Brevet FR2826632A1 — publié le 20030103

La présente invention concerne un dispositif avertisseur de décrochage pour aérodynes à voilure fixe, fonctionnant électriquement, et activé par la pression régnant dans la zone du bord d'attaque de l'aile. Le phénomène du décrochage représente un danger pour la majorité des avions et planeurs. Par ailleurs, on sait que pour une aile donnée, le décrochage intervient toujours à la même incidence. On connaît les avertisseurs de décrochage constitués d'une petite palette articulée qui dépasse à l'avant de l'aile, cette palette étant mécaniquement reliée à un micro-switch. Ces avertisseurs équipent de nombreux avions légers comme les appareils de marque Piper, par exemple. Ce système nécessite une grande ouverture dans le bord d'attaque de l'aile, présente une certaine résistance aérodynamique et est vulnérable vis-à-vis des corps étrangers tels que les gros insectes et des manipulations au sol. On connaît les avertisseurs de décrochage constitués d'une petite trompette activée par la dépression qui règne dans la zone du bord d'attaque à l'approche du décrochage. Ces avertisseurs équipent certains avions à aile haute de marque Cessna. Ce système n'est utilisable que pour les avions à aile haute et qui ont une charge alaire suffisamment élevée. Son implantation sur un avion existant est difficile. Par ailleurs, on a constaté une corrélation biunivoque entre la position où la pression change de signe sur le contour du bord d'attaque et l'incidence atteinte. La présente invention a pour but de fournir un dispositif avertisseur de décrochage ne présentant pas ces inconvénients. Le dispositif avertisseur de décrochage pour aérodynes à voilure fixe de l'invention comporte une prise pression au bord d'attaque de l'aile et un premier capteur de pression différentielle à interrupteur qui compare la pression au bord d'attaque avec la pression ambiante. Cet interrupteur peut alors avantageusement commander un avertisseur à l'attention d'un pilote. Cet avertisseur peut être un dispositif acoustique, optique, mécanique, ou une combinaison quelconque de ces dispositifs. L'interrupteur du premier capteur de pression différentielle à interrupteur s'enclenche aussitôt que l'écart entre la pression au bord d'attaque et la pression ambiante atteint une valeur prédéterminée. Dans une variante du dispositif de l'invention, la prise de pression au bord d'attaque de l'aile est réalisée à l'intérieur d'une cavité étanche construite à l'intérieur du bord d'attaque de l'aile et communicant avec celui ci par un ou plusieurs trous. Dans une autre variante du dispositif de l'invention, la prise de pression au bord d'attaque de l'aile est réalisée dans un accessoire extérieur solidarisé, par exemple par collage, au bord d'attaque de l'aile. Dans une troisième variante du dispositif de l'invention, la prise de pression au bord d'attaque de l'aile est réalisée dans un tuyau qui contourne le bord d'attaque et qui comporte au moins un orifice dans la zone du dit bord d'attaque. Cette troisième variante est particulièrement avantageuse dans le cas où la structure de l'aile est constituée de tubes, qu'il est souhaitable de ne pas percer. Le dispositif de l'invention peut avantageusement comporter un second capteur de pression différentielle à interrupteur qui compare la pression totale avec la pression ambiante, l'interrupteur du second capteur étant branché en série avec l'interrupteur du premier capteur de sorte que l'avertisseur de décrochage ne puisse fonctionner qu'au dessus d'une certaine vitesse-air, évitant ainsi les fausses alarmes pendant les phases de roulage au sol. Les dessins annexés illustrent l'invention : La figure 1 représente le schéma de branchement pneumatique et électrique du dispositif suivant l'invention, Les figures 2a, 2b et 2c représentent, respectivement en perspective, en vue de face et en coupe latérale la cavité étanche construite dans le bord d'attaque d'un dispositif suivant une variante de l'invention Les figures 3a, 3b, 3c, représentent, respectivement en perspective, en vue de face et en coupe latérale le carénage profilé, collé sur le bord d'attaque, d'un dispositif suivant une variante de l'invention. La figure 3d représente le détail de la figure 3a, avec une vue en coupe transversale de l'accessoire collé à l'extérieur du bord d'attaque. La figure 4 représente le tuyau de prise de pression qui contourne le bord d'attaque. La figure 5 représente le schéma de branchement pneumatique et électrique d'une variante de l'invention avec un second manomètre destiné à mettre l'installation en service aussitôt que la vitesse-air de l'appareil est suffisante. En référence à la figure 1, le dispositif de l'invention comporte une prise de pression (1) située dans le bord d'attaque de l'avion, branchée à un capteur de pression différentielle à interrupteur (2). Ce capteur compare la pression régnant au bord d'attaque avec la pression ambiante (3). L'interrupteur du capteur (2) ferme le circuit électrique (4) aussitôt que la pression du bord d'attaque est plus faible que la pression ambiante (3). Le circuit électrique actionne un dispositif avertisseur (5) quelconque destiné à avertir le pilote de l'imminence du décrochage. Le dispositif (5) peut être un avertisseur sonore, un avertisseur lumineux, un mécanisme destiné à transmettre une vibration à un levier utilisé pour la conduite du vol, ou une combinaison quelconque de ces trois moyens. La pression ambiante peut être mesurée dans une quelconque partie de l'avion ou dans le circuit de pression statique de l'instrumentation de bord. La mise au point du montage nécessite des mesures de pression autour du bord d'attaque pendant le vol. Ces mesures sont effectuées en reproduisant le montage de l'avertisseur de décrochage avec des tuyaux flexibles collés sur l'aile à l'aide de ruban adhésif. Selon des modes particuliers de réalisation : - La prise de pression du bord d'attaque peut être constituée par le simple aboutissement 1 du tuyau de prise de pression dans la surface du bord d'attaque. - La prise de pression peut se faire dans un cavité étanche (6) construite derrière le bord d'attaque. Cette cavité comporte, par exemple, six trous (7) judicieusement placés selon le réglage souhaité, et un trou inférieur (8) destiné à l'écoulement de l'eau. Le perçage des trous peut être effectué après les vols d'essai. - La prise de pression peut être faite dans un accessoire extérieur (9) collé sur le bord d'attaque de sorte que l'eau éventuelle ne puisse pas remonter dans le tuyau. A titre d'exemple, cet accessoire peut être un carénage en caoutchouc. Dans ce mode particulier de réalisation, le réglage est possible après les vols d'essai, au moment de coller le carénage, sans intervention à l'intérieur de l'aile. - La prise de pression du bord d'attaque peut se faire par l'orifice (10) découpé dans un tuyau (11) qui contourne le bord d'attaque. Cette solution offre l'avantage de ne pas devoir percer le bord d'attaque s'il est constitué d'un tube structurel (12). Selon une variante de l'invention, le capteur (5) ferme le circuit électrique (4) aussitôt que l'écart de pression entre la zone du bord d'attaque et la pression ambiante (3) atteint un certain seuil prédéterminé. Selon une deuxième variante de l'invention, l'intensité de l'avertissement adressé au pilote est proportionnel à l'écart de pression positif entre la pression ambiante et la zone du bord d'attaque. Selon une troisième variante de l'invention, le dispositif peut comporter un second capteur (13) de pression à interrupteur actionné par la différence de pression entre le circuit de pression totale (14) et le circuit de prise statique (3). Ce capteur de pression sert à détecter une vitesse-air positive et suffisante de l'aérodyne et à mettre le circuit principal en service. L'usage du second capteur de pression permet d'éviter les fausses alarmes pendant les phases de roulage au sol. Les fausses alarmes sont dues au vent et aux imperfections du circuit de prise statique. REVENDICATIONS 1) Dispositif avertisseur de décrochage pour aérodynes à voilure fixe caractérisé en ce qu'il comporte une prise pression au bord d'attaque de l'aile (1) et un premier capteur de pression différentielle à interrupteur (2) qui compare la pression au bord d'attaque avec la pression ambiante (3). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier capteur de pression différentielle à interrupteur (2) commande un avertisseur (5) à l'attention d'un pilote. 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'avertisseur (5) est un dispositif acoustique, optique, mécanique, ou une combinaison quelconque de ces dispositifs. 4) Dispositif selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'interrupteur du premier capteur de pression différentielle à interrupteur (2) s'enclenche aussitôt que l'écart entre la pression au bord d'attaque et la pression ambiante (3) atteint une valeur prédéterminée. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la prise de pression au bord d'attaque de l'aile (1) est réalisée à l'intérieur d'une cavité étanche (6) construite à l'intérieur du bord d'attaque de l'aile et communicant avec celui-ci par un ou plusieurs trous (7). 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la prise de pression au bord d'attaque de l'aile (1) est réalisée dans un accessoire extérieur (9) solidarisé au bord d'attaque de l'aile. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la prise de pression au bord d'attaque de l'aile (1) est réalisée dans un tuyau (11) qui contourne le bord d'attaque et qui comporte au moins un orifice (10) dans la zone du dit bord d'attaque. 8) Dispositif selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'intensité de l'avertissement adressé au pilote est proportionnelle à la valeur positive (pression ambiantepression dans la zone du bord d'attaque) 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un second capteur de pression différentielle à interrupteur (13) qui compare la pression totale (14) avec la pression ambiante (3), l'interrupteur du capteur (13) étant branché en série avec l'interrupteur du capteur de pression différentielle à interrupteur (2).