Dispositif limiteur d'accélération pour aéronef Les avions à très grande vitesse peuvent prendre, notamment lorsque le pilote redresse trop brusquement l'avion après un piqué, des accélérations telles qu'elles causent à celui-ci des troubles physiologiques. Ces incidents sont d'autant plus à craindre que ces avions sont maintenant munis de servomécanismes qui ont pour but de réduire l'effort à fournir par le pi lote dans ces manoeuvres, et qui l'empêchent de sentir la réaction des gouvernes sur l'organe de man#uvre.
La présente invention a pour objet un dis positif limiteur d'accélération pour aéronef, destiné à exercer une action limitatrice sur un organe de man#uvre de gouverne de l'aéronef dès qu'une accélération critique, provoquée par une man#uvre excessive, est sur le point d'être atteinte.
Au moment où l'accélération critique est sur le point d'être atteinte, ce dispositif produit sur l'organe de man#uvre une action limitatrice tendant à le déplacer automatiquement en sens inverse du déplacement qui a donné naissance à ladite accélération.
Le dispositif selon l'invention est caracté risé en ce que ladite action limitatrice est pro voquée par l'augmentation de la pression d'un fluide dans une chambre qui, intercalée dans un circuit principal de fluide sous pression, est susceptible d'être mise en liaison hydraulique avec l'organe de man#uvre et reçoit le fluide sous pression à travers un orifice calibré dont la section est très réduite par rapport à celle du circuit en amont.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, une forme d'exécution du dispositif fai sant l'objet de l'invention.
La fig. 1 représente, suivant une coupe lon gitudinale de l'avion, cette forme d'exécution du dispositif en position inactive.
La fig. 2 est une vue correspondante en position active.
La fig. 3 représente une variante d'exécu tion en position inactive.
La fig. 4 représente à plus grande échelle un détail de la fig. 3.
Sur ces figures, les mêmes organes portent les mêmes signes de référence.
Le dispositif limiteur d'accélération repré senté aux fig. 1 et 2 est monté sur un avion dont on a représenté schématiquement le siège du pilote et le levier 1 de man#uvre en pro fondeur habituel, articulé autour d'un axe 2, et qui attaque le gouvernail de profondeur par des commandes non représentées.
Ce dispositif limiteur d'accélération com prend une chambre 3 dans laquelle peut cou lisser une masse 4 sollicitée vers le haut par un ressort 5. La chambre 3 est enfermée dans une autre chambre 6 avec laquelle elle commu nique par des orifices 7 situés de part et d'au tre de la masse 4.
Le fond de la chambre 3 est traversé li brement par un pointeau 8 quia pour siège le bord d'une ouverture correspondante 9 pra tiquée dans le fond 10 de la chambre 6 ; cette ouverture 9 fait communiquer la chambre 6 avec une chambre 11, qui communique elle- même avec une chambre 12 par un orifice cali bré 13 ; la chambre 12 est en liaison par une canalisation 14 avec le refoulement d'une pom pe P et la chambre. 6 avec une bâche B de re tour du fluide par une canalisation 15.
La chambre 11 est en relation par une conduite 16 avec le fond d'un cylindre 17, dans lequel est mobile un piston 18 dont la tige est articulée à une extrémité 19 du levier 1, le cylindre 17 étant lui-même articulé autour d'un axe 20 ; une conduite 21 relie la canalisation de re tour 15 à l'extrémité du cylindre 17.
Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant L'avion volant en ligne droite et la pompe étant en marche, la force du ressort 5 est suf fisante pour maintenir la masse 4 dans sa po sition haute (fig. 1) ; le fluide sous pression a rempli les chambres 12 et 11 et, soulevant le pointeau 8, a rempli l'intervalle entre les cham bres 3 et 6 en passant par l'orifice 9 et a rem pli l'espace compris entre la masse 4 et le fond de la chambre 3 en passant par l'orifice infé rieur 7 ; un courant continu de fluide retourne à la bâche par la canalisation 15. Les deux fa ces du piston 18, en communication toutes les deux avec l'échappement, sont sensiblement à la même pression et le pilote a une liberté com plète d'action sur le levier 1.
En période de forte accélération, au con traire, par exemple lorsque, à la suite d'un pi qué le pilote tire à soi le levier 1, par suite de l'inertie de la masse 4 celle-ci s'enfonce dans la chambre 3 en comprimant le ressort 5 et en abaissant le pointeau 8 sur son siège (fig. 2). L'orifice 9 étant ainsi fermé, la pression du fluide s'exerce par la canalisation 14, la cham bre 12, l'orifice 13 et la canalisation 16, sur la face gauche du piston 18, tendant ainsi à re pousser le levier 1 vers l'avant, à l'encontre du mouvement que vient d'exécuter le pilote. Ce lui-ci est dès lors prévenu par cette résistance que l'accélération critique est atteinte.
Il laisse alors revenir le levier 1 en avant ou le pousse dans cette direction jusqu'à ce que l'accéléra tion étant revenue à une valeur normale, le pointeau 8 se soulève à nouveau, mettant la canalisation 16 à l'échappement et rendant ainsi au pilote la liberté totale du mouvement du levier 1.
La masse 4 et le ressort 5 sont convenable ment tarés afin que la pression transmise par le piston 18 au levier 1 soit suffisamment sen sible au pilote pour la valeur de l'accélération considérée comme critique.
Les orifices 7 sont choisis suffisamment faibles pour créer une résistance suffisante au passage du fluide et éviter un fonctionnement intempestif du dispositif sous l'effet des accélé rations de très faible durée, telles que celles qui peuvent résulter des remous dus aux conditions atmosphériques.
Quant à l'orifice calibré 13, de petite sec tion, placé en amont de la conduite 16, il joue un rôle essentiel car il permet au dispositif d'être pratiquement insensible aux variations de pression ou de débit dans la conduite d'alimen tation en fluide sous pression, de sorte qu'il est possible de brancher celle-ci sur le réseau gé néral de fluide sous pression de l'aéronef, sans préjudicier au fonctionnement normal du dis positif limiteur d'accélération.
On conçoit cependant que l'orifice calibré 13 doit être d'une section suffisante pour per mettre une action rapide du fluide sur le pis ton 18 et le levier 1. Il en résulte qu'un débit assez considérable est demandé à la pompe P.
Le dispositif de la fig. 3 remédie à cet in convénient.
Dans cette variante, la canalisation 16, au lieu d'être reliée à la chambre 11, est reliée à une chambre 22 qui communique d'une part avec la chambre 11 à travers un piston à sou pape 23 et, d'autre part, avec la chambre 12 par un orifice 24 muni d'une soupape à bille 25 sollicitée par un ressort 26. Le piston 23, mobile dans un cylindre 27, comporte, comme représenté à la fig. 4, un logement de soupape 28, une soupape 29, un ressort 30 tendant à appuyer la soupape sur son siège. La soupape 29 comporte une tige 31, guidée à travers une chambre 32 par une collerette 33 et la paroi d'un trou borgne 34. Dans la chambre 32 dé bouchent des canaux 35 qui la mettent en communication avec la chambre 22. Le piston 23 porte une tige 36 en regard de la soupape à bille 26.
En marche sans accélération (fig. 3) la pression dans la chambre 12, s'ajoutant à celle du ressort 26, appuie la bille 25 sur son siège car la pression qui règne dans la chambre 11 à l'échappement est insuffisante pour faire des cendre le piston 23 ; la soupape 29 est appli quée sur son siège, la pression est nulle sur les deux faces du piston 18, le pilote a donc toute liberté de mouvement du levier 1, dans les deux sens. Lorsqu'il tire à lui le levier 1, le fluide refoulé dans la chambre 22, soulève la soupape 29 et retourne à la bâche par la cham bre 11. Mais dès que l'accélération dépasse la limite critique, l'orifice 9 est obturé, comme indiqué précédemment.
La pression s'élève dans la chambre 11 et fait descendre le piston 23 dont la tige 36 vient appuyer sur la bille 25 en com primant le ressort 26. Un passage direct est ain si établi entre la chambre 12 et la canalisation 16, amenant le fluide de refoulement sous pres sion de la pompe sur la face gauche du piston 18. Le levier 1 est alors sollicité vers l'avant, avertissant le pilote que l'accélération devient critique et prenant de lui-même la position ten dant à la ramener à une valeur normale.
L'action sur le levier 1 peut être très rapide puisqu'elle s'exerce à partir de la chambre 12 par l'orifice 24 de grande section. Le diamè tre de l'orifice calibré 13, n'ayant pas d'influen ce sur cette action, peut donc être plus faible que dans le cas précédent, ce qui permet une économie sur le débit de la pompe.
Le courant de fluide sous pression peut être emprunté à une canalisation générale ali- mentant d'autres appareils de bord. Il est à re marquer que la purge des gaz éventuellement inclus dans le liquide s'effectue automatique ment du fait que celui-ci circule du bas vers le haut dans le dispositif.