Installation de distribution d'air comprimé à bord des aéronefs. La présente invention se rapporte aux installations de distribution d'air comprimé à bord des aéronefs et plus particulièrement à celles qui comportent un compresseur à deux. étages au moins et deux circuits d'utilisation alimentés à des pressions différentes à partir de ce compresseur:
Dans les cas où le compresseur est situé assez loin des appareils à actionner, il est avantageux que le circuit haute pression soit seul branché directement sur le compresseur avec interposition d'un régulateur automa tique généralement disposé dans la carlingue près des appareils à alimenter, le ou les autres circuits à pression moindre étant bran chés en dérivation sur le circuit haute pres sion avec interposition de détendeurs.
Or, il est généralement bon, pour soulager le com presseur, d'utiliser un régulateur de type connu, qui le fait automatiquement débiter à l'air libre lorsqu'on n'a plus besoin du débit haute pression, mais alors l'alimentation des circuits à pression moindre cesse en même temps si ceux-ci sont branchés en amont du régulateur et s'ils le sont entre le régulateur et un réservoir d'air à haute pression, c'est la pression dans ce dernier réservoir.
qui tombe rapidement étant donné sa capacité relative ment faible par rapport à la consommation d'air à pression moindre, de sorte que le ré gulateur automatique est amené à fonction ner à une cadence bien trop rapide, préjudi ciable à la durée de certains de ses éléments.
La présente invention a pour objet une installation de distribution d'air comprimé à bord des aéronefs comportant un compresseur à deux étages au moins et deux circuits d'utilisation au moins alimentés à des pres sions différentes par ce compresseur,
installa- tion qui permet d'obvier aux inconvénients mentionnés ci-dessus et qui est caractérisée en ce que les deux circuits sont branchés en parallèle sur un même étage du compresseur, l'un par l'intermédiaire d'un régulateur et l'autre, en amont de ce régulateur, par l'in termédiaire d'un détendeur, ce régulateur étant agencé pour diriger sélectivement vers le circuit haute pression ou vers l'atmosphère, en fonction de la pression dans ce circuit haute pression, l'air refoulé par le compres- seur vers le régulateur,
le conduit de commu nication du régulateur avec l'atmosphère comportant un clapet taré à une pression lé gèrement supérieure à la pression désirée dans l'autre circuit et à travers lequel s'effec tue la mise en communication du régulateur avec l'atmosphère.
Par ailleurs, dans une installation du type considéré, le compresseur est générale ment disposé loin du pilote, tandis que le ré gulateur est à sa portée; pour permettre au pilote de faire tourner le compresseur à vide à volonté, il est donc bon de monter sur le régulateur ou à son voisinage le robinet de commande de mise à l'air libre, mais alors le premier étage du compresseur fournit tout de même à l'étage suivant l'air comprimé dans un rapport dépendant des volumes des cylindres de ces deux étages.
Pour remédier à cet inconvénient et per mettre de faire tourner le compresseur com plètement à vide, la nouvelle installation peut comporter un conduit de mise à l'air libre branché sur le premier étage du compresseur et contrôlé par une soupape sollicitée à se fermer, à l'encontre d'un ressort antagoniste plus puissant, par la pression à la sortie du premier étage et par un organe dont l'inten sité de l'action est fonction de la pression à la sortie du second étage.
D'autre part, quand l'une ou l'autre de deux pressions prédéterminées a été atteinte dans un circuit donné, il arrive qu'au lieu de fonctionner pour ces deux pressions, le régu lateur prenne une position d'équilibre inter médiaire correspondant à un point mort d'un mécanisme à déclenchement brusque devant fonctionner en sens opposé et opère alors un changement de circuits pour de faibles va riations de la pression correspondant à cette position d'équilibre.
Afin d'éviter cet inconvénient, la nou velle installation peut comprendre un régula teur perfectionné présentant un mécanisme automatique qui fait varier, suivant que le mécanisme à déclenchement brusque fonc tionne dans un sens ou dans l'autre, la dé pendance existant entre la fermeture de la soupape et le passage dudit mécanisme au point mort, par exemple par variation de la longueur d'un organe par l'intermédiaire du quel la soupape subit l'action de ce méca nisme à déclenchement brusque.
A titre d'exemple, on a représenté sché matiquement sur la fig. 1 du dessin ci-joint une forme d'exécution de l'installation sui vant l'invention, et sur les fig. 2 et 3, une vue à plus grande échelle d'un régulateur perfectionné. Dans l'exemple représenté à la fig.1, l'ins tallation comprend un compresseur 1 dont l'étage à basse pression 2 est relié à l'étage haute pression 3. Sur l'étage haute pression 3 est branché un départ de distribution unique 12, dans lequel est inséré un régulateur 13, dont la fonction ordinaire est de mettre auto matiquement le compresseur en communica tion avec l'air libre quand la pression dans le circuit 12 atteint une valeur maximum pré déterminée.
A cet effet, ce régulateur com porte trois chambres intérieures 14, 15, 16. La chambre 14, dans laquelle débouche la partie du circuit 12 venant du compresseur, communique par un clapet anti-retour 17 avec la chambre 16 d'où repart l'autre partie du circuit 12 qui alimente notamment une bouteille 18 reliée à. des appareils non fi gurés;
la chambre 14 communique, d'autre part, avec la chambre 15 par un passage à soupape 19 sur laquelle peut venir agir, à l'encontre d'un ressort de fermeture 20, l'extrémité d'une tige coulissante 21 située dans la chambre 15 et qu'un poussoir à res sort 22 tend à faire coulisser dans un sens ou dans l'autre, suivant qu'il est en contact avec l'une ou l'autre de deux rampes 23 portées par cette tige 21 dont l'autre extrémité est fixée à une membrane 24 qui constitue une partie de la paroi de la chambre 16. De la chambre 15 part un conduit 26 de mise à l'air libre. Dans la forme d'exécution représentée, un circuit 27 de distribution d'air à pression moindre que par le circuit 12 est branché par l'intermédiaire d'un détendeur 28 sur la chambre 14 du régulateur.
Sur cette même chambre est branché un .conduit 29 de mise à l'air libre sur lequel est inséré un obturateur 30 à commande. -à main. En outre, sur le con duit 26 de mise à l'air libre de la chambre 15 est disposé un clapet 31 s'ouvrant vers l'exté rieur et taré à une pression au moins égale à la pression minimum de marche des appareils alimentés par le circuit 27 à pression moin dre.
D'autre part, un conduit 32 relie le cir cuit 27 au conduit 26 de\ mise à l'air libre et sur ce conduit 32 est interposé un clapet anti- retour 33 disposé de manière à ne permettre d'écoulement que du circuit 27 vers le con duit 26.
Par ailleurs, sur l'étage 2 du compresseur est branché un dispositif 35 de mise à l'air libre, constitué par un robinet à soupape dont la soupape 36 est actionnée automatique ment par une membrane 37 sur une face de laquelle agit la pression de l'air â la sortie de l'étage 3 et qui tend à maintenir la soupape fermée à l'encontre d'un ressort de rappel 38.
Le fonctionnement est le suivant: A la mise en route de l'installation, les pressions de l'air à la sortie des étages 2 et 3 concourent à maintenir fermée la soupape 36à l'encontre du ressort 38, et tout l'air sor tant de l'étage 2 passe dans l'étage 3 de plus forte pression et se rend au régulateur 13, dont la soupape 19 est fermée; il passe alors de la chambre 14 dans 'la chambre 16 par le clapet anti-retour 17 et va s'emmagasiner dans la bouteille 18.
Lorsque la pression dans celle-ci augmente et que celle dans la cham bre 14 devient par suite supérieure à celle de fonctionnement du détendeur 28, une partie de l'air passe par le détendeur 28 et alimente le circuit à moindre pression 27, tandis que l'autre partie continue de se rendre à la bou teille 18 par le même chemin que précédem ment. L'augmentation de pression dans la chambre 14 a pour effet de comprimer pro gressivement la membrane 24, ce qui déplace axialement la tige coulissante 21, dont celle des rampes 23 qui est en contact avec le pous soir 22 refoule ce dernier à l'encontre de son ressort.
Au moment où cette pression- atteint la valeur correspondant -à la pression maxi mum désirée pour l'air dans la bouteille 18, le poussoir à ressort 22 passe brusquement d'une, rampe 23 à l'autre inclinée en sens inverse, de sorte que son action sur la tige coulissante 21 s'inverse et que celle-ci se dé place brusquement et ouvre la soupape 19, ce qui met la chambre 14 en communication avec la chambre 15 et avec le conduit 26 de mise à l'air libre, tandis que le clapet anti- retour 17 se ferme.
L'air en excès sur la con sommation du circuit 27 à pression moindre s'échappe alors par le tuyau 26 et le clapet 31 qui maintient la pression dans la chambre 14 ià une valeur légèrement supérieure à la pression minimum de marche des- appareils alimentés par le circuit 27. L'étage 3 du com presseur débite ainsi à une pression moindre que pour remplir la bouteille 18, ce qui: réduit sa fatigue. La soupape 19 reste cependant maintenue ouverte par la tige 21 en dépit de cette chute de pression dans la chambre 14.
Cet .état de choses persiste tant que la pres sion dans la bouteille 18 n'est pas tombée au dessous d'une valeur prédéterminée. Quand cela se produit, le ressort 20 fait se refermer la soupape 19, laquelle refoule la tige 21 à l'encontre de l'action du poussoir à ressort 22 jusqu'au moment où celle-ci s'inverse et ra mène la tige 21 à sa position initiale. La pression monte alors dans la chambre 14, le clapet 17 s'ouvre et l'air se rend de nouveau à la bouteille 18.
Le branchement 32 sur le circuit 27 à pression moindre du conduit 26 de mise à l'air libre maintient sensiblement constante la pression dans le conduit 26 et la chambre 15 en dépit de fuites possibles par le clapet 31 taré pour s'ouvrir à une pression peu supé rieure à la pression maximum désirée dans le circuit 27, ce qui empêche le régulateur d entrer intempestivement en action comme il le ferait sans cela par suite de la baisse, de pression que produiraient de telles fuites dans la chambre 15.
D'autre part, quand on. ouvre le robinet 30 pour mettre la chambre 14 à l'air libre, la pression au refoulement de l'étage 3 du com presseur tombe à zéro et l'action de la mem brane 37 devient insuffisante pour maintenir fermée la soupape 36 à l'encontre du ressort 38; celui-ci ouvre cette soupape, ce qui met à l'air libre également l'étage 2 du compres seur 1 et permet donc à ce dernier de tourner entièrement à vide.
Le régulateur de mise à l'air libre incor poré à l'installation de la fig. 1 peut être réalisé de la manière représentée à la fig. 2, dans laquelle on retrouve: en 14a la cham bre se raccordant par un conduit 12a au com presseur et en communication par un canal 41 et une soupape 19a avec une chambre 15a sur laquelle est branché le conduit 26a de mise ô. l'air libre;
en 16a, la chambre qui se raccorde au réservoir d'air à haute pression et au détendeur d'alimentation du circuit à pression moindre et qui communique avec la chambre 14a par l'intermédiaire du clapet de retenue 17a. La soupape 19a est ici main tenue fermée par un ressort 43 indépendant du ressort 20a du mécanisme d'ouverture de la soupape 19a. Celui-ci comporte en l'espèce une tige élastique auto-extensible, composée.
de deux tronçons 44, 45 maintenus dans le pro longement l'un de l'autre et entre lesquels est interposé un ressort 46 qui tend à les écar ter l'un de l'autre, c'est-à-dire à allonger la tige, et interposée entre la soupape 19a et un doigt de commande 47; une butée 48 limite l'extension possible de cette tige; d'autre part, la force du ressort 46 est supérieure à celle du ressort 43. Le doigt 47 est porté par un bras 49 monté sur un pivot fixe 50 et sur lequel est articulé un poussoir basculeur à ressort constitué par une glissière 51 portée par un pivot 52, par un coulisseau 53 mobile dans cette glissière et par un ressort 54 inter posé entre la glissière et le coulisseau.
La membrane de commande 24a est reliée par une tige 21a à un coulisseau 55 sur lequel le ressort 20a agit en sens contraire de la pous sée exercée sur la tige 21a par la pression sur la membrane 24a et le bras 49 passe entre deux butées 56, 57, portées par cette tige 21a, un certain jeu étant ménagé entre le bras et ces butées.
Dans la position des organes représentés à la fig. 2, la membrane 24a est comprimée par la pression régnant dans la chambre 16a, la soupape 19a est ouverte et la tige auto- extensible 44, 45 est allongée au maximum;
lorsque la pression baisse dans la chambre 16a, le ressort 20a amène d'abord la butée 56 en contact avec le bras 49, puis fait pivoter ce bras, ce qui produit un pivotement de la glissière 51 et un enfoncement du coulisseau 53 dans celle-ci à l'encontre du ressort 54 qui se comprime progressivement; quand le sys tème de genouillère formé par la glissière 51 et le coulisseau 53 passe au point mort, le ressort 54 se détend brusquement et amène le bras 49 en contact avec la butée 57; dans ce mouvement, le doigt 47 s'efface et permet au ressort 43 de fermer la soupape 19a. Lorsque la pression augmente de nouveau dans la chambre 16a, la tige 21a coulisse dans le sens opposé au précédent.
Le doigt 47, entraîné dans le pivotement du bras 49, tend à sou lever la tige extensible 44, 45, mais la force du ressort 46 étant insuffisante pour vaincre celle du ressort 43 augmentée de l'effort qu'exerce sur la soupape 19a la pression dans la chambre 14a, le pivotement du doigt 47 a pour effet de raccourcir la tige 44, 45, ban dant ainsi le ressort 46.
Au moment où le système basculeur 49, 51, 52 à déclenchement brusque franchit le point mort, cette tige 44, 45 se trouve comprimée au maximum, de sorte que le brusque déplacement du doigt 47, con sécutif au passage du point mort, par la dé tente du poussoir basculeur @à ressort 51, 52, fait coulisser la tige 44, 45 comme un ensem ble monobloc et ouvre la soupape 19a; aussi tôt cette soupape ouverte, la. pression baisse dans la chambre 14a et le ressort 46 se dé tend, allongeant la tige 44, 45 et ouvrant da vantage la soupape 19a. .
Il résulte de cette variation de longueur de la tige 44, 45 que l'ouverture et la ferme ture de la soupape 19a se produisent pour des positions différentes du doigt 47, choisies de manière qu'elles correspondent à des posi tions du système basculeur 49, 51, 52 situées de part et d'autre de sa position du point mort. On évite ainsi toute position possible d'équilibre entre les forces antagonistes d'ou verture et de fermeture de la soupape 13a.