Brevet FR2804766A1 — publié le 20010810

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour réguler commande exercée sur un moyen par un gaz provenant d' réserve de gaz où le gaz se trouve à une pression de plusieurs centaines de bars et exerce une action de commande sur ledit moyen lorsqu'il est brusquement appliqué sur ce moyen. Elle s'applique notamment à la commande d'éjection d'une charge à partir d'un aéronef, en particulier l'éjection de munitions aéronautiques par énergie pneumatique. Si la pression du gaz est au sol, par exemple, de 400 bars à elle peut varier en vol de 297 bars à - 55 C à bars à + 85 C, avec comme conséquences un effort de réaction sur l'aéronef excessif à haute pression et performances de tir insuffisantes à basse pression. Une solution pour éviter ces conséquences pourrait consister à maintenir la température du gaz à une valeur appropriée par des moyens adéquats mais une telle solution serait très coûteuse en raison de la plage de variation de la température et difficile à mettre en oeuvre dans l'application envisagée où les contraintes de poids et d'encombrement sont très importantes. Un but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients à moindre coût et à moindre poids et encombrement. Selon l'invention, on interpose entre la réserve de gaz et le moyen à commander, un passage de gaz dont on fait varier la section en fonction de la température ou de la pression du gaz en amont de cette section de façon que le débit du gaz en aval de cette section soit constant quand le gaz est admis à circuler de la réserve vers le moyen à commander. Un dispositif pour la mise en #uvre de l'invention comprend un corps interposé entre la réserve de gaz et l'organe commandé et détermine un passage de gaz pour le gaz à réguler un obturateur monté dans le corps pour ouvrir plus moins ce passage en fonction de la variation de la pression et/ou de la température du gaz en amont du passage pour maintenir constant le débit du gaz en aval du passage quand le gaz est admis à circuler de la réserve vers le moyen à commander. Cet obturateur est par exemple un piston mobile à translation dans le corps entre une position d'ouverture minimale (non nulle) passage et une position d'ouverture maximale du passage, apte à être déplacé dans un sens ou dans l'autre par la variation de la pression et/ou de la température du gaz en amont dudit passage. On décrira ci-après réalisations d'un dispositif conforme à l'invention référence aux figures du dessin joint sur lequel - la figure 1 est une coupe axiale d'un premier mode de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention ; - la figure 2 est une coupe axiale d'un second mode de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention ; - la figure 3 est coupe axiale d'un dispositif conforme à invention selon un mode de réalisation combine les réalisations des figures 1 et 2 ; - la figure 4 est coupe axiale d'un dispositif du type de celui la figure 3 intégré à la sortie d'une bouteille de gaz, et - les figures 5 à sont des coupes illustrant schématiquement profils des extrémités d'obturation pistons de dispositifs conformes à la présente invention Le dispositif représenté sur la figure 1 comporte un carter (1) qui présente un passage interne (2) débouchant à l'extérieur du carter par une entrée de gaz (3) reliée à une source gaz (non représentée) et une sortie de gaz (4) reliée ' un conduit (non représenté) menant à l'organe commandé, et elle comporte un piston (5) qui est mobile à translation dans le carter de façon à ouvrir plus ou moins ledit passage en fonction de sa position et qui est traversé par une lumière (6). La source de gaz est par exemple une bouteille qui contient un gaz sous pression élevée et dont le gaz peut être brusquement libéré par l'ouverture d'une électrovanne ou d'une pyrovanne. Dans la réalisation la figure 1, le carter comporte une chambre ( accessible par un couloir d'entrée (8), le piston se déplaçant avec étanchéité latérale d'une part dans la chambre et d'autre part dans le couloir, et se déplaçant dans ledit passage, le piston partageant la chambre en une partie de chambre amont (7a) et une partie de chambre aval (7b) qui sont isolées l'une de l'autre et qui se trouvent respectivement la première exclusivement à la pression du gaz par la lumière du piston et la deuxième exclusivement à la pression de l'atmosphère par une communication appropriée (15), en sorte que le piston est soumis à l'action de la pression du gaz de la pression atmosphérique qui s'exercent différentiellement sur ses différentes parties. Un moyen de rappel (9), par exemple un ressort, est prévu, par exemple dans la partie de chambre aval (7b), pour rappeler le piston à l'encontre de la pression du gaz. Si l'on désigne par (S1) et (S2) les aires des sections droites du piston sur lesquelles s'exercent les pressions P et Pa (voir figures 1, 3) , et par f force du ressort, l'équation d'équilibre du piston est Pa) (S2-S1) - f = 0 Dans la réalisation de la figure 2, le piston est simplement guidé à coulissement dans le carter et le dispositif comporte un organe (10) qui se dilate sous l'effet de la température et qui est disposé dans le corps pour pousser le piston vers sa position d'ouverture minimale lorsque la température s'élève, le piston étant maintenu au contact de cet organe par un moyen de maintien (11), par exemple un ressort. Dans la réalisation de la fig.3, où les réalisations des figures 1 et 2 sont combinees, le dispositif comporte un carter (1), un piston 15"), une chambre (7a, 7b) et un moyen de rappel (9) qui sont conçus pour coopérer comme les éléments correspondants de réalisation de la figure 1 mais le piston comporte deux parties télescopiques (5',5") selon axe de déplacement du piston et un organe dilatable ) est disposé dans le piston pour écarter ces deux parties l'une de l'autre sous l'effet d'une augmentation de la température, tandis qu'un moyen de maintien (11), par exemple un ressort, est prévu pour maintenir les deux parties de piston au contact de cet organe. Dans la réalisation la figure 4, le dispositif est du type combiné de figure 3 et le corps du dispositif est incorporé vissage à la sortie d'une bouteille de gaz (12). On représenté sur cette figure une électrovanne (18) montée à la suite du dispositif de l'invention et dont l'ouverture permet de libérer instantanément dans un conduit symbolisé par la fiche (19) le gaz à débit régulé pour un organe de commande placé dans ce conduit, par exemple un piston. En variante, le dispositif peut être intégré dans la conduite de gaz menant de la réserve de gaz à l'organe commandé, ou intégré à un bloc comportant l'organe commandé. On notera que dans réalisations décrites, le piston ouvre plus ou moins le passage du gaz soit à l'entrée soit à la sortie de ce passage. Ces dispositions ne sont pas limitatives. L'extrémité d'obturation du piston peut avoir toute forme désirée et les figures 1 à 8 montrent à titre d'exemples divers exemples de cette extrémité 5a conique, sphérique, convexe, concave. On notera que sur réalisation de la figure 8, cette extrémité comporte une fenêtre 16 qui est plus ou moins en coïncidence avec la section droite d'un conduit de gaz (17) selon la position du piston. L'invention n'est pas limitée aux réalisations qui ont été décrites. REVENDICATIONS 1. Procédé pour réguler la commande exercée sur un moyen par un gaz provenant d'une réserve de gaz où le gaz se trouve à une pression de plusieurs centaines de bars et exerce une action de commande sur ledit moyen lorsqu'il est brusquement appliqué sur ce moyen, dans lequel on interpose entre la réserve de gaz et le moyen commandé un passage de gaz dont on fait varier la section en fonction de la température ou de la pression du gaz en amont de cette section de façon que le débit du gaz en aval de cette section soit constant quand le gaz est admis à circuler de la réserve vers le moyen à commander. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, qui comprend un corps interposé entre la réserve de gaz et le moyen commandé et qui détermine un passage de gaz (2) pour le gaz à réguler et un obturateur (5) monté dans le corps pour ouvrir plus ou moins ce passage quand la pression et/ou la température du gaz en amont du passage varie, en sorte que le débit du gaz en aval du passage soit constant quand le gaz est admis à circuler de la réserve vers le moyen à commander. 3. Dispositif selon la revendication 2 dans lequel l'obturateur (5) est un piston mobile à translation dans le corps entre une position d'ouverture minimale (non nulle) du passage et une position d'ouverture maximale passage et déplacé vers l'une ou l'autre positions par la variation de la pression gaz et/ou par la variation de température. Dispositif selon la revendication 3 dont ledit corps comporte un carter (1) qui présente un passage interne (2) débouchant à l'extérieur du carter par une entrée de gaz et une sortie de gaz (4), et elle comporte piston (5) qui est mobile à translation dans le carter de façon à ouvrir plus ou moins ledit passage en fonction de sa position et qui est traversé par une lumière (6). Dispositif selon la revendication 4 dans lequel le carter comporte une chambre (7) accessible par un couloir d'entrée (8), le piston se déplaçant avec étanchéité latérale d'une part dans la chambre et d'autre part dans le couloir, et se déplaçant dans ledit passage, le piston partageant la chambre en une partie de chambre amont (7a) et une partie de chambre aval (7b) qui sont isolées l'une de l'autre et qui se trouvent respectivement la première exclusivement à la pression du gaz par la lumière du piston et la deuxième exclusivement à la pression de l'atmosphère par une communication appropriée, en sorte que le piston est soumis à l'action de la pression du gaz et de la pression atmosphérique qui s'exercent différentiellement sur ses différentes parties. 6. Dispositif selon la revendication 5 et qui comprend un moyen de rappel (9), pour rappeler le piston à l'encontre de la pression du gaz. 7. Dispositif selon la revendication 6 dans lequel ledit moyen de rappel est placé dans la partie de la chambre aval (7b). 8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7 dans lequel le piston comporte deux parties télescopiques (5',5") selon l'axe de déplacement du piston et un organe dilatable de façon réversible sous l'effet de la température (10') est disposé dans piston pour écarter ces deux parties l'une l'autre sous l'effet d'une augmentation de la température, tandis qu'un moyen de maintien (11) est prévu pour maintenir les deux parties de piston au contact de cet organe. 9. Dispositif selon la revendication 8 dans lequel ledit moyen de maintien (11) est un ressort. Dispositif selon la revendication 4 dans lequel le piston est simplement guidé à coulissement dans le carter et la vanne comporte un organe (10) dilatable de façon réversible sous l'effet de la température disposé pour pousser le piston vers sa position d'obturation lorsque la température s'élève, le piston étant maintenu au contact de cet organe par un moyen de maintien (11). Dispositif selon la revendication 10 dont ledit moyen de maintien (11) est un ressort. 12. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 11 dont ledit corps est incorporé à la sortie d'une bouteille constituant la réserve de gaz. 13. Application d'un procédé selon la revendication 1 ou d'un dispositif selon l'une des revendications 2 à 12 à la régulation d'un gaz destiné à assurer l'éjection d'une charge à partir d'un aéronef. 14. Application selon la revendication 13 à l'éjection de munitions aéronautiques.