Sustentateur rotatif pour appareils volants. La présente invention à pour objet un sustentateur rotatif pour appareils volants, avec pales dont l'incidence est variable pen dant chaque révolution en vue de régulariser les réactions de l'air sur les élémqnts du sus- tentateur, ou à permettre son autorotation sous l'influence d'un vent relatif.
Le dessin ci-annexé, à titre d'exemple, se rapporte plus particulièrement au cas d'une hélice sustentatrice, mais l'invention est applicable généralement à tous sustenta- teurs, et plus généralement à tous propul seurs soumis à un vent relatif non parallèle à leur axe de rotation.
Les fig. 1 et 2 sont des schémas explica tifs; La fig. 3 montre en perspective une forme d'exécution de l'objet de l'invention; La fig. 4 est un autre schéma; La fig. 5 est une vue perspective indi quant une variante du mécanisme de liaison entre une pale du régulateur et une pale d'hé lice sustentatrice; La fis. G indique en perspective une au tre variante;
La fig. 7 est un schéma relatif à un ap pareil à autorotation; Les fis. 8, 9 et<B>10</B> sont des vues perspec tives de trois formes d'exécution de sustenta- teurs perfectionnés suivant la présente in vention.
Sous l'influence d'un vent relatif non pa rallèle à l'axe du sustentateur, ou simplement par suite d'un défaut d'homogénéité quel- conclue permanent ou momentané clans le champ aérodynamique, les réactions de l'air sur l'une des pales du sustentateur aux dif férents points de sa révolution passent alter nativement par un maximum et par un mii:i- muni, très sensiblement situés sur un inênie diamètre (lu cercle décrit par ladite pale.
Si le plan de la fig. 1 repré#ente le plan de rotation du sustentateur. plan qu'on sup posera d'abord invariablement perpendicu- laire à l'axe O de l'arbre de commande. C la circoiif@rence décrite par un élément s d'une pale quelconque dont l'incidence va d'abord être considérée comme constante.
P la composante dans le plan de rotation d'un vent relatif non parallèle à l'axe, N le point de la circonférence où la réaction verticale de l'air sur l'élément s passe par un maxi- muni, le minimum de réaction aura lieu en un point N' sensiblement situé zur 01' pro longement de OX.
Les réactions verticales de l'air sur l'élé ment de pale admettent donc un plan de sy métrie qui est le plan axial de trace X3' et peuvent être représentées par une fonction périodique symétrique par rapport à XX'.
Toute cause de déséquilibre telle que l'in fluence du vent V par exemple se traduit donc finalement par un couple situé dans le plan axial de trace XX' que l'on désignera sous le nom de plan de déséquilibre maxi mum.
Si l'on se propose de rétablir l'équilibre, on pourra y parvenir en imposant à l'inci dence de l'élément de pale une variation pé riodique qui fera passer cette incidence par un minimum au point où la réaction (le l'air tend à être maximum, c'est-à-dire en N, et par un maximum au point où ladite réaction tend à être minimum, c'est-ii-dire en<B>N</B>". En d'autres termes, la correction de l'incidence doit passer par un maximum lorsque l'élé ment passe lui-même dans le plan de déséqui libre maximum.
Ceci posé, si l'appareil ne comporte qu'une seule hélice, l'antirotation du bâti étant com battue par des dispositifs spéciaux, les effets gyroscopiques du sustentateur, s'exerçant li brement, tendront à provoquer le renverse ment de l'axe de rotation dudit sustentateur clans un plan axial (le trace OY, perpendicu laire à OX et cela quelle que soit la vitesse de rotation.
Finalement. l'axe (lu sustentateur, déséqui- libré et suppo.(: libre, tournera autour du centre (le gravité supposé situé sur ledit :
lte, non pas dans le plan de déséquilibre maxi- mum, mais dans un autre plan axial, perpen diculaire à ce dernier. Ce plan axial de trace OV sera désigne sous le nom de plan de ren versement. La correction maximum qui doit toujours avoir lieu dans le plan de déséquilibre maxi mum devra donc s'opérer dans un plan per pendiculaire au plan de renversement.
Si l'appareil comporte plusieurs hélices tournant toutes dans un même sens, il en sera exactement de même.
5i maintenant l'appareil comporte des hélices groupées par\ paires, dont les deux éléments égaux tournent en sens contraire l'un de l'autre, les effets gyroscopiques s'an nulent.
Si C et C, représentent (fig. 2) les pro jections des circonférences décrites par deux éléments de pale de rayons différents et ap partenant respectivement aux deux hélices de sens inverse d'un même groupe, le plan de déséquilibre maximum de l'hélice contenant l'élément s aura sa trace en OX et le plan de déséquilibre de l'hélice contenant l'éléments, aura sa trace en OXI. Les centres de pression désaxés des deux hélices seront situés respec tivement sur OX et sur OXI, en des points P et PI, tels que OP soit sensiblement égal à OP,.
Le centre résultant sera donc en P" milieu de PP' et le plan de renversement sera de trace<I>OP".</I>
La correction d'incidence devra s'effec tuer de telle sorte que son maximum soit si tué non plus dans le plan perpendiculaire au plan de renversement de l'ensemble, mais res pectivement dans les plans OX pour l'hélice C et OX, pour l'hélice C,, c'est-à-dire pour chaque hélice dans un plan perpendiculaire < < u plan de renversement du sustentateur sup posé isolé.
Les applications de l'invention ont trait: 1o <B>A</B>u cas (l'un appareil comportant des ;;roupe,# d'hélices tournant toutes dans un même sens, qui comprend, comme cas parti- culiur, celui d'une seule hélice, qui sera choisi comme type; 20 Au cas d'un appareil comportant. des groul)es d'hélices tournant deux à deux en sens inverses.
1o Hélices de même sens, plus simplement, hélice unique: Les principes exposés ci-dessus montrent (lue la correction maximum clé l'incidence pé riodiquement variable devant avoir lieu na turellement dans le plan de déséquilibre maximum, devra être pratiquée dans un plan axial perpendiculaire au plan de renverse ment.
Sur la fig. 3, 1 désigne une hélice sus- tentatrice que, pour plus de simplicité, on supposera comporter deux pales 2 et 3 seule ment. Pour la commodité de la description, (:es pales seront supposées constituées par deux éléments plans rectangulaires, rigide ment fixés à une barre 4, d'axe 111.11', et fai sant entre eux un angle convenable.
La barre 4 est laissée libre de tourner sur son axe, dans un tube-guide 5, monté lui- même sur des tourillons 6, d'axe RIT, portés par une chape 7 appartenant à l'arbre moteur 8 d'axe ZZ'. Le tube-guide 5 peut tourner librement autour de l'axe HH', de sorte que la barre 4 a une complète liberté d'oscillation dans les deux sens +,o - p, + p' -- n'.
Sur le prolongement de l'arbre moteur 8 est placé un second élément tournant ou ré gulateur 9, de dimensions généralement plus faibles que le. sustentateur. Ce régulateur comporte dans cet exemple une barre 10, sus ceptible de tourner autour d'un axe transver sal I-I' dut est porté par l'arbre moteur et .perpendiculaire à l'axe ZZ' de celui-ci. La barre 10 porte deux petites pales 11, qui peuvent être réglées à une incidence quelcon que, positive, négative ou nulle et dont les centres de poussée P' et P', se trouvent -d'ans le plan ZZ' HII' ou près de ce plan.
Le régulateur est en connexion avec le sustentateur par clés lisaisons mécaniques dis posées de telle sorte (lue tout déplacement a.n- crulaire du régulateur 9 autour de I-I' pro duisant un mouvement d'élévation (le P' d'amplitude donnée, provoque une rotation de la barre 4 dans le sens de -4- p correspon dant à une diminution de l'incidence clé la<B>,</B> pale;
2 de valeur également déterminée, quelle que soit l'inclinaison de cette barre autour de<I>11I1'.</I> Sur la fib. 3, cette liaison comporte un étrier rigide 1\?, rigidement assemblé avec la barre 4 et disposé de telle sorte que, lorsque les incidences des pales \? et 3 sont égales, le plan dudit étrier passe par HII'; sur un bras 13 solidaire de l'arbre 8 pivote autour d'un axe JJ' parallèle à I I' un levier 14 dont les extrémités sont reliées par des biellettes 15 et 16, d'une part, à la barre 10 et, d'autre part, à l'étrier 12.
Le principe clé l'invention consiste en ce cas particulier dans l'emploi d'un régulateur entraîné directement par l'arbre moteur et maintenu dans un plan axial<I>P'</I> ZZ' P'1 dif férent du plan axial<I>1l'1</I> ZZ' 111' clé l'hélice principale, calé sur ce même arbre et suscep tible d'agir sur l'incidence absolue des élé ments de cette hélice.
L'invention est indépendante du mode clé liaison mécanique adopté pour transmettre les mouvements du régulateur aux pales de l'hé lice. Il est du reste facile d'arriver au même résultat mécanique en utilisant des liens sou ples, des jeux de pignons et de crémaillères, (les excentriques, des cames, des commandes par servomoteurs, des relais, etc.
Le fonctionnement clé l'appareil se déduit. immédiatement des considérations exposées plus haut: .
La fig. 4 suppose que l'axe de rotation ZOZ' du système qui vient d'être décrit. est dans le plan du tableau. .z et z1 sont les tra ces, sur ce même plan, (les plans clé rotation (lu sustentateur et du régulatei.ir. Le sens de rotation est le même que celui de la fig. 3, c'est-à-dire qu'un observateur placé sur OZ, les pieds en 0 et la tête vers Z', voit tour ner l'ensemble dans le sens inverse du mou vement clés aicuilles d'une montre.
Le système est soumis à un vent relatif (le direction orthogonale à OZ et incliné sur le plan de la figure, clé telle sorte que le maximum et le minimum de réaction de l'air sur les pales du ré- ulaieur ont lieu lorsque celles-ci sont sur la perpendiculaire au plan clé la fi ure passant par le point N (ligne <I>ON</I> clé In fi-. 1).
Le plan clans lequel tourne la barre 10 du régulateur ne restera pas le plan zri perpendiculaire au plan de figure et à ZZ'. En vertu des effets gyroscopiques du régulateur, effets auxquels l'articulation de la barre 10 autour de I-I' (fig. 3) permet de se développer, la réaction aura lieu à, angle droit de l'impulsion qui se produit dans le plan debout NZ et.
le nouveau plan de rota tion de la barre 10 sera le plan debout Si aucune manceuvre n'était pratiquée sur le sustentateur principal 1, il éprouverait de même le maximum de déséquilibre lorsque ses pales passent à la perpendiculaire au plan de figure au point 0. Mais la connexion des barres 10 et 4 par les leviers intermédiaires permet de faire tourner la barre 4- dans le guide 5 (fib. 3).
L'angle d'incidence de la pale 2 diminue, celui de la pale 3 augmente et la correction atteint son amplitude maxi mum quand la barre 4 du sustentateur passe dans le plan debout OZ, puisqu'à cet instant le régulateur 9 est clans le plan de figure et que son inclinaison autour de I-I' est alors maximum. Or, le passage des pales (lu sus- tentateur dans le plan debout OZ correspond au maximum d'écart des réactions sur lesdites pales, celles qui sont en avant du plan de figure étant chargées au maximum et celles qui sont en arrière l'étant au minimum.
La rotation de la barre 4 dans le sens -;- p (fig. 3) entraînant une diminution .de l'inci dence de la pale 2 et un accroissement de l'in cidence de la pale 3 par suite de l'action du régulateur, provoque donc le réglage requis, et équilibre automatiquement les réactions clans le sens et à l'instant voulu.
Le système équilibre donc automatique ment les réactions de l'air sur les pales et tend à ramener leur résultante à passer par l'axe ZZ', ce qui évite de communiquer à l'ap. pareil des couples de renversement. Toute fois, le sustentateur est encore articulé au tour de HH' et peut, par conséquent, s'incli ner en cas de (léséquilibre résiduel que n'au rait pas eorriycà suffisamment la rotation de la barre 4.
Cette inclinaison a le double avan tage de ne pouvoir communiquer au système entier que des réactions passant par HH' et de parachever le réglage par modification de l'angle d'incidence absolu par rapport à l'au. La pale la plus chargée s'élève en même temps qu'elle tourne et son angle d'üicidence absolu décroît du fait de cette élévation, sa trajec toire tendant à devenir parallèle au plan de la pale. Celle qui est la moins chargée s'a baisse et son incidence absolue grandit de la même manière.
Le régulateur, au lieu d'être calé sur l'ar bre 8 exactement à 90 degrés du sustentateur, peut l'être à un angle différent, pour tenir compte des interréactions du régulateur et du sustentateur. Il ne serait complètement sans effet utile que s'il était calé dans le même plan que le sustentateur; d'ailleurs un certain réglage dans le calage est toujours nécessaire de part ou d'autre du plan orthogonal.
Le système est irréversible losque les cen tres de pression des pales 2, 3 sont situés sur l'axe JIJI' de la barre 4 ainsi que leur centre de gravité, ce (lui évite tout couple (le rappel des pales autour de JIM' à une incidence don née, soit par effet aérodynamique, soit par effet mécanique.
L'inclinaison de la barre 4 autour (le HII' fait naître un couple (le rappel centrifuge. tendant à ramener le plan de rotation des pa les à être perpendiculaire à OY. Ce couple ne doit pas être combattu, car il donne à l'hé lice une position d'équilibre général.
Pour accroître la puissance du régulateur, la barre 10 peut être montée de manière à pouvoir tourner librement sur elle-même. comme la barre -1 du uàtentateur. Lcs oscil lations du régulateur sont alors accrues et la puissance de manaeuvre augmente.
On peut également constituer un régula- teur clans lequel la barre 10 n'oscille pas au tour de I-I' et dont les pales sont simplement oscillantes autour de la barre 10 ou des bar res 10 respectives et sont groupées par paires ou disposées isolément; mai. ce dispositif est peu puissant.
On peut cle même affecter une pale isolée du r( ;gulateur ü la commande d'une ou de plu sieurs pales du sustentateur, et modifier l'at tache des pales du sustentateur ou du r@@@ru@a- teur, ou de tous deux, par exemple de la ma- nière indiquée fig. 5.
Dans ce cas, les pales 17. -du régulateur sont, non plus juniel;:e., mais articulées isolément, d'une façon d'ail leurs connue en soi, autour d'axes horizontaux tels que 17, et se tiennent en équilibre sous l'influence de la force centrifuge et de la réaction de l'air. Les pales 2, 3 du sustenta- teur peuvent être, soit disposées comme dans le cas de la fig. 3, soit articules isolément comme celles du régulateur (c'est ce dernier cas qui est représenté dans la fig. 5).
Leur axe d'articulation 18 est disposé dans une chape 19 mobile elle-même autour d'un axe 20 porté par l'arbre moteur 8; cette chappe est assujettie à osciller autour de l'axe 20 en cor rélation avec les oscillations de la pale 11 au tour de l'axe 17, par exemple au moyen d'une transmission comportant un pignon 21 soli darisé avec la pale 11, un pignon 22 solida risé avec la chape 19 et une crémaillère 23 guidée parallèlement à l'arbre 8 et conju guant ces deux pignons.
Lorsque la pale 11 s'élève ou s'abaisse, l'incidence de la pale 2 diminue ou augmente: respectivement.
Dans les différents cas décrits, les réac tions de l'air sur les pales du régulateur, com binées avec les effets gyroscopiques, provo quent leur soulèvement aûtour d'un axe cor réspondant à la position où ces pales subis sent les réactions maximum et minimum de la part de l'air. Une combinaison de leviers ou d'organes de manmuvre, telle que celles de la fig. 3 ou de la fig. 5, provoque l'oscilla tion des pales du sustentateur autour de leur axe 20, de manière à réduire leur incidence au minimum aux points où la réaction clé l'air tend à passer par un maximum, et vice- versa.
Les axes d'articulation 17 des pales du ré gulateur peuvent aussi être mobiles autour d'axes auxiliaires parallèles à la longueur<B>île,</B> ces pales ou perpendiculaires à la fois à ces axes 17 et à l'axe ZZ'. Malgré cette liberté supplémentaire, les pales tendent cependant à prendre une position d'équilibre si leurs centres de gravité sont situés par rapport; au mouvement en arrière de plans passant par ces axes auxiliaires et par l'aie ZZ'.
On peut, d'autre part, concevoir un régu- lateur tournant < < aine vitesse différente (le lit @'Lt(-:se du susteïiïa:-'ur principal et même en- tièrenient indépendant do celui-ci en eu qui concerne la vitesse de rotation.
La fig. ti nionire eliéniatiquenient une tulle réali:ution. J u@t l,' ré < zulateur dont le plan de rotation :'incline sous i'itifluc#î:ee du vent relatif.
Des g=alets 32 ,portés par ce re- gulateur roulent sur un plateau ou chemin circulaire 21 monté dans un annctiu de Car dan 25<B>de</B> centre (J'. Des liaisons tuniculairc#; 26, :27, 28, 29 transmettent à un :eeoiid che- iriin de roulement 30 également monté clan: un anneau de Card_in 31 des mouvements re produisant dans l'espace ceux de 21 ou de:
mouvements symétriques. Si le centre 0" tic l'anneau 31 est situé sur l'arbre 8 poriant 1c sustentateur, il suffit de disposer le ou les le viers de commande de l'inclinaison des pales 2, 3,
tels que 33 de manière à les obliger ii iouler par leur extrémité munie d'un galet 3-1 sur le chemin 30 pour provoquer à l'instant convenable les modifications d*ineiclence vou- 1 ues de ces pales 2, 3.
Dans la forme d'exécution de la<B>fi-.</B> C). le levier 33 oscille sur un axe 35 porté par l'ar bre 8 et commande un doigt 136 solidaire de la barre 4 portant les pales 2, 3. La douille 5 dans laquelle cette barre peut tourner est alors entaillée de façon à laisser au doit 36 la liberté d'osciller autour (le l'axe JIJl" de la barre .1.
In changeant les positions de poulies de renvoi des transmissions funiculaires ou en ré glant celles-ci de toute autre manière cou.. venable ou en modifiant l'orientation (les supports des anneaux de Cardan '5, 31, il est facile de donner le décala@,@e qu'on désire aux mouvements d'oscillation du sustentateur par rapport à ceux du régulateur.
On peut encore concevoir tout. autre mode (le transmission, sans due l'invention soit mo difiée, le principe consistant en l'emploi d'un régulateur distinct, dont les éléments, modi fiés eti position et incidence par le vent rela- tif lui-même, réagissent sur le sustentateur principal pour en corriger l'incidence aux points voulus.
Enfin, le régulateur peut intervenir effi cacement pour assurer l'autorotation du sus- tentateur sous l'influence d'un vent relatif transversal, sans qu'il soit nécessaire, comme c'est le cas pour des appareils déjà connus de ce genre, d'incliner l'axe de rotation ZZ' sur le vent relatif.
Si, ce sustentateur étant disposé comme sur la<U>fi-.</U> 3, on renverse par une manoeuvre appropriée l'incidence des plans 2 et 3 en ren versant en même temps l'incidence des pales 11 du régulateur, on obtient la disposition de la fi-. 7.
r, indique le sens du mouvement de la pale 2 située à ce moment en avant du plan de la figure autour de l'axe ZZ', et !@ le sens du mouvement de la pale 3 passant en arrière.
Le vent relatif dirigé suivant S incline le plan de rotation du régulateur suivant W. Les pales 2 marchant contre le vent prennent un angle d'incidence faible et positive, celles 3 qui reculent devant le vent prenant une in cidence forte et positive, la rotation de la barre 4 ayant lieu dans le sens - p (fig. 3). Elles sont toutes deux portante: l'une est motrice et l'autre réceptrice, et si les comman des sont convenablement réglées, l'autorota: Lion se maintient sur le sustentateur équi libré.
Dans ce qui précède, il a été prévu que la correction de l'incidence était produite par un système fonctionnant automatiquement, mais il est possible d'agir de même à la main, au moyen d'ün organe de pilotage. Toutefois, comme les réactions réflexes du pilote l'a mènent nécessairement à manoeuvrer l'organe d'équilibre dans le plan (le renversement de l'appareil, la commande devra être renvoyéc de 90 degrés sur les pales,
de façon que les mouvements de l'organe d'f'#quilibre se tradui sent par un maximum de correction dans un plan perpendiculaire à celui où s'effectuent lesdits mouvements. Il convient donc d'agir par un équilibreur non pas comme on l'a fait dans certain, ap pareils connus en amenant le maximum de correction dans le plan de renversement, mais dans un plan perpendiculaire à celui-ci, au moyen d'un renvoi de mouvements conve nables. Le dispositif servant à réaliser une telle commande avec l'angle de décalage voulu peut être réalisé d'un très grand nombre de manières différentes. I1 peut être réalisé très simplement, comme suit, par l'emploi d'un système analogue à celui décrit en référence à la fig. 6.
Il suffit en effet que les fils de commande 26, 27, 28 et ?9 reliés au plateau 30 soient connectés au manche à balai du pilote, de telle sorte que la manceuvre des fils 26 et 28. par exemple, passe par un maximum d'aanpli- tude pour une manceuvre (lu manche à balai s'effectuant dans un plan perpendiculaire au plan 26-28.
le sens dans lequel la mancru- vre des fils 26 et 28 doit être effectuée dé pendant bien entendu du sens de rotation, fixé une fois pour toutes, du sustentateur. (Ceci suppose que la longueur du lqvier 33 est négligeable, relativement au diamètre du plateau.) On peut d'ailleurs augmenter au contraire les dimensions du levier 33, qui est alors dis posé de telle sorte que le point de contact du galet 34 avec le tambour 30 soit situé dans un plan perpendiculaire au plan axial con tenant 113I'. Dans ces condition.
le plateau 30 devra être actionné par les commandes de telle sorte que sa ligne de plus brande pente soit constamment située dans un plan axial parallèle au plan de déplacement maximum de l'ériuilibreur.
Dans un cas comme dans l'autre, on voit que le principe de l'invention est réalisé. sa voir: la commande de variation d'incidence produisant le maximum et le minimum de celle-ci dans un plan perpendiculaire au plan de manoeuvre de l'équilibreur ou manche balai et, par conséquent, du plan de renver sement. On peut imaginer toutes sortes de modes de transmission sans que ce principe soit mo difié.
C'est ainsi que, s'il existe un régulateur 9 du système décrit ci-dessus, on peut faire va rier l'incidence des pales dudit régulateur de façon à modifier l'amplitude de ses mouve ments d'oscillation et, par suite, à faire va rier l'intensité de la correction d'incidence des pales 2 du sustentateur principal, et ceci dans le but de corriger l'action trop faible ou trop intense du régulateur lui-même.
Ce réglage du régulateur par modification d'incidence de ses propres pales peut s'effec tuer à la manière ordinaire.
On peut aussi disposer sur le régulateur un plateau inclinable, tel par exemple. que ce lui 24 décrit ci-dessus et dont l'inclinaison puisse être commandée par un système<B>du</B> renvoi convenable, relié au manche à balai et provoquant des variations d'inclinaison dudit plateau 24 et, par conséquent, du plan de ro tation du régulateur sous l'influence des mou vements réflexes du pilote. Le mécanisme présente alors l'aspect de la fig. 8 qui est une combinaison des fig. 3 et 6.
Dans cette fig. 8: 41 désigne les' pales du sustentateur fixées sur une barre 42 qui peut tourner librement dans uné douille 43 soli daire de l'arbre moteur 44, guidé à travers le tube fixe 45. Sur ce dernier un anneau de Cardan. 46 peut osciller autour de tourillons 47 et supporte au moyen de tourillons 48 l'an neau ou plateau 49 destiné à être commandé par le régulateur.
Ce régulateur comporte des pales 50 fixées sur une barre 51 qui peut osciller autour d'un axe transversal 52 supporté _par deux étriers 53 solidaires de la douille 43, cet axe 52 étant parallèle à la barre 42 du sustentateur.
Le régulateur commande l'incidence des pales 41 au moyen d'une fourchette 54 soli daire de la barre 51 et agissant sur un étrier 55 solidaire de la barre 42. Pour obliger le plateau 49 monté à Cardan d'osciller en res tant parallèle à la barre 51 du régulateur, on peut prévoir par exemple deux biellettes 56 articulées au moyen de tourillons 57 sur la barre 51 et au moyen de rotules 55 siir un collier 59 guidé sur la, périphérie du plateau 49 < le manière à pouvoir tourner librement autour de celui-ci.
L'oscillation que le régulateur imprime ainsi au plateau 49 pendant sa rotation est transmise par des fils 60, 61, 62, 63 au mé canisme de direction dont dispose le pilote. Ce mécanisme comporte un arbre 64 monté dans un support fixe 65 et portant un axe transversal 66 sur lequel est articulé un le vier ou manche à balai 67; sur cet arbre 64 est en outre fixé un bras 68. Les points d'at tache<I>d d'</I> des fils 60 et 61 sur le plateau 49 sont placés dans le plan diamétral passant par l'axe de la barre 51; les extrémités oppo sées des mêmes fils 60 et 61 sont attachées au manche à balai au-dessus et au-dessous de son axe d'oscillation 6, lesdits fils passant sur des galets de renvoi 70 convenablement pla cés.
D'autre part, les points d'attache des fila 62 et 63 sur le plateau 49 sont placés sur un diamètre e é perpendiculaire à celui<I>d d'</I> pas sant par les points d'attache dis fils 60, 61 et ces fils, guidés sur des galets de renvoi 71, vont s'attacher en un même point du bras<B>68.</B>
Les flèches indiquées sur la fia. 8 mon trent que si la poignée du manche à balai est déplacée par exemple perpendiculairement au plan de la figure vers le spectateur, ce qui correspond aux sens de rotation f1 f. autour des axes 66 et 64, le plateau 49 sera obligé d'osciller à la fois autour des diamètres<B>d d'</B> et e é dans le sens des flèches f3 f.,, de sorte que son point le plus bas, actuellement du côté du spectateur, sera amené vers le côté droit de la figure.
En d'autres termes, l'ar bre 44 étant supposé vertical, le diamètre de plus grande pente du plateau 49 se trouvera toujours maintenu dans un plan vertical orienté à 90 par rapport à l'orientation don née au manche à balai.
Grâce à cette conjugaison du plateau 49 et, par conséquent, du régulateur 50 avec le manche à balai, ce dernier pourra être aban donné par le pilote, le rC#gulateur agissant alors seul sur l'incidence des pals du usten- tateur par l'intermédiaire de la fourchette 54 et de l'étrier 55.
Si le manche à balai se trouve manoeuvré par le pilote, celui-ci peut modifier à volonté l'action du régulateur et en corriger les effets de réglage d'incidence sur les pales princi pales 11 du sustentateur soit pour accroître lesdits effets, soit pour les diminuer, soit pour en changer la direction.
Dans cette forme d'exécution comme dans la précédente, la connexion entre le manche à balai et le régulateur est telle que les ma noeuvres du manche à balai dans le plan de renverÇ@.ûént se traduisent encore par un maximum de correction d'incidence quand les pales du sustentateur passent dans le plan de déséquilibre maximum.
De très nombreuses variantes des disposi tifs précédents peuvent être prévues sans que le principe soit changé, à savoir, la perpendi- cularité entre les plans de renversement et le plan de correction maximum.
On peut même prévoir que la liaison en tre l'organe stabilisateur et les pales de l'Hé lice sustentatrice ne s'effectue plus par des liaisons souples ou rigides: câbles, leviers vis, excentriques, etc., mais par des relais électri ques, hydrauliques pneumatiques permettant une efficacité suffisante de manoeuvre pour une mise en jeu de puissance correctrice ex trêmement faible.
Dans de telles conditions, il devient pos sible de régler l'incidence des pales au point convenable, par la mise en jeu d'un système de réglage quelconque, pendulaire ou gyros copique, entrant en fonctionnement sous l'in fluence des inclinaisons de l'appareil et com mandant, par exemple, au moyen de contacts électriques, l'organe de rF#g1age dis l'incidence des hélices. Dans ce cas encore, la manoeuvre des pales aura lieu dans un plan perpendicu laire du plan de renversement.
La. fig. 9 montre une disposition plus sim ple, où 72 est un plateau à gorge dont la par tie supérieure est en partie enlevée sur la. fi gure et servant de chemin de roulement à des galets 73 roulant dans la gorge du plateau, lesdits galets étant montés sur des bras 74 calés sur les axes 75 des pales sustentatriees 76 et servant à régler l'incidence aux diffé rents points du parcours de chaque pale.
Les axes 7 5 sont montés dans une douille 76a solidaire de l'arbre 7 7 qui commande la rotation de l'hélice. Cet arbre est pourvu en 78 d'une articulation de Cardan qui lui per met de s'incliner en tous sens par rapport à, la carlingue 79 de l'appareil volant.
Le pla teau 72 est centré sur une rotule 80 qui porte "arbre 7 7 et il est relié à la carlingue par quatre biellettes 81, de même longueur; e es biellettes sont articulées au plateau et à la carlingue au moyen de rotules 8-' et 83. lcw, rotules 82 se trouvant dans un plan qui passe par le centre de la rotule 80 et les rotules 83 dans un plan qui passe par le centre du joint de Cardan 723.
Des moyens aecessoires (non représenté) peuvent être prévus pour mieux maintenir les biellettes i91 parallèles les unes aux autrrs. ou pour s'opposer à toute rotation du plateau <B>72)</B> dans son plan.
Si le point de contact d'un galet 73 avec le plateau 7? se trouve dans un plan axial perpendiculaire au plan des pale. on voit que toute inclinaison de l'arbre 7 7 de l'hélice par rapport. à la carlingue aura pour effet de mo difier l'angle formé par le plateau <B>î</B> z) avec le plan de rotation des axes 7 5 des pale;. modi fication qui provoque automatiquement la va riation d'incidence de ces pales clans le sens voulu; c'est-à-dire avec maxiiiium de eorree- tion dans un plan perpendiculaire au plan de renversement.
L appareil sera ainsi rendu automatiquement stable.
Il va de soi que les pales de l'hélice peu vent être montées d'une faon absolument quelconque. pourvu que l'on pui=se agir sur leur incidence absolue.
Comme on l'a vu précécli,mment. l'inci dence d'une hélice peut être réglée de diffé rentes façons, soit par rotation de la pale au tour d'un axe perpendiculaire à l'arbre por tant l'hélice et parallèle au grand axe de la pale, soit par le déplacement de la pale tout entière, parallèlement à elle-même, ou angu- lairement, autour d'un axe perpendiculaire à La fois à l'arbre porte-hélice et au grand axe de la pale.
Ces deux dernières méthodes de variation d'incidence peuvent être considérées comme des variations d'incidence par la trajectoire de la pale. Si, en effet, la pale s'élève en même temps qu'elle tourne, son incidence ab solue par rapport à l'air se trouve diminuée; si, au contraire, elle s'abaisse en même temps qu'elle tourne, cette même incidence se trouve augmentée et le résultat final est le même que précédemment.
La correction dont il est question plus haut ne vise donc pas seulement la simple ro tation d'une pale sur son axe, mais la correc tion d'incidence efficace correspondant au maximum des réactions de l'air sur la pale, et c'est cette réaction qu'il faut amener à se produire dans un plan perpendiculaire au plan de renversement.
S'il s'agit, en particulier, d'une pale à dé placement, le minimum d'incidence aura lieu au point où la vitesse angulaire d'élévation de la pale est la plus grande et le maximum au point où la vitesse d'abaissement de la mile est de même la plus grande.
Tous ces dispositifs s'appliquent à un nombre quelconque d'hélices tournant toutes dans un même sens, la correction centrale pouvant affecter à la fois toutes les hélices, en respectant le principe de perpendicularité par les renvois appropriés et cela sans qu'il soit nécessaire que les hélices tournent à une même vitesse.
<B>20</B> Cas de groupes d'hélices tournant deux à deux en sens inverses.
Si, maintenant, l'appareil comporte des hé lices tournant deux à deux en sens inverses, les mêmes principes s'appliquent encore. Il suffit que chaque hélice soit commandée sé parément par le système stabilisateur, de telle sorte que le maximum de correction ait lieu dans le plan perpendiculaire au plan de ren versement de ladite hélice supposée isolée. Ces plans ne manifestent pas leur existence lors d'un déséquilibre.
Toutefois, -les angles<I>P" OP = P" 0P1</I> (fib. 2) sont sensiblement constants pour un <B>,</B> zippi arpil donné, et peuvent être déterminés à priori. Ils sont, en général, voisins de 65 degrés.
Il suffit alors de disposer les renvois de commandes, de telle sorte que les maxima de correction d'incidence s'effectuent, pour cha que hélice d'un même groupe, dans les plans axiaux faisant, avec le plan de renversement que l'on peut également nommer plan de pi lotage, des angles de -j- 65 et - 65 en viron.
30 Variante dans la disposition du régu lateur.
Il est possible d'employer, pour la cor rection, un système clans lequel le régulateur concourt à la sustentation générale.
La fi-. 10 montre une telle réalisation où le régulateur comporte quatre pales 85, mon tées sur l'arbre moteur 86 au moyen de Car dans; ceux-ci comportent chacun un .axe 8 7 monté clans une douille 88 solidaire de l'ar bre 86 et un axe 89 perpendiculaire à l'axe 87 et portant la pale; les quatre axes 87 sont dis posés à angles droits autour de l'arbre 86. Chaque pale est ainsi capable d'un double mouvement 10 Un mouvement de soulèvement ou de basculement autour de l'axe 89; 20 Un mouvement d'oscillation de la pale autour de son axe longitudinal.
Un renvoi de mouvement jumelant deux pales consécutives permet d'obtenir, par le basculement de chaque pale autour de l'axe 89, la rotation de la pale suivante autour de son axe longitudinal.
Si donc une pale tend à s'élever. elle tend à faire tourner la pale suivante de façon à ré duire son incidence.
Toutes les pales sont ainsi liées entre elles deux à deux et l'on voit tout de suite que. si l'on considère deux pales consécutives quel conques, la première de ces pales joue le rôle ,joué par la pale du régulateur et que la sui vante joue le rôle d'une pale du sustentateur, toutes les pales étant ainsi tour à tour ré!#u- latrices et principales, sans qu'il existe de dif férence entre elles, Dans le cas représenté,
la connexion entre les pales consécutives est réalisée au moyen d'une biellette 90 dont les extrémités sont ar ticulées à des bras 91. 9? respectivement fixés sur l'axe 89 d'une pale et l'axe <B>87</B> de la pale suivante.
La connexion peut du reste être faite de toute autre façon convenable; d'ailleurs les pales peuvent être jumelées par paire d'élé ments opposés diamétralement ou rendues in dépendantes, sans que le principe se trouve modifié.
De même, on peut prévoir qu'au lieu d'une rotation de la. pale commandée par la pale précédente, on produise simplement- un gau chissement de ladite pale, produisant le même effet au point de vue de l'incidence.
Cette disposition n'est. autre, en fin de compte, qu'une variante des formes d'exécu tion décrites ci-dessus, avec cette différence que chaque pale est tour à tour régulatrice et réglée.
On voit qu'un vent relatif de direction S tend à provoquer le maximum (le soulèvement des pales articulées dans le plan YOZ perpen diculaire au plan clé déséquilibre maximum YOZ et que ce soulèvement détermine préci sément le maximum de correction d'incidence sur une pale située à 90 degrés de la précé- clente et passant, par conséquent, au point de déséquilibre maximum, ce qui est conforme au principe général de l'invention.
Il est d'ailleurs évident que tout disposi tif fonctionnant par le jeu direct du. vent re latif non parallèle à l'axe et produisant la correction maximum d'incidence dans le plan de déséquilibre maximum, rentre dans le prin cipe de l'invention.
C'est ainsi qu'on peut supposer qu'un plan orientable, analogue à une girouette, soit disposé sur l'appareil de manière à ressentir les effets du vent relatif et due les mouve ments de ladite girouette provoquent. par une liaison appropriée, les variations d'incidence recherchées dans le plan de déséquilibre maximum.
Celui-ci, comme on l'a vu, peut être con sidéré comme formant un angle sensiblement constant avec la direction du vent relatif. Cet angle, qui est le complément (le l'angle a de la fis. 1 est, en moyenne, clé 67 degrés. If peut être déterminé avec une grande précision pour chaque sustentateur, si l'on connaît la vitesse de rotation de celui-ci. Il #uffit alors due les commandes du système influencées par le vent agissent (le manière à donner un maximum de correction dans le plan formant l'angle a avec le plan axial parallèle au vent relatif.