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Appareil de commanae de freins d'avions.
La présente invention concerne des perfectionnements . aux freins devions et à leurs commandes, et elle a spécia- l.ement pour objet des appareils pour l'actionnement coordonné de commandes permettant de serrer des freins à fluide comprimé, avec des pressions égales ou différentes, avec une délicatesse de commande extrême, une grande puissance effective, et le minimum d'efforts ou de mouvements de la part du pilote.
L'appareil suivant l'invention, d'un encombrement ,très réduit, peut être monté en tout endroit commode et
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accessible, qui ne doit pas nécessairement être à proximité immédiate du pilote.
Il permet également d'obtenir l'inclinaison maximum du gouvernail avec ou sans serrage différentiel des freins, le serrage différentiel pouvant être automatique et dépendre simplement des mouvements du palonnier ou être asservi aux mouvements du palonnier ou d'un autre organe de direction.
L'appareillage suivant l'invention comporte un facteur de sécurité supplémentaire, en ce qu'il assure automatiquement que la pression soit appliquée plus rapidement aux freins de la ou des roues situées à l'extérieur du virage qu'à ceux de la ou des roues situées à l'intérieur, et atténue ainsi toute tendance de l'avion à perdre sa stabilité dans le sens de son axe longitudinal, par suite d'un retard éventuel dans le serrage des freins situés à l'extérieur du virage.
On supprime le travail continuel et la fatigue auxquels le pilote est exposé lorsqu'il doit mettre le fluidè sous pression par ses propres efforts, en lui substituant une canalisation de fluide sous pression et un dispositif comportant un nombre de soupapes susceptibles de transmettre la pression au degré voulu, et de jouer le rôle de ce qu'on appellera par la suite des relais pneumatiques ou à fluide sous pression.
Dans sa demande de brevet anglais n 33.370/1931, la demanderesse a décrit un moyen d'actionner des servofreins en même temps que le manche à balai de 1':avion, à l'aide d'un levier à main, et dans ses demandes de brevets anglais 33.371/1931,et 20-184/1932 elle a décrit des modes de construction de relais pneumatiques ainsi que des variantes de ceux-ci.
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La présente invention a pour objet un appareillage de commande pour freins d'avions, dans lequel plusieurs relais pneumatiques sont montés de manière qu'on puisse les actionner à l'aide de commandes indépendantes, destinées à déplacer symétriquement ou asymétriquement une bielle ou autre organe d'actionnement commun, la disposition étant telle que, de préférence, un déplacement symétrique de la bielle transmet aux freins, ou de ceux-ci, un effort pneumatique équilibré tandis qu'un déplacement asymétrique de la bielle transmet aux freins, ou de ceux-ci, un effort pneumatique différentiel, l'effort résultant d'un déplacement asymétrique de la bielle commune et transmis par le fluide sous pression aux freins, en vue de les actionner,
n'étant opérant que lorsqu'on actionne la commande destinée à déplacer symétriquement cette bielle commune.
Afin de bien faire comprendre l'invention et d'en permettre la mise en oeuvre, on en décrira maintenant un exemple d'exécution avec référence aux dessins annexés, sur lesquels:
Fig. 1 montre schématiquement la aisposition générale des organes,
Fig. 2 est une vue en plan, partie en coupe, du dispositif à relais multiples.
Fige 3 est une élévation de coté du dispositif à relais multiples, de la Fig. 2, partie en coupe.
Dans la aisposition générale des organes représentée schématiquement sur la fig. 1, le levier de commande 1 des freins est fixé au manche à balai 2, et relié au dispositif 4 de relais pneumatiques par un cable 3 ou autre organe de liaison.
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Par un ou plusieurs conduits 5, le relais pneumatique 4 reçoit de l'air comprimé à partir d'un ou plusieurs réservoirs à air 6, ce relais pneumatique étant également raccordé par des conauits 7, 8 aux chambres dilatables des freins associés aux roues 9, 10.
On peut combiner la commande des freins avec le manche à balai,comme c'est représentéschématiquement sur la fig. 1 et comme c'est décrit en plus grand détail dans la demande de brevet anglais n 33.370/1931 de la demanderesse, suivant laquelle le levier de freinage articulé à proximité de sa base au manche à balai 2, peut également comporter un levier à rochet permttantdelemaintenir écarté de sa position normale, et de serrer les freins de manière permenente lorsqu'on parque l'avion.
De la main dont il manie le manche à balai, le pilote' peut, en serrant les doigts, actionner le levier 1 en même temps que le manche à balai, et indépendamment de celui-ci.
Il peut également actionner le levier à rochet de la même manière, et maintenir constante la pression des freins, lorsqu'il désire que l'avion reste stationnaire sur un terrain incliné, ou empêcher qu'il ne soit entrainé par le vent ou d'autres forces.
Du fait que le système de freinage suivant l'inven- tion permet d'économiser de la place dans la carlingue du pilote en disposant les organes de commande dans un endroit éloigné de celle-ci mais aisément accessible, et que les efforts à transmettre sont relativement faibles, la transmission 3 consiste,de préférence, en un seul câble Bowden ou lien analogue.
L'extrémité 11 du cable (Fig, 3), éloignée du levier
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et servant à actionner la soupape, traverse un guide tubu- laire 12 solidaire du relais pneumatique multiple 4 et, après avoir traversé l'enveloppe de ce relais, elle passe tangentiellement sur une surface de guidage 13 solidaire d'un secteur 14, muni d'un bec partiellement sphérique 15 qui, lorsqu'on tend ou détena le câble, se déplace dans une direction sensiblement perpendiculaire à celle de ce câble, à son point d'entrée dans l'enveloppe.
Le secteur 14 peut se déplacer angulairement autour d'un pivot 15, entre des joues 16 dont l'une est représentée sur la fig. 3, Ces joues, et par conséquent le secteur 14 monté à pivot entre elles, peuvent également pivoter d'un certain angle perpendiculairement aux plans contenant les relais pneumatiques et la glissière 23, sur des paliers à billes disposés autour d'un axe formé par l'assemblage d'un- écrou et d'un boulon 17.
Pour déplacer le segment 14 perpendiculairement à son propre plan et à celui du câble, à l'endroit où celui-ci pénètre dans l'enveloppe contenant les relais, on utilise une commande à main ou de préférence à pied 18 (Fig. 2). Ce dis- positif, comme indiqué sur les figs. 1 et 3, peut faire par- tie du corps 19 et tourner avec les joues 16 autour du pi- vot 17.
L'admission du fluide sous pression aux freins est commandée à l'aide de plusieurs relais pneumatiques 20, actionnés par des bielles 21 (Fig. 2) montées à pivot sur un axe commun 22, autour duquel elles peuvent décrire un arc de cercle pendant le déplacement linéaire de l'axe 22 le long de la glissière 23, ce déplacement de l'axe 22 le long de la glissière étant commandé par le mouvement de la par- tie sphérique du bec 15 du segment 14 que le pilote fait
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osciller lorsqu'il actionne la commande à main ou autre.
En se déplaçant le long de la glissière 23. le pivot 22 fait mouvoir de manière correspondante l'extrémité extérieure des bielles 21 et de manchons d'actionnement 24, le long de voies convergentes délimitées par les extrémités tabulaires inter- nes des enveloppes individuelles 20 des relais pneumatiques.
En pratique, lorsque le pilote presse le levier à main 1 vers ou contre le manche à balai sans actionner la pédale 18, les bielles 21 se déplacent symétriquement pour actionner les relais d'une quantité égale, mais lorsque le pilote déplace la pédale 18, la glissière et les bielles se déplacent asymétriquement et un relais est actionné plus for- tement que l'autre, que le pilote ait déplacé le levier à main ou non.
On voit toutefois que lorsque le pilote déplace la pédale 18 sans actionner le levier à main, le pivot commun des bielles d'actionnement ne se déplace pas le long de la glissière, les relais restent inopérants; il faut donc ac- tionner au préalable le levier à main pour pouvoir appliquer une pression différentielle aux freins par le seul déplace- ment de la pédale 18.
Il sen suit que le pilote peut obtenir les effets de freinage suivants: Il peut soumettre deux ou plusieurs freins ou groupes de freins, à une pression équilibrée et faire varier cette pression d'une quantité égale de chaque côté de l'avion. Il peut également faire varier la pression, de manière à obtenir une pression différentielle croissant plus ou moins graduellement à partir d'une pression égale, selon la vitesse à laquelle il actionne les commandes. Il peut en outre appliquer initialement une pression différen- @
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tielle aux freins, par le fait d'actionner la pédale 18 avant de déplacer le levier à main 1, cette pression différentielle croissant ou décroissant graduellement, suivant que le pilote presse ou dégage le levier à main.
Comme c'est indiqué sur la fig. l, la pédale commandant le freinage différentiel constitue également, de préférence, le palonnier destiné à incliner un gouvernail et/ou une roue susceptible de gouverner l'appareil sur le sol.
Le dispositif à relais multiples 4 comprend plusieurs relais pneumatiques 20 de construction identique, comme c'est représenté.
En utilisant ces relais pneumatiques 20, on multiplie et on transforme l'effort relativement faible qu'accomplissent les doigts du pilote en une pression dont la puissance n'a pratiquement d'autre limite que la résistance du ou des réservoirs 6.
Quoiqu'on ait représenté deux dispositifs 20, dont chacun est capable d'actionner non seulement un mais plusieurs freins, de chaque coté de l'avion, il est clair qu'on peut agrandir l'appareil de manière à utiliser des refais supplémentaires, disposés les uns au dessus des autres ou de toute autre manière, et actionner ceux-ci, de façon analogue, à partir d'un prolongement de l'axe 22.
Chaque relais 20 reçoit du fluide sous pression par des conduits 5 accouplés les uns aux autres et raccordés à un réservoir 6 (Fig. 1) lequel contient le fluide sous pression, et commanae par des lumières 25 l'admission du fluide dans les freins, les conduits débouchant dans les lumières d'admission et d'échappement par des joints ahaute pression 26, qu'on décrira ci-dessous.
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Chaque relais comprend un corps tubulaire 20 fixé au cadre ou à la base du dispositif à relais multiples 4 ; ce corps contenant un manchon 24 susceptible d'être déplacé dans le corps 20 par une nielle 21, à laquelle il est articulé en 27,
Une tige creuse 28, dont l'alésage joue le rôle de lumière d'échappement, prenant appui contre l'extrémité ex- térieure du manchon 24, est entourée d'un ressort à boudin 29, lequel presse d'une part contre les bords du manchon 24 et d'autre part contre des collets solidaires de la tête ou extrémité extérieure de la tige 28.
Cette tête de la tige 28 est de forme conique, sa partie médiane étant filetée et traversant une ouverture mé- nagée dans un diaphragme flexible 30 serré entre la tête co- nique de la tige 28 et une rondelle conique 31, les petites bases de la rondelle et de la tête étant tournées l'une vers l'autre, afin de permettre au diaphragme de se déformer plus aisémento
L'extrémité extérieure de la tige 28 se termine, au delà de la tondelle 31, par une saillie conique 32 qui vient en prise avec un plateau de soupape 33, lequel est monté cen- tralement sur un axe 34 pénétrant d'une certaine distance de haut en bas à l'intérieur de la tige 28.
Le plateau 33 obture l'échappement de la chambre 35 vers l'atmosphère, l'air sous pression amené de la bon- bonne ou du réservoir 6 par les conduits 5 s'écoulant de cette chambre vers les freins, à travers les lumières 25.
Un plateau de soupape analogue 36, porté également par l'axe 34, commande l'admission de l'air sous pression venant du réservoir 6, ce plateau étant pressé par un plus
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petit ressort 37 contre un siège de soupape conique 38, fixé à un manchon 39 encastré dans l'extrémité extérieure de l'enveloppe.
Chacun des relais pneumatiques fonctionne comme suit:
Lorsqu'on déplace le pivot 22 vers l'extérieur, la bielle 21 pousse vers l'extérieur le manchon 24 et par conséquent aussi le diaphragme élastique, la soupape d'échappement 33 étant entraînée vers l'extérieur, tout en restant pressée par le ressort en contact étanche avec le siège 31 de la lumière d'échappement communiquant avec la tige creuse 28. La soupape d'admission 36 étant toutefois déplacée de son siège, le fluide sous pression amené par le conduit 5 pénètre dans la chambre 35, et en sort pour actionner les freins.
L'intensité de la pression transmise aux freins croît alors selon l'amplitude du déplacement du diaphragme élastique, jusqu'au moment où l'effort appliqué à la face externe de la rondelle 30 est égal à l'effort auquel le pilote soumet le ressort 29, cette pression restant alors constante jusqu'à ce que le pilote comprime le ressort 29 davantage,ou le dégage.
Lorsque le pilote lâche ou dégage le levier de frein, la soupape d'admission 36 revient sur son siège 38, interrompant ainsi l'admission du fluide sous pression et sa transmission aux freins, et la soupape d'échappement 33 se dépla- çant simultanément de son siège, vers l'intérieur, permet à le pression régnant dans la chambre 55 et, par conséquent, dans les freins, de se détendre dans l'atmosphère.
Comme il est très important d'éviter des pertes de pression du fluide, on forme les joints 26 situés entre les
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conduits 5 et les relais pneumatiques, à l'aide de manchons concentriques 40, 41, respectivement, taraudé et fileté, ces manchons comportant des parties coniques complémentaires 42, 43 conçues de manière que lorsqu'on visse les manchons l'un dans l'autre, ils coincent entre eux un bourrage déformable 44 qui peut être en plomb. Le plomb entoure l'extrémité du tuyau, dont l'âme munie d'ondulations stmboite sur des nervures correspondantes formées sur le conduit venant de la soupape.
Aux réservoirs de fluide sous pression et aux soupapes individuelles on peut raccorder des manomètres combinés ou séparés, destinés à indiquer au pilote la pression totale disponible, ainsi que la pression à laquelle sont soumis chaque frein ou groupe de freins.
- REVENDICATIONS -
1.- Appareil de commande de freins d'avions, comportant plusieurs relais à fluide sous pression disposés de manière à pouvoir être actionnés à l'aide de commandes indépendantes, susceptibles respectivement de déplacer symétriquement ou asymétriquement un organe d'actionnement. commun.
2.- Appareil de commande de freins d'avions, caractérisé ence que le déplacement symétrique de l'organe d'actionnement provoque la transmission aux freins, ou de ceux-ci, d'une pression équilibrée.