Brevet FR2768397A1 — publié le 19990319

La présente invention concerne un système et un procédé d'inspection du fuselage, des ailes et des moteurs, de dégivrage et d'antigivrage manuels ou automatiques, assistés par ordinateur, à l'usage d'avions au sol. Ce système et procédé pouvant être aussi commandé à distance par télécommande ou à l'aide d'un téléphone associé à un modem, est constitué par 10 modules principaux interconnectés dont l'architecture précise est illustrée par la figure 1: - Un ordinateur central (1) muni d'un lecteur de disquette et d'un CD-ROM ainsi que d'une imprimante, fonctionnant à l'aide d'un logiciel spécialement concu comportant des banques de données; - Plusieurs caméras vidéo télécommandées fournissant des images à l'ordinateur ainsi qu'à un circuit vidéo (2); - Un groupe de génération hydraulique (3); - Un groupe de quatre compresseurs à air dont deux réversibles en aspirateurs (4); - Une grue potence télescopique (5); - Un groupe de brûleurs au gaz ou au kérosène pour le chnffage de l'air pulsé (6); - Trois groupes de boudins gonflables (7), illustrés par la figure 2, de longueur variable composés à l'intérieur de caissons individuels, un horizontal pour le fuselage et les commandes arrière et deux latéraux pour les ailes, formés de trois boudins chacun disposés en triangle et équipés d'une caméra vidéo et d'un projecteur sur chaque extrémité. Chaque groupe de boudins comporte à l'intérieur une rampe centrale illustrée par la figure 3 avec: - Des buses d'air chaud pour le séchage (8) munies de captetirs/tranunetteurs de température; - Des gicleurs de pulvérisation fine de produits liquides d'antigivrage (9); - Une génération électrique de secours (10) composée d'un groupe électrogène et d'une batterie de démarrage munie d'un chargeur de batterie et comportant en plus un capteur solaire; - Un réservoir de liquide d'antigivrage muni d'une pompe à grand débit et d'un jaugeur (Il); - Un système d'alerte centralisé (12) muni de dissitifs d'arrêt automatique. Le dépôt de givre ou de glace sur le fuselage et les ailes d'un avion outre l'augmentation de masse occasionne une altération dangereuse de ses qualités de vol. Au cours des dix derniéres années de nombreux accidents d'avion ont eu lieu à cause du givrage ce qui a occasionné la perte de nombreuses vies humaines. 11 existe actuellement deux techniques de dégivrage et d'antigivrage pour les avions au sol. L'une consiste à asperger l'avion sur le parking avant le départ d'un mélange d'eau chaude et de produit antigivrant, I'autre consiste à faire passer les avions dans l'ordre des départs sous un portique de dégivrage/antigivrage. Les principaux inconvénients des deux techniques actuelles sont entre autres l'utilisation coûteuse de grandes quantités de produits dégivrants très nefastes pour l'environnanent (pollution de la nappe phréatique) et la durée d'efficacité relativement faible de ces produits qui est de l'ordre de 30 minutes. Cette invention permet d'inspecter, de protéger et de chauffer l'avion avant de pulvériser finement sur le fuselage et les ailes, préalablement chauffés, la quantité exacte de produit d'antigivrage nécessaire. A l'arrivée de l'avion sur son aire de statiormement au contact de l'aérogare, l'opérateur, après vérification de la position exacte de l'avion via les caméras vidéo du système, démarre le logiciel et sélectionne au niveau d'un menu le type d'avion concerné. L'opération d'inspection, de dégivrage et d'antigivrage assistées par ordinateur est lancée mais l'opérateur peut agir manuellement et par transparence sur le système et les caméras à l'aide de deux manches électroniques de commande couplés à l'ordinateur. Les dimensions (hauteur, longueur, envergure) et caractéristiques particulières des différents types et modèles d'avion de transport se trouvent mémorisés dans l'une des banques de données au niveau du disque dur de l'ordinateur et sont utilisés par le logiciel. En fonction du type et du modèle d'avion, I'ordinateur déterminera la longueur et la largeur de boudins gonflables nécessaires pour couvrir entièrement l'avion. Le système d'alerte centralisé lance la phase de vérifications internes et externes (autotest) et arme les dispositifs d'arrêt et de rétraction automatiques. Les pompes hydrauliques se mettent en marche pour alimenter le grue potence télescopique hydraulique. Une fois la pression hydraulique stabilisée à une valeur donnée, I'information est transmise à l'ordinateur qui commande la mise en fonctionnement des compresseurs à air. Des qu'à la sortie des compresseurs une pression pneumatique supérieure à une certaine valeur est atteinte et transmise à l'ordinateur, les brûleurs fonctionnant au gaz ou au kérosène sont allumés en position de veille. Si le programme comporte une séquence d'antigivrage, après vérification que la qualité et quantité de liquide d'antigivrage présente dans le réservoir de liquide d'antigivrage sont adéquates pour l'opération en cours, la phase de couverture de l'avion débute. Pour ce faire, I'ordinateur commande en priorité le remplissage en air des caissons de tête du groupe horizontal de boudins, devant couvrir la cellule de l'avion au fur et à mesure du déploiement de la grue potence télescopique. L'ordinateur, avec l'aide des caméras vidéo déploie le groupe horizontal de boudins le long et au-dessus du fuselage à une hauteur d'environ 50 centimètres. Les caissons non déployés restent pliés dans leur logement à la base de la grue potence. Une fois le groupe horizontal de boudins entièrement déployé et en place (la caméra située sur la partie avant du groupe horizontal de boudins (figure 2) confirme à l'ordinateur que le fuselage, les commandes et éventuellement les moteurs de l'avion sont entièrement recouverts), I'ordinateur commande le déploiement des deux groupes de boudins latéraux qui partant de la grue potence, du fuselage vers les ailes, selon le même principe, couvriront les ailes de l'avion. Lorsque les caméras situées sur l'extrémité de chaque boudin d'aile confirment à l'ordinateur que les ailes sont entièrement recouvertes, la séquence de gonflage est arrêtée (figure 2). Un faisceau lumineux à intensité variable situé sous chacune des caméras permet, outre l'inspection de l'étant du revêtement de détecter la présence de givre ou de glace (figure 3). La grue potence télescopique se déplace alors verticalement sur un rail cranté vers le bas et l'ensemble des trois groupes de boudins gonflables descend lentement pour se positionner au contact du revêtement de l'avion. Dès que les boudins sont en contact avec le revêtement de l'avion, les brûleurs au gaz ou au kérosène situés après la sortie des compresseurs se mettent en action pour réchauffer l'air, dans un premier temps en circuit fermé et dès l'obtention d'une température donnée dans le circuit pneumatique, I'ordinateur commande l'ouverture des buses d'air chaud (HA) situées au centre dans les groupes de boudins pour le dégivrage, le chauffage et le séchage du revêtement de l'avion. Ces buses sont munies de capteurs et transmettent la température de l'air pulsé vers l'ordinateur pour permettre la régulation de la température à une valeur constante. Le fuselage et les ailes de l'avion sont ainsi maintenus secs et à une température constante par l'air pulsé et aussi par le contact du revêtement de l'avion avec les boudins gonflés également à l'air chaud. Si l'avion doit rester en arrêt prolongé, les buses d'air chaud sont désactivées pour un temps, le chauffage du revêtement de l'avion est alors assuré par les boudins par conduction. Quelques minutes avant la départ de l'avion de son aire de stationnement en vue du décollage, les buses d'air chaud sont désactivées et commence alors la phase de pulvérisation de l'avion avec le produit d'antigivrage. Les rampes de pulvérisation, situées à l'intérieur de chaque groupe de boudins (figure 3) sont composées de gicleurs pulvérisateurs tournant sur 3600 espacés de sorte qu'il y ait une légère superposition dans la pulvérisation et pouvant distribuer avec précision plusieurs produits purs ou mélangés à de l'eau chaude au choix de l'utilisateur. Le cycle se termine par le soulèvement de la grue potence d'environ 50 centimètres, la mise au ralenti des compresseurs et des brûleurs, le pliage et le dégonflement simultané des boudins. Un inverseur (inversion de polarité ou de flux) au niveau de deux compresseurs permet de créer une aspiration d'air régulée en vue du dégonflement et du pliage des boudins dans leur logement. L'opération se termine par l'édition par l'imprimante de l'ordinateur d'un imprimé comportant l'ensemble des informations nécessaires à l'exploitant de l'avion et à l'équipage. Ces informations sont stockées sur l'une des bases de données de I'ordinateur durant un temps déterminé. Le système et procédé selon l'invention peut être utilisé seulement aux fins d'inspection à distance des ailes, du fuselage et des moteurs d'un avion manuellement ou automatiquement sans aucune opération de dégivrage ou d'antigivrage. n peut aussi servir au titre de la sûreté et de la sécurité de l'aviation pour filmer et enregistrer les abords d'un avion en stationnement. Le système et procédé selon l'invention peut être mobile et autonome à savoir monté sur un châssis pouvant être automobile ou tracté. Dans ce cas l'énergie électrique est fournie par un groupe électrogène. Le système et procédé selon l'invention peut en plus être utilisé comme escabeau pour permettre à un technicien de monter sur un avion pour des opérations d'inspection ou de maintenance et aussi comme groupe auxiliaire de puissance électrique et pneumatique pour le démarrage des turboréacteurs de l'avion. REVENDICATIONS 1. Système de dégivrage ct d'antigivrage pouvant être manuel ou automatique et composé d'un ensemble de boudins gonflables à l'air chaud et de dimensions variablcs épousant les formes de l'avion. 2. Système selon la revendication précédente muni de trois groupes de boudins, un pour le fuselage et deux pour les ailes, chacun composé de trois boudins gonflables à l'air chaud. 3. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes dont les groupes de boudins gonflables à l'air chaud sont munis de buses de soufflage d'air chaud et dc pulvérisateurs rotatifs de produit antigivrage suspendus entre les boudins au centre à l'intérieur de la pyramide. 4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes dont les groupes dc boudins gonflables à l'air chaud sont munis à leur extrémité d'une ou plusieurs caméras vidéo destinées à l'inspection de l'état du revêtement de l'avion ct pouvant être commandées à distance par l'ordinateur central ct/ou par un opérateur. 5. Système selon l'une quclconque des revendications précédentes destiné à la .sécurité et la sûreté de l'aviation par le chauffage du fuselage et des ailes et par la survcillance et l'enregistrement d'images vidéo des abords d'un avion en stationnement à l'aide de plusieurs caméras vidéo. 6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes utilisant un ordinateur spécialement programmé pouvant être muni d'un modem et connecté à un téléphone pour la transmission d'informations, d'images vidéo mirnérisées, ou la commande à distance. 7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes pouvant être mobile et autonome à savoir monté sur un châssis pouvant être automobilc ou tracté et spécialement aménagé et dont l'énergie nécessaire est fournie par un groupe électrogène. Le système selon l'invention pouvant en plus être utilisé comme escabeau pour permettre à un technicien de monter sur un avion pour des opérations d'inspection ou de maintenance et aussi comme groupe auxiliaire de puissance électrique ct pneumatique pour le démarrage des turboréacteurs de l'avion.