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"Hélicoptère à compensation du couple de réaction et commande au moyen de jets de gaz et/ou d'air dirigés** L'invention concerne la compensation du couple de réaction et la commande d'hélicoptères au moyen de jets de gaz et/ou dtair dirigés.
Abstraction faite des hélicoptères pour lesquels le eouple de réaotion fait totalement ou partiellement défaut parce que la propulsion est opérée par des jets de gaz qui s'échappent par des ajutages ou tuyères placées près du bord postérieur des pales d'hélice, on connaît la commande, permettant aussi la compensation du couple de réaction, d'aéronefs au moyen d'ajutages d'échappement dirigeables dans tous les sens et disposés à l'extrémité du fuselage.
On connaît encore des dispositifs dans lesquels le jet d'échappement des moteurs de propulsion d'hélicop-
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tares est conduit sur des surfaces de commande qui, en vue de la compensation du couple de réaction de même que pour réaliser la commande, peuvent être déplacées par le pilote.
L'invention a pour but d'assurer une commande par ajutages combinée au moyen d'un seul ajutage ou groupe d'ajutages, tant autour de l'axe vertical qu'au- tour ae l'axe transversal de l'aéronef, grâce au fait que l'extrémité du fuselage porte l'ajutage ou groupe d'ajutages et peut tourner autour de l'axe longitudinal du fuselage.
De cette manière, la commande en direction, la commande en hauteur et la compensation du couple de réaction peuvent être gouvernées par l'actionnement ou manoeuvre d'un seul ajutage ou groupe d'ajutages.
Si l'ajutage ou groupe d'ajutages, qui peut être placé à angle droit ou sous un angle aigu par rapport à l'axe longitudinal du fuselage, s'ouvre du côté du fuselage vers lequel le couple de réaction de l'hélice sustentatrice tend à faire tourner l'extrémité du fuselage, la pression réactionnelle du jet de gaz ou d'air sortant agit à rencontre de ce couple.
Comme le couple de réaction de l'hélice sus- tentatrice agissant sur le fuselage, varie naturellement avec l'importance du couple absorbé par l'hélice sustenta- trice depuis le mécanisme moteur, une modification correspondante du couple produit par l'impulsion des ajutages autour de l'axe vertical de l'aéronef, est né- cessaire. Ce résultat peut être obtenu, par exemple,, grâce à ce que la direction de jet des ajutages est modifiée, d'une manière connue en soi, par des surfaces directrices mobiles montées dans la sortie des ajutages ou en avant de celle-ci.
Une autre solution consiste en ce que du coté
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du fuselage qui est situé à l'opposé de l'ajutage principal, il est prévu un ou plusieurs ajutages auxi- liaires, par lesquels on fait échapper un courant de gaz et/ou d'air dérivé de façon réglable du courant principal.
Le surdimensionnement ou le sousdimensionnement arbitraires de ces voies de réglage pour l'adaptation de la compensation du couple est utilisé d'une manière connue pour la commande en direction.
La disposition conforme à l'invention de l'aju- tage ou groupe d'ajutages à l'extrémité du fuselage pouvant tourner autour de l'axe longitudinal du fuselage permet également la commande en hauteur, lorsque, par rotation de l'extrémité du fuselage, le jet est dirigé à angle droit ou obliquement vers le bas ou vers le haut et qu'ainsi la force réactionnelle de l'impulsion du jet a au moins une composante vericale qui imprime à l'hélix coptère un couple autour de l'axe transversal.
Dans l'application de la commande en hauteur décrite ci-avant, on éprouve l'inconvénient qutà chaque accroissement de l'angle entre l'impulsion ou poussée du jet et l'horizontale, la oomposante de la poussée du jet qui s'oppose au couple de réaction de l'hélice sustenta- trice devient plus petite, d'où. il résulte un effet de commande en direction, en général indésirable.
C'est pourquoi il parait utile, pour soulager le pilote, de prévoir des moyens par lesquels obligatoi- rement lorsqu'on emploie la commande en hauteur toute réduction semblable du couple est contrecarrée, soit par renforcement du jet expulsé lors de la commande en hauteur, soit par augmentation de l'angle d'échappement ou de soufflage entre l'axe du jet principal et l'axe longitu- dinal du fuselage. Un pareil réglage de la fraction de
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l'impulsion du jet qui sert à compenser le couple de réaction, peut être opéré en force et/ou en direction, d'une manière connue en soi, par un appareil gyroscopique de route.
Eu égard au maintien de la possibilité de comman- de pendant le vol en régime autorotatif, l'empennage connu consistant dans les gouvernails de profondeur et de direction peut Atre maintenu sur l'extrémité du fuse- lage et être employé, le cas échéant, supplémentairement dans le vol en régime d'hélicoptère.
Sur le dassin, un exemple de réalisation de l'invention est représenté schématiquement.
La fig. 1 est une vue en élévation de côté; la fig. 2, une vue en plan d'un hélicoptère dont l'extré- mité du fuselage peut tourner et porte des ajutages.
Sur oes figures, l'ajutage principal est désigné par 1; l'ajutage auxiliaire, par 2; et l'organe de réglage pour le courant auxiliaire, par 3.
Les figures 3 et 4 représentant chacune une coupe à travers l'extrémité du fuselage en correspondance avec les représentations des fig. 2 et 1, à plus grande échelle. Le montage rotatif de l'extrémité du fuselage est illustré schématiquement par le palier à billes 9.
En outre, la fig, 3 représente schématiquement un exemple d'une compensation dteffets de commande en direction non désirés qui est en relation desmodromique avec la rotation de l'extrémité du fuselage. Les aubes directrices 4 sont reliées, par l'intermédiaire des leviers 6 et de la biellette 10, à une extrémité d'un levier 11 à deux branches, qui est monté sur l'extrémité rotative au fuselage au point de rotation 12. L'autre extrémité du levier 11 est articulée à la biellette 13, dont l'extrémité libre est articulée au fuselage princi-
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pal de telle façon que dans la position de repos cette biellette s'étend parallèlement à l'axe longitudinal du fuselage.
Si l'extrémité du fuselage est amenée hors de la position normale par rotation, la biellette 13 quitte en pivotant sa position parallèle à ltaxe longi- tudinal du fuselage et le levier 11 pivote également et déplace ainsi les aubes directrices 4 de façon telle que le jet d'ajutage sort sous un angle moins oblique par rapport à l'axe longitudinal du fuselage ; lecouple produit par lui reste donc approximativement aussi grand malgré la rotation, ce qui peut être obtenu par une disposition et un dimensionnement appropriés du tringlage ou timonerie.
La fig. 4 représente une coupe verticale à tra- vers l'extrémité du fuselage, dans laquelle, pour une meilleure compréhension, seul le levier 11 et la biel- lette 13 sont représentés. Les lignes en trait mixte indiquent ici la position de la biellette 13 après la rotation du fuselage, à savoir en 13' lorsque l'extré- mité du fuselage a tourné vers la gauche et en 13" lors- qu'elle a tourné vers la droite. Il en ressort claire- ment que pour toute rotation de l'extrémité du fuselage, que ce soit vers la gauche ou vers la droite, l'artiou- lation entre le levier 11 et la biellette 13 chemine d'une quantité a vers l'avant, ce qui produit le dépla- cement des aubes directrices par rapport à la normale du fuselage.
Sur la fig. 5, se trouve représentée schéma- tiquement une forme de réalisation, donnée à titre d'exemple, de la commande automatique de la direction du jet dans le but de faire tenir à l'aéronef une route déterminée. Les aubes directrices 4 sont articulées, par des leviers 6 fixés à elles, à l'extrémité d'une biel- lette 7, dont l'autre extrémité est reliée au levier de
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manoeuvre de l'appareil gyroscopique de route, 8.
Pour faciliter la compréhension, l'appareil gyroscopique 8 est dessiné dans une position tournée de 90 autour de l'axe de giration, Par dimensionnement convenable des bras de levier, on obtient qu'au commencement d'un mou- vement de rotation du fuselage autour de l'axe vertical, l'appareil gyroscopique 8 intervient et, par l'inter- médiaire de la biellette 7 et des leviers 6, déplace les aubes directrices 4 dans la mesure qui est nécessai- re pour que, par changement de la direction du jet, le couple provoquant le mouvement de rotation soit compensé.
REVENDICATIONS
1. Hélicoptère dont la commande et la compensa- tion du couple de réaotion sont assurées par la pression réactionnelle de jets réglables en force, nombre et di- rection, qui s'échappent à distance de l'axe vertical ou de l'axe transversal, caractérisé en ce que l'extrémité du fuselage, qui est pourvue d'une ou plusieurs ouvertures d'échappement pour des jeta, peut tourner autour de l'axe longitudinal du fuselage.