FR2559736A1 - Mecanismes automatiques d'ailes battantes orientables dans un appareil a deux ou quatre ailes - Google Patents

Abstract

APPAREIL PERMETTANT DE FAIRE BATTRE AUTOMATIQUEMENT ET SIMULTANEMENT DEUX AILES OPPOSEES (OU ALTERNATIVEMENT DEUX PAIRES D'AILES), SUIVANT UN MOUVEMENT HELICOIDAL, ET D'EN MODIFIER L'INCLINAISON A VOLONTE DANS LE BUT DE REALISER LE VOL MUSCULAIRE HUMAIN. POUR CHAQUE AILE, LE MECANISME DE BASE SE COMPOSE D'UNE ARTICULATION (EN FORME DE T 6 COUCHE) MOBILE AUTOUR DE L'AXE 1. L'AXE SECONDAIRE DE LA BARRE T 6 EST LIE A UNE FOURCHE 8 PROLONGEE PAR UN TUBE 9 DANS LEQUEL TOURNE L'AXE DE L'AILE 19. LA ROTATION DE L'AILE EST BLOQUEE PAR LA BUTEE 21 DU TUBE 9. D'AUTRE PART, LA FOURCHETTE 10 PERMET DE REGLER L'INCLINAISON DU PLAN DE BATTEMENT DE L'AILE PAR L'INTERMEDIAIRE DE LA CAME 3. ABAISSEE, CETTE FOURCHETTE PORTE L'AILE VERS L'AVANT, RELEVEE, ELLE LA DEPORTE VERS L'ARRIERE : ELLE PERMET DE DIRIGER AINSI L'AILE MANUELLEMENT. EN MEME TEMPS, L'ECARTEMENT DES BRANCHES DE CETTE FOURCHETTE 10 PERMET LE BALANCEMENT DU LEVIER 3, CE QUI ENTRAINE LE BALANCEMENT AUTOMATIQUE DES PLANS DE BATTEMENT (SUIVANT DES HUIT PLUS OU MOINS AMPLES AMORTIS PAR LE RESSORT 12). L'AILE EST MISE EN MOUVEMENT PAR LA BIELLE 28 LIEE A DEUX ARTICULATIONS AU CARDAN, L'UNE 26 PLACEE EN UN POINT EXCENTRE DE L'AILE, PRES DE SON BORD D'ATTAQUE, L'AUTRE 29 FIXE A UNE MANIVELLE MOTRICE 30 DONT L'AXE 31 EST COMMUN AUX AILES OPPOSEES.

Description

La pressente invention concerne le vol musculaire humain à l'aide d'ailes battantes, vol realisé en utilisant un appareil ultra léger a deux ou quatre ailes. Elle consiste en un ensemble de mécanismesservant à produire le battement automatique d'une aile suivant un mouvement hélicoïdal, plus ou moins penche et à permettre d'en régler l'orientation à volonte.

Le vol humain au moyen d'ailes battantes reste à réaliser,
Aucun appareil, strictement semblable à l'appareil présenté ne paraît avoir eté employé traditionnellement. Cet appareil est prévu pour deux ou quatre ailes. Dans ce dernier cas, les ailes antérieures et les ailes postérieures battent alternativement en synchronisme. Les planches 1/3 - 2/3 - 3/3/repre-sentent les divers céments caractéristiques de l'invention, Le dessin pour abrégé illustre le cas particulier d'un appareil à quatre ailes.

Le mécanisme principal se compose d'une articulation en forme de T couche (imitant une épaulette) Fig.l et 2, planche 1/3
La tige de ce T 1 tourne dans un coussinet 2 de l'appareil, ce qui permet à la "barre" 6 du T de basculer d'avant en arrière, mais ce balancement est limite par une fourchette 10 réglable et une came 3 Fig.6, Planche 2/3
La barre 6 du T est traverse par un axe 7 fixe a une four- che 8 prolongee par un tube 9 dans lequel tourne l'axe de l'aile 19 Fig, 4 et 5, Planche 2/3.

La rotation de l'aile, vers l'avant, est bloquée par une butee 21 du tube de fourche 9. L'aile reste alors perpendiculaire à son plan de battement Vers l'arriere, sa rotation est compensée par un ressort de rappel 22 qui au repos, fait revenir l'aile face au sol Fig. 7, Planche 2/3.

L'aile est actionnée par une bielle 28 dont l'extrémité su prieure est fixée (à la cardan) 25 en un point proche de son bord d'attaque, L'autre extremité est reliée à une manivelle motrice 30 au moyen d'une articulation universelle 29, Fig.8, Planche 3/3.

La Fig.8, planche 3/3 permet de voir le fonctionnement de l'appareil. La bielle 28 soulève l'aile. Celle-ci, poussée en un point excentré, par rapport à son axe, bascule vers l'arrière et s'élève en supination. Elle s'efface alors sans offrir de resis- tance à l'air. Au contraire, lorsque la bielle 28 redescend, sa traction s'exerce en avant de l'axe de l'aile, L'aile bascule en sens inverse mais la butee 21 du tube de fourche 9 la maintient face au sol.

L'aile s'abaisse alors en pronation et rencontre le maximum de résistance de la part de l'air. La reaction de cette re-sis- tance "soulage" d'autant le poids de l'appareil. La poussée de l'air tend cependant toujours à faire basculer l'aile, qui, ne pouvant plus le faire sur son axe 19 est entraînee vers l'avant en pivotant autour de l'axe principal 1 de l'articulation en
T.Fig. 1,
Finalement, cette inclinaison vers l'avant est stoppée par la came 3 et la fourchette 10 réglable mentionnées plus haut, Fig.6 et Fig,2 dessin pour abrégé,
L'aile redescend alors en oblique, d'avant en arrière, L'inverse se produit quand l'aile remonte. L'aile décrit ainsi une sorte de huit dont l'ampleur (dépendant de l'ouverture de la fourchette reglable 10 varie suivant l'effort déployé (grace à la compression d'un ressort 12 fixe à la branche inférieure de cette fourchette 10. D'autre part, la manoeuvre de cette fourchette 10 en hauteur change ltobliquitd du plan de battement des ailes quipeuvent ainsi être orientes ensemble (ou séparément) ce qui permet de modifier le vol soit en altitude, soit en direction
Fig. 6, planche 2/3 et Fig.2 dessin pour abrégé
Lorsque l'appareil comporte quatre ailes, les ailes placees d'un même côte forment entre elles un angle suffisamment ouvert pour qu'elles puissent battre librement, dessin pour abrégé Fig.l
Chaque articulation principale (en forme de T) est munie, en bout de "tige", d'un pignon denté cônique 4.Ces pignons sont accouplés de telle sorte gue, lorsque l'aile antérieure incline son battement vers l'avant, l'aile postérieure l'incline vers l'arrière (voir dessin pour abrege, Fig. 1),
En même temps, les ailes sont manoeuvrees alternativement, chacune par une bielle 28 reliée à l'extremite d'une manivelle double 30 dont les bras egaux sont dans le prolongement l'un de l'autre, en forme de balancier, (Dessin pour ab; ;e-ge-, Fig, I
L'accouplement des pignons côniques 4 permet de n'employer qu'une seule fourchette 10 de régalage d'orientation des ailes,de chaque côte,(Dessin pour abrège Fig.2)
L'appareil à ailes battantes construit d'après ces me-canis- mes originaux peut être motorise-,mais il est prévu surtout pour realiser le vol musculaire humain.

Claims (1)

REVENDICATIONS 10- Mécanisme d'articulation pour aile battante d'avion destine a permettre le battement d'une aile et d'en modifier l'inclinaison, caracterise par un T dont l'axe principal 1 tourne dans un coussinet 2 (Fig.2) fixe au chassis de l'appareil, portant a son extrémite une came 3 lie-e a un pignon cônique 4, tous deux montes sur le cône de serrage 5 (Fig,l et 3) Planche 1/3. La barre du T 6 est traversee par un axe 7 (Fig.4) sur lequel sont bloquées les branches d'une fourche 8 prolongée par le tube 9 (Fig.5). Dans ce tube tourne l'axe de l'aile 19 (Fig.7). La fourche mobile 8 permet le battement de l'aile, la rotation du T dans le coussinet 2 fait varier le plan de battement de l'aile. 20- Me-canisme d'articulation pour aile battante d'avion (selon la revendication 1) servant a amortir et a limiter auto matiquement l'inclinaison des plans des battements, caracterise par une fourchette 10 dont la branche supérieure porte un tampon élastique d'épaisseur rdglable par la vis il et la branche inférieure un ressort de compression 12 dont le rôle est de permettre (saivant l'effort fourni) d'accentuer le basculement de la came 3 vers l'avant et par conséquent d'augmenter dans une certaine mesure l'inclinaison du plan de battement (Fig.6) Planche 2/3 et Fig.2, dessin pour abrège)
1. 3 - Mécanisme d'articulation pour aile battante d'avion

   (selon les revendications 1 et 2) permettant de régler à vo- lonté l'inclinaison du plan de battement de l'aile, caracte-ri- se par la fourchette mobile 10, manoeuvre par le levier 13

   (solidaire du chassis par son axe 14) et par la bielle 15.

   L'ensemble de la fourchette 10 coulisse dans la glissière 16 fixee au bati par les vis 17 et 18 (Fig.6) Planche 2/3, et

   Fig. 2 dessin pour abrégé.

   40- Mécanisme pour aile battante d'avion (selon une des revendications précédentés) permettant à l'aire de se mettre en supination ou en pronation entre certaines limites, caracterise par la butée 21 du tube 9 (solidaire de la fourche 8) qui empêche l'aile de tourner complètement vers l'avant sur son axe 19 et par le ressort de rappel 22 qui freine l'aile en supination et la ramène face au sol au repos (Fig.7) Planches 2/3 et 3/3 et dessin pour abrège Fig.l.

   5 - Mecanisme d'articulation pour aile battante d'avion (selon une des precedentes revendications) entraînant automatiquement la mise de l'aile alternativement en supination et en pronation, caracterise par une articulation universelle 25 (Fig.9) fixée sur une nervure 27 de l'aile près de son bord d'attaque antérieur au moyen du collier 26 (Fig.8), et par une bielle de manoeuvre 28 lie-e a cette articulation d'une part et de l'autre a une articulation universelle 29 de la manivelle motrice 30. En se soulevant, la bielle de manoeuvre pousse l'aile en un point excentre et la fait basculer en supination attomatiquement. L'inverse se produit quand la bielle 28 tire l'aile vers le bas.(Fig.8) Planches 3/3 et dessin pour abrègé Fig.l.

   60- Mécanisme d'articulation pour aile battante d'avion employe dans un appareil a quatre ailes battantes, selon une des revendications précédentes. (dessin pour abrégé Fig.l)

   Pour ne pas se gêner les ailes, places d'un même côte formant un angle, Le pignons dents coniques 4 de leurs articulations principales en forme de T sont accouples et chaque bielle de manoeuvre 28 est articule a l'extrémité 29 d'une- manivelle double (dans le prolongement l'une de l'autre).

   Le mouvement alternatif dé cette double bielle motrice 30 et 30 actionne les ailes (Dessin pour abrégé, Fig. 1)

   Les ailes antérieures s'élèvent alors pendant que les ailes posterieures s'abaissent et inversement. Dans ce cas, une seule fourchette reglable 10 et une seule came 3 suffisent pour manoeuvrer les ailes placees du meme côte, en modifiant simultanement leurs plans de battements (dessin pour abrégé. Fig.2)