Brevet FR2718051A1 — publié le 19951006

- 1- La présente invention concerne l'intégration originale en une seule machine de toutes les fonctions nécessaires au treuillage de modèles réduits de planeurs et au rappel motorisé du fil de treuillage. Ceci en obtenant une conduite suffisamment simplifiée et instinctive, 5 au point cu'elle puisse être assurée par le planeuriste lui-même, meme débutant. Les treuils dépourvus de rappel motorisé du fil de traction (Voir leur mode opératoire dans la description du dépot de brevet N 92 15556) ont l'inconvénient de nécessiter le réarmement du fil10 de traction par un opérateur se déplaçant à pied sur le terrain. Diverses pertubations telles que direction du vent capricieuse, présence de broussailles, gene apportée aux aéronefs en vol alen- toupeuvent augmenter considérablement le temps de réarmement pour pouvoir procéder à un nouveau treuillage et par le fait empêcher une15 exploitation suffisament rapide du treuillage. Pour obvier à cet inconvénient sont apparus, depuis 10-15 ans, des systèmes bricolés ou commercialisés de rappel motorisé du fil de traction. Un principe reste constant (Voir fig 4): Un deuxième fil, dit de rappel, (11), plus mince que celui de treuillage (3), est accroché à l'extrémité du premier. Emporté par le planeur (12), il va se dérouler d'un deuxième tambour axialement (8) -école USA - (Comme sur les petits moulinets de pêche) ou tangentiellement - école allemande - (Comme sur les gros moulinets de pêche). Lors du largage (Le treuil- lage a été arrêté), il faut rapidement enclencher le rappel. Les deux fils (Treuillage retour (3) et de rappel (11)) encore en l'air forment un dièdre dans un plan vertical ou oblique. L'enroulement suffisamment rapide du fil de rappel va provoquer l'aplatissement et la mise en ligne du dièdre formé par les fils. Une fois au sol, le30 fil de rappel va simplement, en ligne droite, ramener le fil de treuil- lage près du treuil (position réarmée). Les vitesses en jeu sont de l'ordre de 0 à 50 kmn/h et le temps entre deux treuillages se réduit à une minute. -2- Tous les dispositifs connus proposent un treuil de rappel indépendant (8) ou ajouté au treuil principal et nécessitent des opérations manuelles précises dont certaines à effectuer rapidement. Celles-ci impli- cuent le plus souvent plusieurs opérateurs entrainés. Par exemple: Un opérateur treuille. Lors du largage, un autre opéra- teur passe le fil de rappel derrière une poulie de renvoi (9) près du treuil de rappel et enclenche immédiatement le rappel. Pendant ce temrs il faut surveiller le tambour de treuillage (1) et le cas échéant le freiner à la main pour éviter qu'il ne s'emballe. Il y aurait la même opération à effectuer sur le tambour de rappel (S'il est tangentiel), lors du treuillage. D'autres systèmes automatisent une partie des opérations en parti- culier le freinage des tambours mais à ce moment le treuil principal est spécial ou à modifier assez sérieusement. Un système plus astu-15 cieux dans la gestion des opérations (USA) a l'inconvénient de néces- siter un émerillon et une hélice sur le fil de rappel pour dévriller ce fil pendant la montée. La figure 1 représente en vue de face, en partie schématique,tout le dispositif treuil à rappel motorisé. En anomalie de dessin, les pal-20 peurs de tension de fil sont représentés en vue de dessus. La figure 2 représente des vues de face du plateau pousse toc et de la joue à tocs du tambour de treuillage. La figure 3 représente la vue de c8té montrant la réalité de la combi- naison du palpeur de fil de treuillage avec son frein à bande et l'ac-25 tion dans l'angle mort de cette bande du patin anti-retour. La figure 4 représente le schéma d'implantation sur le terrain d'un treuil principal et d'un treuil à rappel axial indépendant. Ce schéma reste valable pour le treuil à rappel motorisé. Les figures 5 à 8 représentent des vues photographiques d'une machine modèle de présérie, objet de l'invention, mais également pourvue de la régulation selon le dépot de brevet NI 92 15556. - 3 - Dans la réalisation de treuillages de modèles réduits de planeurs, la présente invention a pour objet une exploitation nettement plus pratique et performante que celle des procédés existants, ainsiqu'une réalisation ayant une optique économique et industirelle. Il s'en suit trois composantes inclues dans la conception: - L'agencement pertinent en un seul appareil des meilleurs éléments de l'état général de la technique - La conduite suffisamment simplifiée, instinctive, et ergonomique des opérations, au point qu'elle puisse être assurée par le pilote du planeur lui-même, même débutant - l'extension de la plage d'utilisation vers des planeurs très lé- gers (de début) jusqu'à 0,5 kg. - Par ailleurs, la rapidité du rappel, résultante de l'invention, apporte un plus. En effet, la mise en ligne dés fils avant qu'ils ne touchent le sol, autorise le treuillage en terrain non fauché ou non débroussaillé et par vent totalement de travers. L'invention reste en outre compatible avec celle de la régulation de la force de traction, objet du dépot de brevet enregistré sous le N 92 15556. L'agencement selon l'invention comporte: - Un moteur à un seul sens de rotation (13) ayant sur une seule li- gne d'arbre,d'un coté,un bout d'arbre principal (14), de l'autre un bout d'arbre secondaire (15). - Sur le bout d'arbre principal est fixé un plateau à trous appelé pousse toc (16). - Sur le bout d'arbre secondaire est fixé un plateau conique mâle muni d'une garniture de frein (i7). - Sur le bout d'arbre principal peut tourner fou le tambour de treuillage (18). Ce tambour comporte coté plateau pousse toc des tocs (19) en correspondance lui permettant par translation de s'y craboter. Il comporte également à l'autre extrémité une gorge de conduite (20). - Sur le bout d'arbre secondaire peut tourner fou le tambour de rap- pel (21). Ce tambour comporte coté plateau conique un alésage conique (22) correspondant, lui permettant par translation et effort axial de s'y embrayer en marche. Il comporte également à l'autre extrémité une gorge de conduite (23). -4 - - Un dispositif de commande mécanique des tambours composé d'une tige à mouvement parallèle à l'axe du moteur (24) (balladeur) coulisse dans des guides solidaires du moteur (25), tige munie de deux fourches (26,27) coopérant avec les gorges respectives des tambours. Ce dispositif de commande va par translation: Soit craboter le tambour de treuillage après avoir dégagé le tambour de rappel, Soit embrayer le tambour de rappel après avoir décraboté le tambour de treuillage. Les tambours libérés peuvent donc tourner fous sur leur arbre res- pectif tout en étant maintenus axialement par les fourches. - Le balladeur comporte une mémoire de position à ressort (28). Ce ressort est comprimé entre un des guides (25) solidaire du moteur et une butée (29) fixée à la tige. La butée peut elle même être verrouillée en position par un crochet (30) dont l'axe est solidaire du guide (25) précédent. Le crochet porte un doigt de déverrouillage (31). Le balladeur aura deux positions: L'une verrouillée par le crochet va correspondre à la position tambour de treuillage craboté. l'autre libérée du crochet correspondra à la position tambour de rappel embrayé. C'est la force du ressort transmise par la fourche au tambour qui assure l'effort d'embrayage. - Une pédale à deux degrés de liberté (33,34), obtenus par une articulation horizontale et verticale, va permettre: Dans le sens vertical (33) d'enclencher ou couper le moteur. Par déplacement latéral (34), de provoquer par une rampe (35) sou- levant le doigt (31) du crochet (30), le déverrouillage du ressort mémoire de position donc le passage du tambour de rappel en position embrayée. La position ressort comprimé verrouillé, donc tambour de treuillage craboté, est obtenue manuellement. -5 - Chaque tambour est muni d'un frein mécanique à bande (36) actionné par un palpeur du fil (37) correspondant. Ceci pour assurer un dérou- lement du fil à tension asservie minime. La présence de ces freins évite l'emballement des tambours, ce qui amènerait l'emmêlement instantané des fils provoquant la mise hors service fonctionnelle du système. Les bandes de freinage coopèrent avec un cylindre réalisé par l'épanouissement de la joue interne de chacun des tambours (40,41). Un système anti-retour à patin (38), dont l'axe de rotation (39) est lié au moteur, associé au tambour de treuillage, est enclenché pen- 1 dant le treuillage. En effet, le tambour ne doit pas pouvoir tourner à l'envers, moteur coupé, sous la seule force présente dans le fil de traction. - Un dispositif électronique (en option) enclenche, lors du rappel, le moteur par intermittence selon un facteur de marche réduit. Ceci pour ajuster de manière simple mais suffisante la puissance du moteur à la faible puissance nécessaire au rappel. Le rappel automatisé libère le pilote treuilleur dès le largage. Le rappel automatisé est interrompu lors de l'arrivée au sol des fils par un interrupteur situé en bout du guide-fil de rappel (10).20- Le patin antiretour (38) agit sur le même cylindre (40) du tambour de treuillage que la bande frein (36). Il agit opportunément dans l'angle mort de cette bande ce qui simplifie la réalisation technique. - Le cône femelle (22) de l'embrayage à c8ne du tambour de rappel est situé astucieusement immédiatement sous son cylindre (41) de freinage, ce qui également, simplifie la réalisation technique. - Les systèmes de freins à bande (rotation des palpeurs de fil (37), accrochage des bandes) sont montés sur le balladeur (24) afin de suivre les tambours lors de leurs translations axiales. -6- Succession des opérations lors d'un cycle de treuillage-rappel effectuées par le pilote (ou son aide). Bien entendu le treuil est fixé au sol, le fil de treuillage passe par la poulie de renvoi (2), elle même fixée à 2-300m, et le fil (3) revient près du treuil. Le treuil est mis en position de treuillage (Tambour de treuillage craboté),le fil de rappel (11) accroché par une boucle et une épingle (4) au fil de treuillage. De l'épingle part une courte section de fil (1,5-2m) (5) indépendante des deux autres, portant des banderolles repères (7) et un anneau accroché (6) au crochet du planeur (12). Selon son poids, le planeur est posé sur le sol ou tenu à la main. Il est important qu'à l'instant du départ, le fil de rappel (11) soit tendu pour lui éviter un coup de fouet susceptible de le casser ou de provoquer un décrochage intempestif. Le pilote appuie sur la pédale, le fil de treuillage (3) se tend. La tension étant suffisante, il lâche le planeur qui monte tiré par le fil de treuillage. Le fil de rappel, tiré lui par le planeur, se déroule du tambour de rappel fou sur son axe. Si le treuil est pourvu d'un dispositif de régulation de la force de traction, le pilote (ou son aide) maintient la pression sur la pédale pendant toute la montée du planeur. Dans le cas contraire, il devra moduler la puissance par impulsions variables sur la pédale. En sommet de trajectoire, le pilote arrête le treuillage, la tension du fil de treuillage diminue. Au bout de peu de secondes, le largage naturel à lieu, ceci étant observé par la chute des banderolles repères (7). Aussitôt le pilote poussant par son pied la pédale sur le côté, provoque le passage de la position treuillage en position rappel. Le tambour de rappel sera mo- teur et le tambour de treuillage fou sur son axe. Si le treuil est équipé du rappel au sol automatisé, le fait de relacher la pédale sur le côté enclenche le moteur en dosage de rappel. Les fils descendent vers le sol. Arrivés au sol, l'interrupteur situé sur le guide du fil de rappel interrompt le rappel. Les fils s'immobilisent tendus sur le sol. - 7- Si le treuil n'est pas équipé du rappel au sol automatique, le pilote doit par impulsions verticales sur la pédale ramener les fils vers le sol. Ensuite, quel que soit l'équipement, il faudra par impulsions sur la pédale ramener l'extrémité du fil de treuillage à quelques mètres du treuil, ceci étant observé par les banderolles qui courent sur le sol. Cette opération peut être effectuée immédiatement par l'aide du pilote. Le pilote, lui, ne pourra l'effectuer qu'après avoir fait atterir son planeur. 1011 y aura ensuite, en finale, quelques opérations manuelles à effectuer hors contrainte de temps: - Accrocher l'anneau de treuillage par exemple à la poignée du treuil - Remettre le treuil en position treuillage - Tendre le fil de rappel en le guidant à la main tout en tournant, également manuellement, le tambour de rappel. Dans le cas d'un aide au pilote, après moins d'une minute, le système est prêt pour un nouveau treuillage. Avec la régulation de la force de traction et le dispositif de rappel au sol automatisé, l'attention du pilote n'est requise qu'à trois instants: Appuyer sur la pédale lors du départ - La relâcher en sommet de trajectoire - Pousser brièvement la pédale sur le c6té au moment du largage. Les autres opérations de réarmement se font hors contrainte de temps. Il est bien entendu prévu, à tous moments, une reprise à la pédale des opérations de treuillage ou de rappel. Principalement la fin du treuillage et du rappel à la pédale lors d'un incident en cours de treuillage, ou lors du rappel au sol automatique. REVENDICATIONS 1) Machine pour treuiller les modèles réduits de planeurs, comportant en fin de treuillage le rappel motorisé du fil de traction, caracté- risée en ce qu'elle comporte un seul moteur (13) ayant un seul sens de rotation, muni d'une ligne unique d'arbre, en mesure d'actionner alternativement, soit un tambour principal de treuillage (18), soit an tambour auxiliaire de rappel (21), alors que le tambour non action- né restera libre de tourner fou sur ladite ligne d'arbre. 2) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce cue sur l'arbre moteur, le tambour de treuillage (18) pourra être craboté lOmanuellement à l'arrêt par accouplement en translation entre un disque pousse toc (16), solidaire de l'arbre moteur et des tocs (19) soli- daires du tambour de treuillage et caractérisée égalementen ce que sur l'arbre moteur, le tambour de rappel (21) pourra être embrayé en marche par accouplement en translation entre un disque mâle c8nique 1 (17), solidaire de l'arbre moteur et un c3ne femelle (22) solidaire du tambour de rappel. 3) Machine selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce qu'une tige à un seul degré de liberté - translation externe mais parallèle à l'axe porte-r-- (Le balladeur) (24), munie de deux fourches (26,27) va translater les deux tambours pour craboter celui de treuillage (18) en libérant celui de rappel (21), ou embrayer celui de rappel en libé- rant celui de treuillage. 4) Machine selon la revendication 3 caractérisée en ce qu'un ressort (28) monté sur le balladeur (24), comprimé entre un guide (25) fixé 2_ au moteur et une butée (29) solidaire du balladeur, va provoquer par sa force l'embrayage du tambour de rappel (21) sur l'arbre moteur. ) Machine selon les revendications 3 et 4 caractérisée en ce que le ressort comprimé manuellement au-delà de la position tambour de rappel embrayé, aura sa butée (29) verrouillée par un crochet (30) dor. t l'axe de rotation est solidaire du moteur, état correspondant à la pos- tion du débrayage du tambour de rappel et au crabotage de celui de treuillace. - 9- 6) Machine selcn les revendications i à 5 prises dans leur ensemble, caractérisée en ce qu'une pédale (32) à deux degrés de libe-r, le -remier vert.c-l (33), crovoque la march-e ou l'arrêt du moteur-, le second latr-r (34), déclenchant car sa ramne (35)5 le re-=a- i du crochet car le biais de son doigt (31) donc le déverrouillace du balladeur et par suite provoque le passage du tambour de raccel en positiocn embraezée. 7) Machine selon les revencdications 1 à 6 prises dans leur ensemble, caractérisée en ce que le sommet élargi (4C) d'une joue du tambour de treuillage sert à la fois de poulie r- -ce de reinage dudit tambour par la bande frein correspcndante et de surface de blocage du même tambour par le patin anti-retour (38), cUi opère dans l'angle mort de ladite bande. 8) Machine selcr. les revendicaticns 1 à 6 prises san.s leur- ensemble, carac-érisée en ce que le sommet é'ari (4: d'une joue du tamfcur de ra-cel sert, ^ar sa face externe de ccu'ie rêcectrice, au freihace dudit tambcur _ar la bande frein correscr.cdante et, par sa -ace interne cnique (22), de par-_tie femelle de l'embrayage c3nicue dudit tambour de rappel. 9) Machin-e selon les revendications 1 à 8 prises sans leur ensemble, caractérisée en ce cue la rotation des palpeurs de fils (37) et les attaches fixes des bandes de frein (36) sont réalisées sur la tige du balladeur (24).