Brevet FR2577884A1 — publié le 19860829

La présente invention est relative à un disposi- tif pour assister le pilotage d'une aile volante notamment en modifiant la répartition de sa voilure. Une aile volante comporte en général une struc- ture plane souvent métallique sur laquelle est disposée une voilure et à laquelle est suspendue une cellule comprenant notamment un siège pour un pilote et un ensemble propul- seur, ainsi qu'une barre de pilotage. Cette cellule est soli- daire, de par sa fixation, de la structure de l'aile de telle sorte qu'il existe toujours le même angle entre ses deux éléments. De ce fait, le pilote doit lutter contre une force de rappel tendant à ramener la cellule vers sa position d'é- quilibre lorsque l'aile prend une incidence par rapport au sol. En d'autres termes, le pilote doit exercer une force non négligeable sur la barre de contrôle pour que l'aile ne reste pas ou ne revienne pas automatiquement en vol hori- zontal. Aussi, un des buts de la présente invention est-il de procurer un dispositif procurant une assistance mécanique au pilotage d'une aile volante. Un autre but de cette invention est de fournir un dispositif de ce type qui rend plus aisé le pilotage d'une aile volante sans en augmenter le coût et en diminuer les qualités de vol. Ces buts ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints par un dispositif pour assister le pilotage d'une aile volante notamment en modifiant la répartition de sa voilure, laquelle aile volante comprend une structure sur laquelle est disposée, de manière connue en soi, une voilure et à laquelle sont suspendues notamment une cellule par l'intermédiaire d'un mât et une barre de con- trôle. Ce dispositif est constitué, selon la présente inven- tion, par des moyens pour suspendre cette cellule qui coopé- rant en rotation avec des moyens pour maintenir déployée la voilure de cette aile volante. Avantageusement, la-structure étant constituée par deux éléments rectilignes formant un angle dit angle de nez, et par une quille disposée sensiblement selon la bissec- trice intérieure de cet angle, ces deux éléments rectilignes et cette quille étant articulés les uns par rapport aux autres au sommet de cet angle ou nez, ces moyens pour suspendre la cellule sont montés en rotation sur cette quille autour d'un axe se confondant avec celui de celle-ci. De préférence, les moyens pour maintenir déployée la voilure comprennent deux barres transversales montées cha- cune mobile sur un des éléments rectilignes par une de leur extrémité, et une platine qui coopère en rotation avec les moyens pour suspendre cette cellule et à une extrémité de laquelle sont montées en rotation ces barres transversales par leur autre extrémité. Avantageusement, les moyens pour suspendre la cellule comprennent deux joues verticales qui sont disposées de part et d'autre de la quille et solidaires d'un support qui peut tourner autour de celle-ci selon un axe se confon- dant avec celui de cette quille. De préférence, la platine est mobile en rotation autour d'un pivot vertical rendu solidaire de la quille, son autre extrémité étant située entre les deux joues verticales. Selon un mode de réalisation préféré de l'inven- tion, les deux joues verticales sont mobiles en rotation dans leur plan. Avantageusement, ces deux joues verticales com- prennent chacune deux ouvertures situées sur une même ligne sensiblement parallèle à la quille, dont une est circulaire et coopère avec un axe de rotation solidaire du spport, et dont l'autre est ovalisée selon un axe sensiblement perpendi- culaire à cette ligne et coopère avec un doigt situé sur ce support. La description qui va suivre et qui ne présente -aucun caractère limitatif, doit être lue en regard des figu- res annexées parmi lesquelles: La Figure 1 représente en perspective une aile volante; la figure 2 est une vue éclatée du dispositif selon la présente invention; la figure 3 est un schéma montrant comment un tel dispositif déforme la voilure de l'aile dans un virage; et la figure 4 est un schéma montrant comment un tel dispositif apporte une assistance au pilotage lors du tangage. Ainsi qu'on peut le voir sur la-figure 1, une aile volante comprend une structure désignée dans son ensem- ble par la référence 1, sur laquelle est disposée, de manière connues en soi, une voilure 2 et à laquelle sont suspendues notamment une cellule 3 pour l'intermédiaire d'un mât 4 et une barre de contrôle 5. Cette cellule 3 comprend notamment un siège pour le pilote ainsi qu'un ensemble propulseur. Le pilote dirige l'aile volante en agissant sur la barre de contrôle 5. La structure 1 est constitué par deux éléments rectilignes 6 et 7 formant entre eux un angle dit angle de nez et par une quille 8 disposée sensiblement selon la bisec- trice intérieur de cet angle:ces deux éléments 6 et 7 et cette quille 8 sont articulés les unes par rapport aux autres au sommet.de cet angle ou nez 9. Elle comporte également des moyens pour maintenir déployée la voilure 2: ils sont généralement constitués par une barre reliant les deux élé- ments rectilignes 6 et 7. Cette structure 1 est le plus souvent réalisée en tubes métalliques. Elle pourrait également être réalisée en tout autre matériau compatibleavec l'utilisation 'une aile volante tel que par exemple les matériaux composites. Le dispositif pour assister le pilotage d'une aile volante notamment en modifiant la répartition de sa voilure est constitué, selon la présente invention (cf. figure 2), par des moyens pour suspendre à la quille 8 la cellile 3, qui coopèrent avec( d(les moyens pour maintenir déployée la voilure 2 et par là-même la structure 1. Ces divers moyens sont, selon le présent exemple de réalisation, constitués par deux barres trans- versales 10 et 11 qui sont montées chacune mobile par une de leur extrémité sur l'élément rectiligne correspondant 6 ou 7, et par une platine 12 à une extrémité de laquelle ces barres transversales 10 et 11 sont montées mobile en rotation par leur autre extrémité. L'autre extrémité de cette platine 13 coopère en rotation avec les moyer pour sus- pendre la cellule 3. Cette platine 12 est horizontale c'est- à-dire sensiblement située dans son plan parallèle à celui de la structure 1, voire le même, et mobile autour d'un pivot 13 d'axe vertical qui est situé hors de la zone de coopération avec lesmoyenspour suspendre la cellule 3. Le pivot verti- cal 13 est solidaire d'un étrier 14 solidaire de la quille 8. Quant à ces moyens pour suspendre la cellule 3, ils comprennent, selon cet exemple de réalisation, deux joues verticales 15 et 16 qui sont disposées de part et d'autre de la quille 8 et qui peuvent tourner autour de celle-ci selon un axe se confondant avec celle-ci. La cellule 3 est suspendue à ces joues par l'intermédiaire du mât 4. Pour ce fa-ire, ces joues 15 et 16 sont solidai- res d'un support 17 constitué par depx demi-coquilles 18 et 19 entourant la quille 8 et par deux blocs 20 et 21 entou- rant ces demi-coquilles et serrés sur elles par tout moyen connu, le plan de liaison des demi-coquilles et celui des blocs étant perpendiculaires. Les joues 15 et 16 sont fixées par tout moyen convenable sur les blocs 20 et.21 respectivement. Selon un exemple de réalisation préféré de l'invention, les deux joues verticales 15 et 16 sont égale- ment mobiles en rotation dans leur plan. Chacune comporte deux ouvertures 22 et 23 situées selon une même ligne paral- lèle à la quille 8: une de ces ouvertures, l'ouverture 22 par exemple qui est située près du bord le plus proche du nez 9, est cylindrique et coopère avec un axe de rotation 24 solidaire du support 17; l'autre, l'ouverture 23 qui est donc située près du bord opposé, est ovalisée selon un axe vertical et coopère avec un doigt 25 portée par le support 17. Dans ce qui suit, nous supposerons que la pla- tine 12 est disposée au-dessus de la quille 8, par rapport à la barre de contrôle 5 sur laquelle agit le pilote situé dans la cellule 3. Lors d'un virage à droite, le pilote emmène la barre de contrôle 5 vers la gauche et la cellule est également inclinée vers la gauche sous l'effet de la force centrifuge (figure 3). De ce fait les joues verticales 15 et 16, auxquelles est suspendue la cellule 3, sont entraînées en rotation autour de la quille 8, ce qui a pour conséquence de faire tourner la platine 12 autour du pivot 13: la barre transversale située à droite est donc tirée vers la quille 8, tandis que l'autre barre transversale est repoussée. De ce fait,la partie gauche de la voilure est tendue alors que la partie droite forme un lobe. Lorsque les joues verticales 15 et 16 sont mobiles en rotation dans leur plan, le doigt 25 est situé sensiblement au milieu de l'ouverture ovalisée 23 lorsque l'aile est en vol horizontal. Si l'aile se cabre, le doigt 25 vient alors au contact du bord supérieur de cette ouverture ovalisée, ce qui tend à ramener l'aile vers un vol horizontal. Ainsi le pi- lote peut contrôler le tangage de son aile volante (figure 4). Il pourrait également être envisagé que les joues verticales 15 et 16 soient aussi reliées aux barres transversa- les 10 et 11, par l'intermédiaire de biellettes. Dans ce cas la platine 12 comprend des moyens de centrage flottant lui permettant des mouvements simultanément dans le plan hori- zontal et dans le plan vertical. Ainsi qu'on peut aisément le comprendre, une telle réalisation implique que l'angle de nez puisse varier. De ce fait la géométrie d'une telle aile volante peut être modifiée: cette aile est donc à géométrie variable. Comme l'homme du métier aura pu comprendre, un tel dispositif permet de maintenir le point de centrage d'une aile volante qui est est pourvu, dans le foyer de celle-ci. " it V[fND ICAI IONIS ].- Dispositif pour assister le pilotage d'une aile volante notamment en modifiant la répartition de sa voilure, laquelle aile volante comprend une structure sur laquelle est disposée, de manière connue en soi, une voilure et à laquelle sont suspendues une cellule par l'intermédiaire d'un mât et une barre de contrôle, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour suspendre ladite cellule (3) qui coopèrent avec des moyens pour maintenir déployée ladite voilure (2). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que, ladite structure (1) étant constitué par deux éléments rectilignes (6, 7) formant entre eux un angle dit angle de nez et par une quille (8) disposé sensiblement selon la bissectrice intérieure dudit angle, lesdits deux éléments rectilignes (6, 7) et ladite quille (8) étant articulés les uns par rapport aux autres au sommet dudit angle ou nez (9), lesdits moyens pour suspendre ladite cellule (3) sont montés en rotation sur ladite quille (8) autour d'un axe se confondant avec celui de celle-ci. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que lesdits moyens pour maintenir déployée ladite voilure (2) comprennent deux arres (10, 11) montées chacune mobile sur un des éléments rectilignes par une de leur extré- mité, et une platine (12) à une extrémité de laquelle sont montées mobile en rotation lesdites barres (10, 11) par leur autre extrémité, lesdits moyens coopérant avec lesdits moyens pour suspendre la cellule (3). 4.- Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que lesdits moyens pour suspendre ladite cellule (3) comprennent deux joues verticales (16, 17) disposées de part et d'autre de ladite quille (8) et solidairesd'un support (17) qui peut tourner autour de celle-ci selon un axe se confon- dant avec celle-ci. 5.- Dispositif selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ladite platine (12) est mobile en l'l)l;ajti I l l i 1t)l' I l'l, f [(/},p' tir]j FI 1 %; od ll'v v o j' jIl etrieer rendu solidaire de la quille, son autre extrémitt t. anL s i t uteent. re lesdi Les deux jotie; vert i cai es l. 1 6 6.- Dispositif selon la revendication 4, carac- t6risé en ce que lesdites deux joues verticales (15, 16) sont mobiles en rotation dans leur plan. 7.- Dispositif selon la revendication 6, carac- térisé en ce que lesdites deux joues verticales comprennent chacune deux ouvertures (22, 23) situées sur une même ligne sensiblement parallèle à ladite quille (8), dont une (22) est circulaire et coopère avec un axe de rotation (24) solidaire dudit support (17), l'autre (23) étant ovalisée selon un axe vertical, cette dernière coopérant avec un doigt (25) situé sur ledit support (17).