Brevet FR2564582A1 — publié le 19851122

Dispositif embarqué de contrôle de la charge d'un avion L'invention concerne un dispositif embarqué de contrôle de la charge d'un avion, permettant, avant le décollage, de assurer que la charge est bien répartie. Ce dispositif est disposé sur chaque fusée de train d'atterrissage et doit fournir une indication fiable lorsque l'avion est au repos. Il est connu, pour chaque train d'atterrissage d'un avion, de détecter l'enfoncement des amortisseurs hydrauliques. Ce système est sujet à blocage lorsque l'avion est au repos, et il est nécessaire de faire rouler l'avion au sol pour s'affranchir de ce blocage. Ce système est relativement peu précis et il n'est utilisable qu'en sécurité avant le décollage. Il est également connu de mesurer la déformation des fusées en fonction de la charge, au moyen de jauges de contrainte ou de jauges extensométriques placées sur une fibre haute et sur une fibre basse de la fusée. Ce système est fiable mais il exige un étalonnage fréquent. Comme les fusées prennent une certaine flèche lorsque l'avion est chargé, il est également connu de disposer en bout d'arbre un accéléromètre pour détecter la variation correspondante de la verticale. Ce système est acceptable mais il arrive, en fonction de certaines conformations de fusées, que l'inclinaison du plan d'une roue ne corresponde.pas de façon régulière à la charge supportée par le train d'atterrissage. L'un des buts de l'invention est de proposer un système de contrôle qui n'affecte pas les qualités mécaniques des fusées en introduisant des contraintes supplémentaires, et qui permette une mesure exacte de la charge supportée sans nécessiter un ré-étalonnage fréquent. La présente invention a pour objet un dispositif embarqué de contrôle de la charge d'un avion, utilisable sur chaque fusée de train d'atterrissage, caractérisé en ce qu'il comporte : dans l'axe de la fusée, une tige rigide, non soumise à déformation ; et dans le plan vertical de cette tige, deux capteurs inductifs solidaires de la fusée et disposés de part et d'autre de la partie centrale de la tige pour assurer une détection différentielle des variations de la position relative de la tige et de la fusée afin d'en déduire la charge appliquée à la fusée. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - la tige est portée par deux supports fins , susceptibles de se déformer sans imposer de déformation corrélative à la tige - chacun des supports est droit et disposé selon un diamètre de la fusée; - chacun des supports est en forme de S; - chacun des capteurs inductifs est muni d'un noyau solidaire de la fusée; - la tige porte un noyau pour influencer les capteurs inductifs. D'autres caractéristiques ressortent de la description qui suit faite avec référence au dessin annexé sur lequel on peut voir Figure 1 - une vue schématique en coupe axiale dans un plan vertical d'une fusée de train d'atterrissage équipée du dispositif de contrôle selon l'invention Figure 2 - une vue simplifiée en coupe axiale dans un plan vertical de la fusée de la figure 1 lorsque l'avion est chargé, les déformations étant volontairement exagérées Figures 3 à 5 - trois vues en coupe transversale selon la ligne A-A de la figure 1, montrant trois exemples de réalisation du moyen de suspension de la tige, non soumise à déformation, du dispositif de contrôle selon l'invention; Figures 6 et 7 - deux vues en coupe transversale selon la ligne B-B de la figure 1, montrant deux exemples de réalisation du dispositif de détection différentielle selon l'invention. En se reportant au dessin, on peut voir la fusée 1 d'un train d'atterrissage dont les roues sont symbolisées en 2 et 3 et le pilier central en 4. Selon l'invention, on se place à l'intérieur de la fusée, et on suspend dans l'axe de la fusée une tige 5 rigide, destinée à ne pas subir de déformation, et qui symbolise une fibre neutre lorsque la fusée est au repos. Cette tige 5 est suspendue dans l'axe de la fusée 1 au moyen de deux supports 6 et 7 fins, susceptibles de déformations dans le plan radial qui les contient pour absorber éventuellement les contraintes de torsion. Ces supports 6 et 7 peuvent au départ être droits et constituer des diamètres pour la coupe de la fusée (Figure 3), ou bien etre en forme de S plus ou moins accentué (Figures 4 et 5).En cas de déformation de la fusée, ces supports peuvent prendre une forme incurvée comme celle représentée en pointillés sur la figure 3, ou celle de la figure 2. Selon l'invention, la tige 5 doit être positionnée avec beaucoup de précision. De part et d'autre de la tige 5, dans le plan vertical de la figure 1, on dispose deux capteurs inductifs 8 et 9 de façon à réaliser une détection différentielle. Sur la Figure 2, on a représenté la fusée 1 après chargement de l'avion. La fusée a pris une certaine flèche, qui dans la réalité est au maximum de 0,3mm, ce qui justifie l'exigence de précision sur la position de la tige 5. Comme les capteurs inductifs 8 et 9 sont solidaires en position de la fusée, lorsque celle-ci se déforme sous l'effet de la charge, la partie centrale de la tige 5 se rapproche du capteur 8 et s'éloigne du capteur 9. La détection différentielle permet de mesurer avec précision la déformation de la fusée et, d'après un étalonnage préalable, d'en déduire la charge portée par le train d'atterrissage.Les capteurs 8 et 9 peuvent être des bobines simplement fixées à-l'intérieur de la fusée (figure 1) ou bien des bobines munies de noyaux faisant partie intégrante de la fusée (Figure 6), > ou solidaires de la fusée. La tige 5 peut être de section droite circulaire, rectangulaire ou carrée. Elle peut influencer les capteurs directement (figure 2) ou par l'intermédiaire d'un noyau 10 qu'elle porte (Figure 7). Bien entendu, les fils de connexion des capteurs 8 et 9 sont prévus pour ne pas affecter les propriétés mécaniques de la fusée et pour transmettre à l'intérieur de l'avion les signaux électriques utilisables pour la mesure de la charge du train d'atterrissage. Dans le dispositif selon l'invention, il est important que la tige 5 ne soit pas soumise à des déformations. C'est pourquoi les supports 6 et 7 doivent être fins , et susceptibles de se déformer sans imposer de déformation corrélative à la tige 5. Le dispositif de contrôle de charge selon l'invention peut assurer une mesure de la charge de maniere statique, c'est-à-dire en toute sécurité, et sans nécessité que l'avion roule. REVENDICATIONS 1. - Dispositif embarqué de contrôle de la charge d'un avion, utilisable sur chaque fusée de train d'atterrissage, caractérisé en ce qu'il comporte : dans l'axe de la fusée (1) une tige (5) rigide, non soumise à déformation ; et dans le plan vertical de cette tige (5), deux capteurs inductifs (8, 9) solidaires de la fusée (1) et disposés de part et d'autre de la partie centrale de la tige (5) pour assurer une détection différentielle des variations de la position relative de la tige (5) et de la fusée (1) afin d'en déduire la charge appliquée à la fusée. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige (5) est portée par deux supports (6, 7) fins, susceptibles de se déformer sans imposer de déformation corrélative à la tige (5). 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des supports (6, 7) est droit et disposé selon un diamètre de la fusée. 4. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des supports (6, 7) est en forme de S. 5. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des capteurs inductifs (8, 9) est muni d'un noyau solidaire de la fusée (1). 6. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige (5) porte un noyau (10) pour influencer les capteurs inductifs.