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DISPOSITIF DESTINE A ASSURER IE VOL D'UN AERONEF A UNE ALTITUDE DETERMINEE.
L'objet de la présente invention est d'imposer automatiquement à un avion ou à tout autre genre de machine volante une altitude déterminée et à la mainteni sans que le pilote ait à intervenir.
Le dispositif repose sur l'emploi des capsules anéroïdes bien connues qui se dilatent lorsque la pressi@ diminue, c'est à dire lorsque l'aéronef s'élève, les déformations de ces capsules étant, conformément à la présente invention, transmises à un indicateur d'ordres, qui provoque à son tour le mouvement d'un servomoteur approprié. Ce servomoteur agit soit de façon à détermina. l'élévation ou l'abaissement que l'on a commandé, soit de façon à corriger l'élévation ou l'abaissement in tempestifs qui se sont produits pour des causes quel conques.
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Une caractéristique essentielle du présent brevet consiste dans l'utilisation, pour la liaison entre les capsules anéroides et l'indicateur d'ordres, d'un pin ceau lumineux qui agit sur des cellules de sélénium et permet ainsi le passage des faibles courants nécessaires pour actionner un relais qui ouvrira ou fermera les cir- cuits du servomoteur.
L'invention consiste également dans la liaison de l'indicateur d'ordres avec un limiteur de course monté sur le même moteur et limitant les déplacements de lin dicateur d'ordres aux angles voulus. Elle consiste enco re dans diverses dispositions spéciales de l'indicateur d'ordres, du limiteur de course, ainsi que dans le monta ge électrique spécial qui permet la coopération de ces divers organes.
On a prévu enfin une disposition simplifiée de l'appareil, dans laquelle la transmission par pinceau lumineux est remplacée par une simple action mécanique des capsules anéroïdes sur une aiguille.
Deux modes d'exécution, choisis à titre d'exemple de dispositifs conformes à la présente invention, ont ét décrits cidessous et représentés aux dessins annexés d@@ lesquels:
La figure 1 est un ensemble du premier mode d'exé- cution de l'appareil, en élévation suivant la ligne a -b de la figure 2,
La figure 2 est un plan de l'ensemble de l'appa reil.
La figure 3 est une coupe longitudinale du limi- teur de course.
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La figure 4 en est une coupe transversale suivant c d de la figure 3.
La figure 5 en est une coupe également transver- sale suivant e f de la figure 3.
La figure 6 est un schéma de l'ensemble des connexions. et la figure 7 montre en plan, schématiquement, le mode d'exécution simplifié sans transmission par pinceau lumineux.
Un moteur électrique de commande 1 fait tourner un arbre 2 qui produit lui-même la rotation d'un arbre transversal 3 attaquant d'une part le secteur denté 4 fixé à l'extrémité d'un bras 5 pivotant en 6, et d'autre part, le limiteur de course 10 de telle façon que les déplacements périphériques du tambour du limiteur 10 et du secteur 4 soient égaux ou proportionnels.
Un système de capsules anéroïdes 7 fait osciller par un poussoir 8 un miroir 9 également pivoté en 6, dans un sens ou dans l'autre suivant qu'elles se dilatent ou se contractent, Un ressort 11 rappelle le miroir 9 sur le poussoir 8.
Deux cellules de sélénium 12a et 12b sont placée@ sur le secteur 4 et séparées entre'elles d'une largeur 13 (fig.6) légèrement plus grande que celle du pinceau lumineux émis par la lampe fixe 4 et réfléchi par le miroir 9.
L'appareil est réglé pour que les déplacements du point neutre 13 correspondant au déplacement du pinceau lumineux 14. Une graduation 15 en altitude est fixée à la base de l'appareil, en regard du.secteur mobile 4.
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On voit qu'avec ce dispositif, les frottements sont réduits au minimum, on n'a que le retard dû à l'hys- térésis des capsules anéroïdes et au frottement du miroir sur ses pivots.
Les cellules sont reliées électriquement à un relais sensible 16 (fig.6).
Le limiteur d'altitude 10 comporte (fig.3) un tambour en matière isolante 17 monté sur un axe 18 dont il est Rendu solidaire. Il reçoit son mouvement d'une roue dentée 19 mue par le moteur 1.
Sur ce cylindre a été emmanché un autre cylindre 21 en métal (cuivre argenté ou argent par exemple). On fend ensuite le cylindre conducteur 21 suivant deux génératrices diamétralement opposées et l'on remplit le creux ainsi obtenu avec une matière isolante de l'électricité 22,23 (fig. 4 et 5).
Sur un support 25 placé concentriquement au tam- bour 17 sont fixés des frotteurs 26 réglables suivant la périphérie du tambour 17, par exemple grâce à des rai- nures. Ces frotteurs limitent les déplacements du secteur 4 (fig.2). Des balais 27 et 28 recueillent le courant électri- que distribué par ces frotteurs (fig. 4).
Un tambour en matière isolante'de l'électricité 29, monté fou sur un axe creux concentrique à l'axe 18, vers le bout de cet axe, porte d'un côté une gorge 31 et de l'autre un disque 32 en matière conductrice d'élec- tricité. A l'intérieur du tambour 29, se trouve un ressort de rappel 34 du genre d'un ressort spiral.
Un frotteur 33, solidaire de la partie conductrice 32 du tambour 29, frotte à l'extérieur du cylindre conduc- teur 21. Un balai 35 (fig.5) frotte sur la partie conduc trice 32 de façon à permettre d'envoyer le courant sur
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le frotteur 33. Le tambour 29 pourra être relié par un câble souple (non représenté) à une manette ou à un cadran gradué en altitude et placé à portée de la main du pilote.
Au moyen du schéma de la figure 6, on va examiner d'a- bord ce qui se passe quand on veut faire passer l'avion de l'altitude stabilisée 800 m par exemple à l'altitude sta- bilisée 1000 m par exemple. Pour l'altitude 800 m le pinceau lumineux 14 est en face du point neutre 13.
On peut agir de deux façons
1 - Si l'on ferme l'interrupteur 38, le courant de la source 39 sera envoyé dans le frotteur 26b qui corresp. à l'altitude 1000. De là le courant, par le balai 28, ira exciter le relais 41 qui mettra le moteur 1 en route dans le sens approprié pour que le tambour 17 tourne dans le sens de la flèche. En même temps la rotation du moteur 1 fera tourner le secteur 4 et par suite les cellules 12a et 12b. ette rotation continuera'jusqu'à ce que la ligne neutre 22 arrive en regard du frotteur 26b. A ce moment le courant sera coupé. L'étendue de la rotation est donc déterminée par le décalage des balais tels que 28b par rapport à la ligne neutre. Mais, du fait de la rotation du secteur 4, le point neutre 13 est venu se placer en regard du chiffre 1000 de la graduation fixe 15.
Le pinceau (qui n'a pas bougé) se trouve donc alors sur la cellule de sélénium 12a. L'électro de droite du relais 16 est excité, ce qui attire à droite la palette de ce relais. Le circuit de la source 39 se ferme sur l'électro 43 de montée du servomoteur d'altitude, lequel fait monter l'avion. Mais, au fur et à mesure que l'avion monte, la dilatation de la capsule anéroïde 7 a pour effet de faire tourner le rayon lumineux de façon à l'amener vers le chif fre 1000 de la graduation 15. Lorsqu'il s'y trouve, il est
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de nouveau en face du point neutre 13, la cellule 12a cesse d'être impressionnée. Les conditions d'équilibre sont réta- blies sauf que le point neutre est maintenant en face de la graduation 1000.
L'avion vole horizontalement, à moins qu'une perturbation ou une autre commande ne rompe de nouveau l'équilibre.
2 - On peut encore faire pivoter le tambour 29,32 de façon à amener le frotteur 33 sur le tambour 17, en un point correspondant à l'altitude que l'on veut atteindre, puis fermer l'interrupteur 35 correspondant à ce frotteur.
Tout se passera ensuite de la même façon que précédemment.
On va exposer maintenant ce qui se passe pour la sta- bilisation automatique de l'avion, lorsqu'une perturbation quelconque tend à lui faire quitter l'altitude pour laquelle il est stabilisé.
Si l'on admet, par exemple, que l'avion, en vol horizontal, monte pour une raison quelconque, le pin- ceau lumineux va se déplacer vers la cellule 12 car les capsules anéroides vont se dilater. La cellule 12b est impressionnée, le relais sensible 16 excité et sa palette ferme le circuit qui contient l'électro 44 de descente du servomoteur. L'avion va se mettre en descente, jusqu'à ce qu'il ait atteint à nouveau l'altitude imposée.
En même temps les capsules anéroïdes se contracteront de nouveau et ramèneront le pinceau lumineux au point neutre, Si au contraire l'avion avait une tendance à des- cendre; l'effet inverse se produit.
Dans la variante de la figure 7, qui peut être ap- pliquée, quoiqu'elle soit moins sensible que la précé dente, au lieu de produire le déplacement d'un pinceau lumineux, les capsules anéroïdes 7 agissent sur une aiguille 46 de la même façon que dans les barographes enregistreurs.
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L'aiguille 46 pivote sur l'axe 47; elle frotte sur des contacts 48 et 49 qui remplacent les cellules de sélénium sur le moteur 4.
Le fonctionnement est le même que précédemment avec la seule différence que les contacts 48 et 49 au lieu d'exciter un relais sensible, excitent directement le servo moteur.
REVENDICATIONS "Ayant ainsi décrit notre invention et nous réservant d'y apporter tous perfectionnements ou modifications qui nous paraîtraient nécessaires, nous revendiquons comme notre pro- priété exclusive et privative."
1 - Dispositif destiné à assurer le vol d'un aéronef des à une altitude déterminée à l'avance caractérisé par/capsules anéroïdes dont les déformations suivant l'altitude sont transmises à un indicateur d'ordres qui provoque le mouve- ment d'un servomoteur approprié d'altitude.
2 - Dispositif suivant 1 caractérisé par le fait que les capsules arénoides sont reliées à l'indicateur d'or- dres par un pinceau lumineux se déplaçant, suivant les déformations des capsules, sur des cellules de sélénium qui permettent le passage des courants agissant sur un relais qui ouvre ou fermer les circuits des électros du servomoteur.
3 - Dispositif suivant 2 caractérisé par le fait que les déformations des capsules anéroïdes font pivoter un miroi qui reçoit un pinceau lumineux d'une source fixe et l'envoie sur deux capsules de sélénium allongées montées sur un secteur ayant même axe que le miroir et séparées par un espace neutre plus large que le pinceau lumineux.
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