Brevet FR3120855A1 — publié le 20220923

Ce nouveau crochet de remorquage présente deux caractéristiques principales inexistantes sur les crochets actuels : - Une libération automatique du câble de remorquage lorsque le planeur remorqué atteint un angle de position haute trop important. - Une libération automatique du câble de remorquage lorsque la tension exercée par le planeur sur le câble devient trop forte. Ces deux fonctions assurent une sécurité beaucoup plus élevée au remorqueur lors du cas de position haute. Elles sont d’ailleurs liées par le fait que la valeur qui doit déclencher le largage automatique est la composante verticale de la traction du câble, soit l’angle d’écart associé à la valeur de la traction. Crochet de sécurité pour remorquage de planeur La demande de brevet qui suit concerne un crochet de remorquage de planeur, installé sur le remorqueur, qu’il soit avion, Ulm ou TMG. L’ensemble est composé de trois éléments : - le crochet proprement dit, sur lequel l’anneau d’extrémité du câble de remorquage vient se placer, - un mécanisme de verrouillage/déverrouillage en rotation de ce crochet, - le tout est supporté par un flasque qui vient s’interfacer au fuselage du remorqueur et transférer la force de traction du câble au fuselage. Largage normal (hors situation d’urgence ou accidentelle) Un câble, relié à une commande située dans le cockpit, actionne une fourchette permettant de soulever l’anneau du câble jusqu’à sa libération. Ce système de largage ne fonctionne que pour un câble n’exerçant pas ou peu de tension. Il est utilisé pour larguer le câble en vol, lorsque le remorqueur se prépare à atterrir, sa mission de remorquage effectuée, ou bien au sol, remorqueur au roulage. C’est un système purement mécanique. Vu du pilote remorqueur, il s’utilise exactement comme un système standard : le pilote doit tirer la commande de largage pour libérer le câble de remorquage, au sol comme en vol, sans planeur remorqué. Au sol, remorqueur à l’arrêt, il faut une aide extérieure pour retirer le câble (de même que pour l’installer). Remorqueur en mouvement, même à vitesse lente, la traction du câble qui frotte sur le sol est suffisante pour le libérer. Largage manuel d’urgence Le crochet est bloqué en position « fermée » par un mécanisme de type gâchette ; lorsque la commande de largage est actionnée dans le cockpit, elle débloque la gâchette, ce qui libère le crochet en rotation et permet ainsi le largage du câble. C’est un système purement mécanique : vu du pilote remorqueur, il s’utilise exactement comme un système standard : le pilote doit tirer la commande de largage pour libérer le câble de remorquage, au sol comme en vol, avec ou sans planeur remorqué. Il faut simplement un déplacement de la commande et une force plus élevée que pour le largage manuel précédent. On pourra aussi choisir (ou non) d’utiliser une manette dédiée à ce largage de sécurité. Largage automatique en cas de position haute C’est la géométrie du crochet qui permet la libération de l’anneau extrémité du câble de remorquage dès que le câble atteint un angle de 25° par rapport à l’axe de référence de l’ensemble. Compte-tenu du poids du câble et malgré la tension exercée par le planeur, cet angle correspondant à un écart de position du planeur légèrement supérieur à 25°. Si cette valeur était jugée insuffisante, le principe géométrique de conception du crochet permettrait de l’augmenter (par construction), de même qu’il suffirait d’augmenter l’angle de calage de l’ensemble crochet par rapport à l’axe de référence fuselage du remorqueur. Une fourchette de maintien exerce une force modérée de l’ordre de 1 daN pour empêcher l’anneau de s’échapper en cas de turbulences avec un câble détendu (figure 2), mais cette force est nettement insuffisante pour empêcher l’anneau de glisser vers le haut du crochet jusqu’à s’échapper lorsque l’angle du câble augmente, que la tension du câble soit élevée ou faible. Largage automatique sous tension trop élevée (fonction ‘’fusible’’) Le crochet, lorsqu’il est déverrouillé, est libre en rotation autour d’un axe horizontal placé sous la position de l’anneau du câble de remorquage. De ce fait, le câble exerce autour de cet axe un moment proportionnel à la tension. La géométrie du crochet permet d’augmenter cette valeur de moment (pour une force de traction donnée) quand l’angle de traction positif devient plus important. Ceci est favorable en cas de développement de position haute avec effet cerf-volant. Ce moment diminue quand l’angle de traction est négatif (position basse utilisée en descente en convoyage par exemple). Le crochet est bloqué en position « fermée » par un mécanisme de type gâchette ; lorsque la tension du câble atteint une valeur prédéterminée, le moment créé par le câble sur le crochet l’oblige à pivoter légèrement jusqu’à débloquer la gâchette, ce qui libère le crochet en rotation et permet ainsi le largage du câble. Les figures qui suivent décrivent le principe de fonctionnement dans les différents cas. Le mécanisme complet pourra certainement être optimisé voire simplifié. L argage provoqué par l’angle du câble Les crochets de remorquage actuels imposent une action du pilote remorqueur sur la commande de largage pour larguer le câble. Cette action de sécurité est cruciale et doit être effectuée impérativement dès l’établissement de la position haute. Le moindre délai peut s’avérer gravement préjudiciable à la sécurité du remorqueur. Par ailleurs, pour de nombreux crochets actuels, si l’angle du câble devient trop important, le mécanisme de largage peut s’avérer inopérant du fait d’un blocage mécanique. Revendication 1 : Le système proposé garantit cette action de largage de manière automatique, dès que l’angle du câble dépasse une certaine valeur (25°) vers le haut. (Cette valeur est jugée suffisante pour éviter un largage intempestif). Largage provoqué par la tension du câble Cette fonction peut être assurée dans les systèmes actuels par un fusible placé sur le câble de remorquage, coté remorqueur ou coté planeur. Les ULM imposent généralement l’emploi d’un câble équipé d’un tel fusible dont la valeur de rupture est inscrite dans leur manuel de vol. Le système proposé transfère cette fonction au remorqueur. Par ailleurs, pour de nombreux crochets existants, si la tension du câble devient trop importante, le mécanisme de largage peut s’avérer inopérant du fait d’un durcissement de la commande de largage ou d’un blocage mécanique (déformation ou frottement sec). Revendication 2: Le système proposé garantit cette action de largage, dès que la valeur de tension prédéfinie est atteinte. (Valeur suffisante pour éviter un largage intempestif). Revendication 3 Si plusieurs remorqueurs différents sont utilisés simultanément, il faudrait associer un câble (un fusible) à chacun. Revendication 3 : Le système proposé permet de banaliser le ou les câbles, ce qui élimine une source d’erreur. Le câble n’a plus besoin de fusible et peut être utilisé par n’importe quel remorqueur. Pour les constructeurs de remorqueurs, un simple changement du ressort de verrouillage permet d’adapter le crochet de remorquage (générique) à chaque valeur maximum de traction. Le calage de l’axe de référence du crochet permet d’adapter le crochet aux caractéristiques de l’aéronef remorqueur (angle de calage de l’aile, incidence de vol en configuration remorquage).