CH657819A5

CH657819A5 - Dispositif pour avertir le pilote d'un avion durant l'atterrissage qu'il descend trop rapidement.

Info

Publication number: CH657819A5
Application number: CH2080/84A
Authority: CH
Inventors: Noel S Paterson; Everette E Vermilion
Original assignee: Sundstrand Data Control
Priority date: 1983-05-13
Filing date: 1984-04-27
Publication date: 1986-09-30
Also published as: ES8502933A1; GB2140757A; NZ207653A; DE3417829C2; GB8411771D0; ES532433A0; FI74254C; FI841913L; IT8448180A0; AU547843B2; SE8402470D0; DE3417829A1; IT8448180A1; FI74254B; BE899646A; AU2669084A; GB2140757B; FR2545929B1; NL8401532A; FR2545929A1

Description

L'invention se rapporte à un dispositif d'avertissement de proximité du sol et plus particulièrement à un dispositif qui avertit le pilote d'un avion de combat, tel un avion de chasse ou d'assaut, et qui se trouve en vol d'approche, lorsque la vitesse de descente de l'avion est excessive pour l'altitude à laquelle il se trouve.

Des dispositifs pour signaler au pilote d'un avion que celui-ci descend trop rapidement lors d'un atterrissage sont connus. Des exemples typiques de tels dispositifs sont décrits dans les brevets des Etats-Unis N° 3,946,358, 3,947,808, 3,958,219 et 4,215,334.

Si, d'une part, tous les dispositifs ci-dessus sont utilisables pour avertir le pilote lorsque la vitesse de descente de son avion excède une valeur de sécurité prédéterminée et qui dépend de l'altitude radio de l'avion, les dispositifs ci-dessus sont, d'autre part, destinés à fonctionner sur des avions de transport, en particulier ceux utilisés par les lignes commerciales. Etant donné que de tels avions de transport ont en règle générale des caractéristiques de vol différant considérablement de celles d'un avion de combat, par exemple un avion de chasse ou d'assaut atterrissant sur un porte-avions, les dispositifs prévus pour les avions de transport ne seraient pas adéquats sur un avion de combat, puisqu'ils auraient tendance à produire de fausses alarmes et à perdre ainsi de leur efficacité parce que les pilotes prennent l'habitude d'ignorer les avertissements émis.

C'est par conséquent le but de la présente invention de fournir un dispositif d'avertissement de proximité du sol qui évite maints désavantages des dispositifs d'avertissement connus et qui avertit le pilote d'un avion de combat en cours d'atterrissage lorsque la vitesse de descente de son avion est excessive pour l'altitude à laquelle il se trouve.

A cet effet, l'invention est définie comme il est dit à la revendication 1.

L'invention sera maintenant illustrée à titre d'exemple par la description qui suit et le dessin sur lequel:

la figure 1 présente un diagramme d'un mode d'exécution du dispositif selon l'invention; et la figure 2 est un graphique de la vitesse de descente barométrique nécessaire pour produire un avertissement en fonction de l'altitude radio.

La figure 1 illustre un mode d'exécution du dispositif d'avertissement de proximité du sol selon l'invention, lequel est désigné globalement par le chiffre de référence 10. A des fins d'illustration, la figure 1 représente le dispositif 10 sous la forme d'un diagramme comprenant des éléments logiques qui forment une série de portes, de comparateurs et d'éléments similaires; toutefois il est à remarquer que la réalisation effective des opérations logiques nécessaires peut différer de celle montrée à la figure 1, différentes réalisations digitales et analogues étant possibles. Les signaux utilisés par le système décrit ici comprennent des signaux d'altitude radio, de vitesse barométrique, de vitesse relative, et des signaux indiquant la position du train d'atterrissage ainsi que l'état armé ou non armé de l'armement, et divers signaux de validité. Selon le type d'avion sur lequel le dispositif d'avertissement est monté, les signaux montrés à la figure 1 peuvent être obtenus à partir d'instruments séparés, tel un altimètre barométrique 12, un circuit de variation barométrique 14, un radio-altimètre 16, une source 18 de signaux indiquant la vitesse relative et qui peut, par exemple, être un ordinateur de vol ou un indicateur de vitesse relative, ainsi que divers éléments discrets indiquant la position du train d'atterrissage, l'état armé ou non de l'armement et la présence d'une charge sur les roues. Alternativement, les signaux peuvent être obtenus à partir d'un chenal de données central prévu sur certains avions modernes.

Le dispositif étant prévu pour n'être opérationnel que pendant la phase d'approche ou d'atterrissage d'un vol, son fonctionnement est bloqué pendant d'autres phases du vol afin d'éviter que de fausses alarmes ne soient produites durant ces autres phases. Le blocage est réalisé par une paire de portes ET 20 et 22 qui surveillent les différents paramètres de vol et l'altitude de l'appareil pour déterminer s'il se trouve en cours d'atterrissage. Deux des paramètres surveillés par la porte 20 sont à la position relevée ou abaissée du train d'atterrissage, ainsi que l'existence d'une charge sur les roues. Par ailleurs, un signal indiquant que les armes ne sont pas armées est appliqué à la porte 20, parce que dans les conditions d'atterrissage normales les armes seront au cran d'arrêt. Si elles étaient armées, cela indiquerait que l'avion opère en une phase de vol différente d'un atterrissage. De plus, la vitesse relative est surveillée par un comparateur 24 qui fournit un signal à la porte ET 20 lorsque la vitesse relative est inférieure à 540 km/h, ce qui indique qu'un atterrissage est probablement en cours. Par ailleurs, des signaux, indiquant que le signal d'altitude radio et le signal d'altitude barométrique ne sont pas supprimés, sont appliqués à la porte ET 22 afin d'éviter la production d'avertissements au cas où l'altimètre-radio ou l'altimètre barométrique serait défectueux.

Pour réduire encore plus la probabilité de fausses alarmes, le dispositif est également bloqué au-dessous de 15 m d'altitude radio et

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

657 819

au-dessus de 300 m d'altitude radio par un circuit de comparaison 26 qui réagit à un des signaux émanant de l'altimètre-radio 16 et qui fournit des signaux d'activation à la porte ET 22 uniquement si l'avion se trouve entre 15 m et 300 m d'altitude radio.

Si donc toutes les conditions ci-dessus sont remplies la porte ET 22 sera activée et mise sous contrôle d'une porte OU 28 contrôlée par une paire de comparateurs 30 et 32. Les comparateurs 30 et 32 réagissent aux signaux d'altitude radio et d'altitude barométrique et appliquent un signal à la porte OU 28 lorsque la vitesse de descente est excessive au vu de l'altitude radio. Lorsqu'elle reçoit un signal du comparateur 30 ou du comparateur 32, la porte 28 amène la porte 22 à appliquer un signal d'initiation d'avertissement à un circuit d'avertissement, tel par exemple un générateur digital 34 d'avertissements vocaux. Ceci amène le générateur d'avertissement 34 à pro-duire un signal vocal digital synthétisé reproduisant des mots tels que «vitesse de descente», et à l'appliquer soit directement, soit indirectement à un transducteur 36, qui peut être un haut-parleur, un écouteur ou un organe similaire.

Dans le mode de réalisation décrit, deux comparateurs 30 et 32 20 sont utilisés pour déterminer la relation existant entre la variation barométrique et l'altitude radio afin de produire un signal d'attention du type «vitesse de descente», mais on peut également utiliser un comparateur de signaux. Toutefois, étant donné la forme particulière de la courbe d'avertissement montrée à la figure 2, il s'est avéré 25 qu'il est plus commode d'utiliser deux comparateurs séparés. Le comparateur 30 est utilisé pour déclencher des avertissements en rapport avec des altitudes radio basses et des vitesses de descente inférieures à 900 m/min, tandis que le comparateur 32 est utilisé pour déclencher des avertissements se rapportant à des vitesses de des- 30 cente excédant 900 m/min. Par conséquent, le comparateur 32 surveille le signal du circuit de variation barométrique 14 et le compare avec un signal de consigne représentant une vitesse de descente de 900 m/min, qui est appliqué à l'autre entrée du comparateur 32. Lorsqu'un signal du circuit de variation 14 excède le signal de consi- 35 gne qui représente une vitesse de descente de 900 m/min, le comparateur 32 applique un signal à la porte OU 28. Ce signal amène la porte OU 28 à activer la porte ET 22, et déclenche ainsi la production d'un avertissement. Pour des vitesses de descente inférieures à 900 m/min, le comparateur 30 déclenche la production d'un avertissement en fonction à la fois de la vitesse de descente barométrique et de l'altitude radio, en accordance avec la courbe à deux niveaux au-dessous d'une altitude radio de 180 m et d'une vitesse de descente de 900 m/min, montrée à la figure 2. Dans une réalisation typique, l'avertissement «vitesse de descente» sera produit lorsque la vitesse de descente excède 900 m/min à 180 m d'altitude radio, quand elle excède 750 m/min à 60 m d'altitude radio, et quand elle excède 375 m/min à une altitude radio de 15 m.

La figure 2 illustre plus en détail les relations énumérées ci-dessus entre la variation d'altitude barométrique et l'altitude radio nécessaire pour produire un avertissement. La surface ajourée du graphique de la figure 2 illustre les différents rapports entre la vitesse de descente et l'altitude radio, qui donnent lieu à un avertissement «vitesse de descente». Le contour extérieur de cette surface a été déterminé par les caractéristiques de vol d'avions de chasse ou de bombardiers d'assaut, tel par exemple le Fairchild AIO, et en accord avec . la manière dont opèrent de tels avions durant la phase d'atterrissage d'un vol. Comme de tels avions volent souvent à de relativement basses altitudes et peuvent avoir d'assez grandes vitesses de descente durant ces vols à basses altitudes, la partie supérieure du contour de la figure 2 est limitée à 300 m pour éviter de fausses alarmes au cours de manœuvres ayant lieu au-dessus de 300 m. Cela mène à un contour essentiellement différent du contour utilisé pour les avions de transport, lequel permet la production d'avertissements jusqu'à une altitude d'environ 730 m. De plus, les vitesses de descente permises à de basses altitudes sont sensiblement plus grandes pour un avion de combat que pour un avion de transport. Le contour définissant la zone d'avertissement dans la figure 2 montre, par exemple, qu'une vitesse de descente allant jusqu'à 750 m/min est permise à une altitude de 60 m, alors qu'un système d'avertissement utilisé dans un avion de transport émettrait un avertissement déjà à une vitesse de descente inférieure de moitié de cette valeur. Au-dessous de 60 m, la vitesse de descente permise est toutefois rapidement réduite jusqu'à 450 m/min à une altitude de 15 m au-dessus afin d'éviter une prise de contact avec le sol avec une vitesse de descente excessive.

R

1 feuille dessins

Claims

657 819

1. Dispositif pour avertir le pilote d'un avion si celui-ci descend trop rapidement au cours de l'atterrissage, caractérisé par des moyens réagissant à des signaux qui représentent l'altitude de l'avion au-dessus du sol, la vitesse de descente de l'avion et la position du train d'atterrissage pour produire un avertissement si l'avion se trouve à moins de 300 m au-dessus du sol et si sa vitesse de descente excède 900 m/min.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens réagissant aux signaux d'altitude et de vitesse de descente comprennent des moyens pour produire l'avertissement à des vitesses de descente inférieures à 900 m/min lorsque l'avion se trouve à moins de 180 m au-dessus du sol.

2

REVENDICATIONS

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens produisant l'avertissement à des vitesses inférieures comprennent des moyens pour produire l'avertissement lorsque la vitesse de descente excède 750 m/min à une altitude d'environ 60 m au-dessus du sol, la vitesse de descente nécessaire pour produire l'avertissement augmentant avec la hauteur au-dessus du sol jusqu'à atteindre 900 m/min à une altitude de 180 m au-dessus du sol.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens produisant l'avertissement à des vitesses inférieures comprennent des moyens pour produire l'avertissement lorsque la vitesse de descente excède 450 m/min à une hauteur d'environ 15 m au-dessus du sol, la vitesse de descente nécessaire pour produire l'avertissement augmentant avec la hauteur au-dessus du sol jusqu'à atteindre 750 m/min à une altitude d'environ 60 m au-dessus du sol.

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la vitesse de descente augmente linéairement avec l'altitude entre 15 m et 60 m au-dessus du sol et entre 60 m et 180 m au-dessus du sol.

6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par des moyens pour supprimer la production d'un avertissement lorsque la hauteur de l'avion au-dessus du sol est inférieure à 15 m.

7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par des moyens réagissant à un signal indiquant la vitesse relative de l'avion pour n'activer l'avertissement que lorsque la vitesse relative est inférieure à une vitesse déterminée.

8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite vitesse déterminée est d'environ 540 km/h.

9. Dispositif selon la revendication 1 pour avion muni d'un armement, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens réagissant à la position armée des armes de l'avion de manière à n'activer l'avertissement que si les armes ne sont pas armées.

10. Dispositif selon la revendication 1 pour avion avec un train d'atterrissage escamotable, caractérisé par des moyens réagissant à la position du train d'atterrissage de manière à n'activer l'avertissement que si le train est abaissé.