Brevet FR2645116A1 — publié le 19901005

La présente invention a pour objet un perfectionnement aux ailes & caissons gonflables du type cerfvolant, parapente, ou voile épaisse. Les ailes à caissons gonflables du type parapente sont constituées d'un plan de voilure qui comprend plusieurs caissons reliés les uns aux autres, chaque volume étant séparé du volume adjacent par une nervure. Les caissons sont ouverts sur leur face avant dans la direction d'avancement de façon a permettre le gonflement de ces caissons, la rigidité de la structure étant assurée par la seule pression d'air dans ces caissons. Des suspentes solidaires de l'intrados de la voilure permettent de supporter l'utilisateur généralement au moyen d'un harnais vers lequel converge l'ensemble des suspentes. Par ailleurs, de facon à pouvoir piloter ce type d'aile, une zone du bord de fuite de l'aire est munie de commandes a filins, actionnables par l'utilisateur. Les zones concernées sont générale- ment les angles arrière gauche et droit de la voilure que l'utilisateur peut courber vers le bas. Une telle manoeuvre lorsqu'elle n'est opérée par l'utilisateur que sur l'un des côtés provoque un virage du côté sur lequel la traction est exercée. Lors de l'atterrissage pour le parapente, l'utile sateur exerce une traction sur les deux côtés simultanément pour provoquer le freinage de l'aile. Ces manoeuvres sont applicables aux ailes de type connu, mais leur efficacité et leur précision ne sont pas parfaites. De plus, les ailes utilisées comprennent un grand nobre de suspentes rattachées å la voilure en différents points å la face inférieure de la voilure le long du bord d'attaque, & la tartie arrière de la vcilure, en an ont du bord de fuite. le long de la parte déformable et enfin tout le 3cng du bord de fuite de façon a pouvoir courber celui-ci. La traînée est donc très importante ce qui limite les performances de ce type d'aile. Des perfectionnements ont été apportés & ces ailes notamment dans la demande de brevet N 88 15354 au nom de la demanderesse, qui décrit une structure d'aile comprenant des caissons en parallèle avec des entrées d'air disposées à l'avant desdits caissons qui sont reliés entre eux par leurs faces latérales, mais qui ne comprend qu'une seule rangée de suspentes dispose en arrière du bord d'attaque et dont le profil est autoplanant. Cette aile ne nécessite donc que très peu de suspentes, ce qui réduit d'autant la traînée.Par ailleurs, le pilotege de cette aile s'effectue également par traction sur le bord de fuite, plus particulièrement dans les angles, de façon à courber ceux-ci. I1 s'est avéré que lors de tractions excessives sur le bord de fuite, le profil s'inverse et n'est plus autoplanant. L'invention a pour objet une structure d'aile à caissons gonflables du type parapente qui puisse être pilotée de façon précise, adaptable quel que soit le profil de l'aile y compris les profils autoplanants, dont la traînée est limitée, dont les éléments supplémentaires ne sont pas préjudi- ciables au poids de l'ensemble, tout en améliorant la sécurité. A cette fin, la structure d'aile å caissons gonflables du type parapente selon l'invention comprend plusieurs caissons juxtaposés et séparés par des nervures verticales, chaque caisson étant muni d'une ouverture orientée dans la direction de l'avancement, des suspentes solidaires des caissons et reliées à un harnais gui supporte l'utilisateur, et des filins de commande reliés à la partie arrière des demi-plans gauche et droit de la voilure et cette structure se caractérise en ce qu'au moins une partie du bord de fuite de chaque demiplan est rigidifiée de façon å former un aileron et en ce qu'elle comprend des moyens de manoeuvre de cette partie rigidifiée. Selon une caractéristique particulière de l'inven- tion au moins deux nervures disposées de façon symétrique dans chacun des demi-plans gauche et droit comprennent chacune une articulation disposée au droit de l'aileron. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins deux nervures rigidifiées, disposée de façon symétrique dans chacun des demi-plans de la voilure, comprennent chacune un soufflet en forme de V se prolongeant sur toute la hauteur de la nervure et réalisée dans un matériau souple supportant le pliage. ce soufflet étant disposé au droit de l'aileron de façon à rendre la partie arrière de cette nervure mobile dans son plan. La voilure selon l'invention se caractérise également en ce qu'elle comprend des moyens de manoeuvre de l'aileron qui comprennent au moins un filin relié audit aileron, qui traverse la voilure et dont l'extrémité libre est reliée au harnais. Selon une caractéristique particulière chacun filin est fixé par l'une de ses extrémités à la partie mobile de la nervure supportant l'aileron. L'invention est maintenant décrite selon un mode de realisation particulier en regard des dessins annexés parmi lesquels - la figure 1 représente une we de dessus d'une structure d'aile å caissons gonflables selon l'ån- vent ion munie de ses ailerons, - la figure 2 représente une coupe verticale selon la ligne 2-2 de la figure 1, avec l'aileron dans la position initiale, - la figure 3 est une vue en coupe identique a celle de la figure 2 avec l'aileron en position relevée, - la figure 4 est une vue en coupe verticale selon la ligne 4-4 de la figure 1, - la figure 5 représente une variante du passage du filin de commande de l'aileron à travers la voilure, - la figure 6 représente le passage du filin de commande et la disp5ition de l'aileron dans le cas d'un profil å aileron déplaçable vers le bas, et - la figure 7 est une vue partielle en coupe verticale selon la ligne 7-7 de la figure 6. Sur la figure 1 on a représenté une aile 10, com- portant- des caissons gonflables 12 munis d'une ouverture 14 sur le bord d'attaque, les caissons 12 étant juxtaposés et séparés par des nervures 16. L'intrados et l '.extrados de la voilure sont réali- sés en tissu léger, tout comme les nervures 16 de séparation des caissons. De part et d'autre du plan médian certaines nervures 18, réparties de façon symétrique, sont rigidifiées au-moyen d'un' film enmatière plastique tel que celui commercialisé sous le nom de Mylar. La partie du bord de fuite 22 de la voilure situee au droit de ces nervures rigidi fiées 18 est également rigidifiée pour former un aileron 20. Ainsi que cela est mieux représenté sur la coupe à la figure 2, la nervure le comprend une partie 20, un soufflet 24 en V formant articulation 26. Ce soufflet en V est réalise dans un matériau souple supportant le pliage tel que le tissu utilisé pour la réalisation de la voilure, directement cousu en 28 sur la nervure. Ainsi la nervure 18 présente une partie arrière mobile 30, par rapport à le partie fixe 32 qui compose la majeure partie de la nervure. Dans l'exemple représenté, le profil est autoplanant et le V est orienté ouverture vers le haut. Ainsi que le montre les figures 1, 2 et 3 l'aile 10 comprend également des filins 34 de commande, des parties mobiles 30 des nervures, ces filins permettent la commande de l'aileron 20. Les filins 34 sont reliés à la partie mobile, plus particulièrement à proximité du soufflet 24 en forme de V et à proximité de l'extrados. L'intrados de la voilure est muni d'un trou 36, situé sensiblement au droit de l'utilisateur en position de vol et généralement renforcé d'un oeillet å travers lequel passe le filin 34. Ce filin se prolonge jusqu'au harnais de l'utilisateur afin gu'il soit & la portée de ce dernier. De façon connue le filin est complété par une poignée de commande. De même le harnais (non représenté) est accroché aux suspentes 38 solidaires de la voilure. Sur la figure 3, le filin 34 est représenté en position après traction et la partie mobile 30 est représentée dans la position relevée. Le soufflet 24 en forme de V est plie et l angle d'ouxtrture du V a été Cinue. Sur la figure 4 on a représenté une vue en coupe qui montre l'intrados 40 et l'extrados 42 de l'aileron 20. Les filins de commande 34 sont regroupés sur un même anneau central de façon à définir une commande unique 44 gauche et une commande symétrique droite. Le fonctionnement des ailerons 20 de l'aile 10 est décrit c-apres. L'utilisateur, étant suspendu à l'aile par son harnais et les suspentes 38, dispose à portée de main des commandes 44 droite et gauche permettant d'agir sur les ailerons droit et gauche. Ainsi l'utilisateur qui exerce une traction sur la commande 44 gauche releve l'aileron correspondant ce qui provoque un virage à gauche de l'aile. Des que l'utilisateur relâche la comr.ande 44, l'écoule- ment de l'air ramène l'aileron dans sa position stable. c'est-å-dire avec le soufflet 24 tendu. Lors de l'atterrissage, l'utilisateur, par traction sur les deux commandes 44 droite et gauche provoque un freinage efficace de 3'aile. Compte tenu de la taille relativement réduite des ailerons et de leur grande rigidité, la précision de manoeuvre est augmentée et le rendement est accru. Ainsi, lors des virages l'amplitude du mouvement de l'aileron est faible ce qui provoque une faible résis- tance à l'avaneement, cette manoeuvre ne ralentit donc pas la vitesse de déplacement horizontal au profit de la vitesse de chute. Selon une 'variante, les différents filins 34 peu- vent passer d'un caisson à l'autre travers les nervures pour être regroupes dans l'un des caissons afin que seule la commande 44 soit apparente à l'extérieur de la voilure. Dans ce cas, la tramée de aux filins est totalement supprimée et seule subsiste la résistance dûe aux deux commandes 44, cette trainée étant relativement faible. Selon une autre variante représentée à la figure 5, les filins de commande peuvent étre disposés å l'extérieur de la voilure au dessus de l'extrados, dans ce cas le filin 34 passe préalablement dans un trou 46, généralement muni d'un oeillet prévu à la surface de l'extrados puis à travers un trou 36, prévu dans l'intrados, identique au trou prévu dans la variante principale. Sur la figure 6 on a représenté une aile de type connu sans profil autoplanant, munie d'un aileron 20 gui doit dans ce cas être manoeuvré de sa position initiale vers le bas contrairement au profil autoplanant. Dans ce cas, le filin 34, préalablement au passage à travers le trous 36 prévu dans l'intrados devra passer à travers un trou 48 prévu dans la nervure rigidifiée 18 de facon que le filin 34 exerce une traction dans une direction telle gu'elle permette la manoeuvre de la partie mobile 30 vers le bas compte tenu du fait que le soufflet 24 est en forme de V mais que l'ouverture est dirigée vers le bas. La figure 7 est une vue en coupe par un plan vertical gui montre l'aileron 20 et plus partculiere- ment l'intrados 40 et l'extrados 42, ainsi que le cheminement des filins 34 à travers la nervure et å travers l'intrados. La ' structure d'aile telle qu'elle vient d'être décrite est applicable aux parapentes mais également aux cerfs-volants ou aux voiles épaisses comportant des caissons gonflables. REVENDICATIONS 1. structure d'aile a. caissons gonflables du type parapente comprenant plusieurs caissons (12) juxtaposés et séparés par des nervures verticales (16), chaque caisson étant muni d'une ouverture (14) orientée dans la direction d'avancement, des suspentes (38) solidaires des caissons et reliées a un harnais de support de l'utilisateur et des filins (34) de commande reliés à la partie arrière des demi-plans gauche et droit de la voilure caractérisée en ce qu'au moins une partie du bord de fuite (22) de chaque demi-plan de la voilure est rigidifié de facon à former un aileron (20) et en ce qu'elle comprend des moyens de manoeuvre de cette partie rigidifiée. 2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins deux nervures (18) disposées de façon symétrique dans chacun des demiplans de la voilure comprennent chacune une articulation (26) disposée au droit de 1 aileron. 3. Structure selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'au moins deux nervures ( rigidifiées et dieposées de façon symétrique dans chacun des demi-plans de la voilure comprennent chacune un soufflet (24) en forme de V se prolongeant sur toute la hauteur de la-nervure et rea- lisé dans un materiau souple supportant le pliage, ce soufflet étant disposé au droit de l'aileron de façon à rendre mobile dans son plan la partie arrière (30) de cette nervure. 4. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'intrados et l'extrados de l'aileron (20) sont rigidifiés. B. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de manoeuvre comprennent au moins un filin (34) relié å l'aileron (20) et en ce que la voilure comprend au moins un trou (36) a travers lequel passe le filin, l'extrémité libre de ce filin se situant sensiblement au niveau du harnais. 6. Structure selon la revendication 5, caractérisée en ce que le trou est disposé sensiblement au droit de l'utilisateur. 7. Structure selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que chaque filin (34) est fixé å la partie mobile (30) de la nervure. 8. Structure selon les revendications 5 å 7, caractérisée en ce que chaque nervure rigidifiée comprend un trou (48) de passage du filin. 9. Structure selon l'une quelconque des revendications 5 å 8, caractérisée en ce que les filins (34) des différentes parties mobiles (30) des nervures rigidifiées droite et gauche sont regroupés en deux commandes uniques (44) droite et gauche. 10. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le profil de l'aile est autoplanant et en ce que l'aileron est relevable.