CH719649B1

CH719649B1 - Navigation aid instrument for aircraft.

Info

Publication number: CH719649B1
Application number: CH000521/2022A
Authority: CH
Inventors: Nicollier Claude; Fleury Emmanuel; Galli Reto
Original assignee: Omega Sa
Priority date: 2008-11-25
Filing date: 2008-11-25
Publication date: 2023-11-15

Abstract

L'invention concerne une association d'un dispositif d'affichage gauche (R2) et d'un dispositif d'affichage droit (R1) d'un instrument d'aide à la navigation pour le pilote d'un aéronef comprenant un tableau de bord (2), les dispositifs d'affichage gauche (R2) et droit (R1) s'étendant verticalement et à distance l'un de l'autre par rapport au tableau de bord (2) et ayant pour fonction d'indiquer l'angle d'inclinaison des ailes de l'aéronef par rapport à l'horizontale définie par le sol respectivement du côté gauche ou du côté droit dudit aéronef, l'angle d'inclinaison étant positif lorsque les ailes de l'aéronef sont inclinées du côté droit, un marqueur mobile étant capable de se déplacer soit le long du dispositif d'affichage gauche (R2), soit le long du dispositif d'affichage droit (R1) pour indiquer au pilote de quel côté penche son aéronef, la valeur de l'inclinaison étant d'autant plus grande que le marqueur mobile est éloigné du haut du dispositif d'affichage gauche (R2) ou droit (R1) concerné. L'invention concerne également un instrument d'aide à la navigation pour le pilote d'un aéronef comprenant une telle association et un premier dispositif d'affichage (R3) s'étendant horizontalement et matérialisant l'axe longitudinal (X) de l'aéronef, un marqueur mobile apte à se déplacer de part ou d'autre du centre du premier dispositif d'affichage (R3) indiquant la direction de vol de l'aéronef par rapport au sol, le marqueur mobile étant d'autant plus éloigné du centre du dispositif d'affichage (R3) que l'aéronef est écarté de sa trajectoire de vol rectiligne.The invention relates to an association of a left display device (R2) and a right display device (R1) of a navigation aid instrument for the pilot of an aircraft comprising a table of edge (2), the left (R2) and right (R1) display devices extending vertically and at a distance from each other relative to the dashboard (2) and having the function of indicating the angle of inclination of the wings of the aircraft relative to the horizontal defined by the ground respectively on the left side or the right side of said aircraft, the angle of inclination being positive when the wings of the aircraft are inclined from right side, a mobile marker being capable of moving either along the left display device (R2) or along the right display device (R1) to indicate to the pilot on which side his aircraft is leaning, the value of the inclination being all the greater the further the mobile marker is from the top of the left (R2) or right (R1) display device concerned. The invention also relates to a navigation aid instrument for the pilot of an aircraft comprising such an association and a first display device (R3) extending horizontally and materializing the longitudinal axis (X) of the aircraft, a mobile marker capable of moving on either side of the center of the first display device (R3) indicating the direction of flight of the aircraft relative to the ground, the mobile marker being further away from the center of the display device (R3) that the aircraft is deviated from its rectilinear flight path.

Description

[0001] La présente invention concerne un instrument d'aide à la navigation pour un aéronef. Plus précisément, l'invention concerne un instrument pour aider le pilote d'un aéronef durant les phases d'approche et d'atterrissage. [0001] The present invention relates to a navigation aid instrument for an aircraft. More specifically, the invention relates to an instrument for assisting the pilot of an aircraft during the approach and landing phases.

[0002] Le projet baptisé Solar Impulse a pour but de faire voler un avion mû uniquement grâce à l'énergie solaire captée par une multitude de cellules photoélectriques réparties sur toute la surface de l'appareil. Pour relever ce défi, l'appareil devra être très léger et présenter une grande envergure, typiquement de l'ordre de 61 mètres, soit une envergure comparable à celle d'un Airbus A-340 qui pèse quant à lui plusieurs centaines de tonnes. [0002] The project called Solar Impulse aims to fly an aircraft powered solely by solar energy captured by a multitude of photoelectric cells distributed over the entire surface of the aircraft. To meet this challenge, the aircraft will have to be very light and have a large wingspan, typically around 61 meters, or a wingspan comparable to that of an Airbus A-340 which weighs several hundred tons.

[0003] Inutile de dire qu'il existe de grandes différences de pilotage entre ces deux types d'appareils. Sans entrer dans les détails, il faut noter que les phases d'approche et d'atterrissage sont fondamentalement différentes selon que l'on pilote l'un ou l'autre type d'appareil. Un avion grand et lourd, fortement motorisé, a des contraintes nettement moindres lors de son approche et de la phase finale de l'atterrissage. De fait, le vent de travers, même relativement fort, ne pose pas de gros problèmes de stabilité, tout comme l'angle d'approche peut facilement être corrigé grâce à la faculté qu'ont les pilotes de remettre les gaz et de négocier un léger virage. Cela étant, même si la technique et la puissance d'un gros porteur offrent une marge de sécurité relativement importante, l'approche finale et l'atterrissage n'en restent pas moins des phases de vol délicates requérant toute l'attention des pilotes qui doivent gérer un grand nombre de paramètres dans un faible laps de temps. [0003] Needless to say, there are major differences in control between these two types of devices. Without going into details, it should be noted that the approach and landing phases are fundamentally different depending on whether you are flying one or the other type of aircraft. A large and heavy aircraft, heavily powered, has significantly fewer constraints during its approach and the final phase of landing. In fact, the crosswind, even relatively strong, does not pose major stability problems, just as the approach angle can easily be corrected thanks to the pilots' ability to go around and negotiate a slight bend. That being said, even if the technique and power of a large aircraft offer a relatively large safety margin, the final approach and landing nonetheless remain delicate flight phases requiring the full attention of the pilots who must manage a large number of parameters in a short period of time.

[0004] Le pilote de Solar Impulse, tout en devant gérer les mêmes paramètres que dans un avion classique, n'aura pas à sa disposition une réserve de puissance lui permettant d'opérer facilement une correction de trajectoire, notamment dans les derniers hectomètres précédant le touché de la piste. Or, à cause de son poids extrêmement réduit et de sa grande envergure, l'appareil sera très sensible au vent latéral et n'aura qu'une possibilité très réduite de manoeuvre lors de l'approche finale. Il fallait donc trouver un moyen pour donner au pilote des informations relatives à son angle d'approche et à l'inclinaison des ailes de son appareil. [0004] The Solar Impulse pilot, while having to manage the same parameters as in a conventional aircraft, will not have at his disposal a reserve of power enabling him to easily carry out a trajectory correction, particularly in the last few hectometers preceding the touch of the track. However, because of its extremely low weight and its large wingspan, the aircraft will be very sensitive to side winds and will only have a very limited possibility of maneuvering during the final approach. It was therefore necessary to find a way to give the pilot information relating to his approach angle and the inclination of the wings of his aircraft.

[0005] Au sujet de l'angle d'approche, on peut dire que lorsqu'un avion veut atterrir, il se dirige normalement vers le seuil de la piste en ligne droite. Mais il est bien sûr sensible au vent de travers qui peut le faire dévier de sa trajectoire. C'est ainsi qu'en cas de vent de travers, le pilote, s'il regarde droit devant lui, constatera que la piste est légèrement soit sur la gauche, soit sur la droite par rapport au nez de son appareil. Grâce à la puissance de ses moteurs, le pilote d'un avion classique peut corriger l'angle entre la trajectoire rectiligne et le seuil de la piste. [0005] Regarding the approach angle, we can say that when a plane wants to land, it normally heads towards the threshold of the runway in a straight line. But it is of course sensitive to crosswinds which can cause it to deviate from its trajectory. This is how in the event of a crosswind, the pilot, if he looks straight ahead, will notice that the runway is slightly either to the left or to the right in relation to the nose of his aircraft. Thanks to the power of its engines, the pilot of a conventional aircraft can correct the angle between the straight trajectory and the threshold of the runway.

[0006] Pour un aéronef du type Solar Impulse, le pilote ne dispose pas de réserve de puissance et il doit donc préparer l'approche en respectant au mieux la ligne droite ou alors en anticipant dès que possible la dérive de son appareil due au vent de travers. Pour cela, il faut que le pilote, par ailleurs fort occupé aux autres manoeuvres d'approche, puisse facilement se rendre compte de la correction qu'il doit apporter à sa trajectoire pour aborder correctement le seuil de piste. De plus, il doit aussi pouvoir savoir si son aile est parfaitement horizontale car, comme elle est très grande, elle risque de toucher la piste au moment de l'atterrissage si elle est trop inclinée d'un côté ou de l'autre. Or, il faut se rendre compte qu'avec une aile de 61 mètres d'envergure, il est pratiquement impossible pour le pilote de visualiser une inclinaison des ailes d'un ou deux mètres par rapport à l'horizontale parfaite. [0006] For an aircraft of the Solar Impulse type, the pilot does not have any power reserve and must therefore prepare the approach by respecting the straight line as best as possible or by anticipating as soon as possible the drift of his aircraft due to the wind crooked. To do this, the pilot, who is also very busy with other approach maneuvers, must be able to easily realize the correction he must make to his trajectory to correctly approach the runway threshold. In addition, he must also be able to know if his wing is perfectly horizontal because, as it is very large, it risks hitting the runway when landing if it is tilted too much to one side or the other. However, it must be realized that with a wing span of 61 meters, it is practically impossible for the pilot to visualize an inclination of the wings of one or two meters in relation to the perfect horizontal.

[0007] La présente invention a pour but de répondre aux besoins mentionnés ci-dessus en procurant un instrument d'aide à la navigation qui permette au pilote d'un aéronef d'apprécier d'un simple coup d'oeil l'angle d'inclinaison des ailes de son appareil de même que son écart par rapport à la direction rectiligne qui doit l'amener au seuil de la piste. [0007] The present invention aims to meet the needs mentioned above by providing a navigation aid instrument which allows the pilot of an aircraft to appreciate at a simple glance the angle of the inclination of the wings of his aircraft as well as its deviation from the rectilinear direction which should bring it to the threshold of the runway.

[0008] Un instrument d'aide à la navigation pour le pilote d'un aéronef comprend un dispositif d'affichage s'étendant horizontalement, le centre de ce dispositif d'affichage matérialisant l'axe longitudinal de l'aéronef, un marqueur mobile apte à se déplacer de part ou d'autre du centre du dispositif d'affichage indiquant la direction de vol de l'aéronef par rapport au sol, c'est-à-dire l'angle que fait l'axe longitudinal dudit aéronef avec la composante horizontale du vecteur vitesse de cet aéronef, l'angle étant positif du côté droit de l'axe longitudinal de l'aéronef, le marqueur mobile étant d'autant plus éloigné du centre du dispositif d'affichage que l'aéronef est écarté de sa trajectoire de vol rectiligne. [0008] A navigation aid instrument for the pilot of an aircraft comprises a display device extending horizontally, the center of this display device materializing the longitudinal axis of the aircraft, a movable marker capable of moving on either side of the center of the display device indicating the direction of flight of the aircraft relative to the ground, that is to say the angle that the longitudinal axis of said aircraft makes with the horizontal component of the speed vector of this aircraft, the angle being positive on the right side of the longitudinal axis of the aircraft, the mobile marker being further from the center of the display device as the aircraft is separated of its straight flight path.

[0009] Selon une caractéristique complémentaire, le marqueur mobile se déplace sur une échelle comprise entre -15° et +15°. [0009] According to a complementary characteristic, the mobile marker moves on a scale between -15° and +15°.

[0010] Selon un mode particulier de réalisation, le dispositif d'affichage est réalisé au moyen d'une rangée de diodes électroluminescentes, le centre de cette rangée de diodes matérialisant l'axe longitudinal de l'aéronef, une diode de la rangée de diodes s'éclairant à droite ou à gauche de la diode centrale pour indiquer au pilote la direction de vol de l'aéronef par rapport au sol. La résolution de l'affichage fourni par la rangée de diodes sera au moins de 1° et préférentiellement de 0,4°. On comprendra que cette résolution n'est pas absolue. Elle dépend de la distance entre la tête du pilote et l'instrument. Ainsi, il est même possible que la résolution ne soit pas la même pour différents pilotes. Une diode de la rangée de diodes indiquera un écart d'un degré entre l'axe longitudinal de l'aéronef et la composante horizontale du vecteur vitesse de cet aéronef. [0010] According to a particular embodiment, the display device is produced by means of a row of light-emitting diodes, the center of this row of diodes materializing the longitudinal axis of the aircraft, a diode of the row of diodes lighting to the right or left of the central diode to indicate to the pilot the direction of flight of the aircraft in relation to the ground. The resolution of the display provided by the row of diodes will be at least 1° and preferably 0.4°. It will be understood that this resolution is not absolute. It depends on the distance between the pilot's head and the instrument. So, it is even possible that the resolution is not the same for different drivers. A diode in the row of diodes will indicate a deviation of one degree between the longitudinal axis of the aircraft and the horizontal component of the speed vector of this aircraft.

[0011] Selon l'invention, l'instrument d'aide à la navigation pour aéronef comprend deux dispositifs d'affichage gauche et droit s'étendant verticalement et à distance l'un de l'autre par rapport à un tableau de bord et ayant pour fonction d'indiquer l'angle d'inclinaison des ailes de l'aéronef par rapport à l'horizontale définie par le sol respectivement du côté gauche ou du côté droit dudit aéronef, l'angle d'inclinaison étant positif lorsque les ailes de l'aéronef sont inclinées du côté droit, un marqueur mobile étant capable de se déplacer soit le long du dispositif d'affichage gauche, soit le long du dispositif d'affichage droit pour indiquer au pilote de quel côté penche son aéronef et quelle est la valeur de l'inclinaison. [0011] According to the invention, the navigation aid instrument for an aircraft comprises two left and right display devices extending vertically and at a distance from one another relative to a dashboard and having the function of indicating the angle of inclination of the wings of the aircraft relative to the horizontal defined by the ground respectively on the left side or the right side of said aircraft, the angle of inclination being positive when the wings of the aircraft are tilted to the right side, a movable marker being capable of moving either along the left display device or along the right display device to indicate to the pilot on which side his aircraft is leaning and what is the value of the inclination.

[0012] Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, les deux dispositifs d'affichage gauche et droit sont réalisés au moyen d'une rangée de diodes électroluminescentes chacun, une diode de l'une des rangées de diodes gauche ou droite s'éclairant pour indiquer de quel côté penche l'avion et de combien de degrés ses ailes sont inclinées par rapport à l'horizontale. La résolution de l'affichage fourni par les deux rangées de diodes sera préférentiellement de 1°, une diode de l'une quelconque des deux rangées de diodes indiquant une inclinaison de l'aile de l'aéronef d'un degré. Avantageusement, les deux dispositifs d'affichage verticaux gauche et droit fournissent une indication sur l'inclinaison des ailes comprise entre 0° et 5°. [0012] According to a particular embodiment of the invention, the two left and right display devices are produced by means of a row of light-emitting diodes each, a diode from one of the left or right rows of diodes s illuminating to indicate which way the plane is leaning and how many degrees its wings are tilted from the horizontal. The resolution of the display provided by the two rows of diodes will preferably be 1°, a diode from any of the two rows of diodes indicating an inclination of the wing of the aircraft of one degree. Advantageously, the two left and right vertical display devices provide an indication of the inclination of the wings between 0° and 5°.

[0013] Selon un autre mode particulier d'exécution de l'invention, il est en outre prévu un instrument d'aide à la navigation pour le pilote d'un aéronef comprenant un dispositif d'affichage s'étendant horizontalement, le centre de ce dispositif d'affichage matérialisant l'axe longitudinal de l'aéronef, un marqueur mobile apte à se déplacer de part ou d'autre du centre du dispositif d'affichage indiquant la direction de vol de l'aéronef par rapport au sol, c'est-à-dire l'angle que fait l'axe longitudinal dudit aéronef avec la composante horizontale du vecteur vitesse de cet aéronef, l'angle étant positif du côté droit de l'axe longitudinal de l'aéronef, le marqueur mobile étant d'autant plus éloigné du centre du dispositif d'affichage que l'aéronef est écarté de sa trajectoire de vol rectiligne. [0013] According to another particular embodiment of the invention, there is also provided a navigation aid instrument for the pilot of an aircraft comprising a display device extending horizontally, the center of this display device materializing the longitudinal axis of the aircraft, a mobile marker capable of moving on either side of the center of the display device indicating the direction of flight of the aircraft relative to the ground, c that is to say the angle that the longitudinal axis of said aircraft makes with the horizontal component of the speed vector of this aircraft, the angle being positive on the right side of the longitudinal axis of the aircraft, the mobile marker being more distant from the center of the display device as the aircraft is deviated from its rectilinear flight path.

[0014] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement de la description détaillée qui suit d'un exemple de réalisation de l'instrument d'aide à la navigation selon l'invention, cet exemple étant donné à titre purement illustratif et non limitatif seulement en liaison avec le dessin annexé sur lequel : – la figure 1 est une vue en perspective d'un aéronef équipé d'un instrument d'aide à la navigation ; – la figure 2 est une vue schématique de l'instrument d'aide à la navigation selon l'invention comprenant une rangée horizontale de diodes électroluminescentes pour l'indication d'un écart entre l'axe longitudinal de l'aéronef et la composante horizontale du vecteur vitesse de cet aéronef ainsi que deux rangées verticales de diodes électroluminescentes pour l'indication de l'inclinaison des ailes de l'aéronef par rapport à l'horizontale du côté gauche ou droit dudit aéronef, et – la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2, les indicateurs à diodes électroluminescentes étant remplacés par des cellules d'affichage à cristaux liquides.[0014] Other characteristics and advantages of the present invention will emerge more clearly from the detailed description which follows of an exemplary embodiment of the navigation aid instrument according to the invention, this example being given purely illustrative and non-limiting only in conjunction with the attached drawing in which: – Figure 1 is a perspective view of an aircraft equipped with a navigation aid instrument; – Figure 2 is a schematic view of the navigation aid instrument according to the invention comprising a horizontal row of light-emitting diodes for indicating a deviation between the longitudinal axis of the aircraft and the horizontal component of the speed vector of this aircraft as well as two vertical rows of light-emitting diodes for indicating the inclination of the wings of the aircraft relative to the horizontal of the left or right side of said aircraft, and – Figure 3 is a view similar to that of Figure 2, the light-emitting diode indicators being replaced by liquid crystal display cells.

[0015] Le pilote de l'appareil Solar Impulse devra maintenir l'angle d'inclinaison de ses ailes proche de zéro en palier et très faible (typiquement inférieur à 5°) dans les virages. Par ailleurs, l'angle que fait la direction de vol de l'avion par rapport au sol doit être contrôlé de manière très précise. Il est parfois difficile de déterminer dans quelle direction l'avion se déplace, ce qui augmente significativement la charge de travail du pilote, notamment durant les phases d'approche. La faible vitesse de l'appareil et son angle de dérapage élevé même avec un vent de travers modéré apportent une difficulté supplémentaire. Un tableau de bord classique ne fournit pas d'informations précises concernant l'angle d'inclinaison et la direction du vecteur vitesse pour réaliser de manière appropriée toutes les phases de vol. Il a donc été jugé nécessaire de procurer un instrument fournissant un affichage de ces paramètres facile à lire, en particulier une indication précise de l'angle d'inclinaison au voisinage de zéro degré et de la direction de vol par rapport au sol, pour assister le pilote durant l'approche finale d'atterrissage. [0015] The pilot of the Solar Impulse device must maintain the angle of inclination of his wings close to zero in level flight and very low (typically less than 5°) in turns. Furthermore, the angle that the aircraft's flight direction makes in relation to the ground must be controlled very precisely. It is sometimes difficult to determine in which direction the plane is moving, which significantly increases the pilot's workload, particularly during the approach phases. The low speed of the aircraft and its high slip angle even with a moderate crosswind bring additional difficulty. A conventional dashboard does not provide precise information regarding the bank angle and the direction of the velocity vector to appropriately carry out all phases of flight. It was therefore considered necessary to provide an instrument providing an easy-to-read display of these parameters, in particular a precise indication of the angle of inclination in the vicinity of zero degrees and the direction of flight relative to the ground, to assist the pilot during the final landing approach.

[0016] On désignera par (Φ) l'angle d'inclinaison, c'est-à-dire l'angle entre l'axe transversal (Y) de l'avion 1 (figure 1) et le plan horizontal. Φ est positif lorsque l'appareil s'incline vers la droite. Par ailleurs, on désignera par (β) l'angle de dérapage, autrement dit l'angle entre l'axe longitudinal (X) de l'appareil et la composante horizontale du vecteur vitesse de l'air. β est positif du côté droit de l'axe longitudinal X de l'appareil. Enfin, on désignera par (Ω) l'angle de dérive, c'est-à-dire l'angle entre la composante horizontale du vecteur vitesse de l'air et la piste au sol. Ω est positif à la droite du vecteur vitesse de l'air. [0016] We will designate by (Φ) the angle of inclination, that is to say the angle between the transverse axis (Y) of the aircraft 1 (Figure 1) and the horizontal plane. Φ is positive when the device tilts to the right. Furthermore, we will designate by (β) the slip angle, in other words the angle between the longitudinal axis (X) of the device and the horizontal component of the air speed vector. β is positive on the right side of the longitudinal axis X of the device. Finally, we will designate by (Ω) the drift angle, that is to say the angle between the horizontal component of the air speed vector and the ground track. Ω is positive to the right of the air velocity vector.

[0017] La fonction principale de l'instrument d'aide à la navigation pour aéronef selon l'invention est de procurer une vue nette de l'angle d'inclinaison Φ de l'appareil avec une précision d'un degré pour les cinq premiers degrés d'inclinaison positive ou négative. Au-delà de 5 degrés, l'angle d'inclinaison n'a plus besoin d'être indiqué par l'instrument selon l'invention étant donné qu'il devient appréciable avec une précision suffisante grâce aux instruments du tableau de bord classique. Une autre fonction de l'instrument d'aide à la navigation pour aéronef selon l'invention est de permettre au pilote de contrôler et de corriger la direction de vol par rapport au sol, autrement dit l'angle résultant de la somme de l'angle de dérapage β et de l'angle de dérive Ω. On n'affichera que la composante horizontale du vecteur vitesse, ce qui permettra au pilote d'être informé de sa direction de vol azimutale, mais pas en élévation. Enfin, l'instrument selon l'invention doit pouvoir avertir le pilote lorsque l'angle d'inclinaison Φ atteint 6° (cette valeur peut être ajustée en fonction des besoins). Cette alarme doit être visuelle et également sensorielle. A cet effet, l'alarme se produira également dans les manchons vibreurs de la combinaison de vol du pilote. En d'autres termes, si l'aile penche trop à droite, le manchon droit va vibrer, indiquant au pilote qu'il doit corriger l'inclinaison de l'aile sur la gauche. [0017] The main function of the navigation aid instrument for aircraft according to the invention is to provide a clear view of the angle of inclination Φ of the device with a precision of one degree for the five first degrees of positive or negative inclination. Beyond 5 degrees, the angle of inclination no longer needs to be indicated by the instrument according to the invention since it becomes appreciable with sufficient precision thanks to the instruments of the conventional dashboard. Another function of the navigation aid instrument for aircraft according to the invention is to allow the pilot to control and correct the direction of flight relative to the ground, in other words the angle resulting from the sum of the slip angle β and the drift angle Ω. We will only display the horizontal component of the speed vector, which will allow the pilot to be informed of his azimuthal flight direction, but not in elevation. Finally, the instrument according to the invention must be able to warn the pilot when the angle of inclination Φ reaches 6° (this value can be adjusted according to needs). This alarm must be visual and also sensory. For this purpose, the alarm will also occur in the vibrating sleeves of the pilot's flight suit. In other words, if the wing leans too far to the right, the right sleeve will vibrate, indicating to the pilot that he needs to correct the wing's lean to the left.

[0018] Le pilote doit pouvoir être informé de tous les paramètres mentionnés ci-dessus (angle d'inclinaison et direction de vol) de manière claire et sans source d'erreur possible, et ce de jour comme de nuit. Un dimensionnement approprié et un choix judicieux des couleurs et des symboles permet d'atteindre cet objectif. [0018] The pilot must be able to be informed of all the parameters mentioned above (tilt angle and direction of flight) clearly and without possible source of error, day and night. Proper sizing and careful choice of colors and symbols helps achieve this goal.

[0019] L'instrument d'aide à la navigation selon l'invention est basé sur des rangées de diodes électroluminescentes de couleur disposées sur le tableau de bord. La figure 2 ci-dessous illustre l'agencement désiré. The navigation aid instrument according to the invention is based on rows of colored light-emitting diodes arranged on the dashboard. Figure 2 below illustrates the desired arrangement.

[0020] Les rangées de diodes électroluminescentes indiquant l'angle d'inclinaison et la direction de vol sont disposées sur la partie supérieure du tableau de bord 2. Les diodes D2 dédiées à l'indication de l'angle d'inclinaison sont espacées les unes des autres par un intervalle de 5 mm. Elles sont au nombre de cinq par rangée, à savoir une diode par degré d'inclinaison. [0020] The rows of light-emitting diodes indicating the angle of inclination and the direction of flight are arranged on the upper part of the dashboard 2. The diodes D2 dedicated to the indication of the angle of inclination are spaced apart from each other at an interval of 5 mm. There are five of them per row, i.e. one diode per degree of inclination.

[0021] Une indication précise de l'angle d'inclinaison est fournie par deux rangées verticales de diodes électroluminescentes droite R1 et gauche R2. Une ou plusieurs diodes, à savoir une diode par degré d'inclinaison, qui jouent le rôle de marqueur mobile en produisant une lumière bleue vive vont s'illuminer successivement pour indiquer une inclinaison du côté gauche ou du côté droit de l'aile sous l'horizon. Ainsi, si l'avion vole de manière parfaitement horizontale, aucune diode D2 ne sera allumée. Par contre, si l'aile droite de l'appareil est inclinée de 3°, trois diodes D2 de la rangée de droite R1 vont s'allumer successivement et rester allumées jusqu'à ce que le pilote ait rétabli l'assiette de l'avion par une correction d'inclinaison en sens opposé. L'angle d'inclinaison est affiché sur une plage de 5°. Le nombre de diodes D2 éclairées depuis le haut d'une rangée R1, R2 indique la valeur de l'angle en degrés jusqu'à 5°. Dans l'exemple représenté au dessin, la première diode en partant du haut de la rangée R2 de diodes D2 est éclairée, indiquant une inclinaison de 1° des ailes de l'avion du côté gauche. [0021] A precise indication of the angle of inclination is provided by two vertical rows of right R1 and left R2 light-emitting diodes. One or more diodes, namely one diode per degree of inclination, which act as a mobile marker by producing a bright blue light will illuminate successively to indicate an inclination of the left side or the right side of the wing under the 'horizon. Thus, if the plane is flying perfectly horizontal, no diode D2 will be lit. On the other hand, if the right wing of the aircraft is inclined by 3°, three diodes D2 of the right row R1 will light up successively and remain lit until the pilot has restored the attitude of the aircraft. aircraft by a tilt correction in the opposite direction. The tilt angle is displayed over a range of 5°. The number of diodes D2 illuminated from the top of a row R1, R2 indicates the value of the angle in degrees up to 5°. In the example shown in the drawing, the first diode starting from the top of the row R2 of diodes D2 is illuminated, indicating an inclination of 1° of the wings of the plane on the left side.

[0022] Si l'angle d'inclinaison atteint 6° ou plus (valeur ajustable), toute la rangée de cinq diodes du côté droit ou gauche concerné va se mettre à clignoter à une fréquence de 2 Hz et le signal destiné à produire l'alarme dans le manchon vibreur de la combinaison de vol du pilote va être généré. [0022] If the angle of inclination reaches 6° or more (adjustable value), the entire row of five diodes on the right or left side concerned will start flashing at a frequency of 2 Hz and the signal intended to produce the The alarm in the vibrator sleeve of the pilot's flight suit will be generated.

[0023] Les diodes D1 destinées à fournir une indication précise de la direction de vol sont disposées selon une rangée horizontale R3 disposée au dessus des deux rangées R1 et R2 de diodes D2. La précision de lecture de la direction de vol ne doit pas être inférieure à 1°. On prévoit à cet effet une diode D1 pour chaque degré de déviation de la direction de vol de l'aéronef par rapport au sol. La rangée horizontale R3 de diodes D1 présentera une couleur de fond bleue pâle duquel se détachera une diode D1 jouant le rôle de marqueur mobile en indiquant en vert brillant la direction de la composante horizontale du vecteur vitesse par rapport au sol. Pour l'indication de la direction du vecteur vitesse, le marqueur mobile se déplace sur une échelle comprise entre -15° et +15°. La plage de mesure sera de 15° en considérant que les yeux du pilote sont à environ 70 cm du tableau de bord 2 et que la partie supérieure droite de ce dernier mesure 35 cm. Pour des directions de vol supérieures à 15° par rapport à l'axe longitudinal de l'appareil, l'éclairage de la diode de couleur verte restera permanent à la fin de la rangée R3 de diodes D1 du côté approprié. On peut prévoir (voir figure 2) de décaler la diode marquant le zéro de la rangée R3 de diodes D1 et les diodes marquant -10° et +10° de cette même rangée R3 de diodes D1 par exemple vers le bas pour fournir des repères visuels au pilote. Sur l'exemple représenté au dessin, on voit que la troisième diode en partant du centre de la rangée R3 de diodes D1 sur la gauche de cette dernière est éclairée, indiquant ainsi un écart de -3° de l'axe longitudinal X de l'appareil par rapport à la direction de vol rectiligne. The diodes D1 intended to provide a precise indication of the direction of flight are arranged in a horizontal row R3 arranged above the two rows R1 and R2 of diodes D2. The flight direction reading accuracy must not be less than 1°. For this purpose, a diode D1 is provided for each degree of deviation of the direction of flight of the aircraft relative to the ground. The horizontal row R3 of diodes D1 will have a pale blue background color from which a diode D1 will stand out playing the role of a mobile marker by indicating in bright green the direction of the horizontal component of the speed vector relative to the ground. To indicate the direction of the speed vector, the mobile marker moves on a scale between -15° and +15°. The measurement range will be 15° considering that the pilot's eyes are approximately 70 cm from dashboard 2 and that the upper right part of the latter measures 35 cm. For flight directions greater than 15° relative to the longitudinal axis of the aircraft, the lighting of the green diode will remain permanent at the end of row R3 of diodes D1 on the appropriate side. We can plan (see Figure 2) to shift the diode marking the zero of the row R3 of diodes D1 and the diodes marking -10° and +10° of this same row R3 of diodes D1 for example downwards to provide benchmarks visuals to the pilot. In the example shown in the drawing, we see that the third diode starting from the center of the row R3 of diodes D1 on the left of the latter is illuminated, thus indicating a deviation of -3° from the longitudinal axis the device relative to the direction of rectilinear flight.

[0024] En vol, toutes les diodes seront sombres, à l'exception de : – la rangée horizontale R3 de diodes D1 sera toujours illuminée selon une couleur bleue pâle, fournissant ainsi au pilote un axe latéral de référence ; – une diode D1 de la rangée horizontale R3 de diodes indiquera en vert vif la direction de vol (si l'appareil vole de manière parfaitement rectiligne, seule la diode D1 au centre de la rangée R3 sera éclairée) ; – les deux rangées verticales R1 et R2 de diodes D2 indiqueront par une couleur bleue vive la valeur de l'angle d'inclinaison jusqu'à 5°. Les cinq diodes D2 d'une rangée donnée clignoteront en bleu pour un angle d'inclinaison égal ou supérieur à 6°.[0024] In flight, all the diodes will be dark, with the exception of: – the horizontal row R3 of diodes D1 will always be illuminated in a pale blue color, thus providing the pilot with a lateral reference axis; – a diode D1 of the horizontal row R3 of diodes will indicate the direction of flight in bright green (if the aircraft is flying perfectly straight, only the diode D1 in the center of the row R3 will be illuminated); – the two vertical rows R1 and R2 of diodes D2 will indicate with a bright blue color the value of the inclination angle up to 5°. The five D2 LEDs in a given row will flash blue for a tilt angle equal to or greater than 6°.

[0025] On prévoit deux gradateurs, l'un pour ajuster la couleur de fond bleu pâle de la rangée horizontale R3 de diodes D1, et l'autre pour régler la luminosité de l'indicateur vert plus brillant du vecteur vitesse et de l'indicateur bleu plus brillant de l'angle d'inclinaison. Two dimmers are provided, one to adjust the pale blue background color of the horizontal row R3 of diodes D1, and the other to adjust the brightness of the brighter green indicator of the speed vector and the Brighter blue indicator of tilt angle.

[0026] On comprendra que le dispositif d'aide à la navigation selon l'invention, basé sur l'utilisation de rangées de diodes électroluminescentes, pourrait être remplacé par exemple par des dispositifs d'affichage à cristaux liquides. Ainsi, on pourrait prévoir un affichage à cristaux liquides 3 de forme rectiligne allongée disposé horizontalement indiquant la direction de vol de l'aéronef par rapport au sol, c'est-à-dire l'angle que fait l'axe longitudinal dudit aéronef avec la composante horizontale du vecteur vitesse de cet aéronef. L'affichage à cristaux liquides pourrait être rétroéclairé et être de couleur claire lorsque l'avion vole en ligne droite. Puis, l'affichage à cristaux liquides pourrait s'assombrir progressivement depuis son centre vers la gauche ou vers la droite selon que l'aéronef s'écarte de sa trajectoire rectiligne par la gauche ou par la droite. De même, on pourrait prévoir deux écrans d'affichage de forme rectiligne allongée 4 et 5 disposés verticalement indiquant l'angle d'inclinaison des ailes de l'aéronef par rapport à l'horizontale. Ces écrans pourraient être rétro-éclairés et être de couleur claire lorsque l'avion vole à l'horizontale. Puis l'un des deux écrans s'assombrirait progressivement depuis le haut selon que les ailes de l'appareil s'inclinent vers la droite ou vert la gauche. It will be understood that the navigation aid device according to the invention, based on the use of rows of light-emitting diodes, could be replaced for example by liquid crystal display devices. Thus, one could provide a liquid crystal display 3 of elongated rectilinear shape arranged horizontally indicating the direction of flight of the aircraft relative to the ground, that is to say the angle that the longitudinal axis of said aircraft makes with the horizontal component of the speed vector of this aircraft. The liquid crystal display could be backlit and be light in color when the plane is flying straight. Then, the liquid crystal display could gradually darken from its center to the left or to the right depending on whether the aircraft deviates from its rectilinear trajectory to the left or to the right. Likewise, one could provide two display screens of elongated rectilinear shape 4 and 5 arranged vertically indicating the angle of inclination of the wings of the aircraft relative to the horizontal. These screens could be backlit and be light colored when the plane is flying horizontally. Then one of the two screens would gradually darken from the top depending on whether the wings of the device tilt to the right or the left.

Claims

1. Association of a left display device (R2) and a right display device (R1) of a navigation aid instrument for the pilot of an aircraft comprising a dashboard (2 ), the left (R2) and right (R1) display devices extending vertically and at a distance from each other relative to the dashboard (2) and having the function of indicating the angle d inclination of the wings of the aircraft relative to the horizontal defined by the ground respectively on the left side or the right side of said aircraft, the angle of inclination being positive when the wings of the aircraft are inclined on the right side, a mobile marker being capable of moving either along the left display device (R2) or along the right display device (R1) to indicate to the pilot on which side his aircraft is leaning, the value of the inclination being all the greater the further the mobile marker is from the top of the left (R2) or right (R1) display device concerned.

2. Association of a left display device (R2) and a right display device (R1) according to claim 1, characterized in that the resolution of the display provided by the two display devices ( R2) and (R1) is 1° indicating an inclination of the aircraft wing of one degree.

3. Association of a left display device (R2) and a right display device (R1) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the left display devices (R2) and right (R1) provide an indication relating to the inclination of the aircraft relative to the horizontal between 0° and 5°.

4. Association of a left display device (R2) and a right display device (R1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two left display devices (R2) and right (R1) each comprise a row of light-emitting diodes (D1), one or more diodes (D1) of either of the right (R1) or left (R2) diode rows illuminating to provide the pilot an indication of the inclination of the wings of his aircraft relative to the horizontal, the diodes lighting up one after the other from the top to the bottom of the row concerned as the wing of the aircraft tilts below the horizon on the corresponding side.

5. Association of a left display device (R2) and a right display device (R1) according to claim 4, characterized in that a diode (D1) of the row of diodes (R2) or (R1) indicates a deviation of one degree between the transverse axis (Y) of the aircraft and the horizontal.

6. Association of a left display device (R2) and a right display device (R1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that each of the left display devices (R2) and right (R1) is formed by a liquid crystal display cell (4, 5) extending vertically and which is in the clear state when the aircraft flies horizontally, the left display device (R2) or right (R1) concerned darkening from top to bottom as the wing of the aircraft tilts below the horizon on the corresponding side.

7. Association of a left display device (R2) and a right display device (R1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that it generates an alarm in the flight suit of the pilot when the inclination of the wing of the aircraft relative to the horizontal reaches a predetermined value.

8. Association of a left display device (R2) and a right display device (R1) according to claim 7, characterized in that the alarm is triggered when the inclination of the wing is greater or equal to 6°.

9. Navigation aid instrument for the pilot of an aircraft comprising a dashboard (2), this navigation aid assembly comprising in combination a first display device (R3) extending horizontally by relative to the dashboard (2), the center of this display device materializing the longitudinal axis (X) of the aircraft, a mobile marker capable of moving on either side of the center of the first display device display (R3) indicating the flight direction of the aircraft relative to the ground, that is to say the angle that the longitudinal axis of said aircraft makes with the horizontal component of the speed vector of this aircraft relative to the ground , the angle being positive on the right side of the longitudinal axis (X) of the aircraft, the mobile marker being further from the center of the display device (R3) than the longitudinal axis (X) of the aircraft is moved away from the rectilinear flight path of this aircraft, and an association according to one of claims 1 to 8.