Installation de commande d'un groupe propulseur d'aviation La présente invention a pour objet une installa tion<B>de</B> commande d'un groupe propulseur d'avia tion, comprenant une hélice<B>à</B> pas variable, dont le pas est commandé par un régulateur destiné<B>à</B> main tenir constante la vitesse du groupe<B>à</B> la valeur cor respondant<B>à</B> la position de réglage de ce régulateur, et présentant au moins un dispositif d'arrêt pouvant être rendu actif ou inactif<B>à</B> volonté et qui, lorsqu7il est en position active, limite l'action d'un dispositif par l'intermédiaire duquel le régulateur commande le pas, dans la direction correspondant<B>à</B> une réduction du pas de l'hélice.
Un tel dispositif d'arrêt peut être utilisé, par exemple, pour améliorer le décollage d'un avion en empêchant une réduction du pas au-dessous d'une certaine valeur déterminée, réduction qui se produi rait autrement dans ces conditions, ou pour protéger l'avion pendant le décollage ou dans d7autres condi tions en empêchant une réduction du pas telle qu7elle produirait une forte traimée de l'hélice si une panne de moteur venait<B>à</B> se produire.
Dans chaque cas, le dispositif d'arrêt peut être déplacé dans une posi tion inactive quand on le désire, de manière<B>à</B> per mettre la réduction du pas au-dessous de la position minimum quand les conditions le justifient, par exem ple au démarrage, lors du roulement sur le sol ou dans d'autres conditions semblables.
D'habitude on amène en position active le dis positif d'arrêt dont il vient d'être question, avant le décollage, et on<B>le</B> maintient dans sa position active pendant toutes les conditions de vol, évitant ainsi une réduction indésirable du pas si<B>le</B> moteur tombe en panne. Dans certains cas cependant, les carac téristiques du moteur peuvent être telles que si le dispositif d'arrêt est maintenu dans sa position active et si un appareil de commande de la puissance du moteur est déplacé dans une position correspondant <B>à</B> une puissance fournie inférieure<B>à</B> une valeur<B>dé-</B> terminée, par exemple<B>à</B> l'approche du sol, le pas tel qu'il est déterminé par<B>le</B> dispositif d'arrêt peut être trop grand pour la puissance réduite que fournit <B>le</B> moteur,
ce qui provoque ainsi une surcharge du moteur et son arrêt et la mise en, danger de l'avion.
Un but de l'invention est<B>de</B> fournir une installa tion de commande qui diminue ou supprime cette difficulté.
L'installation de commande faisant l'objet de l'invention est caractérisée en ce que le dispositif de commande du pas et un mécanisme de commande <B>de</B> puissance du groupe, sont reliés par un dispositif destiné<B>à</B> empêcher automatiquement, lorsque le dis positif d'arrêt est en position active, que le méca nisme de commande de puissance puisse être amené <B>à</B> une position pour laquelle la valeur de la puissance fournie soit inférieure<B>à</B> la valeur de la puissance correspondant en régime<B>à</B> la valeur limite du pas imposée par le dispositif d'arrêt.
Ainsi, si le dispositif de commande du pas réduit <B>le</B> pas jusqu'à la valeur limite imposée par le dispo sitif d'arrêt en position active, tout essai de réduction de la puissance au-dessous<B>de</B> la valeur correspon dante par le mécanisme de commande de puissance du moteur est empêchée,<B>de</B> sorte que la puissance fournie reste suffisante pour assurer le fonctionne ment stable du moteur avec ce pas.
La figure unique du dessin annexé représente, schématiquement et<B>à</B> titre d#exeraple, une forme d'exécution de l'installation selon l'invention. La forme d'exécution représentée commande un groupe propulseur d'aviation comprenant un moteur <B>10</B> et une hélice<B>11 à</B> pas variable entraffiée par ce moteur.
Les pales de l'hélice<B>11</B> sont montées dans un moyeu 12 qui loge<B>le</B> mécanisme de commande du pas.<B>Ce</B> dernier est actionné hydrauliquement. <B>Il</B> comprend un cylindre<B>13</B> formant une partie du moyeu 12 et dans lequel glisse un piston 14 connecté par une biellette<B>15</B> aux pales de rhélice <B>11.</B> Le pis ton 14 est déplacé le long du cylindre<B>13</B> par une pression hydraulique agissant soit dans une chambre <B>16</B> en avant du piston, soit dans une chambre<B>17</B> en arrière de<B>ce</B> piston.
La disposition est telle que lorsque le piston 14 se déplace dans la direction avant, soit dans le sens indiqué par la flèche<B>18,</B> il réduit le pas de l'hélice, et lorsqu'il se déplace vers l'arrière, soit dans le sens opposé<B>à</B> celui de la flèche <B>18,</B> il augmente le pas.
Un régulateur 20, sensible<B>à</B> la vitesse du mo teur<B>10,</B> et entraffi6 par ce dernier, actionne une soupape de commande hydraulique 21 coulissant dans un cylindre<B>19</B> et qui commande l'admission eun fluide hydraulique sous pression depuis un tuyau 22 vers la chambre<B>16</B> ou la chambre<B>17</B> respectivement, et commande de même la décharge du fluide hydraulique<B>à</B> travers des tuyaux d'échap pement<B>23</B> et 24 depuis rune des chambres<B>16</B> et<B>17</B> quand rautre est alimentée par le fluide hydraulique sous pression.
La disposition est telle que si la vitesse du moteur augmente au-dessus de la valeur corres pondant<B>à</B> la position de réglage du régulateur 20, ce régulateur abaisse le piston<B>de</B> la soupape de commande 21, faisant admettre ainsi le fluide sous pression dans la chambre<B>16</B> et mettant la chambre <B>17</B> en communication avec l'échappement<B>23,</B> de sorte que le pas de l'hélice est augmenté. Cela aug mente la charge sur le moteur et tend<B>à</B> ramener sa vitesse<B>à</B> la valeur correspondant<B>à</B> la position de ré glage du régulateur. Si la vitesse du moteur tombe au-dessous de la valeur admise par le régulateur, le pas de l'hélice est réduit d'une manière semblable.
La position de réglage du régulateur 20 est mo difiée au moyen d'un levier de commande<B>25</B> ma- n#uvré par le pilote, par l'intermédiaire d'une biel- lette <B>26,</B> articulée<B>à</B> une extrémité d'un levier diffé rentiel<B>27,</B> d'une biellette<B>28,</B> articulée en un point intermédiaire du levier<B>27,</B> d'un mécanisme de com mande de puissance<B>29</B> du moteur, et d?une liaison <B>30</B> entre le mécanisme<B>29</B> et le régulateur 20. Le mécanisme de commande de puissance<B>29</B> règle lali- mentation de combustible au moteur par ]!intermé diaire d'une liaison<B>31.</B>
Une butée<B>32</B> est ménagée dans le moyeu 12. Cette butée, dite de démarrage, détermine le pas minimum auquel rhélice peut être placée. Quand le moteur démarre ou tourne au ralenti, le piston 14 est forcé contre cette butée par la pression du fluide dans la chambre<B>17,</B> de sorte que les pales de l'hélice sont maintenues<B>à</B> un faible pas, assurant ainsi la ré- sistance minimum<B>à</B> la rotation. Une butée escamo table<B>33</B> est montée dans le moyeu 12 et sert<B>à</B> limi ter en fonctionnement normal la distance dont le piston 14 peut être déplacé dans le sens des faibles pas.
Cette butée<B>33</B> est placée sous la commande du pilote par l'intermédiaire d'une soupape<B>de</B> com mande manuelle 34, la disposition étant telle que lorsque la soupape de commande 34 est dans la posi tion représentée en lignes pleines, une chambre<B>35</B> d'un cylindre dans laquelle coulisse un piston com mandant la butée escamotable communique avec un tuyau d'échappement<B>36,</B> de sorte que la butée est avancée par la pression d#un ressort dans sa position active représentée. Le pilote amène la butée<B>33 à</B> sa position active avant<B>le</B> décollage et la laisse dans cette position, puisque un pas plus faible que celui correspondant<B>à</B> cet arrêt n'est pas normalement re quis pendant le vol.
Pour le démarrage, cependant, il est nécessaire de retirer la butée<B>33</B> de manière que<B>le</B> piston 14 puisse se déplacer jusqu'à toucher la butée de démarrage<B>32</B> et mettre en place les pales de l'hélice avec un! faible pas. Pour cette ma- n#uvre, la soupape de commande 34 est déplacée dans la position représentée en lignes pointillées, de sorte que le fluide hydraulique sous pression prove nant d'un tuyau<B>37</B> est envoyé dans la chambre<B>35,</B> ce qui retire, la butée,
escamotable<B>33</B> du cylindre<B>13.</B> La tige d'un piston<B>38</B> coulissant dans un cylindre <B>39</B> est articulée<B>à</B> l'extrémité du levier différentiel <B>27</B> opposée au point d'articulation de la biellette<B>26</B> de sorte que la position du piston<B>38</B> dans le cylindre <B>39</B> détermine la relation entre la position du levier <B>25</B> et celle du mécanisme<B>29.</B> Le piston<B>38</B> est poussé par un ressort 40 vers la gauche en regardant la figure, et l'espace 41 du cylindre,<B>39</B> qui se trouve <B>à</B> gauche du piston<B>38</B> est relié<B>à</B> la chambre<B>17</B> du mécanisme de commande du pas de l'hélice, par un tuyau 44 dans lequel est intercalée une soupape auto matique 42.
La soupape automatique 42 est actionnée hy- drauliquement et sa chambre 45 est connectée, par un tuyau 46,<B>à</B> la connexion entre la soupape de commande 34 et la chambre<B>35</B> du cylindre dans lequel coulisse le piston commandant la butée esca motable<B>33.</B> Quand la butée<B>33</B> est dans la position représentée, la chambre<B>35</B> et la chambre 45 sont toutes deux reliées au tuyau d'échappement<B>36,</B> et un piston 47 dans la soupape 42 est poussé par un ressort 48 dans la position représentée au dessin, dans laquelle il maintient ouverte la communication entre le tuyau 44 et l'espace 41 du cylindre<B>39.</B> Quand la butée<B>33</B> est retirée en déplaçant la sou pape de commande 34 dans la position représentée en lignes pointillées,
le fluide hydraulique sous pres sion provenant du tuyau<B>37</B> est envoyé<B>à</B> travers le tuyau 46 dans la chambre 45, et déplace alors le piston 47 vers la droite en regardant la figure et ferme la communication entre le tuyau 44 et l'espace cylindrique 41. L'espace compris<B>à</B> la droite du piston<B>38</B> com munique avec la chambre<B>16</B> du mécanisme de com mande du pas par un tuyau 49.
L'installation décrite fonctionne comme suit: quand la butée escamotable<B>33</B> est en position active, si le pilote déplace son levier de commande<B>25</B> dans le sens correspondant<B>à</B> une réduction de la puis sance fournie par le moteur, jusqu'à une position correspondant<B>à</B> une puissance inférieure<B>à</B> celle cor respondant<B>à</B> la position limite de l'hélice déterminée par la butée<B>33,</B> la vitesse du moteur tombe au- dessous de la valeur correspondant<B>à</B> la position de réglage du régulateur et celui-ci, par l'intermédiaire <B>de</B> la soupape 21, tendra<B>à</B> réduire le pas de l'hélice en admettant le fluide sous pression dans la chambre <B>17</B> depuis le tuyau 22.
Ceci aura pour résultat, du moment que le piston 14 ne peut se déplacer au-delà de la butée<B>33,</B> de faire monter la pression dans la chambre<B>17,</B> et cette augmentation de pression est transmise en arrière par le tuyau 44 dans l'espace 41 du cylindre<B>39.</B> En conséquence, le piston<B>38</B> se déplace vers la droite quand on regarde la figure, le fluide qui est<B>à</B> droite étant évacué par le tuyau 49, la soupape de commande 21 et le tuyau d'échap pement 24.
Par conséquent, l'extrémité supérieure du levier différentiel<B>27</B> est déplacée vers la droite quand on regarde la figure, ce qui provoque une augmentation de l'alimentation du moteur jusqu'à ce que celui-ci fournisse une puissance correspon dant<B>à</B> la position des pales de l'hélice déterminée par la butée<B>33.</B> Ainsi, tant que la communication entre les chambres<B>17</B> et 41 subsiste, la puissance fournie par le moteur ne peut être réduite au-dessous de la valeur de la puissance absorbée par l'hélice au pas déterminé par la butée escamotable<B>33,</B> même si le pilote déplace le levier de commande <B>25</B> dans une position qui entraînerait une plus faible puissance.
Une soupape de commande manuelle 43 permet, quand elle est placée dans la position représentée en lignes pointillées, de rendre inactifs le cylindre<B>39</B> et les parties associées. Dans d7autres formes d'exé cution, l'installation pourrait ne présenter que la sou pape<B>de</B> commande automatique 42, ou la soupape de commande manuelle 43.
The present invention relates to an installation <B> for </B> control of an aircraft propulsion unit, comprising a propeller <B> to </B> variable pitch, the pitch of which is controlled by a regulator intended <B> to </B> maintain constant the speed of the group <B> at </B> the value corresponding <B> at </B> the position of adjustment of this regulator, and having at least one stop device which can be made active or inactive <B> at </B> will and which, when it is in the active position, limits the action of a device by means of which the regulator controls the pitch, in the direction corresponding <B> to </B> a reduction of the propeller pitch.
Such a stop device can be used, for example, to improve the take-off of an airplane by preventing a reduction in pitch below a certain determined value, which reduction would otherwise occur under these conditions, or to protect the airplane during take-off or under other conditions by preventing a reduction in pitch such as to produce a strong propeller drag if an engine failure were to <B> </B> occur.
In each case, the stop device can be moved to an inactive position when desired, so <B> to </B> allow the reduction of the pitch below the minimum position when conditions justify it. eg when starting, when rolling on the ground or in other similar conditions.
Usually, the positive stop device mentioned above is brought into the active position, before take-off, and it is <B> </B> maintained in its active position during all flight conditions, thus avoiding an undesirable reduction in pitch if the <B> </B> engine fails. In some cases, however, the characteristics of the engine may be such as if the stop device is kept in its active position and if an engine power control apparatus is moved to a position corresponding to <B> to </ B > a power supplied less <B> than </B> a <B> determined </B> value, for example <B> at </B> approach to the ground, the pitch as determined by <B> the </B> shut-off device may be too large for the reduced power supplied by the <B> </B> engine,
which thus causes an overload of the engine and its stopping and endangering the aircraft.
An object of the invention is to <B> </B> provide a control facility which alleviates or eliminates this difficulty.
The control installation forming the subject of the invention is characterized in that the device for controlling the pitch and a control mechanism <B> of </B> power of the group, are connected by a device intended <B> to </B> prevent automatically, when the stop device is in the active position, that the power control mechanism can be brought <B> to </B> a position for which the value of the power supplied is lower <B> to </B> the value of the power corresponding in regime <B> to </B> the limit value of the step imposed by the stop device.
Thus, if the pitch control device reduces <B> the </B> pitch up to the limit value imposed by the stop device in the active position, any test to reduce the power below <B> of </B> the corresponding value by the engine power control mechanism is prevented, <B> of </B> so that the power supplied remains sufficient to ensure the stable operation of the engine with this step.
The single figure of the appended drawing represents, schematically and <B> to </B> by way of example, an embodiment of the installation according to the invention. The embodiment shown controls an aviation powertrain comprising an engine <B> 10 </B> and a variable pitch propeller <B> 11 </B> driven by this engine.
The blades of the propeller <B> 11 </B> are mounted in a hub 12 which houses the <B> </B> pitch control mechanism. <B> The latter </B> is hydraulically actuated. <B> It </B> comprises a cylinder <B> 13 </B> forming part of the hub 12 and in which slides a piston 14 connected by a connecting rod <B> 15 </B> to the propeller blades <B > 11. </B> The pis ton 14 is moved along the cylinder <B> 13 </B> by a hydraulic pressure acting either in a chamber <B> 16 </B> in front of the piston, or in a chamber <B> 17 </B> behind <B> this </B> piston.
The arrangement is such that when the piston 14 moves in the forward direction, ie in the direction indicated by the arrow <B> 18, </B> it reduces the pitch of the propeller, and when it moves towards the 'rear, either in the opposite direction <B> to </B> that of arrow <B> 18, </B> it increases the pitch.
A regulator 20, sensitive <B> to </B> the speed of the engine <B> 10, </B> and driven by the latter, actuates a hydraulic control valve 21 sliding in a cylinder <B> 19 </ B> and which controls the admission of pressurized hydraulic fluid from a pipe 22 to chamber <B> 16 </B> or chamber <B> 17 </B> respectively, and likewise controls the discharge of hydraulic fluid <B> through </B> through exhaust pipes <B> 23 </B> and 24 from one of chambers <B> 16 </B> and <B> 17 </B> when the other is energized by pressurized hydraulic fluid.
The arrangement is such that if the engine speed increases above the value corresponding to <B> at </B> the setting position of the regulator 20, this regulator lowers the piston <B> of the </B> valve. control 21, thereby admitting the pressurized fluid into the chamber <B> 16 </B> and placing the chamber <B> 17 </B> in communication with the exhaust <B> 23, </B> of so that the pitch of the propeller is increased. This increases the load on the motor and tends to <B> to </B> reduce its speed <B> to </B> the value corresponding <B> to </B> the regulator setting position. If the engine speed falls below the value allowed by the governor, the propeller pitch is reduced in a similar manner.
The adjustment position of the regulator 20 is changed by means of a control lever <B> 25 </B> operated by the pilot, by means of a rod <B> 26, </B> articulated <B> to </B> one end of a differential lever <B> 27, </B> of a link <B> 28, </B> articulated at an intermediate point of the lever <B> 27, </B> of a mechanism for controlling the power <B> 29 </B> of the engine, and of a link <B> 30 </B> between the mechanism <B> 29 < / B> and governor 20. The power control mechanism <B> 29 </B> regulates the fuel supply to the engine through]! A link <B> 31. </B>
A stop <B> 32 </B> is provided in the hub 12. This stop, called the starting stop, determines the minimum pitch at which the propeller can be placed. When the engine is started or idling, the piston 14 is forced against this stop by the pressure of the fluid in the chamber <B> 17, </B> so that the propeller blades are held <B> at < / B> a small pitch, thus ensuring minimum resistance <B> to </B> rotation. A <B> 33 </B> retractable table stop is mounted in the hub 12 and serves <B> to </B> limit in normal operation the distance by which the piston 14 can be moved in the direction of small steps.
This stop <B> 33 </B> is placed under the control of the pilot by means of a manual control valve 34, the arrangement being such that when the control valve 34 is in the position shown in solid lines, a chamber <B> 35 </B> of a cylinder in which slides a piston controlling the retractable stop communicates with an exhaust pipe <B> 36, </B> of so that the stopper is advanced by the pressure of a spring into its active position shown. The pilot brings the stopper <B> 33 to </B> its active position before <B> the </B> take-off and leaves it in this position, since a step smaller than that corresponding to <B> to </B> this stop is not normally required during the flight.
For starting, however, it is necessary to remove the stop <B> 33 </B> so that <B> the </B> piston 14 can move until it touches the start stop <B> 32 < / B> and fit the propeller blades with a! weak not. To do this, the control valve 34 is moved to the position shown in dotted lines, so that pressurized hydraulic fluid from a pipe <B> 37 </B> is sent into the chamber. <B> 35, </B> which removes, the stopper,
<B> 33 </B> retractable from cylinder <B> 13. </B> The rod of a piston <B> 38 </B> sliding in a cylinder <B> 39 </B> is articulated <B > at </B> the end of the differential lever <B> 27 </B> opposite the pivot point of the rod <B> 26 </B> so that the position of the piston <B> 38 </ B> in the cylinder <B> 39 </B> determines the relation between the position of the lever <B> 25 </B> and that of the mechanism <B> 29. </B> The piston <B> 38 </ B> is pushed by a spring 40 to the left looking at the figure, and the space 41 of the cylinder, <B> 39 </B> which is <B> to </B> left of the piston <B> 38 </B> is connected <B> to </B> the chamber <B> 17 </B> of the propeller pitch control mechanism, by a pipe 44 in which an automatic valve 42 is interposed.
The automatic valve 42 is actuated hydraulically and its chamber 45 is connected, by a pipe 46, <B> to </B> the connection between the control valve 34 and the chamber <B> 35 </B> of the cylinder. in which slides the piston controlling the esca motable stop <B> 33. </B> When the stop <B> 33 </B> is in the position shown, the chamber <B> 35 </B> and the chamber 45 are both connected to the exhaust pipe <B> 36, </B> and a piston 47 in the valve 42 is pushed by a spring 48 into the position shown in the drawing, in which it keeps open the communication between the pipe 44 and the space 41 of the cylinder <B> 39. </B> When the stopper <B> 33 </B> is removed by moving the control valve 34 to the position shown in dotted lines,
hydraulic fluid under pressure from pipe <B> 37 </B> is sent <B> to </B> through pipe 46 into chamber 45, and then moves piston 47 to the right looking at the figure and closes the communication between the pipe 44 and the cylindrical space 41. The space included <B> to </B> the right of the piston <B> 38 </B> communicates with the chamber <B> 16 </ B > the pitch control mechanism via a pipe 49.
The installation described works as follows: when the retractable stop <B> 33 </B> is in the active position, if the pilot moves his control lever <B> 25 </B> in the corresponding direction <B> to < / B> a reduction in the power supplied by the motor, up to a position corresponding <B> to </B> a power less than <B> to </B> that corresponding to <B> to </B> the limit position of the propeller determined by the stop <B> 33, </B> the engine speed falls below the value corresponding <B> to </B> the adjustment position of the governor and the latter , through <B> </B> valve 21, will tend <B> to </B> reduce the pitch of the propeller by admitting the pressurized fluid into the chamber <B> 17 </B> from pipe 22.
This will result, as long as the piston 14 cannot move beyond the stop <B> 33, </B> to increase the pressure in the chamber <B> 17, </B> and this increase pressure is transmitted back through the pipe 44 into the space 41 of the cylinder <B> 39. </B> As a result, the piston <B> 38 </B> moves to the right when looking at the figure, the fluid which is <B> to </B> right being discharged by the pipe 49, the control valve 21 and the exhaust pipe 24.
As a result, the upper end of the differential lever <B> 27 </B> is moved to the right when looking at the figure, causing the engine power to increase until the engine provides a power corresponding <B> to </B> the position of the propeller blades determined by the stop <B> 33. </B> Thus, as long as the communication between the chambers <B> 17 </B> and 41 remains, the power supplied by the engine cannot be reduced below the value of the power absorbed by the propeller at the pitch determined by the retractable stop <B> 33, </B> even if the pilot moves the lever <B> 25 </B> control switch in a position which would result in lower power.
A manual control valve 43 makes it possible, when placed in the position shown in dotted lines, to render the cylinder <B> 39 </B> and the associated parts inactive. In other embodiments, the installation might only have the <B> automatic </B> control valve 42, or the manual control valve 43.