Brevet FR2687616A1 — publié le 19930827

Véhicule automobile volant à voilure souple, repliable et transportable. La présente invention concerne un véhicule automobile volant. Des voitures automobiles transformables en aéronefs à ailes rigides ont déjà été réalisées, mais leur polyvalence même conduit à faire voler un avion lourd et mal optimisé et une voiture légère mal adaptée au trafic routier. De plus, la formule routière oblige l'utilisateur à abandonner la partie aéronautique rigide et encombrante de son véhicule volant et se trouve dès lors obligé de revenir à son point de départ routier pour la récupérer. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient. Il comporte un véhicule automobile associé à une voilure du type ULM en tissu, repliable et transportable sur le véhicule dans sa formule routière. Le pilotage de cet ensemble peut être réalisé par: - déplacement du centre de gravité sous la voilure, formule dite à pilotage pendulaire. - déformation de la voilure - adjonction de gouvernes - par une combinaison des 3 modes précédents Selon un mode particulier de réalisation: La voilure peut-être reliée au véhicule par système à biellettes permettant de diminuer ou d'annuler l'effort nécessaire au déplacement du centre de gravité. Avec le système pendulaire classique, I'effort nécessaire au pilotage est conditionné par le fait que, pour déplacer son poids selon une trajectoire en arc de cercle, le pilote doit soulever une partie de son poids apparent. Cet effort, dans certaines configurations de vol est très important, et il est difficilement o envisageable de le transmettre par un système de biEllettes et de manche. cy Un inconvénient est que l'obligation de conserver l'organe de controle appelé trapèze interdit l'adjonction d'une cabine fermée au chariot classique des aéronefs ULM. Un autre inconvénient est que la poussée moteur modifie l'angle aile/ chariot dans le sens longitudinal, limitant ainsi la prise de vitesse et augmentant la trainée du chariot. Un autre inconvénient du système pendulaire classique est qu'en vol horizontal rapide le pilote est obligé de tirer fortement sur son trapèze. Le pilotage par effet pendulaire, induit par le déplacement de la charge sous l'aile, sur une trajectoire non pendulaire et asservie, offre l'avantage d'annuler les efforts nécessaires aux déplacements de la charge sous l'aile. De plus, la poussée moteur modifie l'angle qui relie l'aile et le véhicule dans le sens favorable à l'aérodynamique et à la prise de vitesse. Le dispositif selon l'invention, concerne la liaison articulée entre l'aile et le véhicule. Il est constitué par 2 ensembles de 2 biellettes croisées. Selon la figure 1, les biellettes (6) et (7) relient le véhicule (1) et l'aile (2) par des articulations élastiques doubles (8) permettant le débattement des biellettes de gauche à droite et d'avant en arrière. Lors des manoeuvres de pilotage en roulis, le centre de pousée de l'aile (9) se déplacera sur une trajectoire rectiligne ou volontairement déformée selon le choix de la longueur des biellettes, annulant ou adoucissant par là même l'effort de pilotage. Tout déplacement latéral du centre de poussée (9) provoquera également l'inclinaison de l'aile dans le sens nécessaire au virage. Selon la figure 2, l'aile (2) est reliée au véhicule (1) par deux ensembles de biellettes croisées et articulées (4) et (5). Le dispositif selon l'invention figure 3, proportionellement à la poussée moteur, provoque le déplacement du centre de gravité (12) du véhicule, en avant du centre de poussée de l'aile (9). Une régulation automatique selon la poussée moteur est réalisée, compensant ainsi la tendance à cabrer de l'aile. De plus, l'avant du véhicule s'abaisse, l'arrière s'élève, conservant le profil de moindre résistance et le meilleur rendement du propulseur. Selon Ia figure 4, le dispositif de pilotage en roulis est constitué par une télécommande à cable poussant-tirant (14) de bateau à moteur manoeuvrée par le volant de direction du véhicule par l'intermédiaire d'une crémaillère (15 ). Le dispositif de pilotage en tangage est constitué également par une télécommande à cable (16 r commandée par une crémaillère (17 ) solidaire de la colonne de direction du véhicule (18 ). Les télécommandes peuvent être assistées hydrauliquement Selon la figure 5, le dispositif selon l'invention permet de replier l'aile sur le toit du véhicule sans démontage des ensembles de biellettes (4) et (5) qui se transforment alors en supports pour l'utilisation routière. Selon la figure (5), les ensembles de biellettes croisées pivotent autour des axes (19), (20), (21) et (22) se posent sur les butées (23) et (24). L'aile selon l'invention est constituée de tissu tendu sur une structure tubulaire. Des lattes placées dans des fourraux dans le sens longitudinal lui donnent un profil aérodynamique porteur autostable. Ces lattes se glissent dans les fourreaux pour le vol et s'enlèvent facilement pour le pliage de l'aile. Selon la figure 6, l'aile selon l'invention est contituée de 1 tube longitudinal appelé quille (25), sur lequel sont fixées à l'avant 2 plaques (26) support de bord d'attaque (27), au milieu et en dessous 2 supports (28) d'attache et de transport de l'aile, et dans la partie arrière supérieure, 1 fourreau - (29) dans lequel coulisse le support de transversale (30). La transversale est dite "flottante" à coulissement guidé mécaniquement. Elle joue le rôle d'amortisseur de rafale et augmente la maniabilité par déformation dissymétrique des deux lobes de la voilure. Selon la figure 8, les 2 demi-transversales (34) sont contituées chacune d'une poutre en 2 parties (36) et (37) réunies par une charnière (38), un manchon intérieur (39) mis en place et maintenu par des cables (40) et (41) et un ressort (42). La longueur des segments (36) et (37) de transversales est réalisée de telle façon que le pliage sans démontage des liaisons avec le bord d'attaque et la quille soit possible. Selon la figure 6, 2 tubes de bords d'attaque identiques (27), en deux parties (31) et (32) sont fixés à l'avant de la quille par un axe (33) formant une charnière et par les transversales repliables (34) en deux parties. Selon la figure 7, les bords d'attaque sont constitués d'une partie avant (31) et d'une partie arrière (32) réunies et rigidifiées par un manchon intérieur. Ce manchon intérieur (43) est manoeuvré et maintenu en place par des cables (44 ) et (45) et un ressort (46). Les manchons intérieurs du tube de bord d'attaque assurent la rigidité des bords d'attaque en vol. Pour le pliage1 le manchon (43) est déplacé à l'aide du cable (45) > de telle façon que le bord d'attaque puisse se plier vers l'avant de l'aile. Le cable (44 ) de manoeuvre de manchon de renfort servant alors de charnière. Selon la figure 9 - la conduite routière sera effectuée à l'aide des mêmes éléments qu'une voiture classique, volant, pédale de frein et d'accélérateur, éventuellement embrayage et levier de vitesse. - le pilotage sera assuré en roulis par le volant qui tournera dans le sens du virage automobile et en tangage par l'avance ou le recul du volant dans le sens avion. Le moteur (46) délivre sa puissance aux roues (47) à travers un embrayage centrifuge (54) par le variateur (48) et (ou) une boite de vitesse (49) > un différentiel (50) et 2 demi- arbres (51). En vol, la boite est positionnée au point mort et le crabot (52) relié à la petite poulie (53) du réducteur est enclanché sur la sortie moteur. Par l'intermédiaire de la courroie (55) la puissance est transmise à la grande poulie (56 ) sur l'arbre (57) de laquelle est fixée l'hélice propulsive (58) éventuellement à pales repliables. Une housse fourreau (59) > à fermeture éclair, transportée dans le coffre à bagages (60) en utilisation aérienne est mise en place sur l'aile repliée en utilisation routière; elle comporte un compartiment pour placer les lattes et éventuellement l'hélios REVENDICATIONS 1") Dispositif pour rendre un véhicule automobile volant à l'aide d'une voilure souple, caractérisé par le fait que l'aile (2) se replie et se transporte sur le véhicule automobile (1) pour l'utilisation routière et caractérisé par le fait que le pilotage de ce véhicule aéronef à voilure souple peut être réalisé par effet pendulaire ou par une combinaison d'effet pendulaire ou aérodynamique. 2") Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le déplacement du véhicule (1) sous l'aile (2) est obtenu par l'intermédiaire de deux ensembles (4) et (5) de deux biellettes (6) et (7) tels que les efforts nécessaires à l'obtention du roulis soient diminués. 3 ) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la longueur de l'implantation des ensembles de biellettes (4) et (5) provoque le maintien de l'axe de symétrie du véhicule parallèle au vent relatif dans la position la plus aérodynamique pour le vol de croisière. 4 } Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moteur de la version automobile peut être employé pour propulser la version aéronef par l'intermédiaire du crabot (52). 5 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les bords d'attaque de l'aile (27) peuvent se replier facilement au sol après dévérrouillage du manchon (43) et garder toute leur solidité en vol grace au manchon replacé en position de verrouillage. 6 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les ensembles de biellettes (4) et (5) sont repliés sans démontage sur le toit de la voiture et servent de support de transport. 7 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les transversales (3 & de l'aile peuvent se replier après déverrouillage des manchons (39) sans démontage grace aux longueurs calculées des 2 segments (36) et (37) qui les composent et garder toute leur solidité en vol gracie au manchon (39) replacé en position de vérrouillage entre les deux parties (36) et (37). 8") Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par rassistance au pilotage effectué par la transversale flottante. La transversale (36) est montée flottante par coulissement mécanique dans un fourreau (29) solidaire de la quille.