Brevet FR2593132A1 — publié le 19870724

La présente invention concerne les instruments du type déflecteur et inverseur de flux d'air produit et mis en mouvement par un ventilateur ou une turbine caréné assurant,par réaction,la force de propulsion des véhi -cules se déplaçant sur coussin d'air. I)ans les instruments connus de ce genre,il existe deux sortes de dispositifs .L'un, constitué par des déflecteurs directionnels,type gouver -nes d'avion,placés dane la veine d'air, sa sortie du propulseur,afin de l'orienter de part et d'autre de l'axe,horizontal,longitudinal et médian du véhicule,pour effectuer les virages.L'autre,constitué par un inverseur de flux d'air qui a pour effet de faire changer, 180 degrés,le sens de propul -sion de la veine d'air.L'inversion est obtenue généralement par une ou deux hélices à pas variables et des volets orientables placés derrière les hélices.L'inversion du flux est obtenue aussi par inversion du sens de. totz- -tion de l'hélice ou de la turbine.Les deux dispositifs,inverseur et gouver -nes sont généralement,par nécessité de pilotage,installés conjointement sur les véhicules b coussin d'air,notamment,sur les engins lourds et puis -sants.Ces dispositifs sont ómplexeslourds,onéreuxde construction et d'utilisation malaisées.la quasi totalité des véhicules légers à coussin d'air et partioulièrement les aéroglisseurs pesant moins de 250 kg(Poids å vide)-ne possèdent pas d'hélices à pas variables compte tenu du poids et du cotit du systme.La direction est alors assurée essentiellement par une ou deux gouvernes semblables à celles qui servent à diriger les aéronefs.Le pi pilotage de tels engins est malaisé et très imprécis car les virages s'effec -tuent en glissant sur le coussin d'air de sustentation, obligeant ainsi l'appareil à dériver considérablement.Le ralentissement de la vitesse du véhicule ne peut se faire que très lentement et la marche arrière est impos -sible à réaliser,en partant de la position arrêtée. Le dispositif de déflection et d'inversion de flux d'air,selon l'in -vention,permet de réduire considérablement ces inconvénients.De conception relativement simple et de fabrication aisée il constitue un moyen de capta -ge et de guidage du flux d'air,en totalité ou en partie,simultanément ou alternativement.Associé au ventilateur ou turbine caréné de propulsion,il est installé sur la totalité ou sur une partie de la périphérie postéroexterne du carénage.Le dispositif est actionné par deux commandes indépen -dantes,placées côte à côtedans le poste de pilotage.la transmission des commandes peut être mécanique,hydraulique,pneumatique,électrique,électro- -nique Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qutil compor -te un moyen de déflection et d'inversion de flux d'air produit par un venti -lateur,ou une turbine,caréné.Il est constitué de deux ensembles indépendants de déflecteurs,rendus solidaires par des pièces de jonction,de nombre varia -ble,selon qu'une réalisation préférentielle utilise tout le flux d'air pour la propulsion ou une partie pour la propulsion et l'autre pour la sustenta -tion.Selon le cas,les déflecteurs sont articulés sur une partie ou sur la totalité de la périphérie du carénage.Chaque déflecteur est formé par un demi cylindre dont chaque extrémité est fermé par deux plans sécants.Les plans avant de chaque extrémité sont symétriques ,les plans arrières sont aussi symétriques par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe du cylindre, en son milieu (IO). Pour chaque ensemble,les déflecteurs sont rendus solidaires par les pièces de jonction sur lesquelles est fixée la transmission de commande qui les met en mouvement.Les ensembles de déflecteurs sont placés de part et d'au -tre du diamètre vertical, l'arrière du carénage du propulseur.Ils sont articulés à l'aide de pièces charnières spécifiques sur - la partie postéro -externe du carénage,de telle manière que les axes,autour desquels pivotent les déflecteurs,soient tangents à la circonférence de ce carénage.(8). La forme spécifique,particulière,des déflecteurs permet,lors de leur fermeture du propulseur,à l'arrière,compte tenu de la position des axes de rotation,de capter le flux d'air dans la partie outil est le plus important,en volume et en pression,c'est à dire à la périphérie interne du caréna -ge.Quel que soit l'angle de fermeture des déflecteurs,la.veine d'air entre en contact avec eux tangentiellement.Ceci a pour effet de diriger le flux à l'extérieur du carénage,jusqu'à l'inversion totale à 180e du sens originel du flux de propulsion.Cette inversion permet de ralentir la vitesse du véhi -cule à coussin d'air Jusqu'à l'arrêt et à partir de cette position,en main -tenant les déflecteurs fermés à l'aide des coimnandes,de lui faire effectuer une marche arrière Les dessins représentent des vues arrières et en perspective du dispositif installé sur un ventilateur caréné,qui est propulseur pour 4/6une de son flux d'air et sustentateur pour les 2/6ème restants.leux dessins sont dee vues de côté et représentent l'ouverture et la fermeture par les difle--^ -teurs (6,7). Tel qu'il est représenté,le dispositif comprend quatre déflecteurs (lO),articulés à la périphérie postéro-externe du propulseur (8),par des axes et des pièces de fixation (11),composant deux ensembles(9)actionnés séparément ou ensemble,par des commandes indépendantes l'une de l'autre et fixées,cte à cte,dans le poste de pilotage.Les déflecteurs (10)effectuent les rotations nécessaires à la fermeture ou à I'ouverture(6,7)du conduit d'air selon des axes(8)tangents au carénage et formant quatre cotés d'un hexagone(8)circonscrit au carénage. quand un véhicule à coussin d'air, type aéroglisseur monomoteur et monoventilateur caréné, sur lequel le dispositif, selon l'invention,est adapté est mis en marche,les commendes sont au point mort.Les quatre déflecteurs sont à demi fermés(5).Le flux d'air,pour 2/6ème sustente l'aéroglisseur et pour 4/6ème il est en équilibre de propulsion vers l'avant et de propulsion vers l'arrière(5).L'engin est stationnaire sur son coussin d'air.En poussant simultanément les deux commandes en avant,les deux ensembles(9) de déflec -teurs (10)libèrent le flux de propulsion en basculant sur l'extèrieur du carénage.L'aéroglisseur avance par réaction de la force du flux et accélère progressivement.Le moteur à explosion qui entraine le ventilateur est main -tenu,par la commande des gaz,à son couplé de meilleur rendement de puisssn- -ce.En tirant la commande droite vers l'arrière,l'ensemble des déflecteurs droit ferme le conduit d'air de son oôté et inverse le flux(4)alors que le flux,libre du côté gauche,propulse l'engin vers l'avant.Les-deux forces de réaction opposées créent un couple de rotation qui fait tourner laéroglis -seur vers la droite.En tirant la commande gauche vers l'arrière et en rame -nant simultanément la commande droite vers l'avant,l'ensemble gauche inverse le flux à gauche alors que l'ensemble droit le libère b droite.C'est le vi -rage à gauche(3).Eh tirant,complètement,les deux commandes en arrière,les /ent deux ensembles obturent le conduit d'air et inverse totalement le flux(1). C'est la position de ralentissement de la vitesse Jusqu'à l'arrêt complet par maintien des commandes dans cette position.Pour arrêter,définitivement le véhicule il suffit de placer les commandes au point mort;les deux en -sembles sont en équilibre de fermeture et d'ouverture (5),et de ralentir la vitesse de rotation du moteur entrainant la turbine.La pression de sus -tentation diminue progressivement et l'appareil se pose lentement sur la surface survolée:terre,eau,sable,marais,boue. Compte tenu des réalisations actuelles connues dans le domaine des /nu véhicules à coussin d'air,et particulièrement des aéroglisseurs,et compte te des marchés déjà existants,le dispositif de déflection et d'inversion du flux de propulsion selon l'invention,est susceptible d'applications indus -ttielles immédiates.Le dispositif selon l'invention peut etre utilisé dans tous les domaines de la ventilation. REVENDICATIONS 1. Dispositif de déflection et d'inversion de flux d'air,associé b un ventilateur ou une turbine do propulsion caréné (9),installé sur un véhicule à coussin d'sir,et particulièrement les aéroglisseurs,composé de diflec- -teurs (10) groupés on deux ensembles indépendants (4),situés de part et d'autre du diamètre vertical, l'extrémité postérieure du carénage,caracté- -risé par le fait qu'il comporte un moyen de défléchir et d'inverser le flux d'air par l'extérieur du carénage (1) du propulseur (9). 2. Dispositif de défleotion et d'inversion du flux d'air propulsif,selon la revendication 1,caractérisé en os que le moyen de déflection et d'inver- -sion du flux d'air,sont des déflecteurs (10) groupés en doux ensembles séparés (4),actionnés conjointement ou séparément par deux commandes placées côte à côte dans le poste de pilotage. 3. Dispositif de déflection et d'inversion de flux d'air,selon la revendi- -cation 2,caractérisé par le fait que chaque déflecteur (10) est formé par un demi cylindre dont chaque extrémité est fermée par deux plans sécants symétriques à l'avant et symétriques à l'arrière par rapport à un plan sécant,perpendiculaire à l'axe du cylindre,en son milieu,articulé à la partie poetéro externe du carénage du propulseur (8) par des pièces d'partie -culation et de fixation (11). 4. Dispositif de déflection et d'inversion du flux d'air propulsif,selon les revendications précédentes prises dans leur ensemble,caractérisé par le fait qu'il constitue un moyen d'effectuer les actions de pilotage d'un véhicule à coussin d'air et particulièrement les aéroglisseurs (1,2,3,4,5).