du type ci-dessus, caractérisé en ce qu'il se compose d'un boîtier muni d'un palpeur, un organe de liaison pendulaire reliant le boîtier à un point fixe de l'engin, cet organe de liaison permettant l'avancée et le recul du boîtier par rapport à l'engin tout en conservant une orientation à peu près constant, le palpeur se composant d'un patin élastique destiné à s'appuyer contre le fuselage de l'avion, ce patin etant porté par une tige montée libre en mouvement de pivotement dans le boîtier, la tige portant le patin par l'in termédiaire d'une articulation avec rappel en position neutre permettant une libre orientation du patin par rapport à la tige en fonction de la surface contre laquelle il s'applique, un détecteur porté par le boîtier détectant le mouvement du patin par l'intermédiaire du pivotement de la tige et fournissant les signaux de commande des organes de commande. L'organe de suspension pendulaire du boîtier du palpeur permet de positionner correctement le palpeur en toute sécurité sans risquer de déformer l'organe de liaison pendulaire puisque celui-ci peut pivoter. Cela facilite la mise en position de travail ou en position de retrait du dispositif selon l'invention. Le boîtier ainsi relié par le dispositif de liaison pendulaire à un point fixe de l'engin, constitue le repère par rapport auquel se déplace le palpeur. Comme de plus, le patin élastique du palpeur est relié au boltier par l'intermédiaire d'une tige libre en mouvement, la liaison entre le patin et la tige étant une liaison élastique, la surface de contact du palpeur peut s'adapter à l'inclinaison de la surface du fuselage. Suivant une autre caractéristique intéressante, l'organe de liaison pendulaire est constitué par un parallélépipède déformable. Bien que, dans un cas simple, il soit possible d'accrocher le palpeur à une suspension de type parallélogramme déformable, il est, dans la plu plrt des cas, plus simple de doubler ce parallélogramme de façon à former un parallélipipède. Cela assure une liberté de déplacement dans le plan vertical passant par l'organe de liaison, tout en limitant ce déiacnent du palpeur dans le plan horizontal. La tige qui porte le patin du palpeur agit de préférence sur n détecteur porté par le boîtier. Ce détecteur lit ainsi le mouvement du patin pour fournir des signaux de commande aux moyens de levage. De façon particulièrement avantageuse, le patin est constitué par au moins un ressort-lame, concave en direction du fuselage de l'avion, et portant, de facon relativement tendue, une feuille en un matériau souple antidérapant, telle qu 'une feuille de caoutchouc munie de ventouses. Le moyen précédent combine à l'articulation élastique reliant le patin à la tige et qui est constitué de préférence par un élément en un matériau élastique teL que du caoutchouc, assure une excellente adaptation aux différentes courbures et inclinaisons de la surface du fuselage recevant le palpeur. Comme la surface du palpeur est complètement appliquée contre le fuselage, il n'y a aucun risque de glissement relatif, si bien que le capteur traduit fidélement les variations de hauteur du fuselage permettant l'émission de signaux de commande pour les moyens de levage. De façon avantageuse, la tige portant le patin du palpeur est reliée au boîtier par l'intermédiaire d'une articulation de sorte que son extrémité libre peut se déplacer devant des organes de détection solidaires du boîtier. Ainsi, toute variation positive ou négative de la position de l'extrémité de la tige par rapport à la position neutre engendre des signaux de correction qui sont appliqués aux moyens de levage. Le montage du patin sur une tige permet un effet amplificateur, suivant le rapport de longueur des deux bras du levier augmentant d'autant la sensibilité du système donc la qualité finale du service obtenu. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est un schéma dsundispositif d'auto-nivelage connu, - la figure 2 est un schéma du dispositif selon l'invention, - la figure 3 représente en vue de côté, un engin de transbordement de passagers équipé d'un dispositif d'auto-nivelage selon l'invention. Selon la figure 2, dans laquelle ni l'engin de transbordement, ni les moyens de levage n'ont été représentés, le dispositif se compose d'un boltier 20 relié par un organe de liaison pendulaire 21 à une pièce 22 solidaire de la partie relevable de l'engin de trans bordement. Le boîtier 20 fait partie du palpeur qui se compose en outre d'un patin élastique 23 destiné à s'appuyer contre le fuselage 3 de l'avion. Ce patin 23 est relié à une tige 24 portée libre en mouvement de pivotement vertical par l'intermédiaire d'une articulation 25 solidaire du boîtier 20. La tige 24 porte le patin 23 par l'intermédiaire d'une articulation 26 permettant la libre orientation du patin 23 en fonction de l'inclinaison dans le plan horizontal du fuselage 3. Le détecteur 27 du palpeur est constitué par une échelle d'organes de détection 28.fixée au bottier 20 et lgextré- mité 29 de la tige 24.Le mouvement en hauteur du palpeur 23 se traduit par un pivotement de la tige 24 autour de son pivot 25 suivant la flèche C et, par suite, un déplacement de l'extrémité 29 de la tige 24 devant les organes de détection 28. Le détecteur 27 fournit ainsi des signaux utilisés comme signaux de commande agissant sur les moyens de levage commandant la hauteur de la plate-forme de l'engin de transbordement. Dans l'exemple représenté schématiquement l'organe de liaison pendulaire 21 est constitué par deux bielles formant un parallélogramme déformable. En pratique, il est intéressant de doubler ces moyens pour avoir un parallélépipède déformable donnant plus de rigidité à l'ensemble vis-à-vis des mouvements de déplacement latéraux, c'est-à-dire perpendiculairement au plan de la figure 2. Selon la figure 2, le patin 23 se compose d'au moins un ressort-lame 30 de forme concave terminé par des brides 31. La concavité du ressort-lame est tournée vers le fuselage 3 de l'avion. Une feuille élastique souple 32 munie d'organes anti-dérapants 33, est fixée de façon relativement tendue sur les extrémités 31 du ressort-lame 30. A l'intérieur de la concavité du ressort-lame 30, il est prévu un détecteur de contact 34 qui permet de savoir si la feuille 30 est complètement appliquée contre le fuselage 3 de l'avion. A la figure 2, la concavité du ressort-lame 30 est exagérée par rapport à la courbure du fuselage 3 de l'avion. I1 ne s'agit la' que d'un mode de représentation destiné à montrer la courbure. En fait, la courbure du ressort-lame 30 ou son élasticité doivent être choisies en fonction des plus fortes courbures possibles des fuselages 3 d'avion pour que le détecteur de contact 34 puisse effectivement toucher le fuselage par l'intermédiaire de la feuille souple 32. Le patin 23 est rappelé en position neutre lorsqu'il est au repos par des organes de rappel tels que des ressorts 35. Le détecteur 27 peut être un détecteur quelconque tel qu'un détecteur de proximité fonctionnant par effet magnétique ou capacitif ou un détecteur optique. Dans tous les cas, l'extrémité 29 doit constituer ou comporter un organe susceptible de coopérer avec les organes de détection 28 en fonction du principe de détection retenu. La figure 3 est une vue de coté d'un engin de transbordement sous forme de couloir 40, de hauteur réglable, porté par des potences 41. Cette figure 3 montre la position haute et la position basse de ce couloir 40. A droite (selon la figure 3), à la sortie du couloir, au niveau du soufflet 42 destiné à s'appliquer contre le fuselage, apparaissent le patin 23, le boîtier 20, le parallélogramme ou parallélépipède de sustentation 21, ainsi qu'une masse 36 destinée à pousser le patin 23 avec une force constante contre le fuselage de l'avion. Cette masse 36 pourrait etre remplacée par tout autre moyen approprié. De façon générale, la force appliquant le patin contre le fuselage de l'avion a été schématisée par la flèche horizontale F. Le mouvement de rappel du boîtier 20 en position escamotée comme représenté dans la partie basse de la figure 3, peut s'obtenir par des moyens électromagnétiques ou simplement mécaniques avec blocage du boîtier dans cette position escamotée pour éviter tout endommagement. La position basse montre clairement la position escamotée du boîtier 20 et du patin 23 derrière le soufflet 42. De facon générale, le dispositif articulé selon l'invention est d'un fonctionnement particulièrement fiable sans nécessite des mesures particulières pour sa fabrication ou son entretien. Ce dispositif ne risque pas d'être endommagé par une fausse manoeuvre car il peut s'escamoter. Le dispositif est particulièrement sensible aux mouvements du palpeur qu'il suit sans inertie et permet ainsi un antinivelage en toute sécurité. REVENDICATIONS 10) Dispositif d'autonivelage d'un engin de transbordeent de personnes ou de fret pour des avions, dispositif comportant des moyens de levage des commandes agissant sur les moyens de- levage et un palpeur porté par l'engin de transbordement et s'appuyant sur le fuselage de l'avion pour détecter toute variation de niveau du fuselage par rapport à engin et commander en corséquen- ce les moyens de levage de l'engin, dispositif caractérisé en ce qu'il se compose d'un boîtier (20) muni d'un pal peur, un organe de liaison pendulaire (21) reliant le boîtier (20) à un point fixe (22) de l'engin, cet organe de liaison (21) permettant l'avancée et le recul du o- tier (20) par rapport à l'engin tout en conservant la même orientation, le palpeur se composant d'un patin élastique (23) destiné à s'appuyer contre le fuselage (3) de l'avion, ce patin (23) étant porté par une tige (24) montée libre en mouvement de pivotement (25) dans le boîtier (20), la tige (24) portant le patin (23) par l'intermédiaire d'une articulation (26) avec rappel en position neutre permettant une libre orientation du patin (23) par rapport à la tige (24) en fonction de la surface contre laquelle il s'appLique un détecteur (27) porté par le boîtier (20) transmettant le mouvement du patin (23) par l'intermédiaire du pivotement de la tige (24) et fournissant les signaux de commande des organes de commande. 20) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de liaison pendulaire (21) est constitué par un parallélogramme ou un parallélépipède déformable. 30) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le patin (23) est constitué par au moins un ressort-lame (30) concave, en direction du fuse- lage de l'avion et portant, de façon relativement tendue, une feuille (32) d'un matériau relativement souple, onti- dérapant. 40) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la feuille de matériau anti-dérapant (32) est une feuille d'un matériau souple muni d'éléments en relief, telle qu'une feuille de caoutchouc munie de ventouses. 50) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'articulation (26) avec rappel en position neutre, reliant le patin (23) à la tige (24) est un élément en un matériau élastique tel que du caoutchouc. 60) Dispositif selon la revendication lt caractérisé en ce que la tige (24) est montée articulée dans le boîtier autour d'un pivot (25). 70) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 eut 6, caractérisé en ce que la tige (24). est rappelée en position neutre, à vide, par des moyens élastiques (35). 80) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur (27) est constitué par une échelle d'organes de détection (28) et l'extrémité (29) de la tige qui est susceptible de se déplacer devant cette échelle comporte un organe susceptible d'hêtre détecté par les organes de détection (28) lors de son passage sur ou au voisinage des organes de détection (28) tels que des organes de détection magnétique ou optique* 90) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un détecteur de contact (34) porté par le palpeur (23) dans la concavité du ressort-lame (30) pour détecter le positionnement correct du palpeur contre le fuselage (3).