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BREVET D'IMPORTATION "PERFECTIONNEMENTS AUX HELICES A PAS VARIABLE"
On sait que pour obtenir un rendement toujours voisin du maximum des hélices propulsives d'aéronefs, il est indispensable de pouvoir faire varier pendant le vol, l'angle d'inclinaison des pales sur leur moyeu, de façon à adapter l'hélice à des régimes de vol différents. pour simplifier le problème, on a été conduit à abandonner les dispositifs connus, produisant une rotation continue des pales et à déterminer, pour celles-ci, deux ou plusieurs positions angulaires correspondant à des conditions données, la pale pouvant être arrêtée à l'une ou l'autre de ces positions, sans possibilité d'immobilisation dans une position intermédiaire.
La présente invention apporte au problème de la
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rotation des pales sur leur moyeu une solution satisfai- sante et réalisable ; a pour objet à cet effet, des perfectionnements aux hélices dites à pas variable, dont le pas varie d'une façon continue ou non.
Ces perfectionnements consistent, en principe et en premier lieu, à fixer chaque pale d'hélice au moyeu par vissage sur un manchon fixe pourvu d'un pas suffisamment grand pour que l'action de la force centrifuge correspondant à une vitesse déterminée puisse vaincre les résistances passives, frottement, etc... s'opposant au dévissage de la pale, et produise automatiquement un déplacement angulaire des pales dans le sens du dévissage.
En second lieu, lesdits perfectionnements comportent un organe élastique, ressort, sandow, ou autre, agissant en sens inverse du couple qui tend à dévisser la pale, et susceptible, lorsque pour une faible vitesse de rotation la force centrifuge a diminué jusqu'à une certaine valeur, de ramener la pale à une quelconque des positions antérieures. Des organes sont prévus pour immobiliser les pales dans un certain nombre de ces positions angulaires correspondant à des régimes de vol variés, et en particulier à l'effacement de l'hélice et à son arrêt total.
L'invention est, en outre, caractérisée par un certain nombre de dispositions constructives qui en permettent la réalisation, et dont l'ensemble va être décrit ci-dessous, à titre d'exemple, en regard du dessin annexé, dans lequel:
La Fig. 1 représente, vu de face et parties en coupe, un dispositif de fixation de pales à pas variable
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à commande et rappel automatique établi conformément à l'invention et comportant deux positions extrêmes.
La Fig. 2 est une vue en plan, de ce dispositif.
La Fig. 3 est une vue en élévation, parties en coupe, d'un dispositif similaire au précédent et comportant plusieurs positions d'arrêt des pales en des points d'incidence différents.
La Fig. 4 est une vue en plan de ce dispositif.
Comme on le voit sur ce dessin, un dispositif de fixation de pales, à pas variable, établi conformément à la présente invention, comporte un moyeu 1, pourvu en nombre convenable de supports de pales 2-3 filetés en 4, suivant un pas suffisamment grand pour que, pendant le vol, l'action de la force centrifuge s'exerçant dans le sens de la flèche F puisse vaincre les résistances s'opposant au dévissage des pales 56 vissées sur les supports 2-3 et produise un dévissage symétrique des diverses pales 5-6, etc... avec une variation correspondante de l'incidence desdites pales. Dans le cas des Fig. 1-2, le déplacement angulaire prévu est de quelques degrés seulement et comporte deux positions extrêmes.
A cet effet, chaque pale 5-6 est verrouillée sur son pivot 2-3 par une goupille ou axe 7 solidaire du pied de pale et traversant le pivot au moyen de trous ovales 8-9 ménagés dans ledit pivot avec un jeu latéral déterminant les limites du déplacement angulaire, et de la variation d'incidence prévue.
Chaque pale est soumise à l'action d'un système antagoniste de rappel automatique constitué par un sandow 10, ressort ou tout autre système de rappel élastique agissant sur le pied de pale 5-6 dans le sens du vissage, in-
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verse de l'action ± de la force centrifuge, au moyen d'une fourche Il ou de tout autre dispositif de fixation réglable ou non, et d'une rotule 12.
Dès que la vitesse angulaire de l'hélice diminue suffisamment, l'action ± de la force centrifuge diminue également, et le sandow 10 ramène la pale correspondante à la position de départ (Fig. 2).
L'invention prévoit un dispositif de verrouillage des pales d'hélice dans chacune des deux positions détermi- nées ci-dessus; ce dispositif pourrait être quelconque.
Dans le cas représenté, il consiste en une bague ou manchon coulissant 13, portant en.premier lieu, en nom- bre égal à celui des pales, des rotules 14, dans lesquelles sont engagées, à coulissement doux, les extrémités @ libres des axes 1, et en second lieu un plateau 15 percé en 16 et 17 directement ou par pièce rapportée, de logements susceptibles d'être engagés sur des doigts fixes 18-19, so- lidaires de la tête de moyeu 1. Le plateau 15 est constamment appuyé sur les doigts 18-19 par des poussoirs élasti- ques 20-21 logés dans chacun des axes-goupilles 7, ou mon- tés différemment. Le plateau 15 peut être commandé dans le sens qui l'éloigne des doigts 18-19 par une fourchette à galets 22-23 ou tout autre dispositif de commande.
Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus est le suivant:
Au décollage ou au repos, dans le cas du pas le plus faible, les sandows 10 maintiennent chaque pale dans la position angulaire représentée (Fig. 2), et l'ensemble est verrouillé dans cette position par l'engagement du pla- teau 15 sur les doigts 18-19. Dans le cas d'une augmentation
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de la vitesse de rotation de l'hélice, pour augmenter le pas de cette dernière en modifiant la position angulaire de ses pales sur leurs pivots, il suffit au pilote de repousser le plateau 15 en agissant sur la fourchette à galets 22-23. Le plateau 15 étant libéré des doigts 18-19, et l'ensemble étant déverrouillé, l'action de la force cen- trifuge F dévisse chaque pale de la quantité permise par le jeu des axes 1 dans les trous ovales 8-9.
Le déplacement des axes ? est rendu, en outre, possible, par le jeu des rotules 14 dans lesquelles ils sont engagés.
Pour revenir à la position primitive, il suffit, après avoir annulé l'action des galets 22-23 sur le plateau 15, soit d'arrêter l'hélice, soit de réduire sa'vitesse de rotation jusqu'à ce que l'action antagoniste des sandows
10 sur chacune des pales soit suffisante pour produire un vissage de ces dernières, et leur déplacement angulaire en sens inverse du précédent produit par la force centrifuge.
Ce déplacement ramène, par l'intermédiaire des axes 7, le plateau 15 dans la position de verrouillage où les trous 16-17, en regard des doigts 18-19 s'engagent sur ces derniers sous l'action des poussoirs élastiques 20-21, verrouil- lant à nouveau le plateau 15 et les pales, dans la position initiale.
Les Fig. 3-4 représentent une variante d'exécu- tion par laquelle diverses positions angulaires sont pré- vues pour les pales de l'hélice, et notamment, une position extrême dans laquelle ces pales sont effacées par rapport au sens d'avancement et présentent la plus grande résistance possible à la rotation avec une force tractive nulle.
Dans cette variante, les pales sont solidarisées
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quant à leur déplacement angulaire, par un jeu de pignons d'angles 24-25-26 et chacune d'elles ou une seule, suivant le cas, comporte une roue à rochet 27, dont chaque dent détermine une position angulaire correspondante des pales de l'hélice.
Les roues à rochet sont immobilisées de la façon habituelle par des rochets 29, commandés au moyen d'une fourchette à galets, ou autrement, comme il a été dit plus haut, par l'intermédiaire du plateau 15 et de biellettes 28.
Le fonctionnement de ce dispositif est analogue au précédent.
Les Fig. 3 et 4 ne sont pas limitatives et le pignon d'angle peut être remplacé par toute liaison de conjugaison des pales.
Chaque vitesse de rotation détermine une prédominance du mouvement de la pale, soit dans le sens de vissage, soit dans le sens du dévissage, selon que le ressort de rappel l'emporte, ou non, sur le couple de dévissage.
Il en résulte que le mouvement est obtenu dans un sens ou dans l'autre en faisant varier la vitesse de rotation de l'hélice et en agissant sur la roue à rochetà qui commande les pales.
Les dispositions ci-dessus ne sont, bien entendu, données qu'à titre d'exemple seulement, les formes, matières et dimensions des organes constitutifs, ainsi que les dispositions de détail, pouvant être modifiées sans nuire au principe de l'invention.