Brevet FR2711421A1 — publié le 19950428

i 2711421 Disosiifde commande de gouverne ................... ...........................-............................. _Ds o i i e c m a d e g u e n L'invention concerne un dispositif de commande de gouverne pour un missile comprenant un moteur pas à pas monté de façon pendulaire, qui entraîne un écrou d'entraînement, par l'intermédiaire d'une broche, au moyen duquel un arbre d'ailette de gouverne peut être entraîné en rotation par l'intermédiaire d'une fourche d'entraînement. Un dispositif de commande de gouverne de ce type est décrit dans le document DE 41 35 557 A1. Un tel dispositif de commande de gouverne fonctionne selon un très bon degré d'efficacité car aucun moment de renversement sensible n'apparaît au niveau de l'écrou..DTD: d'entraînement. Le but de l'invention est de perfectionner un dispositif de commande de gouverne de ce type pour obtenir une transmission de force comportant sensiblement moins de jeu et plus rigide ainsi que de forme plus compacte et permettant un montage plus facile. Selon l'invention, le but ci-dessus est atteint pour un dispositif de commande de gouverne du type indiqué dans le préambule du fait que le moteur pas à pas et l'arbre de gouverne sont montés sur un bloc de support commun pouvant être monté dans le missile, que l'arbre de gouverne comprend un logement dans lequel pénètre l'ailette de gouverne par concordance de formes en direction du réglage, et qu'il est prévu entre l'arbre de gouverne et la fourche d'entraînement une liaison à concordance de formes dans la direction du réglage. La liaison à concordance de formes entre l'ailette et l'arbre de gouverne et entre ce dernier et la fourche d'entraînement permet d'être certain d'une transmission des forces sensiblement sans jeu et rigide dans la direction du réglage. Le support du moteur pas 2 2711421 à pas et de l'arbre de gouverne sur le même bloc de support permet un montage facile et d'obtenir un ensemble compact. Selon l'invention, l'arbre de gouverne est monté dans un espace de montage sensiblement cylindrique du bloc de support et le moteur pas à pas est monté sur une tige transversale entre les branches latérales du bloc de support. Avantageusement, la liaison à concordance de formes entre l'ailette de gouverne et l'arbre de gouverne est constituée par le profil rectangulaire du logement et d'une partie en saillie de l'arbre de gouverne qui pénètre dans ce logement. Quant à la liaison par concordance de formes entre l'arbre de gouverne et la fourche d'entraînement, elle est constituée par une liaison à rainure et nervure. Avantageusement, un goujon fileté enfoncé dans des alésages du logement et un alésage de l'ailette de gouverne est vissé dans la fourche d'entraînement. Le logement peut alors être serré contre l'ailette de gouverne au moyen du goujon fileté. L'invention prévoit de monter l'arbre de gouverne dans le bloc de support au moyen de paliers à roulement. L'arbre de gouverne peut comprendre un épaulement d'appui situé à l'intérieur du bloc de support et venant s'appuyer contre le bloc de support quand une charge plus élevée est appliquée à l'ailette de gouverne. L'invention prévoit que l'ailette de gouverne peut être montée de façon rabattable dans le logement au moyen d'un goujon fileté. Un épaulement peut être constitué sur l'ailette de gouverne, épaulement qui s'applique sur une surface de butée de l'arbre de gouverne. 3 2711421 Un capteur d'angle peut être fixé sur le bloc de support et être actionné par une cheville de positionnement de l'arbre de gouverne. Selon l'invention, l'arbre de gouverne peut être monté dans son espace de montage à partir du côté du bloc de support qui est tourné vers l'ailette de gouverne et un circlip peut être disposé dans le bloc de support à partir du côté qui est à l'opposé de l'ailette de gouverne. Dans le cas de systèmes de commande à plusieurs axes, les blocs de support des ailettes de gouverne peuvent être constitués par un unique élément. Cet élément comprend alors un évidement central par lequel peuvent être mis en places les circlips. L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide d'un mode de réalisation et en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure i est une représentation éclatée d'un dispositif de commande de gouverne d'un missile, la figure 2 représente le dispositif de commande de gouverne sur lequel est monté l'arbre de gouverne; la figure 3 montre le dispositif de commande de gouverne selon un autre état de montage; la figure 4 est une vue par l'arrière du dispositif de commande de gouverne; la figure 5 est une vue en coupe par l'avant du dispositif de commande de gouverne; la figure 6 est une vue en coupe partielle du dispositif de commande de gouverne; et la figure 7 est une vue éclatée d'un dispositif de commande de gouverne dans le cas d'un système de réglage à quatre axes. Un bloc de support 1 qui peut être monté dans un missile forme un espace de montage sensiblement cylindrique 2 qui est concentrique à l'axe de réglage A d'une ailette de gouverne 3. Dans l'espace de montage 2 peut être inséré un palier à roulement 4 qui peut être fixé axialement au moyen d'un premier circlip 5. (voir figure 1, figure 2). Un arbre de gouverne 6 comprend un logement 7 et un tronçon d'arbre 8. Sur le tronçon d'arbre 8 est monté un second palier à roulement 9 dont le diamètre externe est supérieur au diamètre externe du palier à roulement 4. Après mise en place d'une bague intermédiaire 10, l'arbre de gouverne 6 peut être enfoncé dans le palier à roulement 4 au moyen de son tronçon d'arbre 8. L'arbre de gouverne 6 est alors maintenu au niveau de son tronçon d'arbre 8 au moyen d'un second circlip 11 en passant par le côté qui est à l'opposé de l'ailette de gouverne 3, de manière que désormais l'arbre de gouverne 6 soit maintenu axialement dans le bloc de support (voir figure 2). Sur le bloc de support i sont constitués des branches latérales 12 entre lesquelles un moteur pas à pas 13 est monté de façon pendulaire au moyen d'une tige transversale 14 (voir figure 1, figure 2, figure 3). L'axe longitudinal de la tige transversale 14 est parallèle à l'axe de réglage A. Une broche 15 peut être entraînée par le moteur pas à pas, broche sur laquelle un écrou d'entraînement 17 est monté de façon à ne pas pouvoir tourner entre des butées d'extrémité 16. A l'écrou d'entraînement 17 est associée une fourche d'entraînement 19 au moyen de chevilles filetées 18 (voir figure 1, figure 2, figure 3). A l'extrémité libre de la fourche d'entraînement 19 sont prévus une rainure 20 et un trou taraudé 21. Sur l'arbre de gouverne 6 est constituée dans la région du logement 7 et à l'extérieur une nervure 22 correspondant à la rainure 20. Le logement 7 comprend des trous 23 dans lesquels peut être enfoncée un goujon fileté 24. 2711421 A l'état pré-monté selon la figure 3, la nervure 22 de l'arbre de gouverne 6 est disposée dans la rainure 20 de la fourche d'entraînement 19. Les trous 23 sont en alignement avec le trou taraudé 21. On enfonce alors l'ailette de gouverne 3, par sa partie en saillie 25 qui comprend un trou 26, dans le logement 7 de manière que le trou 26 vienne en alignement avec les trous 23. Ensuite, on enfonce le goujon fileté 24 dans les trous 23, 26 et on le visse dans le trou taraudé 21. La bloc de support i comprend à cette fin sur son côté arrière un évidement 27 (voir figure 4). Grâce au profil interne sensiblement rectangulaire du logement 7 et au profil 3 section rectangulaire correspondante de la partie en saillie 25 de l'ailette 3, cette ailette 3 se dispose par concordance de formes dans le logement 7 dans la direction du réglage, à savoir dans la direction de la rotation autour de l'axe de réglage A. Du fait de la liaison à rainure et nervure 22, 20 entre l'arbre de gouverne 6 et la fourche d'entraînement 19, on est assuré d'une liaison par concordance de formes dans le direction du réglage entre l'arbre de gouverne 6 et la fourche d'entraînement 19. Il est possible de réduire le jeu en serrant de façon appropriée le goujon fileté 24. Ceci favorise la stabilité aérodynamique et assure une transmission sensiblement sans jeu des forces. En outre, on évite que lorsque des forces perpendiculaires élevées sont appliquées 3 l'ailette 3 le logement 7 puisse s'élargir. En ce qui concerne le poids, les éléments individuels peuvent être de dimensions plus réduites. En dépit d'une constitution légère, on obtient une rigidité élevée de la transmission des forces. L'arbre de gouverne 6 forme sur son côté qui est tourné vers l'ailette 3 un épaulement d'appui 28 qui est prévu à l'intérieur de l'espace de montage 2 du bloc de support 1. Pendant les phases du vol au cours desquelles un changement de direction du missile est 6 2711421 possible se forme entre l'épaulement d'appui 28 et le bloc de support i un passage d'adaptation D (voir figure 5). Quand le vitesse de vol du missile diminue et quand les charges appliquées par l'air sont plus faibles, l'ailette 3 ne repose dans le bloc de support i que par l'intermédiaire des paliers à roulement 4, 9. Il en résulte la possibilité d'effectuer facilement un réglage et d'utiliser des paliers à roulement n'appliquant pas de sollicitations trop élevées à la capacité de charge. Dans le cas o des forces perpendiculaires particulièrement élevées agissent sur l'ailette 3, par exemple dans le cas d'un vol ultrasonique non dirigé, l'épaulement d'appui 28 s'appuie directement sur le bloc de support 1. On évite ainsi des déformations des paliers à roulement 4, 9 et une flexion de l'ailette 3. Comme l'épaulement d'appui 28 et les paliers à roulement 4, 9 sont éloignés les uns des autres dans l'espace de montage 2, on obtient des rapports entre forces qui sont avantageux. Sur l'arbre de gouverne 6 est prévu une cheville de positionnement 29 destinée à un potentiomètre 30 monté dans le bloc de support 1. Grâce au potentiomètre 30, il est possible de détecter la position angulaire de l'arbre de gouverne 6 dans le bloc de support 1. Pour protéger la cheville de positionnement 29 ou le potentiomètre 30 vis-à-vis de sollicitations provenant de l'ailette 3, un épaulement 31 est constitué sur la partie en saillie 25 de l'ailette 3, qui repose sur une surface d'appui 32 du logement 7, en direction tangentielle par rapport à l'axe de réglage A (voir figure 6). L'ailette 3 peut être constituée sous forme d'une gouverne rabattable qui peut être rabattue autour de l'axe formé par le goujon fileté 24. Elle peut être rabattue dans un espace en forme de fente 34 du bloc de support 1. Quand la gouverne rabattable est exposée à 7 2711421 l'action de forces centrifuges ou de moyens auxiliaires mécaniques ou pyrotechniques, elle s'applique par son épaulement 31 contre la surface de butée 32. Pour éviter que le potentiomètre 30 soit alors endommagé, on le décale vers l'arrière (voir figure 6) dans le bloc de support 1 par rapport à l'espace d'adaptation C constitué entre l'arbre de gouverne 6 et le bloc de support 1. Selon la figure 6, l'axe de rotation (goujon fileté 24) de la gouverne rabattable est décalé par rapport à l'axe de réglage A de la distance "a". On peut ainsi mettre en place un palier à roulement 9 relativement important, ce qui contribue à une augmentation de la capacité de charge et de la rigidité. Car à l'état rabattu, la partie en saillie 25 permet une augmentation du rayon du palier à roulement 9 de la valeur "a". A la figure 7 est montré un système de réglage à quatre axes, les quatre blocs de support 1, dont trois sont visibles à la figure 7, étant formés par un unique élément. Celui-ci comprend un évidement central 33 par lequel peuvent être mis en place quatre circlips 11. Les autres éléments peuvent être montés, comme décrit, de l'extérieur à partir du coté qui est à l'opposé de l'évidement central 33. Ceci est facilité du fait que le palier à roulement 4 qui est monté le plus à l'intérieur est de plus petit diamètre que le palier à roulement 9 qui est situé le plus à 1 'extérieur. Dans l'ensemble et bien que de constitution extrêmement compacte, on dispose d'une possibilité de montage plus facile et on peut utiliser des éléments standard. L'ensemble peut donc être réalisé de façon économique. En outre, les éléments individuels sont faciles à remplacer. 8 2711421 REVENDICATIONS 1. - Dispositif de commande de gouverne pour un missile comprenant un moteur pas à pas monté de façon pendulaire, qui entraîne par l'intermédiaire d'une broche un écrou d'entraînement au moyen duquel un arbre d'ailette de gouverne peut être entraîné en rotation par l'intermédiaire d'une fourche d'entraînement, caractérisé en ce que le moteur pas à pas (13) et l'arbre de gouverne (6) sont montés sur un bloc de support (1) commun pouvant être monté dans le missile, l'arbre de gouverne (6) comprend un logement (7) dans lequel pénètre l'ailette de gouverne (3) par concordance de formes en direction du réglage, et entre l'arbre de gouverne (6) et la fourche d'entraînement (19) est prévue une liaison à concordance de formes dans la direction du réglage. 2. - Dispositif de commande de gouverne selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre de gouverne (6) est monté dans un espace de montage (2) sensiblement cylindrique du bloc de support (1) et le moteur pas à pas (13) est monté sur une tige transversale (14) entre les branches latérales (12) du bloc de support (1). 3. - Dispositif de commande de gouverne selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la liaison à concordance de formes entre l'ailette (3) et l'arbre de gouverne (6) est constituée par le profil rectangulaire du logement (7) et d'une partie en saillie (25) de l'arbre de gouverne (6) qui pénètre dans ce logement. 4. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison par concordance de formes entre l'arbre de gouverne (6) et la fourche 9 2711421 d'entraînement (19) est constituée par une liaison à rainure et nervure (20, 22). 5. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un goujon fileté (24) est enfoncé dans des trous (23) du logement (7) et un trou (26) de l'ailette (3) est vissé dans la fourche d'entraînement (19). 6. - Dispositif de commande de gouverne selon la revendication 5, caractérisé en ce que le logement (7) est serré contre l'ailette (3) au moyen du goujon fileté (24). 7. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arbre de gouverne (6) est monté dans le bloc de support (1) au moyen de paliers à roulement (4, 9). 8. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arbre de gouverne (6) comprend un épaulement d'appui (28) situé à l'intérieur du bloc de support (1) et qui vient s'appuyer contre le bloc de support (1) quand une charge élevée est appliquée à l'ailette (3). 9. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ailette (3) est montée de façon rabattable dans le logement (7) au moyen d'un goujon fileté (24). 10. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un épaulement (31) est constitué sur l'ailette (3), épaulement qui s'applique sur une surface de butée (32) de l'arbre de gouverne (6). 11. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un capteur d'angle (30) est fixé 2711421 sur le bloc de support (1) et peut être actionné par une cheville de positionnement (29) de l'arbre de gouverne (6). 12. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arbre de gouverne (6) peut être monté dans son espace de montage (2) à partir du côté du bloc de support (1) qui est tourné vers l'ailette (3) et en ce qu'un circlip peut être disposé dans le bloc de support (1) à partir du côté qui est 3 l'opposé de l'ailette (3). 13. - Dispositif de commande de gouverne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans le cas de systèmes de commande à plusieurs axes, les blocs de support (1) des ailettes (3) sont constitués par un unique élément. 14. - Dispositif de commande de gouverne selon les revendications 12 et 13, caractérisé en ce que l'élément comprend un évidement central (33) par lequel peuvent être mis en places les circlips (11).