Brevet FR3068733A1 — publié le 20190111

Système de commande de gaz d'un aéronef La présente invention concerne un système de commande de gaz d'un aéronef. Pour commander le groupe propulseur d'un aéronef, notamment d'un avion de ligne, il est connu de fournir à ce groupe propulseur des données relatives à la position angulaire d'un arbre de commande autour d'un axe central de ce dernier : cet arbre est monté, de manière à pouvoir tourner autour de son axe, sur un bâti de l'aéronef, tout en étant lié solidairement à un levier d'actionnement qui est lui-même connecté à une manette de commande, dite manette de gaz, sur laquelle le pilote peut agir manuellement. En entraînant le levier d'actionnement par cette manette, le pilote fait tourner l'arbre par rapport au bâti, la variation du positionnement angulaire de l'arbre autour de son axe étant mesurée physiquement par un dispositif ad hoc capable de transmettre les résultats de mesure correspondants sous forme d'un signal électrique à un dispositif de contrôle moteur, qui conditionne ce signal et commande en conséquence la poussée produite par le groupe propulseur, selon le sens et l'amplitude de l'entraînement de la manette de gaz. Une liaison à friction est fonctionnellement interposée sans jeu entre le bâti et l'arbre : de cette façon, en l'absence de sollicitation sur la manette de gaz, l'arbre conserve une position angulaire fixe, ce qui permet au pilote de lâcher la manette de gaz tout en étant sûr que la poussée de propulsion qu'il a réglée sera maintenue. Bien entendu, afin que le pilote entraîne en rotation l'arbre en agissant sur la manette de gaz, le pilote doit surpasser la résistance que cette liaison à friction applique pour empêcher par friction l'entraînement de l'arbre par rapport au bâti. De plus, notamment dans les avions de ligne modernes, un tel système de commande de gaz se doit de pouvoir assurer une régulation automatique, en remplaçant, quand cela est voulu par le pilote, l'action de ce dernier sur la manette de gaz. Cette régulation automatique est assurée par un dispositif ad hoc, qui est parfois appelé « automanette » et qui est couramment désigné par l'expression anglaise « auto throttle » ou bien « AI» en abrégé. Ce dispositif « AI » ne relie pas directement un ordinateur de bord de l'aéronef au dispositif de contrôle moteur, mais agit mécaniquement sur l'arbre de commande précité pour l'entraîner en rotation, ce qui entraîne d'ailleurs de manière correspondante le levier d'actionnement et, par-là, la manette de gaz en elle-même dont le déplacement peut être observé par le pilote. Pour des raisons de sécurité, le pilote doit pouvoir, à tout moment et y compris lorsque le dispositif « AI» est enclenché, agir manuellement sur la manette et commander ainsi la position de l'arbre précité prioritairement au dispositif « AI ». Pour ce faire, la sortie motrice d'un groupe motoréducteur du dispositif REVENDICATIONS1.- Système de commande de gaz d'un aéronef, comportant : - un arbre principal (10), qui définit un axe principal (X10), qui est monté librement rotatif autour de l'axe principal par rapport à un bâti (2) de l'aéronef, et dont la position angulaire autour de l'axe principal commande une propulsion de l'aéronef, - un levier (30), qui est lié solidairement en rotation autour de l'axe principal (X10) à l'arbre principal (10) et qui est actionnable manuellement par un pilote, - des moyens de liaison à friction (50), qui sont fonctionnellement interposés sans jeu entre l'arbre principal (10) et le bâti (2) et qui sont adaptés pour empêcher par friction l'entraînement de l'arbre principal en rotation autour de l'axe principal (X10) par rapport au bâti en appliquant une première résistance, cette première résistance étant prévue pour être surpassée par le pilote agissant manuellement sur le levier pour entraîner l'arbre principal en rotation autour de l'axe principal, et - un dispositif de régulation automatique (40), qui est capable de commander automatiquement l'entraînement de l'arbre principal (10) en rotation autour de l'axe principal (X10) et qui comprend : - un groupe motoréducteur (41), porté fixement par le bâti (2) et ayant une sortie (42) qui est entraînable en déplacement par rapport au bâti par un moteur et un réducteur du groupe motoréducteur, et - des moyens d'accouplement (44) mécaniques, qui sont adaptés pour transmettre sans jeu le mouvement de la sortie (42) du groupe motoréducteur (41) à l'arbre principal (10) via les moyens de liaison par friction (50), de manière à, par actionnement du groupe motoréducteur, assurer une rotation de l'arbre principal (10) autour de l'axe principal (X10) par rapport au bâti (2) tant qu'une résistance à cette rotation reste inférieure à la première résistance, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement (44) sont adaptés pour transmettre de manière réversible le mouvement entre la sortie (42) du groupe motoréducteur (41) et l'arbre principal (10) via les moyens de liaison à friction (50), et en ce que le dispositif de régulation automatique (40) comprend en outre des moyens de frein (43) qui sont distincts des moyens d'accouplement (44), ces moyens de frein étant portés fixement par le bâti (2) et étant adaptés pour empêcher l'entraînement en déplacement de la sortie (42) du groupe motoréducteur (41) par rapport au bâti (2) en appliquant une seconde résistance qui est plus grande que la première résistance. 12 2.- Système de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la sortie (42) du groupe motoréducteur (41) est entraînable en rotation autour d'un axe secondaire (X40), et en ce que les moyens d'accouplement (44) comprennent un engrenage (45) réversible et sans jeu, incluant une première roue dentée (45.1), liée 5 solidairement en rotation autour de l'axe secondaire à la sortie du groupe motoréducteur, et une seconde roue dentée (45.2), liée solidairement en rotation autour de l'axe principal (X10) à l'arbre principal (10) par les moyens de liaison en friction (50). 3.- Système de commande suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe 10 secondaire (X40) s'étend perpendiculairement à l'axe principal (X10), et en ce que l'engrenage (45) est conique ou intégré à un renvoi d'angle. 4.- Système de commande suivant l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de liaison à friction (50) comportent au moins une pièce de friction (51, 15 52) qui : - est liée solidairement à l'arbre principal (10) à la fois en rotation autour de l'axe principal (X10) et en translation selon l'axe principal, et - frotte sans jeu contre la seconde roue dentée (45.2) de manière à générer la première résistance entre la seconde roue dentée et la pièce de friction. 20 5.- Système de commande suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est prévu deux pièces de friction (51, 52) qui sont agencées de part et d'autre, selon l'axe principal (X10), de la seconde roue dentée (45.2). 25 6.- Système de commande suivant l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la pièce de friction ou l'une (45.2) des pièces de friction est reliée à l'arbre principal (10) par un dispositif d'assemblage (53) qui est adapté, à la fois, pour bloquer sans jeu la pièce de friction et l'arbre principal (10) en rotation autour de l'axe principal (X10) l'un par rapport à l'autre, et pour presser élastiquement ladite pièce de friction contre la seconde 30 roue dentée (45.2). 7.- Système de commande suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de frein (43) sont à friction, en empêchant par friction l'entraînement en déplacement de la sortie (42) du groupe motoréducteur (41). 35 13 8.- Système de commande suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de frein (43) sont passifs de manière à appliquer la seconde résistance aussi bien lorsque le groupe motoréducteur (41) entraîne en déplacement la sortie (42) que lorsque le groupe motoréducteur n'entraîne pas en 5 déplacement la sortie. 9.- Système de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens de frein (43) sont actifs de manière à n'appliquer la seconde résistance que lorsque le groupe motoréducteur (41) n'entraîne pas en 10 déplacement la sortie (42). 10.- Système de commande suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de frein (43) sont conçus de façon qu'en cas de grippage des moyens de liaison à friction (50), la seconde résistance puisse être 15 surpassée par le pilote agissant manuellement sur le levier (30) pour entraîner l'arbre principal (10) en rotation autour de l'axe principal (X10).