FR2962973A1 - Systeme de commandes de vol electriques pour aeronef. - Google Patents

Systeme de commandes de vol electriques pour aeronef. Download PDF

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Abstract

- Le système (1) comporte une poignée actionnable (2) et des moyens (7) qui engendrent une sensation d'effort lors de l'actionnement de la poignée (2), ces moyens (7) comportant au moins un vérin (22) qui est relié mécaniquement à un système d'articulation (5) par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle hydraulique (9).

Description

La présente invention concerne un système de commandes de vol électriques pour un aéronef, en particulier un avion de transport. On sait qu'un système de commandes de vol d'un aéronef peut comporter deux manches de commande qui sont disposés respectivement face au pilote et au copilote, chacun desdits manches de commande étant centré par rapport au siège et étant, généralement, actionné à deux mains.
Cette disposition centrale présente un certain nombre d'inconvénients, et notamment : - un masquage partiel des planches de bord ; - une légère gène au niveau des jambes ; - la nécessité d'évider l'assise du siège pour permettre un déplacement complet vers l'arrière du manche ; et - une intégration complexe et donc coûteuse dans le poste pilotage. L'apparition de commandes de vol électriques, permettant de supprimer les efforts à exercer pour le contrôle de l'avion, a rendu possible, notamment sur les avions commerciaux civils, l'utilisation d'un manche de commande disposé latéralement et pouvant être actionné avec une seule main. Un tel manche de commande, réalisé sous forme de poignée, est couramment appelé mini manche, en raison notamment de sa taille réduite. Dans les avions de la famille Airbus, un tel mini manche destiné aux commandes de tangage et de roulis, est intégré dans chaque banquette latérale du poste de pilotage, à gauche et à droite. Malgré les avantages liés à cette disposition, quelques caractéristiques ne sont pas optimales : - un mini manche fixe pour des pilotes de morphologies différentes n'est pas une solution idéale du point de vue ergonomique, car la distance entre l'oeil et la poignée est variable ; et - l'intégration du boîtier du mini-manche dans la structure des banquettes reste contraignante (rigidité d'installation, encombrement, alimentation).
Pour optimiser ces caractéristiques, le document FR - 2 903 660 prévoit un mini manche particulier qui est disposé sur un accoudoir du siège du pilote ou du copilote. Plus précisément, ce document antérieur propose un système de commandes de vol électriques pour aéronef, comportant une poignée (ou mini manche) mobile autour d'au moins un axe de manoeuvre à l'aide d'un système d'articulation, des moyens permettant d'engendrer un ordre de pilotage à partir d'un mouvement de la poignée mobile autour de l'axe de manoeuvre, ainsi que des moyens permettant de fournir une sensation d'effort lors de l'actionnement de la poignée mobile. Ces derniers moyens comportent un vérin hydraulique qui est relié mécaniquement au système d'articulation et hydrauliquement à un dispositif délocalisé simulant un effort. Ce document FR - 2 903 660 propose ainsi une manière originale et innovante pour fournir une sensation d'effort à l'utilisateur de la poignée mobile. Grâce à ce système qui est au moins partiellement hydraulique, le volume associé à la poignée mobile peut être restreint. En effet, le dispositif simulant un effort est délocalisé par rapport à la poignée mobile, limitant ainsi le volume associé à cette poignée. Plus précisément, cette solution est constituée de deux ensembles reliés l'un à l'autre par des liens hydrauliques souples, à savoir : - un premier ensemble comprenant la poignée, les éléments mécaniques assurant les différents mouvements nécessaires au pilotage, ainsi que les capteurs et transmetteurs transmettant en temps réel les positions de la poignée ; et - un second ensemble qui est délocalisé du fait de sa taille et qui peut être installé, par exemple, sous le siège ou être intégré au dossier. Ce second ensemble comprend des récepteurs et des vérins/actuateurs générant en retour les efforts au manche pour un meilleur réalisme de pilotage. Cette solution est intéressante vis à vis des inconvénients décrits précédemment. Cependant du fait de l'architecture et des innovations mécaniques proposées, quelques points ne peuvent être satisfaits : - une intégration complète du système dans l'accoudoir du siège ; - un volume du système proche de celui de l'accoudoir d'un siège usuel ; et - un ajustement parfait du système à la morphologie du pilote. La présente invention concerne un système de commandes de vol électriques pour un aéronef, en particulier pour un avion de transport, qui permet de remédier aux inconvénients précités. A cet effet, selon l'invention, ledit système du type comportant : - une poignée actionnable qui est mobile autour d'au moins un axe de manoeuvre à l'aide d'un système d'articulation ; - des premiers moyens permettant d'engendrer un ordre de pilotage, qui est représentatif d'un mouvement de la poignée mobile autour dudit axe de manoeuvre ; et - des seconds moyens permettant d'engendrer une sensation d'effort lors de l'actionnement de ladite poignée mobile, est remarquable en ce que lesdits seconds moyens comportent au moins un vérin, de préférence hydraulique, qui est relié mécaniquement audit système d'articulation par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle hydraulique. Ainsi, grâce l'utilisation d'un renvoi d'angle hydraulique permettant de réaliser un changement de direction du mouvement, on est en mesure, comme précisé ci-dessous, de réduire et d'adapter le volume des éléments dudit système de manière notamment à permettre son intégration complète dans l'accoudoir d'un siège du poste de pilotage de l'aéronef. Selon l'invention, ledit renvoi d'angle hydraulique comprend au moins un bloc muni d'au moins un ensemble de pistons, dont chacun comporte au moins deux pistons qui sont disposés selon des directions différentes, par exemple quelconques, mais de préférence perpendiculaires, et qui sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre de sorte qu'un mouvement (enfoncement par exemple) de l'un desdits pistons (piston maître) provoque un mouvement opposé (sortie) de l'autre piston (piston esclave). Avantageusement, un premier piston (piston maître) d'un ensemble de pistons, notamment d'une paire de pistons, est relié mécaniquement au système d'articulation, de préférence par l'intermédiaire d'un tube à palette, et un second piston (piston esclave) de cet ensemble de pistons est relié mécaniquement directement audit vérin hydraulique fournissant une sensation d'effort. En outre, dans un mode de réalisation préféré, ledit renvoi d'angle hydraulique comprend un premier et un second ensembles de pistons, et les premiers pistons de ces deux ensembles sont agencés de part et d'autre d'une palette qui est montée sur un tube (de liaison) lié audit système d'articulation, de sorte qu'au moins un premier piston dudit premier ensemble est enfoncé (par l'intermédiaire dudit tube à palette) lorsque la poignée est actionnée dans un sens selon ledit axe de manoeuvre et qu'au moins un premier piston dudit second ensemble est enfoncé (également par l'intermédiaire dudit tube à palette) lorsque la poignée est actionnée dans l'autre sens. De préférence, chaque ensemble de pistons correspond à une paire de pistons avec un premier et un second pistons. Toutefois, on peut également envisager, pour ledit renvoi d'angle hydraulique, un nombre quelconque de premiers pistons qui sont en relation avec un nombre quelconque de seconds pistons. De plus, lesdits pistons peuvent avoir des diamètres égaux ou bien des diamètres différents.
Dans un mode de réalisation préféré, ladite poignée actionnable est mobile autour de deux axes de manoeuvre, et lesdits seconds moyens comprennent : - une première unité associée à un premier desdits axes de manoeuvre, par exemple l'axe de commande du tangage, et comportant au moins un vérin hydraulique (générant la sensation d'effort) qui est agencé selon une direction de montage ; et - une seconde unité associée au second desdits axes de manoeuvre, par exemple l'axe de commande du roulis, et comportant au moins un vérin hydraulique (générant la sensation d'effort) qui est relié mécaniquement au système d'articulation par l'intermédiaire dudit renvoi d'angle hydraulique de manière à également être agencé selon ladite direction de montage.
On peut ainsi réaliser un déport du mouvement relatif audit second axe de manoeuvre par rapport au mouvement relatif audit premier axe de manoeuvre, ce qui permet notamment de pouvoir intégrer les deux unités dans une seule et même pièce de forme allongée (suivant ladite direction de montage), et de préférence dans l'accoudoir d'un siège du poste de pilotage de l'aéronef. Ainsi, dans une application préférée, ladite poignée est montée sur un accoudoir d'un siège du poste de pilotage de l'aéronef, et ladite direction de montage correspond à la direction longitudinale dudit accoudoir, dans lequel sont installées à la fois ladite première unité et ladite seconde unité. On obtient ainsi une intégration complète du système dans l'accoudoir, à la différence de la solution préconisée par le document FR - 2 903 660 précité, pour laquelle une partie du système est délocalisée. De plus, à la différence de cette solution usuelle, ledit renvoi d'angle hydraulique, bien que de réalisation hydraulique, est relié mécaniquement et directement au vérin hydraulique engendrant une sensation d'effort. La présente invention permet ainsi, notamment : - d'intégrer ledit système, sous forme d'un seul ensemble, au niveau de l'accoudoir, en particulier en réduisant significativement le volume dédié au mécanisme de renvoi de mouvement ; - de rendre le volume global du système compatible avec celui d'un accoudoir usuel d'un siège du poste de pilotage d'un aéronef ; et - d'augmenter le confort d'utilisation dudit système, comme précisé ci-dessous.
Dans un mode de réalisation particulier, ledit système comporte au moins deux paires de paliers partiels qui assurent le support et le guidage d'un tube de liaison liant ledit système d'articulation audit renvoi d'angle hydraulique, l'une desdites paires de paliers partiels étant de préférence intégrée dans ledit bloc du renvoi d'angle hydraulique.
En outre, dans un mode de réalisation simplifié et compact, lesdits premiers moyens comprennent des moyens de mesure de position qui sont intégrés dans ledit vérin hydraulique desdits seconds moyens (permettant de fournir une sensation d'effort). De préférence, lesdits moyens de mesure de position comprennent une règle magnétique qui est intégrée dans un tube solidaire de la tige du vérin hydraulique, et ladite règle magnétique passe dans un palier qui, d'une part, guide ledit tube, et d'autre part, mesure de façon magnétique la position de ladite tige, qui est représentative du mouvement de la poignée. Cette information est ensuite utilisée de façon usuelle pour engendrer un ordre de pilotage de l'aéronef, autour de l'axe de commande correspondant. ~o Par ailleurs, de façon avantageuse, pour augmenter son confort d'utilisation, ledit système peut également comporter : - un dispositif d'équilibrage de la poignée ; - un dispositif de réglage de la position de la poignée le long d'un accoudoir de siège, sur lequel elle est montée ; et/ou 15 - un appui bras mobile sur ledit accoudoir de siège. En outre, de façon avantageuse, ladite poignée peut être montée sur ledit système par l'intermédiaire de moyens de verrouillage/déverrouillage qui permettent un montage et un démontage rapides de la poignée, et donc son remplacement. 20 La présente invention concerne également : - un siège destiné à équiper un poste de pilotage d'aéronef, qui comporte un système de commandes de vol électriques, tel que celui décrit ci-dessus ; et/ou - un poste de pilotage d'un aéronef et/ou un aéronef, en particulier un avion de 25 transport, pourvus d'un tel siège. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. Les figures 1 et 2 sont des vues schématiques en perspective, de 30 dessus et de dessous, d'une partie d'un système conforme à l'invention.
La figure 3 montre schématiquement un renvoi d'angle hydraulique conforme à l'invention. La figure 4 montre schématiquement le montage d'un système conforme à l'invention sur un accoudoir d'un siège du poste de pilotage d'un aéronef. Les figures 5 à 9 illustrent schématiquement des perfectionnements de l'invention permettant notamment de favoriser l'intégration et d'augmenter le confort d'utilisation, à savoir des moyens de mesure de position intégrés (figure 5), un dispositif d'équilibrage de la poignée (figure 6), un dispositif de réglage de la position de la poignée (figure 7) et un appui bras mobile (figures 8 et 9). Le système 1 conforme à l'invention et représenté schématiquement sur les figures 1 et 2 est destiné à engendrer des ordres de pilotage pour un aéronef (non représenté), en particulier un avion de transport, pour piloter l'aéronef autour d'au moins un axe de commande. De façon usuelle, ledit système 1 comprend une poignée mobile 2, qui est réalisée sous forme d'un mini manche et qui est apte à pivoter autour d'un premier axe 3 de pilotage en roulis, comme illustré par une double flèche 3A, et autour d'un second axe 4 de pilotage en tangage, comme illustré par une double flèche 4A. Ces deux axes 3 et 4 sont perpendiculaires et disposés dans un même plan sensiblement horizontal. Un système d'articulation 5 à double cardan permet ce double mouvement de la poignée 2. Ce système d'articulation 5 de type usuel n'est pas décrit en détail, car il peut s'agir d'un système d'articulation semblable à ceux utilisés sur des mini manches usuels.
De façon connue également, le basculement de la poignée mobile 2 autour de l'axe 3 de pilotage en roulis est détecté par deux capteurs (non représentés), tandis que deux autres capteurs (également non représentés) détectent les mouvements de la poignée mobile 2 autour de l'axe 4 de pilotage en tangage. Ces capteurs sont doublés pour des raisons de sécurité. Ces capteurs engendrent des ordres de pilotage électriques, en roulis et en tangage, qui sont représentatifs des basculements de la poignée mobile 2 et qui sont adressés à des calculateurs de commandes de vol électriques usuels (non représentés) par l'intermédiaire de câbles électriques (également non représentés). En fonction des signaux reçus, ces calculateurs déterminent, de façon usuelle, des positions de consigne pour des surfaces de commande de l'aéronef, telles que des volets, des ailerons,..., et ils adressent ces consignes à des actionneurs usuels de ces surfaces de commande. Comme représenté sur les figures 1 et 2, ledit système 1 est donc du type comportant : - une poignée actionnable 2 qui est mobile autour des axes de manoeuvre 3 et 4 à l'aide du système d'articulation 5 ; - des moyens 6 usuels, non représentés davantage, qui permettent d'engendrer un ordre de pilotage, qui est représentatif d'un mouvement de la poignée mobile 2 autour desdits axes de manoeuvre 3 et 4 ; et - des moyens 7 qui permettent d'engendrer une sensation d'effort lors de l'actionnement de ladite poignée mobile 2. Selon l'invention, lesdits moyens 7 comportent au moins un vérin 22, de préférence hydraulique, qui est relié mécaniquement audit système d'articulation 5 par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle hydraulique 9. Selon l'invention, ledit renvoi d'angle hydraulique 9 comprend un bloc 10 muni d'au moins un ensemble 11, 12 de pistons. Chaque ensemble 11, 12 comprend au moins deux pistons 11A, 11B et 12A, 12B, comme représenté sur la figure 3. Ces pistons 11A, 11B et 12A, 12B sont disposés selon des directions différentes, par exemple quelconques, mais de préférence perpendiculaires comme sur l'exemple de la figure 3. De plus, les pistons d'un même ensemble 11, 12 sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre de sorte qu'un mouvement de l'un desdits pistons (piston maître), par exemple l'enfoncement du piston 11A comme représenté par une flèche 13A, provoque un mouvement opposé de l'autre piston (piston esclave), à savoir la sortie du piston 11B comme représenté par une flèche 13B, et ceci d'une valeur égale à l'enfoncement si les deux pistons 11A et 11B sont similaires. Il en est de même pour les pistons 12A et 12B, comme montré par des flèches 14A et 14B. Les pistons d'un même ensemble 11, 12 sont interconnectés hydrauliquement entre eux à l'aide d'un système hydraulique usuel comprenant des caractéristiques et des moyens appropriés (étanchéité des pistons, circuit interne, dispositif de remplissage, de purge,...).
Dans le mode de réalisation préféré de la figure 3, le bloc 10 comprend deux parties de bloc 15 et 16 similaires se faisant face. Ce mode de réalisation préféré se retrouve sur l'exemple des figures 1 et 2. Les deux parties de bloc 15 et 16 sont agencées de part et d'autre d'une palette (non représentée) qui est montée sur un tube 18 lié audit système d'articulation 5, de sorte qu'au moins un piston maître d'une desdites parties de bloc 15 et 16 est enfoncé lorsque la poignée 2 est actionnée dans un sens autour dudit axe de manoeuvre 3 et qu'au moins un piston maître de l'autre partie de bloc est enfoncé lorsque la poignée 2 est actionnée dans l'autre sens. Par ailleurs, on notera que, lorsque l'angle entre la face piston maître 15A et la face piston esclave 15B d'une partie de bloc 15 est quelconque, on peut renvoyer le mouvement dans une direction quelconque. On peut également envisager, pour ledit renvoi d'angle hydraulique 9, un nombre quelconque de pistons maître qui sont en relation avec un nombre quelconque de pistons esclave. De plus, lesdits pistons peuvent présenter des diamètres égaux, ou bien des diamètres différents, ce qui génère des déplacements inversement proportionnels aux diamètres (volume de fluide transféré identique). Ledit renvoi d'angle hydraulique 9 conforme à l'invention peut présenter les caractéristiques suivantes : - l'intégration de plusieurs circuits indépendants dans le même bloc ou partie de bloc ; et - une fonction complémentaire de palier partiel, intégrée au bloc ou partie de bloc, comme précisé ci-dessous. Dans le mode de réalisation préféré représenté sur les figures 1 et 2, lesdits moyens 7 comprennent : - une unité 20 associée à l'axe de manoeuvre 4, à savoir l'axe de commande du tangage, et comportant deux vérins hydrauliques 21 (générant la sensation d'effort) qui sont agencés selon une direction de montage E ; et - une unité 19 associée à l'axe de manoeuvre 3, à savoir l'axe de commande du roulis, et comportant quatre vérins hydrauliques 22 (générant la sensation d'effort) qui sont reliés mécaniquement au système d'articulation 5 par l'intermédiaire dudit renvoi d'angle hydraulique 9 (et du tube de liaison 18 à palette) de manière à également être agencés selon ladite direction de montage E, en étant déportés longitudinalement (et éloignés de la poignée 2).
On peut ainsi réaliser un déport du mouvement relatif audit axe de manoeuvre 3 par rapport au mouvement relatif audit axe de manoeuvre 4, ce qui permet notamment de pouvoir intégrer les deux unités 19 et 20 dans une seule et même pièce 23 de forme allongée (suivant ladite direction de montage E), et de préférence dans l'accoudoir 24 d'un siège 25 du poste de pilotage 26 de l'aéronef. Ainsi, dans l'application préférée représentée sur la figure 4, la poignée 2 est montée sur un tel accoudoir 24 du siège 25 du pilote P de l'aéronef. Dans ce cas, ladite direction de montage E correspond à la direction longitudinale de l'accoudoir 24, dans lequel sont donc installés à la fois l'unité 19 et l'unité 20. Le mouvement en tangage étant celui permettant une liaison directe avec les vérins, les vérins de tangage 21 sont disposés dans l'accoudoir 24 à proximité de la poignée 2, et le tube à palette 18 permet de déporter les vérins de roulis 22 au-delà des vérins de tangage 21 dans l'accoudoir 24.
On utilise donc le mouvement mécanique de la poignée 2 dans la direction longitudinale 4A pour entraîner les vérins 21 associés au tangage, car ces derniers s'intègrent facilement, puisqu'ils sont positionnés longitudinalement dans le volume de l'accoudoir 24. Ces vérins 21 se trouvent dans la direction du mouvement de la poignée 2. De plus, en ce qui concerne les vérins 22 associés au roulis, on réalise donc un renvoi de mouvement à 90° pour permettre l'actionnement de vérins longitudinaux lors du mouvement dans le sens transversal 3A. Grâce à l'invention, on peut ainsi, notamment : - intégrer ledit système 1 sous forme d'un seul ensemble au niveau de l'accoudoir 24, notamment en réduisant significativement le volume dédié au mécanisme de renvoi de mouvement ; - rendre le volume global du système 1 compatible avec celui d'un accoudoir 24 usuel d'un siège 25 du poste de pilotage 26 d'un aéronef ; et - réaliser des améliorations supplémentaires précisées ci-dessous, concernant le confort d'utilisation dudit système 1. Ledit système 1 conforme à l'invention présente également les avantages suivants : - il est compact ; - les forces sont parallèles à l'axe des vérins qui peuvent être disposés comme souhaité ; - pour assurer la redondance du système 1, il suffit de doubler le nombre de vérins en intégrant un second circuit indépendant, avec peu d'impact sur le volume ; et - le renvoi d'angle hydraulique 9 est une pièce compacte immobile (outre le déplacement des vérins). Il peut donc assurer d'autres fonctions, comme par exemple une fonction de palier partiel de rotation intégré dans le système. Ainsi, dans un mode de réalisation particulier, ledit système 1 comporte au moins deux paires 28 et 29 de paliers partiels 30 qui assurent le support et le guidage du tube de liaison 18 liant le système d'articulation 5 au renvoi d'angle hydraulique 9. L'une 29 desdites paires de paliers partiels est, de préférence, intégrée dans ledit bloc 10 du renvoi d'angle hydraulique 9, avec un palier partiel 30 solidaire de chacune desdites parties de bloc 15 et 16. De préférence, chaque palier partiel 30 est revêtu en surface d'une protection anti-usure à pouvoir de glissement.
Ce mode de réalisation particulier présente, notamment, les avantages suivants : - en section frontale, chaque palier 30 est moins encombrant qu'un palier usuel continu (gain en encombrement global du système 1) ; - une compatibilité avec les déplacements latéraux de la palette actionnant les vérins hydrauliques ; - les éléments constituant ces paliers partiels 30 peuvent être fixés par deux vis par l'extérieur sur le carter de l'accoudoir 24 et sont donc facilement démontables ; - un démontage aisé et rapide d'une partie importante du système interne (arbre à palette), car il ne s'oppose pas l'extraction de la palette ; et - une simplification du système 1 par l'intégration de paliers partiels 30 dans le renvoi d'angle hydraulique 9. En outre, dans un mode de réalisation particulier, lesdits moyens 6 comprennent des moyens de mesure de position 32 qui sont intégrés dans au moins un vérin hydraulique 22 desdits moyens 7, qui est destiné à générer une sensation d'effort. Lesdits moyens de mesure de position 32 comprennent une règle magnétique 33 qui est intégrée dans un tube 34 solidaire de la tige 35 du vérin hydraulique 22, comme représenté sur la figure 5. Ladite règle magnétique 33 passe dans un palier 36 qui, d'une part, guide ledit tube 34, et d'autre part, mesure de façon magnétique la position de ladite tige 35, qui est représentative du mouvement de la poignée 2. L'information de position ainsi obtenue est ensuite transmise à un boîtier de traitement 37, puis dirigée vers l'extérieur via une liaison électrique 38. Ce mode de réalisation particulier présente notamment les avantages suivants : gain en volume, masse et coût, facilité d'installation, simplicité et fiabilité. Dans un autre mode de réalisation représenté sur la figure 6, ledit système 1 comporte, de plus, un dispositif 40 d'équilibrage de la poignée 2, qui est simple et permet d'ajuster l'équilibrage de la poignée 2. Un tel ajustement peur être nécessaire en cas de remplacement de la poignée 2 (changement de pilote et ainsi de la poignée 2) par exemple, ou si l'on souhaite pour des raisons de confort de pilotage un léger effort de la poignée 2 à cabrer ou à piquer plutôt qu'un équilibrage neutre. Comme représenté sur la figure 6, ce dispositif d'équilibrage 40 comprend un système vis/écrou comprenant une masselotte 41 (en métal dense), qui permet en vissant ou en dévissant cette pièce de modifier la distance de celle-ci par rapport au palier de rotation et donc le couple exercé par cette pièce autours de son axe. Par ailleurs, dans un mode de réalisation particulier représenté notamment sur la figure 7, ledit système 1 comporte, de plus, un dispositif 42 de réglage de la position (longitudinale) de la poignée 2 le long d'une pièce allongée 23, de préférence un accoudoir 24 de siège. Ce dispositif 42 est basé sur un principe vis/écrou commandé par un moteur électrique. La commande en rotation générée par le moteur électrique et mise en évidence par une flèche F1 provoque la translation du tube à palette 18 (mise en évidence par une flèche F2) qui engendre une translation de la poignée 2 (mise en évidence par une flèche F3). Ainsi, pour un meilleur confort d'utilisation, la position de la poignée 2 est réglable. Cette dernière peut être déplacée suivant l'axe de l'accoudoir 24. Cela permet au pilote de positionner la poignée 2 au mieux en fonction de sa morphologie (longueur du bras). La longueur de la palette d'action des vérins de roulis 22 est dimensionnée pour prendre en compte la plage de réglage de ce dispositif 42. Par ailleurs, dans un mode de réalisation particulier représenté sur les figures 8 et 9, ledit système 1 comporte, de plus, un appui bras mobile 44 sur l'accoudoir 24 du siège 25, sur lequel est montée la poignée 2. Pour un meilleur confort d'utilisation, la partie supérieure 45 de l'accoudoir 24 est mobile grâce à un système de translation 46. Elle dispose d'un degré de liberté G coïncidant avec l'axe de l'accoudoir 24. Le système de translation 46 peut être réalisé par un principe de glissières à roulement ou, plus simplement, par le glissement de deux surfaces munies d'un traitement anti- frottement (Téflon,...). Ce mode de réalisation permet, lors de l'utilisation de la poignée 2, d'accompagner le mouvement en supprimant toute gène ou frottement au niveau du contact entre l'avant bras et l'accoudoir 24. Par ailleurs, dans un mode de réalisation particulier, ladite poignée 2 peut-être montée sur ledit système 1 par l'intermédiaire de moyens de verrouillage/déverrouillage (non représentés) qui permettent un montage et un démontage rapides de la poignée 2, et donc son remplacement. La partie interchangeable de la poignée est entourée (trait 47) sur la figure 6. Cette partie interchangeable est donc verrouillée par des d'attaches rapides (broches à billes par exemple) de sorte qu'une action simple permet rapidement de la dégager mécaniquement, et ceci en toute sécurité, cette action ayant également pour effet de déconnecter tous les contacts électriques associés aux fonctions intégrées dans cette partie de la poignée 2. Ce dernier mode de réalisation présente notamment les avantages suivants : - la possibilité pour chaque pilote d'avoir une poignée 2 personnelle, parfaitement adaptée à sa morphologie ; - la possibilité d'utiliser la poignée 2 pour sécuriser l'aéronef, en empêchant la mise en oeuvre des fonctions de pilotage quand elle est absente ; - la possibilité d'intégrer dans la poignée 2 une fonction mémoire (carte ou autre) pouvant contenir toutes les données personnelles du pilote (réglages du siège, données personnelles de vol,...) ; et - une possibilité d'intégration d'un lecteur d'empreinte.

Claims (21)

  1. REVENDICATIONS1. Système de commandes de vol électriques pour un aéronef, ledit système (1) comportant : - une poignée actionnable (2) qui est mobile autour d'au moins un axe de manoeuvre (3, 4) à l'aide d'un système d'articulation (5) ; - des premiers moyens (6) permettant d'engendrer un ordre de pilotage, qui est représentatif d'un mouvement de la poignée mobile (2) autour dudit axe de manoeuvre (3, 4) ; et - des seconds moyens (7) permettant d'engendrer une sensation d'effort lors de l'actionnement de ladite poignée mobile (2), caractérisé en ce que lesdits seconds moyens (7) comportent au moins un vérin (22) qui est relié mécaniquement audit système d'articulation (5) par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle hydraulique (9).
  2. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit renvoi d'angle hydraulique (9) comprend au moins un bloc (10) muni d'au moins un ensemble de pistons (11, 12), dont chacun comporte au moins deux pistons (11A, 11 B ; 12A, 12B) qui sont disposés selon des directions différentes et reliés hydrauliquement l'un à l'autre de sorte qu'un mouvement de l'un desdits pistons provoque un mouvement opposé de l'autre piston.
  3. 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux pistons (11A, 11B ; 12A, 12B) d'un ensemble (11, 12) de pistons sont disposés selon des directions perpendiculaires.
  4. 4. Système selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'un premier piston (11A, 12A) d'un ensemble de pistons (11, 12) est relié mécaniquement au système d'articulation (5), et un second piston (11B, 12B) de cet ensemble de pistons (11, 12) est relié mécaniquement directement audit vérin (22) fournissant une sensation d'effort.
  5. 5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit renvoi d'angle hydraulique (9) comprend un premier et un second ensembles de pistons (11, 12), et en ce que les premiers pistons de ces deux ensembles sont agencés de part et d'autre d'une palette qui est montée sur un tube (18) lié audit système d'articulation (5), de sorte qu'au moins un premier piston dudit premier ensemble est enfoncé lorsque la poignée (2) est actionnée dans un sens selon ledit axe de manoeuvre et qu'au moins un premier piston dudit second ensemble est enfoncé lorsque la poignée (2) est actionnée dans l'autre sens.
  6. 6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite poignée actionnable (2) est mobile autour de deux axes de manoeuvre (3, 4), et en ce que lesdits seconds moyens (7) comprennent : - une première unité (20), associée à un premier (4) desdits axes de manoeuvre et comportant au moins un vérin (21) qui est agencé selon une direction de montage (E) ; et - une seconde unité (19), associée au second (3) desdits axes de manoeuvre et comportant au moins un vérin (22) qui est relié mécaniquement au système d'articulation (5) par l'intermédiaire dudit renvoi d'angle hydraulique (9) de manière à également être agencé selon ladite direction de montage (E).
  7. 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite poignée (2) est montée sur un accoudoir (24) d'un siège (25) du poste de pilotage (26) de l'aéronef, et en ce que ladite direction de montage (E) correspond à la direction longitudinale dudit accoudoir (24), dans lequel sont installées lesdites premières et secondes unités (19, 20).
  8. 8. Système selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que ledit premier axe de manoeuvre (4) est relatif au pilotage de l'aéronef selon l'axe de tangage, et en ce que ledit second axe de manoeuvre (3) est relatif au pilotage selon l'axe de roulis.30
  9. 9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux paires (28, 29) de paliers partiels (30) qui assurent le support et le guidage d'un tube de liaison (18) liant ledit système d'articulation (5) audit renvoi d'angle hydraulique (9).
  10. 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'une (29) desdites paires de paliers partiels (30) est intégrée dans ledit bloc (10) du renvoi d'angle hydraulique (9).
  11. 11. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens (6) comprennent des moyens de mesure de position (32), et en ce que lesdits moyens de mesure de position (32) sont intégrés dans ledit vérin (22) desdits seconds moyens (7) permettant de fournir une sensation d'effort.
  12. 12. Système selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits moyens de mesure de position (32) comprennent une règle magnétique (33) qui est intégrée dans un tube (34) solidaire de la tige (35) du vérin (22), et en ce que ladite règle magnétique (33) passe dans un palier (36) qui, d'une part, guide ledit tube (34), et d'autre part, mesure de façon magnétique la position de ladite tige (35), qui est représentative du mouvement de la poignée (2).
  13. 13. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (40) d'équilibrage de ladite poignée (2).
  14. 14. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (42) de réglage de la position de la poignée (2) le long d'un accoudoir (24) de siège, sur lequel elle est montée.
  15. 15. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un appui bras mobile (44) sur un accoudoir (24) de siège, sur lequel est montée la poignée (2).30
  16. 16. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite poignée (2) est montée sur ledit système (1) par l'intermédiaire de moyens de verrouillage/déverrouillage permettant un montage et un démontage de la poignée (2).
  17. 17. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit vérin (22) est un vérin hydraulique.
  18. 18. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit renvoi d'angle hydraulique (9) est déporté dans l'accoudoir (24) d'un siège (25) du poste de pilotage (26) de l'aéronef.
  19. 19. Siège destiné à équiper un poste de pilotage d'aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un système (1) de commandes de vol électriques, selon l'une quelconque des revendications 1 à 18.
  20. 20. Poste de pilotage d'un aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un siège (25) selon la revendication 19. 15
  21. 21. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un siège (25) selon la revendication 19.
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