Brevet FR2558137A1 — publié le 19850719

La présente invention se rapporte aux instru- ments de bord pour avions et concerne plus particulièrement des dispositifs conçus pour indiquer qu'une vitesse suffi- sante pour un décollage sans danger de l'avion a été atteinte. Des capteurs et indicateurs de vitesse propre, c'est-à-dire de vitesse par rapport-à l'air, ont été utilisés antérieurement pour indiquer qu'un avion a atteint une vitesse prédéterminée, considérée comme suffisante pour amorcer un cabré de décollage sans danger. Or, lorsqu'une partie de la vitesse propre est due à un vent contraire qui diminue soudainement dès après le décollage, la vitesse propre risque d'être insuffisante pour continuer sans danger la procédure de décollage. En conséquence, au lieu de dépendre uniquement de la vitesse propre comme indication qu'une vitesse suffisante est atteinte pour amorcer le cabré, une procédure plus fiable serait d'utiliser à la fois un capteur et un indicateur de vitesse propre et un capteur et un indicateur de la vitesse par rapport au sol, indiquant qu'une vitesse au sol prédéterminée a été atteinte ou même dépassée. La présente invention utilise la combinaison d'un capteur de vitesse propre et d'un capteur de vitesse par rapport au sol pour déterminer et pour signaler que la vitesse atteinte est suffisante pour un cabré de décollage sans danger de l'avion. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, en référence à la figure unique du dessin annexé qui est une représentation schématique de l'invention. En se référant à cette figure unique, on voit un capteur 1 qui est conçu pour mesurer et pour indiquer la vitesse de l'avion par rapport au sol. Cet appareil peut, par exemple, être un simple tachymètre relié à l'une des roues de l'avion. L'enregistreur-.2 de vitesse minimale par rapport à l'air est un dispositif à la disposition du pilote qui lui permet de fixer une vitesse propre minimale prédéterminée que l'avion doit atteindre pour amorcer le cabré sans danger, c'est-à-dire pour que le pilote relève le nez de l'avion pour le décollage. En général, en utilisant la température, le poids de l'avion en ordre de vol et les performances de celui-ci, le pilote commence par déterminer, à partir de diagrammes ou d'autres sources, la vitesse minimale propre pour amorcer un cabré de décollage sans danger. Le pilote entre alors cette vitesse propre minimale dans l'enregistreur de vitesse propre minimale 2. Cette donnée peut être entrée soit directement, soit indirectement en réglant la position du curseur sur l'indi- cateur de vitesse, position qui est détectée par l'enre- gistreur de vitesse propre minimale 2. L'enregistreur de marge 3 est un dispositif qui permet au pilote de présélectionner et d'entrer une marge de sécurité appropriée de la vitesse au sol minimale par rapport à la vitesse propre minimale pour le cabré de décollage. Normalement, cette marge a une valeur comprise entre 5 et 10 noeuds, de sorte que la vitesse au sol minimale pour le décollage pourrait être inférieure de 5 à 10 noeuds à la vitesse propre inscrite sur l'enregistreur 2. Normalement, la marge est fixée une fois pour toutes par le pilote ou par un autre membre du personnel sur l'enre- gistreur 3 et reste inchangée dans la plupart des circons- tances. Le capteur 4 est un dispositif pour mesurer et pour indiquer la vitesse de l'air par rapport à l'avion. Un tube de Pitot installé à un emplacement approprié sur le fuselage peut être utilisé à cette fin en étant associé à un convertisseur analogique/numérique. Dans un mode de réalisation préféré, les indications de chacun des instruments 1 à 4 sont délivrées, soit sous une forme numérique, soit sous une forme analo- gique. Un additionneur 5 additionne, avec les signes indiqués, les signaux de sortie du capteur de vitesse propre 4 et de l'enregistreur de vitesse propre minimale 2 et délivre le résultat à un second additionneur 6. L'addi- tionneur 7 additionne, avec les signes indiqués, les signaux de sortie du capteur 1 de vitesse au sol, de l'enregistreur de marge 3 et du capteur de vitesse propre 4 et délivre la somme résultante à l'écrêteur 8. L'écrêteur 8 délivre un signal de sortie proportionnel aux signaux d'entrée positifs et délivre un signal nul en réponse aux signaux d'entrée négatifs. L'additionneur 6 additionne les signaux de sortie de l'écrêteur 8 et de l'additionneur 5 et délivre un signal de cabré de décollage. Le signal de cabré de décollage de l'additionneur 6 n'est supérieur ou égal à zéro que quand à la fois la vitesse propre est supérieure à la vitesse propre minimale choisie et quand la vitesse au sol de l'avion est supérieure ou égale à la vitesse propre minimale choisie moins la marge prédéterminée. En conséquence, les signaux de sortie de l'additionneur 6 peuvent être utilisés de différentes manières pour indiquer que l'avion a atteint une vitesse suffisante pour amorcer le cabré de décollage sans danger. Le signal de sortie de l'additionneur 6 reste négatif jusqu'à ce que cette vitesse ait été atteinte. Comme l'indique la figure, dans le mode de réalisation préféré, les signaux de sortie de l'addition- neur 6 peuvent être utilisés pour actionner un instrument de mesure 9 qui est étalonné en noeuds et qui possède un zéro central afin d'indiquer au pilote l'augmentation de la vitesse nécessaire pour qu'elle soit suffisante pour le cabré de décollage ou bien, inversement, que la vitesse de l'avion est devenue supérieure à la vitesse minimale nécessaire pour le décollage sans danger. Dans un second mode de réalisation, lui aussi représenté sur la figure unique du dessin, les signaux de sortie de l'additionneur 6 sont appliqués à l'entrée d'un générateur de fonctions 10 à la sortie duquel apparaît une tension positive fixe pour tous les signaux d'entrée négatifs et un signal de sortie nul pour tous les signaux d'entrée positifs. La sortie du générateur 10 est connectée à un solénoide 11. Quand le signal de sortie de l'addi- tionneur 6 est inférieur à zéro, le générateur de fonction délivre une tension positive qui a pour effet que le solénoide 11 actionne un relais 12 qui, à son tour, applique une tension à un voyant de contrôle 13. Ainsi, quand la vitesse propre est supérieure à la vitesse propre minimale et que la vitesse au sol est supérieure à la vitesse propre minimale moins la marge, le solénolde 11 est désexcité, ce qui ouvre le relais 12 en éteignant le voyant lumineux qui, de son côté, indique au pilote que la vitesse nécessaire pour amorcer un cabré de décollage sans danger a été atteinte. Comme il est également représenté sur la figure unique du dessin, dans un troisième mode de réali- sation, les signaux de sortie de l'additionneur 6 sont appliqués à un générateur de fonctions 14 qui constitue un moyen pour indiquer que la vitesse nécessaire pour le cabré de décollage a été atteinte. Dans ce mode de réali- sation, le générateur de fonction 14 délivre un signal proportionnel au signal d'entrée pour tous les signaux 'd'entrée inférieurs à zéro et émet un signal nul en réponse à tous les signaux d'entrée positifs. Tant que le relais 11 est actionné par le générateur de fonctions 10, le signal de sortie du générateur de fonctions 14 est appliqué, par un contact de relais 15, à un directeur de vol 16 qui, de son côté, délivre un ordre de tangage négatif qui approche progressivement de zéro à mesure que la vitesse de l'avion approche de la vitesse de cabré de décollage. Quand la vitesse nécessaire pour un cabré sans danger est atteinte et que le signal d'entrée du directeur de vol 16 a été commuté par le contact de relais 15 vers la sortie du générateur de commande de décollage 17, celui- ci fournit un ordre d'augmentation de tangage d'environ 10 au directeur de vol, dans une situation typique de cabré de décollage. Au lieu d'utiliser les signaux de sortie de l'additionneur 6 pour commander les moyens indiquant que la vitesse nécessaire pour le décollage a été atteinte, les signaux de sortie de l'enregistreur de vitesse propre minimale 2 pourraient, dans un autre mode de réalisation, être combinés dans l'additionneur 17 avec les signaux de sortie de l'écrêteur 8 qui pourraient alors être utilisés pour actionner un curseur de vitesse d'air asservi 18. Le curseur 18 est un indicateur monté sur l'indicateur de vitesse d'air utilisé par le pilote. Ce curseur est asservi aux signaux de sortie de l'additionneur 17, de sorte que sa position varie en accord avec ces signaux. En conséquence, la position du curseur s'élève légèrement dans le cas o les vents contraires sont tels que, lorsque la vitesse propre minimale a été atteinte, la vitesse au sol moins la marge n'a pas encore été atteinte, la vitesse au sol moins la marge n'a pas encore été atteinte ou dépassée. En consé- quence, le pilote qui surveille l'indicateur de vitesse d'air pour voir si la vitesse est égale ou supérieure à celle. indiquée par le curseur ne commence pas le décollage avant que, à la fois, la vitesse propre minimale et la vitesse au sol nécessaire aient été atteintes. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour indiquer qu'une vitesse minimale nécessaire pour amorcer le cabré de décollage sans danger d'un avion est atteinte, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (4) pour mesurer et délivrer des signaux indiquant la vitesse de l'avion par rapport à l'air; des moyens (1) pour mesurer et délivrer des signaux indiquant la vitesse de l'avion par rapport au sol; des moyens (3) permettant à un opérateur d'entrer une marge prédéterminée; des moyens (2) permettant à un opérateur d'entrer une vitesse propre minimale prédéterminée; des moyens pour engendrer des signaux et qui, en réponse aux moyens de mesure de la vitesse de l'air, aux moyens de mesure de la vitesse au sol, aux moyens fixant la marge et aux moyens fixant la vitesse propre minimale, engendrent un signal quand, à la fois, la vitesse propre est égale ou supérieure à la vitesse propre minimale et que la vitesse au sol est égale ou supérieure à la vitesse propre minimale moins la marge; et des moyens indicateurs qui, en réponse aux signaux de sortie des moyens engendrant les signaux, fournissent une indication quand un signal est délivré par lesdits moyens générateurs de signaux. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens indicateurs comprennent une lampe (13) et en ce que des moyens (12) sont prévus pour fournir de l'énergie électrique à la lampe, lesdits moyens alimentant ladite lampe et coupant l'alimentation de celle-ci quand un signal est délivré par les moyens générateurs de signaux. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens indicateurs comprennent un instrument de mesure répondant aux signaux de sortie des moyens engendrant des signaux. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend également un directeur de vol (16), des moyens (17) pour engendrer un ordre de décollage pour le directeur de vol et des moyens de connexion (15) qui, en réponse au signal de sortie des moyens générateurs de signaux, appliquent l'ordre de décollage des moyens l'engendrant au directeur de vol quand le signal est délivré par les moyens générateurs de signaux.