FR2946317A1 - Guignol a rapport variable pour chaine de commande de vol manuelle d'aeronef a voiture tournante - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un guignol de renvoi (40) pour une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (27, 25A, 28A), du type à gain variable. Cette chaîne cinématique (27, 25A, 28A) relie à un dispositif de commande manuelle de vol d'un aéronef (1) à voilure tournante, par exemple un hélicoptère hybride, à au moins une surface aérodynamique de cet aéronef (1), apte à provoquer un changement d'attitude de vol. Ledit guignol de renvoi (40) comporte un premier coulisseau (50), et un deuxième coulisseau (52). Ledit premier coulisseau (50) est relié à une partie mobile (57, 61) d'une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (24) de consigne, dont des déplacements provoquent un ajustement de gain de ladite chaîne cinématique (27, 25A, 28A) à gain variable, qui est proportionnel à une position de ladite partie mobile (57, 61).

Description

Guignol à rapport variable pour chaîne de commande de vol manuelle d'aéronef à voilure tournante La présente invention vise un guignol à rapport de transmission variable dans une commande de vol manuelle agissant sur une chaîne cinématique apte à provoquer des changements d'attitude de vol, dans un aéronef à voilure tournante. Bien que cela ne soit pas limitatif, l'invention est exposée dans ses applications à un hélicoptère de type hybride, par exemple tel que décrit dans les documents FR 2 916 418, FR 2 916 419 et FR 2 916 420. Cet hélicoptère hybride allie à un coût raisonnable l'efficacité du vol vertical de l'hélicoptère conventionnel aux performances à grande vitesse en trajectoire longitudinale, par exemple jusqu'à une vitesse air sur trajectoire (couramment appelée vitesse air ) en croisière, de l'ordre de 400 km/h, voire d'avantage, mais également à une grande distance franchissable. Par souci de simplicité, on désigne ci-après par voilure tournante le ou les rotors de sustentation d'un tel aéronef, et par 20 disque rotor la surface géométrique définie par un tel rotor. Contrairement à un hélicoptère usuel, un hélicoptère hybride comporte en plus de sa voilure tournante, une voilure fixe qui assure une partie de la portance en vol d'avancement, d'autant plus importante que la vitesse air de l'hélicoptère hybride est 25 élevée. Pour pouvoir augmenter la poussée disponible, un hélicoptère hybride comporte au moins un agencement de propulsion typiquement avec au moins une hélice de poussée.

En outre, les agencements de propulsion produisent un couple de stabilisation longitudinale, du fait de leur fonctionnement qui est à poussée différentielle. Cet hélicoptère hybride peut ainsi être dénué de rotor anti-couple.

Par ailleurs, un hélicoptère hybride est pourvu d'un ensemble de surfaces aérodynamiques de stabilisation et de manoeuvre de type empennages et gouvernes, outre les pales de la voilure tournante et des agencements de propulsion. Un autre aspect distinctif de l'hélicoptère hybride est qu'une chaîne cinématique proportionnelle à rapports constants en termes de vitesses de rotation relie la voilure tournante et les agencements de propulsion. En modifiant collectivement et d'une même quantité le pas des pales des hélices des agencements de propulsion, il est en outre possible de contrôler la poussée d'avancement de cet l'hélicoptère hybride, qui est générée par ces agencements. Du fait des vitesses air élevées que peut atteindre un hélicoptère hybride, ses surfaces aérodynamiques de changement d'attitude de vol sont fortement sollicitées, ce qui oblige à prévoir une assistance en puissance pour leur manoeuvre manuelle. A cette fin, l'aéronef est équipé de commandes manuelles. Cette expression commande manuelle n'est pas à considérer au sens strict, mais par opposition à une commande automatique dont l'actionnement est indépendant de l'action humaine du pilote.

Pour cette raison, un palonnier de commande de changement d'attitude en lacet est à regarder comme une commande manuelle, en dépit du fait qu'il est actionné par l'intermédiaire d'un bloc de pédales.

Classiquement, cette assistance en puissance des commandes manuelles prive le ou les pilotes de la sensibilité tactile (dite haptique) leur permettant de percevoir les efforts appliqués aux surfaces aérodynamiques à commander, et de pondérer en conséquence les manoeuvres commandées, si celles-ci risquent de mettre l'appareil en péril. Un tel risque survient lorsque les limites structurelles et / ou fonctionnelles de vol sont atteintes lors d'une manoeuvre de changement d'attitude de vol.

Donc, dans les commandes manuelles de vol assistées, il est parfois nécessaire de pouvoir faire varier le gain d'un dispositif de commande manuelle tel qu'un manche, un levier ou un palonnier par exemple. Ainsi, il est possible d'avoir pour une course de manoeuvre donnée en entrée au niveau de ce dispositif de commande manuelle, une course de sortie qui varie en proportion d'une consigne indicative d'un paramètre de pilotage de l'appareil. Dans le cas d'un hélicoptère hybride, on a vu que la vitesse air peut atteindre des valeurs supérieures à 400 km/h par exemple.

Un hélicoptère hybride est ainsi soumis à un risque accru de dépassement de ses limites structurales et / ou de vol, si une commande de vol manuelle venait à être manoeuvrée trop brutalement en l'absence de limitation de son gain. L'un des risques encourus est appelé autocabrage .

Par suite, le domaine technique restreint de l'invention est celui des moyens d'ajustement proportionnellement à un paramètre de pilotage d'un hélicoptère, du gain de certaines de ses commandes manuelles de changement d'attitude en vol.

On rappelle que l'expression commande de vol manuelle désigne divers dispositifs de commande sous l'autorité d'au moins un pilote, et aptes à modifier l'attitude en vol d'un hélicoptère. Il peut s'agir des commandes agissant sur le pas cyclique des pales d'une voilure tournante, en tangage ou en roulis, en général à l'aide d'un manche dit cyclique. Ces commandes de vol manuelles comprennent également les commandes agissant sur le pas collectif d'incidence des pales d'une voilure tournante, en général à l'aide d'un levier dit de pas collectif ou levier collectif.

Dans le cas d'un hélicoptère moderne de telles commandes manuelles sont disposées dans le poste de pilotage de l'appareil. Dans ce domaine technique restreint des moyens d'adaptation proportionnelle du gain de commandes manuelles de vol, le document FR 1 132 452 décrit un mécanisme de transmission de commande de vol pour avion ou aérodyne, à rapport proportionnellement variable en fonction de la vitesse air, afin de limiter automatiquement les déplacements de gouvernes aérodynamiques quand cette vitesse s'accroît. Ce mécanisme est interposé entre la commande sur laquelle le pilote agit, et la gouverne à déplacer. Un servomécanisme tel qu'une servocommande hydraulique sert à actionner la gouverne par l'intermédiaire d'une timonerie à axe de pivotement réglable. La résistance au déplacement de la commande est également accrue proportionnellement en fonction du nombre de Mach.

Le document FR 2 476 013 décrit un dispositif de commande de vol pour avion, à caractéristiques différentes en vols rapide et lent. Ce dispositif est interposé entre une commande de pilotage et un organe de manoeuvre pour opérer une transmission réglable de manière continue, en fonction d'un facteur variable de vol tel qu'une pression dynamique. Ce dispositif comporte un levier basculant avec deux bras sur lesquels sont articulées des bielles, voire des câbles, tandis qu'un organe de réglage à butée en forme de bec est éloigné ou rapproché en fonction d'une valeur du facteur variable. Le document GB 613 715 décrit pour un aéronef à voilure 5 tournante, un système de commande de vol ajustée en fonction de variations en vol de la puissance appliquée à des propulseurs. Le document GB 1 180 311 décrit un mécanisme à levier pour la commande en sens inverse de deux gouvernes aérodynamiques, soit sur un aéronef, soit sur un vaisseau de marine. 10 Le document US 3 168 265 décrit un dispositif à rapport variable de commande de vol d'aéronef capable de vol d'avancement et de vol stationnaire, avec des leviers reliés par une articulation à angle ajustable en fonction de la vitesse propre de l'aéronef. 15 Le document US 3 218 874 décrit un système de commande de vol à rapport variable pour aéronef. Le rapport varie de zéro à une valeur déterminée, au sein d'une chaîne de commande de vol mécanique, suivant un ajustement angulaire relatif de deux leviers. On peut également citer le document EP 1 918 196 qui décrit 20 un système, pour avion de ligne, de manche de pilotage à réaction de pondération d'effort ou restitution haptique ( Haptic Feedback en langue anglaise). Plus la vitesse de l'avion augmente et plus on accroit la réaction, depuis une position donnée du manche et de surfaces aérodynamiques de l'avion. Ces 25 surfaces aérodynamiques sont des volets articulés sur les ailes de la voilure fixe de l'avion. Divers facteurs influant sur cette réaction sont pris en considération dont le taux de mouvement du manche. En dehors du domaine technique restreint des commandes de vol, on cite également le document JP 63 210 454 qui décrit un dispositif à coulisseau mécanique qui entraîne un autre coulisseau à travers une biellette de longueur constante, deux glissières respectives des coulisseaux étant sensiblement perpendiculaires. Bien qu'intéressantes, ces techniques connues sont en pratique peu adaptées au contexte très particulier de l'ajustement du gain de certaines des commandes manuelles de vol d'un aéronef à voilure tournante, notamment d'un hélicoptère hybride, proportionnellement à un paramètre de pilotage. Ces documents étant mentionnés, il est maintenant plus aisé d'approfondir les divers problèmes techniques à la base de l'invention, en se fondant sur l'exemple de son application à un aéronef à voilure tournante moderne, par exemple un hélicoptère hybride. Avec des vitesses d'avancement supérieures à celles d'un aéronef à voilure tournante usuel, il est particulièrement complexe d'assurer en pratique les équilibrages fonctionnels nécessaires à l'optimisation en vol d'un tel hélicoptère hybride. Ainsi, il est courant qu'en aval d'une chaîne cinématique autonome de changement d'une attitude de vol donnée, directement issue d'un dispositif de commande manuelle correspondant, des paramètres imposés de vol ou structurels de l'aéronef provoquent d'autres changements d'attitude que celui qui est demandé à travers ladite chaîne cinématique. Par exemple, une chaîne cinématique autonome de changement d'attitude de vol en lacet, actionnée par le pilote à l'aide d'un dispositif de commande tel qu'un palonnier, induit des changements d'attitudes combinés à ceux qui ont été initiés par le pilote, par exemple en roulis.

On a vu qu'en absence d'assistance en puissance, les forces de réaction sur les surfaces aérodynamiques traduisent de façon tactilement sensible ou haptique certaines contraintes et sollicitations que l'aéronef subit.

De fait, avec une assistance en puissance des commandes manuelles, l'absence de sensation tactile traduisant ces forces de réaction ne permet pas au pilote de percevoir un risque de mise en danger si les limites structurales ou fonctionnelles de l'appareil sont proches ou dépassées.

Par ailleurs, on constate que les efforts imposés aux surfaces aérodynamiques dans un hélicoptère moderne sont fonction des conditions instantanées de son vol, et en particulier de son facteur de charge et de sa vitesse air . Le facteur de charge maximal toléré par un aéronef pendant un virage ou une ressource, est proportionnel à cette vitesse air instantanée, ainsi qu'à sa vitesse angulaire instantanée par rapport à un axe géométrique de virage ou de ressource. Par exemple la vitesse angulaire en lacet d'un aéronef est sa vitesse de déplacement en rotation dans un sens ou dans le sens inverse, autour d'un axe étendu suivant une direction d'élévation, en virage à gauche ou droite. Afin de prévenir un cas de dépassement de facteur de charge limite, une commande de vol manuelle est donc souvent munie d'une loi d'effort propre, qui traduit au mieux la proximité d'un tel facteur de charge limite. Si une commande manuelle de vol, par exemple en lacet, est actionnée à des fréquences basses, par exemple par des déplacements lents du dispositif de commande correspondant, alors l'aéronef répond dans un mode quasiment statique, c'est-à- dire en variation de l'attitude correspondante. De la sorte, les limites structurales ou fonctionnelles de l'appareil ne sont en général pas atteintes. A l'inverse, si cette même commande manuelle de vol est actionnée à haute fréquence, c'est-à-dire en opérant un déplacement rapide du dispositif de commande, alors le fuselage n'a en quelque sorte pas le temps de suivre. Dès lors les limites structurales ou fonctionnelles de l'appareil risquent d'être atteintes. Des écarts suivant l'une ou plusieurs desdites attitudes de vol ont tendance à s'accroître de façon significative et peuvent aboutir à des situations inacceptables, voire dangereuses telles qu'un autocabrage. Evidemment, ces phénomènes sont d'autant plus pénalisants, voire périlleux, que la vitesse air de l'aéronef est élevée.

Afin de tenter de prévenir de telles situations en vol, les déplacements de certains dispositifs de commande en particulier de lacet, doivent avoir leur gain correctement limité, de manière proportionnelle à un paramètre de vol significatif du risque encouru.

En d'autres termes, on cherche à faire varier la sensibilité de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol pilotée par une commande manuelle, et ainsi à diminuer l'autorité du pilote sur la surface aérodynamique située en bout de ladite chaîne à l'approche d'une valeur limite d'un facteur de charge.

Cependant, il convient de veiller qu'une pareille variation de la sensibilité de la chaîne cinématique ne modifie de manière parasite et par réversibilité, le gain de certains constituants de ladite chaîne cinématique.

Bien que diverses techniques soient classiques pour faire ainsi varier la sensibilité de commandes manuelles, celles-ci ne s'avèrent pas entièrement satisfaisantes en pratique, spécialement pour un aéronef rapide à voilure tournante.

Pour atteindre l'invention, des essais particuliers ont été effectués. Ils ont permis de constater qu'au sein d'un aéronef moderne donné, l'optimisation du gain d'un dispositif de commande manuelle de vol pouvait être opérée en fonction de la position instantanée d'un organe de contrôle manuel de vol, distinct du dispositif de commande de vol dont on désire ajuster le gain. Notamment, un tel organe de contrôle agit sur la vitesse air de l'appareil. Par ailleurs, pour accroître la fiabilité d'un aéronef, il a paru intéressant d'éviter au maximum les redondances entre une installation électronique de vol automatisée, propre à un changement d'attitude de vol donné, par exemple un pilote automatique, et une chaîne cinématique de commande agissant sur le même changement d'attitude. Ainsi, il n'a pas paru souhaitable dans certains cas, que l'ajustement ou optimisation du gain d'un dispositif de commande manuelle de vol donné, soit tributaire directement de cette installation électronique de vol. On a donc cherché à ce que cette optimisation intervienne au sein de ladite chaîne cinématique dédiée au changement d'attitude en question, de manière mécanique. Ces approches ne sont cependant pas antinomiques à des traitements logiques, électriques et / ou hydrauliques d'optimisation de gain, d'amortissement, de restitution haptique et analogues, agissant sur tel ou tel dispositif de commande manuelle de vol d'un hélicoptère donné.

Dans ce contexte, il est apparu qu'un guignol de renvoi tel qu'on en note classiquement au sein d'une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol, est un constituant approprié dans certaines applications, pour incorporer, l'ajustement mécanique du gain d'un dispositif de commande manuelle tel qu'un palonnier, un levier, un bouton ou un manche. Ce terme guignol est courant en langage aéronautique, pour désigner un renvoi mécanique de commande par pivotement, c'est-à-dire un renvoi d'angle. Un tel guignol est classiquement appelé bellcrank en langue anglaise. La littérature mentionne fréquemment ce terme, comme par exemple le Grand Dictionnaire de l'OQLF (Office Québécois de la Langue Française - voir : http://www.granddictionnaire.com). Il existe couramment un ou plusieurs guignols de renvoi dans une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol donnée d'un aéronef moderne. Classiquement, un guignol est manoeuvré par un dispositif de commande manuelle tel qu'un palonnier dans le cas de la commande en lacet. Le but de l'invention est de proposer un guignol de renvoi d'un type nouveau, qui permette un ajustement mécanique de gain d'une commande manuelle de vol dans un aéronef moderne à voilure tournante, par exemple un hélicoptère hybride, et qui lui procure ainsi un pilotage plus sûr, précis et confortable. Du fait d'un respect accru des limites de vol telles que le facteur de charge, la sécurité en vol d'un aéronef incorporant un tel guignol selon l'invention est ainsi améliorée. Une autre conséquence de l'invention vise la longévité de l'aéronef en question, qui se trouve augmentée du fait d'un endommagement moindre de ses constituants concernés.

A cet effet, un objet de l'invention est un guignol de renvoi pour dispositif de commande manuelle de vol d'un aéronef à voilure tournante de destination. Ce guignol comporte au moins un corps principal monté pivotant autour d'un axe géométrique de renvoi, ledit corps principal définissant un premier et un deuxième rayons divergents selon un angle de renvoi, une première articulation du côté externe du premier rayon et une deuxième articulation du côté externe du deuxième rayon étant aptes à relier les premier et deuxième rayons, respectivement à une première partie et à une deuxième partie d'une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol activant au moins une surface aérodynamique. Suivant l'invention, ladite chaîne cinématique de changement d'attitude de vol est à gain variable. A cette fin, ledit guignol de renvoi comporte un premier coulisseau apte à être déplacé par rapport à l'axe géométrique, suivant une première direction d'ajustement en longueur du premier rayon, tandis qu'un deuxième coulisseau est apte à être déplacé par rapport à l'axe géométrique de renvoi, suivant une direction d'ajustement en longueur du deuxième rayon, ledit premier coulisseau comportant à proximité de la première articulation, un doigt de liaison à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol qui sert de consigne, distincte de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol à gain variable, ledit doigt de liaison étant déplaçable entre deux positions extrêmes de gain minimal et de gain maximal. Selon une réalisation, une bielle de conjugaison à entraxe fixe relie le premier coulisseau au deuxième coulisseau, de sorte que la variation de gain de ladite chaîne cinématique de changement d'attitude de vol est linéaire.

Selon une réalisation, ladite première articulation et ladite deuxième articulation comportent chacune un axe de pivotement sensiblement parallèle audit axe géométrique de renvoi, tandis qu'à proximité de la première articulation, pour ladite liaison à la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol de consigne à la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol à gain variable, ledit doigt de liaison est rigidement fixé audit premier coulisseau ainsi qu'à une partie mobile de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol de consigne, de sorte que les déplacements dudit doigt de liaison soient parallèles audit premier rayon, entre deux positions extrêmes de gain maximal et de gain minimal. Selon une réalisation, les déplacements dudit doigt de liaison entre les deux positions extrêmes, provoquent à travers la bielle de conjugaison, respectivement un ajustement en longueur du premier rayon et du deuxième rayon, ladite chaîne cinématique de changement d'attitude de vol de consigne étant reliée à un organe de contrôle manuel de la poussée de l'aéronef. Selon une réalisation, la bielle de conjugaison est agencée au sein du guignol, pour que l'ajustement en longueur RP du premier rayon et celui RD du deuxième rayon soit tel que le rapport RD/RP (de l'ajustement du deuxième rayon sur celui du premier) est compris entre 1 et 3 selon des conditions précisées ultérieurement.

On note que dans des réalisations où, dans le guignol, les entrées de réception commandes et les sorties de transmission sont inversées, c'est le rapport RP/RD de l'ajustement du premier rayon sur celui du deuxième qui est alors compris entre 1 et 3. Selon une réalisation, le premier rayon forme avec le 30 deuxième rayon un angle de renvoi compris entre 30° et 180°, et particulièrement entre 45° et 90°, tandis que le deuxième coulisseau est relié à la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol à gain variable, par un tirant étendu sensiblement parallèlement au premier coulisseau.

Selon une réalisation, les premier et deuxième coulisseaux sont à section circulaire transversalement à leurs premier et deuxième rayons respectifs, et sont guidés en translation rectiligne, chacun dans un logement complémentaire du corps principal.

Selon une réalisation, les première et deuxième articulations et celles de la bielle de conjugaison sont du type articulation à rotule et / ou à palier (c'est-à-dire un organe à axe de pivotement unique). Selon une réalisation, les première et deuxième articulations permettent de relier le guignol de renvoi à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol en lacet à gain variable, le dispositif de commande manuelle dédié à ce changement étant par exemple un palonnier. Selon une réalisation, les première et deuxième articulations permettent de relier le guignol de renvoi à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol en tangage à gain variable, le dispositif de commande manuelle étant par exemple un levier ou manche de pas cyclique. Selon une réalisation, les première et deuxième articulations permettent de relier le guignol de renvoi à une chaîne cinématique de changement d'attitude en roulis à gain variable, le dispositif de commande manuelle étant par exemple un levier ou manche de pas cyclique.

Selon une réalisation, les première et deuxième articulations permettent de relier le guignol de renvoi à une chaîne cinématique de changement d'attitude en altitude à gain variable, le dispositif de commande manuelle étant par exemple un levier de pas collectif. Selon une réalisation, les première et deuxième parties de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol sont également reliées respectivement au dispositif de commande manuelle de vol et à au moins une surface aérodynamique.

Selon une réalisation, les première et deuxième parties de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol sont également reliées respectivement à au moins une surface aérodynamique et au dispositif de commande manuelle de vol. Selon une réalisation, le doigt de liaison est solidaire d'une partie mobile sous forme d'élément de transmission de consigne unidirectionnel, apte à transmettre des efforts uniquement depuis l'organe de contrôle vers le dispositif de commande, et non en sens inverse. Selon une réalisation, le doigt de liaison est rigidement solidaire d'une partie mobile sous forme de câble de transmission, localement étendu entre deux poulies de guidage de façon sensiblement parallèle au premier rayon, ce câble de transmission faisant partie de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol de consigne et étant relié à un organe de contrôle manuel de la poussée. Selon une réalisation, lesdites poulies de guidage sont prises en chape entre deux parois de maintien, sensiblement étendues parallèlement à l'axe géométrique de renvoi et au premier rayon, ces deux parois de maintien supportant également deux roues à gorge disposées en opposition pour assurer le guidage de la partie mobile de transmission de consigne, et contre lesquelles roues à gorge, la partie mobile est localement appliquée sous tension par des systèmes vis-écrou, par exemple sous forme de ridoirs.

Selon une réalisation, le câble de transmission parcourt une boucle entre les deux parois de maintien, depuis deux brins d'entrée en amont sensiblement parallèles et proximaux, intérieurement entre deux roues à gorge de guidage supérieures, puis extérieurement autour de deux poulies de guidage, entre lesquelles poulies vient s'ancrer ledit doigt liaison. Un autre objet de l'invention vise un aéronef à voilure tournante, équipé d'au moins un guignol de renvoi tel qu'évoqué. Cet aéronef est un hélicoptère hybride, et le doigt de liaison est relié à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol de consigne qui commande une poussée d'avancement différentielle, par réglage du pas de pales d'hélices d'au moins deux agencements de propulsion, l'un à gauche et l'autre à droite de l'aéronef. Selon une réalisation, pour les manoeuvres de changement d'attitude de vol en lacet de l'aéronef, ce dernier possède un ensemble de surfaces aérodynamiques à empennages sensiblement verticaux, par exemple cet ensemble présente deux empennages verticaux de chaque côté d'un empennage horizontal à ses extrémités transversales externes, avec sur chaque empennage vertical, une gouverne de direction qui est montée mobile. Ces manoeuvres peuvent aussi résulter d'une poussée différentielle exercée entre chacune des hélices des agencements de propulsion.

Bien évidemment, l'utilisation d'un guignol de renvoi selon l'invention peut intervenir aussi au niveau de la commande du pas cyclique et / ou du pas collectif des pales du ou des rotor(s) de sustentation, ou encore au niveau de surfaces aérodynamiques dédiées à des manoeuvres de roulis et / ou de tangage. On comprend de ce qui précède, qu'avec une bielle de conjugaison interposée entre les deux coulisseaux, les ajustements de gain traduits par les modifications de longueur des rayons d'entrée (amont) et de sortie (aval), s'opèrent suivant le principe du parallélogramme déformable, ce qui assure la proportionnalité des rapports de transmission entre l'amont et l'aval de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol, relativement au guignol de renvoi. L'invention et ses avantages apparaissent plus en détail dans 15 la description qui suit d'exemples de réalisation donnés à titre illustratif, en référence aux figures annexées : - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un exemple d'aéronef à voilure tournante, du type hélicoptère hybride, auquel l'invention s'applique ; 20 - la figure 2 est une vue partielle et très schématique de diverses chaînes cinématiques de changements d'attitudes de vol pilotées par des dispositifs de commande manuelles au sein d'un aéronef à voilure tournante tel que celui de la figure 1 ; - la figure 3 est une représentation synoptique partielle d'une 25 logique d'hélicoptère hybride conforme à l'invention, qui expose les moyens de commande manuelle de vol et de régulation de la poussée différentielle notamment ; la figure 4 est une vue schématique d'un guignol de renvoi selon l'invention, dans un état où son premier rayon est à longueur minimale et son deuxième rayon à longueur maximale ; sur cette figure 4, un doigt de liaison est vers sa fin de course de droite, et le rapport d'ajustements proche de 3, pour que l'autorité du pilote soit réduite au minimum et donc que la poussée soit maximale ; - la figure 5 est une vue similaire à la figure 4, qui illustre le guignol selon l'invention, avec son doigt de liaison à sa fin de course de gauche, et le rapport d'ajustements proche de 1, pour que l'autorité du pilote soit augmentée au maximum et donc que la poussée soit minimale ; - la figure 6 est une vue d'élévation longitudinale d'un guignol selon l'invention, vu suivant son axe de renvoi avec un premier rayon à longueur minimale et un deuxième rayon à longueur maximale, à l'instar de la figure 4 ; - la figure 7 est une vue similaire à la figure 6, du même guignol, avec son premier rayon à longueur maximale et son deuxième rayon à longueur minimale, à l'instar de la figure 5 ; - la figure 8 est une vue d'élévation transversale du guignol illustré sur les figures 6 et 7, avec son premier rayon à longueur maximale ; la figure 9 est une vue en plan longitudinal et transversal du guignol illustré sur les figures 6 à 8, toujours avec son premier rayon à longueur maximale ; - la figure 10 est une vue en coupe suivant un plan d'élévation transversal sécant à un axe géométrique de renvoi, de la réalisation de guignol de renvoi selon l'invention illustrée sur les figures 6 à 9, avec son premier rayon à longueur maximale ; et - la figure 11 est une vue similaire à la figure 10, qui montre les différents constituants de la réalisation de guignol de renvoi selon l'invention illustrée sur les figures 6 à 10, et faisant bien apparaître le parcours d'un câble de transmission ; la figure 12 est une vue d'un mode de réalisation actuellement préféré de guignol selon l'invention, en coupe dans un plan d'élévation transversale, avec un coulisseau de sortie en position inférieure, relié à une bielle de conjugaison par un organe formant palier de pivotement simple, et le coulisseau d'entrée en position supérieure ; et la figure 13 est une vue isométrique de dessus et depuis le côté entrée, où le guignol est asymétrique dans un plan longitudinal, puisque des deux poulies de guidage ont un éloignement différent de l'axe du coulisseau de sortie, le bras portant la poulie de guidage la plus proche de l'articulation qui relie le coulisseau d'entrée à une bielle de conjugaison, étant plus court que celui qui lui est opposé. Sur les figures sont représentées trois directions X, Y et Z orthogonales les unes aux autres. Une direction X dite longitudinale, correspond aux longueurs ou dimensions principales des structures décrites. Ainsi, la composante principale de la vitesse air sur trajectoire en vol palier ou de la poussée d'avancement est dirigée suivant cette direction X. En aéronautique, il est courant que cette direction X désigne généralement l'axe de roulis d'un aéronef, lorsque celui-ci est 25 représenté dans son ensemble. Une autre direction Y dite transversale, correspond aux largeurs ou dimensions latérales des structures décrites. Ces directions - longitudinale X et transversale Y - sont parfois dites horizontales, par simplification. Par exemple l'éloignement par rapport au fuselage d'un agencement de propulsion est essentiellement mesuré suivant cette direction Y. En aéronautique il est courant que cette direction Y désigne généralement l'axe de tangage d'un aéronef. C'est en outre suivant cette direction Y que se réfèrent les termes gauche (en regardant vers l'avant, ce que désigne le terme de marine bâbord ) et droite (en marine tribord ), par exemple pour différencier deux demi-ailes ou deux agencements de propulsion. Bien que cela ne soit qu'un exemple de disposition non limitatif, sur les figures 3 à 11 un guignol de renvoi conforme à l'invention est représenté avec son axe géométrique de renvoi étendu suivant la direction Y. Une troisième direction Z est dite d'élévation et correspond aux dimensions en hauteur des structures décrites : les termes 15 haut/bas s'y réfèrent. Parfois, cette direction Z est dite verticale. En aéronautique cette direction Z désigne généralement l'axe de lacet d'un aéronef, lorsque celui-ci est représenté en entier. Par simplification, on considère que l'axe de rotation du rotor principal d'un aéronef à voilure tournante est sensiblement étendu suivant 20 cette direction Z. Les directions X et Y définissent conjointement un plan X, Y dit principal (sécant linéairement à celui de la feuille sur la figure 1) à l'intérieur duquel, pour un aéronef 1 tel que représenté sur les figures 1 et 2, s'inscrit le polygone de sustentation et un plan 25 d'atterrissage. On rappelle également que classiquement une commande de pas cyclique du pas des pales du rotor principal d'un aéronef à voilure tournante, agit sur l'attitude de cet aéronef autour de ces deux directions X et Y, respectivement en roulis et tangage.

On notera que sur les figures 4 à 11, les directions X, Y et Z sont arbitrairement confondues avec les directions générales d'un premier rayon, d'un axe géométrique de renvoi et d'un deuxième rayon, respectivement. Ceci ne doit en rien être considéré comme une limitation quant à la disposition dans l'espace et au sein d'un aéronef, des constituants qui y sont illustrés. Sur les figures 1 à 3, la référence 1 désigne de façon générale, un aéronef moderne à voilure tournante, qui dans cet exemple prend la forme d'un type hélicoptère hybride.

Cet hélicoptère hybride 1 comprend un fuselage 2, à l'avant duquel est prévu un poste de pilotage 3. Une voilure tournante 4, ici sous forme d'un rotor principal unique, est destinée à entraîner en rotation des pales 5. Au vu de la figure 1, on comprend qu'un axe géométrique de rotation de ce rotor principal 4, et donc son mât d'entraînement, peut être considéré comme généralement maintenu en permanence suivant la direction d'élévation Z, nonobstant des ajustements d'assiette de faible amplitude aux pales 5, dont certains sont mentionnés ultérieurement.

De ce qui précède, on comprend que la référence numérique 5 désigne, au-delà des pales du rotor 4, certaines surfaces aérodynamiques aptes à provoquer un changement d'attitude de vol de l'aéronef 1. Sur les figures 1 et 2, on a d'ailleurs représenté un agencement à plateaux cycliques 6, apte à modifier la position de biellettes de pas 7. Ces biellettes 7 agissent sur l'incidence aérodynamique des pales 5, de façon classique dans le domaine des hélicoptères, afin de faire changer l'attitude en roulis et en tangage de l'hélicoptère hybride 1.

De telles actions sur le rotor 4 ne sont pas sans influence sur le risque d'autocabrage de l'hélicoptère hybride 1, comme on l'a vu. Par ailleurs, l'hélicoptère hybride 1 comporte plusieurs groupes de motorisation 8 qui prennent ici la forme de deux turbomoteurs disposés à distance l'un de l'autre transversalement au sein du fuselage 2, de part et d'autre, par rapport au plan longitudinal de symétrie en élévation de cet aéronef. II est à noter que ces deux groupes 8 à turbomoteur, respectivement gauche (à droite sur la figure 1) et droite (à gauche sur la figure 1), ne sont visibles qu'indirectement sur cette figure 1, en raison de la présence du fuselage 2. Sur la figure 1, la référence numérique 9 désigne en traits discontinus une boîte de transmission principale de puissance 15 (BTP). C'est par l'intermédiaire notamment de cette boîte de transmission principale 9 qu'en premier lieu, les deux groupes de motorisation 8 entraînent en rotation la voilure tournante formée par le rotor 4. 20 En second lieu, ces groupes de motorisation 8 assurent l'entrainement en rotation de deux agencements de propulsion 10, par l'intermédiaire de ladite boîte de transmission principale 9. Sur les figures 1 et 2, chaque agencement de propulsion 10 comprend une hélice, dont les pales ont un pas ajustable afin de 25 modifier la poussée qui propulse l'hélicoptère hybride 1. Ces pales forment des surfaces aérodynamiques 30. Par la suite, on évoque indifféremment ces structures en tant qu'agencement de propulsion ou d'hélice, avec la même référence numérique 10.

Chacun des agencements de propulsion 10, à gauche et à droite, est monté avec un axe de rotation de son hélice, sensiblement suivant la direction longitudinale X d'un côté opposé transversalement du fuselage 2 à l'axe de l'autre hélice et agencement 10. Notons que chaque agencement de propulsion 10 est d'axe sensiblement fixe, c'est-à-dire est de type non basculant à l'inverse d'un aéronef convertible tel qu'un appareil Bell Boeing V22 Osprey. Dans l'hélicoptère hybride 1, les hélices ou agencements 10 peuvent produire conjointement, du fait de leur fonctionnement qui est à poussée différentielle, un couple de stabilisation en lacet, d'axe orienté en élévation sensiblement suivant Z. De la sorte, leur fonction est non seulement de participer à la propulsion de cet hélicoptère hybride 1, mais aussi d'assurer une fonction anti-couple de stabilisation en lacet. En effet cet hélicoptère hybride de la figure 1 ne possède pas de rotor de queue ou de rotors contrarotatifs. Par ailleurs, l'hélicoptère hybride de la figure 1 est pourvu d'une voilure fixe 11 transversale qui participe à la sustentation de 20 l'aéronef 1, notamment à vitesse élevée. Cette voilure fixe 11 est composée de deux demi-ailes 12 et 13, l'une à gauche et l'autre à droite. Ces demi-ailes 12 et 13 sont disposées selon l'exemple illustré à la figure 1, au niveau d'une partie du fuselage 2 sensiblement sommitale en élévation. La 25 voilure fixe 11 est donc dite haute. On remarque aussi que suivant la direction longitudinale X, la voilure fixe 11 est sensiblement au droit du rotor 4 et en dessous du disque de celui-ci suivant la direction d'élévation Z. Les agencements de propulsion ou hélices 10 sont disposés respectivement sur la demi-aile 12 et la demi-aile 13. Sensiblement à hauteur en élévation avec la voilure fixe 11, l'hélicoptère hybride 1 comporte un ensemble de surfaces de stabilisation et de manoeuvre 14, disposé à proximité d'une partie arrière 15. Cet ensemble de surfaces de stabilisation et de manoeuvre 14 est ici généralement transversal et en forme de U renversé. Cet ensemble 14 présente, pour les manoeuvres de changement d'attitude en profondeur, un empennage horizontal 16 avec deux gouvernes de profondeur 17 mobiles par rapport à une partie avant et fixe de l'empennage horizontal 16. Pour les manoeuvres de changement d'attitude de vol en lacet de l'aéronef 1, l'ensemble de surfaces de stabilisation et de manoeuvre 14 possède notamment deux empennages sensiblement verticaux 18, de chaque côté de l'empennage horizontal 16, c'est-à-dire à ses extrémités transversales externes. Sur chaque empennage vertical 18, une gouverne de direction 19 est montée mobile.

On rappelle que dans des réalisations d'hélicoptère hybride 1, il est possible que les surfaces aérodynamiques 30 des agencements 10, participent aux changements d'attitude de vol en lacet en modifiant en conséquence la poussée des hélices gauche et droite (figure 1).

Dans les exemples illustrés, l'ensemble de surfaces de stabilisation et de manoeuvre 14 n'est pas directement piloté par un dispositif de commande de vol dédié, mais est contrôlé par un système automatique qui est évoqué ultérieurement.

Pour contrôler l'avancement de l'aéronef 1, c'est-à-dire sa vitesse air, le pilote dispose notamment d'un organe de contrôle de la poussée, désigné en 20. Pour cet organe de contrôle 20, on parle parfois de Thrust Control Lever ou TCL, en langue anglaise, par analogie avec les commandes manuelles de poussée d'avions par exemple. Sur les figures 1 à 3, cet organe de contrôle 20 est agencé au sein du poste de pilotage 3 et permet de manière classique de modifier le pas moyen des pales des hélices des agencements de propulsion 10 pour piloter la poussée. Toujours sur ces figures, on remarque un manche ou levier de pas cyclique 25. Ce manche de pas cyclique 25 est à proximité de l'organe de contrôle 20 de la poussée. Ce manche 25 fait partie des divers dispositifs de commande manuelle de vol 21, qui sont disposés au sein du poste de pilotage 3 de l'aéronef 1. Chaque dispositif de commande manuelle de vol 21 sert à piloter un changement d'attitude de vol particulier de l'aéronef 1. L'expression dispositif de commande manuelle de vol 21 est donc générale, et vise plusieurs structures dédiées chacune à des changements d'attitude de vol donnés de l'aéronef 1, comme on le verra ultérieurement. Le dispositif de commande 21 par exemple en forme de manche cyclique 25 agît sur les changements d'attitude en tangage et sur les changements d'attitude en roulis de l'aéronef 1.

La juxtaposition de ces deux types de commandes, à savoir l'organe de contrôle 20 agissant sur la poussée et un ou plusieurs dispositifs de commande 21 aptes à provoquer divers changements d'attitude de vol, est inusuelle pour un pilote d'hélicoptère classique et moderne. En effet, l'ajustement de la poussée à l'avancement ne nécessite usuellement pas d'organe de contrôle dédié dans les giravions classiques. Dans un hélicoptère hybride 1, l'organe de contrôle 20 agit de manière identique sur les pas des pales de chaque hélice des agencements 10, afin d'obtenir une variation collective de ces pas. Par exemple, le pilote va requérir une augmentation de 3° à 6° du pas de l'ensemble des hélices 10, pour augmenter la poussée longitudinale résultante, générée notamment par ces hélices. On comprend d'après la figure 2 que cette poussée des hélices des agencements 10 est ajustable via l'organe de contrôle 20, entre deux positions extrêmes 22 et 23. Autrement dit, le débattement de l'organe de contrôle 20 est limité entre ces deux positions extrêmes 22 et 23. La première position extrême 22 (encore dite 100% TCL ), lorsque l'organe de contrôle 20 est complètement vers l'avant, est considérée correspondre à 100% de la poussée de l'aéronef 1. A l'opposé, la seconde position extrême 23 (encore dite 0% TCL ), lorsque l'organe de contrôle 20 est complètement vers l'arrière, est considérée correspondre à 0% de la poussée de cet aéronef 1. Ces pourcentages correspondent donc respectivement à une valeur maximale (position 22) et une valeur nulle (position 23) de la poussée résultante. On verra ultérieurement comment, dans un hélicoptère hybride 1, la position à 0% peut maintenir une certaine poussée différentielle, notamment pour assumer la fonction anti-couple. Une loi d'effort est définie proportionnellement à un positionnement instantané dudit organe de contrôle 20 en poussée, entre ses première et seconde positions extrêmes 22 et 23 (figure 2).

On note bien sur les figures 2 et 3 que l'organe de contrôle 20 de la poussée est intégré à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 24 de la poussée, visible à la figure 2.

Notons déjà que suivant l'invention, une loi d'effort proportionnelle à une position intermédiaire entre la position minimale 23 et la position maximale 22 dudit organe de contrôle 20 de la poussée, est appliquée mécaniquement en tant que consigne d'ajustement de gain, à au moins l'une des commandes de vol pilotée par l'un des dispositifs de commande 21 de l'hélicoptère hybride 1. On note sur les figures 2 et 3, une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 25A en tangage et roulis, à laquelle est relié en entrée le dispositif de commande 21 en forme de manche cyclique 25. Cette chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 25A en tangage et roulis est intégrée à l'hélicoptère hybride 1, distinctement de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 24 en poussée. Cette chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 25A relie donc classiquement ledit manche cyclique 25 formant l'un des dispositifs de commande 21 du poste 3, à diverses surfaces aérodynamiques à savoir les pales 5 de la voilure tournante 4, aptes à provoquer des changements d'attitude en tangage et / ou roulis de l'aéronef 1.

Classiquement, les déplacements longitudinaux du manche de pas cyclique 25 vers l'avant et / ou l'arrière, provoquent des changements d'attitude en tangage de l'aéronef 1, en piqué ou ressource respectivement.

Quant aux déplacements transversaux sur le manche cyclique de pas 25, à gauche et / ou à droite, ils provoquent des changements d'attitude en roulis de l'aéronef 1, vers la gauche et la droite respectivement.

D'autres surfaces aérodynamiques (notamment au sein de l'ensemble 14) peuvent intervenir pour les changements d'attitude de l'aéronef 1 en tangage et / ou roulis, mais sans intervention directe de commandes manuelles, c'est-à-dire en général sous l'autorité d'un système d'assistance au vol à calculateur.

Le poste de pilotage 3 comporte en 26, un autre dispositif de commande manuelle 21 apte quant à lui à agir sur les changements d'attitude de vol en lacet de l'aéronef 1. Sur les figures 1 à 3, ce dispositif 21 est en forme de palonnier 26.

Une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 27 est dédiée à ce dispositif de commande de vol 21 en lacet, comme représenté en liaison avec le palonnier 26 sur les figures 2 et 3 notamment. Cette chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 27 permet de provoquer des réglages des surfaces aérodynamiques 30 des pales des hélices 10. D'autres surfaces aérodynamiques, notamment au sein de l'ensemble 14, peuvent intervenir pour les changements d'attitude de l'aéronef 1 en lacet, mais en général sans intervention directe de commandes manuelles, c'est-à-dire en général sous l'autorité d'un système d'assistance au vol à calculateur. Sur les figures 1 et 2, on remarque encore un autre dispositif de commande 21, cette fois sous la forme d'un levier de commande du pas collectif 28 des pales 5 de la voilure tournante 4. Comme pour un hélicoptère classique, ce levier de commande du pas collectif 28 permet notamment de faire varier la portance produite par le rotor principal 4 en augmentant ou en réduisant collectivement le pas de toutes ses pales. A cette fin, ce dispositif 21 en forme de levier de commande du pas collectif 28 agit, via une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 28A notamment, sur le contrôle de l'altitude de l'aéronef 1. En particulier sur la figure 2, cette chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 28A agît en premier lieu sur un combinateur 31. C'est ce combinateur 31 qui intervient en second lieu sur le rotor 4, notamment en fonction des manoeuvres de pilotage imprimées sur le levier de commande de pas collectif 28. Par ailleurs, on note sur la figure 3 que chacune des chaînes cinématiques de changement d'attitude de vol 24 en poussée et 27 de lacet, comporte une assistance, par exemple sous forme de vérins électriques de pilotage automatique, respectivement référencés en 36 et 37. Ces vérins sont couramment appelés vérins de TRIM . Un amortisseur 38 est également visible sur la figure 3. Cet 20 amortisseur 38 est relié via la chaîne 27 au palonnier 26 de commande des changements d'attitude en lacet de l'aéronef 1. D'autres vérins 32 et 34 sont prévus au sein de la chaîne cinématique de commande 24 en poussée, comme illustré sur la figure 3. En effet, pour chaque agencement de propulsion 10, est 25 prévue une servocommande de pas 10G et 10D, respectivement gauche et droite. En outre, la servocommande de pas 10G de l'hélice 10 de gauche, est couplée en entrée à un premier vérin de commande de pas 32, tandis que la servocommande de pas 10D (droite) est couplée à un second vérin de commande de pas 34.

En d'autres termes, la chaîne cinématique de commande de poussée 24 comporte, depuis son organe de contrôle manuel 20 (TCL), une tringlerie avec diverses bielles de renvoi et articulations qui aboutissement d'abord à l'assistance puis aux servocommandes (10G, 10D) et vérins (36 ; 32, 34) qui permettent le réglage du pas des pales de chaque agencement de propulsion 10 à hélice. Ces vérins de commande du pas 32 et 34 sont des vérins en série.

Sur la figure 3, la chaîne cinématique de commande de vol 27 en lacet, comporte classiquement dans le domaine des giravions, depuis son dispositif de commande manuelle de vol 21 en forme de palonnier 26 : une tringlerie avec diverses bielles de renvoi, un guignol de renvoi 40 qui est mieux décrit ultérieurement et articulations qui aboutissent à l'assistance et enfin, les diverses surfaces aérodynamiques qui permettent d'obtenir les changements d'attitude de vol en lacet de l'aéronef 1, comme exposé ultérieurement. On retrouve des structures et dispositions similaires pour la chaîne cinématique de commande 25A de tangage et roulis. Pour plus de détails sur la structure et le fonctionnement des équipements classiques de pilotage d'un hélicoptère (non hybride), 25 on peut se reporter au document FR 2 864 028 qui porte sur une commande de vol permettant à un pilote la mise en autorotation d'un giravion monomoteur, lors d'une panne moteur. 20 Il en est de même pour la chaîne cinématique de commande 28A en pas collectif des pales 5 du rotor 4. Avant d'aborder le fonctionnement de l'invention à proprement parler, précisons que classiquement, l'hélicoptère hybride 1 est équipé d'un pilote automatique 33, symbolisé sur les figures 1 à 3. Sur la figure 3, est représentée de manière synoptique, la logique de commande de pilotage d'un hélicoptère hybride 1, qui montre les divers dispositifs 21 de commande manuelle de vol, et l'organe 20 (TCL) de contrôle de régulation de la poussée collective notamment. Sur cette figure 3, on a vu que les références 10G et 10D désignent des servocommandes en forme de distributeurs à vitesse limitée, typiquement de construction hydraulique. La référence 31 désigne un combinateur éventuellement coupleur. La référence 35 désigne un calculateur, qui opère les lois de commande des pas des hélices des agencements de propulsion 10. On note que ce calculateur 35 reçoit en entrée, des données transcrivant la vitesse de rotation de ces hélices des agencements de propulsion 10, ainsi que des données de puissance instantanées des groupes de motorisation 8. Quant au pilote automatique désigné en 33, il intègre et transforme des informations issues et / ou dédiées à diverses commandes de vol.

Toujours sur la figure 3, on a représenté en 39 un bouton poussoir d'ajustement de poussée, agencé sur le manche cyclique 25. Il s'agit plus précisément d'une commande dite Beep en langue anglaise, relative à l'organe de contrôle 20 ou TCL, pour la commande de poussée collective des agencements de propulsion 10, à travers le pilote automatique 33. Enfin, la figure 3 permet de localiser un guignol 40, au sein de l'architecture générale de la chaîne cinématique de commande 27 de lacet. Ce guignol 40 est spécifique à l'invention, et est décrit plus en détails ci-dessous, en référence aux figures 4 à 11 notamment. A cette fin, on décrit d'abord le fonctionnement général de la chaîne cinématique de changement d'attitude en vol 27 agissant sur le lacet. Pour les changements d'attitude en lacet, le palonnier 26 forme le dispositif de commande 21 dédié. Le pilote agit sur ce palonnier 26 pour obtenir les changements d'attitude de vol en lacet qu'il désire faire effectuer à l'aéronef 1.

La chaîne de commande de changement d'attitude en vol 27 est donc apte à être actionnée par ce palonnier 26, pour agir sur les hélices des agencements 10, en particulier. Cette action s'effectue via une tringlerie propre, c'est-à-dire séparée et distincte de la chaîne de commande de changement d'attitude en vol 25A agissant sur le roulis et / ou le tangage, mais aussi de façon directement indépendante de la chaîne cinématique de changement d'attitude en vol 24 qui contrôle la poussée. Cependant, l'état de cette chaîne de commande de changement d'attitude en vol 24 en poussée, procure une valeur de consigne en fonction de laquelle est ajusté le gain de la chaîne de commande de changement d'attitude en vol 27 en lacet, comme expliqué ultérieurement. A ce titre, on emploie alternativement l'expression chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 24 de consigne . La plupart des constituants de cette chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 27 en lacet ne sont représentés que 5 schématiquement. Notons encore qu'en dépit de l'indépendance des chaînes cinématiques de changement d'attitude de vol en tangage et en roulis, classiquement pour un aéronef 1 à voilure tournante, tout déplacement du manche cyclique 25 en vue d'imprimer à cet 10 aéronef 1 un changement d'attitude en tangage, respectivement en roulis, peut provoquer indirectement des interactions sur l'attitude en roulis respectivement en tangage et inversement. Par ailleurs, il est rappelé qu'une manoeuvre quelconque sur le manche cyclique 25 permet un changement d'attitude d'un 15 aéronef 1 à voilure tournante, simultanément en tangage et en roulis. Ceci étant exposé, le guignol de renvoi 40 est décrit ci-après dans le cas d'une application à la chaîne cinématique de commande 27 en lacet. 20 Ce guignol de renvoi 40 sert à ajuster la sensibilité de la chaîne cinématique de commande 27 en lacet, par exemple lorsqu'il est préférable d'augmenter ou de diminuer l'autorité en lacet du pilote de l'hélicoptère 1 à haute vitesse. Cet ajustement de sensibilité est appelé gain variable. 25 Ledit guignol 40 est un agencement de renvoi pour le dispositif 21 de commande manuelle de vol de l'aéronef 1 auquel il est destiné, c'est-à-dire le palonnier 26 dans l'exemple des figures 1 à 3.

Ce guignol de renvoi 40 comporte, comme ceci ressort bien des figures 6 à 11, un corps principal 41 monté pivotant autour d'un axe 42 géométrique de renvoi. Le corps 41 peut donc pivoter autour de son axe 42 qui est représenté arbitrairement comme sensiblement transversal (selon la direction Y) dans les exemples illustrés. Cet axe géométrique 42 est étendu à un emplacement fixe, relativement à une base de référence 43 (figures 4-5 et 8-9) de l'aéronef 1 de destination et du corps principal 41. Cette base 43 est classiquement un élément de fuselage 2, ou structurel de l'aéronef 1. Sur les figures 4 à 11, les pivotements du corps 41 autour de son axe 42 (c'est-à-dire les rotations du guignol de renvoi 40 au sein de la chaîne cinématique de commande 27 en lacet) sont illustrés par les flèches 44 à double sens. Chaque sens de déplacement du corps 41 selon la flèche 44 correspond à un sens d'actionnement du dispositif 21 dédié aux changements d'attitude de vol en lacet, désigné en 26, vers la gauche ou la droite autour d'un axe de manoeuvre en lacet de l'aéronef 1, sensiblement étendu suivant la direction d'élévation Z. On précisera plus en détail ultérieurement, comment ces rotations 44 du guignol 40 agissent sur les diverses surfaces aérodynamiques 30 concernées. Au sein du guignol 40 sont définis perpendiculairement à l'axe géométrique 42 de renvoi, d'une part un premier rayon 45 de renvoi et d'autre part un deuxième rayon 46 de renvoi. Classiquement, on entend par premier rayon, l'un des deux bras de levier d'une structure de renvoi pivotante, apte à être déplacé en fonction de la valeur de consigne procurée par la chaîne cinématique de changement d'attitude en vol (24) de poussée. A l'opposé dans une telle structure de renvoi, le deuxième rayon est le bras de levier associé. Ces rayons 45 et 46 sont d'orientations respectives divergentes, selon un angle de renvoi 47. Sur les figures 4 et 5, cet angle de renvoi est assuré par le corps 41, et est de l'ordre de 90°. Cet angle de renvoi 47 est essentiellement dépendant des contraintes d'encombrement et structurelles au sein de l'aéronef 1, et plus spécialement de la chaîne cinématique de commande 27 en lacet. Sur les figures 4 à Il, on remarque une première articulation 48 et une deuxième articulation 49, du guignol de renvoi 40. Ces articulations 48 et 49 font évidemment partie de la chaîne cinématique de commande 27 en lacet.

Sur cette chaîne cinématique de commande 27 en lacet, la première articulation 48 est en aval du dispositif 21 de commande de lacet (le palonnier 26 sur les figures 1 à 3) et à la partie amont du guignol de renvoi 40 et donc des surfaces aérodynamiques, notamment 5, 14 et 30, dédiées à ce type de changement d'attitude en vol. Sur les figures 4 et 5, la première articulation 48 est solidaire du premier rayon 45, c'est-à-dire indirectement adjointe au corps 41. On comprend que la première articulation 48 du corps 41 est celle par laquelle sont provoqués les pivotements 44 de renvoi autour de l'axe 42, sous l'effet d'une action du pilote sur le palonnier 26. Sur les figures 6 à 11, cette première articulation 48 est en forme de palier de pivotement simple, et reçoit en commande, une tringlerie qui provoque par traction dans un sens ou l'autre, les pivotements 44 de renvoi. Selon les diverses réalisations de l'invention, l'articulation 48 et / ou l'articulation 49, sont à rotules et / ou à paliers.

Cette première articulation 48 est disposée de façon à relier le guignol de renvoi 40 vers une deuxième partie de la chaîne cinématique 27 de lacet, laquelle actionne au moins une surface aérodynamique 5, 14, 30. On comprend que ledit guignol 40 est relié aussi à une première partie de la chaîne cinématique 27 de lacet, laquelle est actionnée par le dispositif de commande manuelle de vol 21, 26. Sur les figures 4 et 5, on note par ailleurs que c'est au sein de son deuxième rayon 46 que le guignol de renvoi 40 présente ladite deuxième articulation 49.

De manière générale, la deuxième articulation 49 est agencée pour relier le guignol de renvoi 40 auquel elle appartient, à la première partie de ladite chaîne cinématique 27 de lacet. Typiquement, cette deuxième articulation 49 est similaire à la première articulation 48, au sein du premier rayon 45, et prend la forme d'un palier relié à une tringlerie. Sur les figures 8 à 11, on note que cette première articulation 48 comporte un axe de pivotement (généralement étendu suivant la direction transversale Y sur les exemples illustrés) qui est donc sensiblement parallèle audit axe géométrique de renvoi 42 du corps principal 41. Il en va de même pour la deuxième articulation 49.

Selon l'invention, le guignol de renvoi 40 assure un gain variable entre le premier rayon 45 et le deuxième rayon 46, en fonction d'une valeur de consigne. Ici, cette valeur instantanée de consigne dépend du réglage instantané de la poussée par l'organe de contrôle 20 (TCL). Dans les réalisations illustrées, ce sont des modifications du premier rayon 45 et du deuxième rayon 46, en éloignement par rapport à l'axe géométrique 42, qui assurent la variation de gain désirée.

A cette fin, le guignol de renvoi 40 comporte un premier coulisseau 50, qui est étendu suivant le premier rayon 45 comme illustré sur les figures 4 à 11. Autrement dit, les longueurs du premier rayon 45 et du deuxième rayon 46 sont variables, pour assurer la variation de gain. De plus, le corps 41 est déplaçable autour de l'axe géométrique de renvoi 42, pour assurer le renvoi. En fait, cette variation de longueur du premier rayon 45 entraîne une variation de longueur du deuxième rayon 46. Dans ces conditions, l'éloignement des articulations 48 et 49 par rapport à l'axe géométrique de renvoi 42 est modifié en fonction de la valeur instantanée de la consigne précitée. Ce premier coulisseau 50 est apte à être déplacé par rapport à l'axe géométrique 42 de renvoi, suivant une première direction d'ajustement 51 en longueur du premier rayon 45.

Sur les figures 4 à 11, cette première direction 51 d'ajustement est sensiblement étendue suivant la direction longitudinale X (dans les positions illustrées). Bien sûr, si le corps 41 du guignol 40 pivote autour de l'axe 42, cette première direction 51 se rapproche ou s'éloigne angulairement de cette la direction longitudinale X. Il est prévu pour le guignol 40 un deuxième coulisseau 52, qui est apte à être déplacé par rapport à l'axe géométrique de renvoi 42, suivant une seconde direction 53 d'ajustement en longueur du deuxième rayon 46. Cette seconde direction 53 est représentée sensiblement suivant la direction d'élévation Z sur les figures concernées. Autrement dit, le premier coulisseau 50 et le deuxième coulisseau 52 définissent respectivement l'éloignement par rapport à l'axe géométrique 42, des articulations 48 et 49. Ces éloignements sont des dimensions respectivement étendues suivant la direction longitudinale X et la direction d'élévation Z sur la figure 4, et définissent d'une part la longueur du premier rayon 45 et d'autre part celle du deuxième rayon 46. Enfin, on remarque dans les exemples illustrés, une bielle de conjugaison 54. Cette bielle de conjugaison 54 relie respectivement le premier coulisseau 50 et le deuxième coulisseau 52. On note sur les figures 6 à 11 que la bielle de conjugaison 54 est reliée au premier coulisseau 50 et au deuxième coulisseau 52, par des paliers à pivotement simple anti-coincement. Avec une telle bielle de conjugaison 54, la variation de gain de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 27 en lacet est linéaire.

De fait, sur les figures 4 à 11, la variation de gain assurée par le guignol 40 est soumise à un lien de dépendance entre les rayons 45 et de 46. Dans les exemples, la bielle de conjugaison 54 est à entraxe fixe. De fait, la variation de gain est basée sur le principe du parallélogramme déformable. Autrement dit, une relation linéaire conjugue géométriquement les ajustements en longueur du premier rayon 45 et du deuxième rayon 46, suivant la première direction 51 et la seconde direction 53.

Pour cet ajustement, le premier coulisseau 50 comporte d'ailleurs, à proximité de la première articulation 48, un doigt de liaison 55 (figures 4-5 et 10-11). Ce doigt de liaison 55 relie ledit premier coulisseau 50 à la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 24 en poussée, qui est employée comme consigne. On note bien sur les figures 4 et 5 en particulier, que ce doigt de liaison 55 est relié en entrée à l'organe de contrôle 20 de la poussée, est donc intégré à la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 24 en poussée, de façon à provoquer des ajustements en longueur du premier rayon 45, suivant la première direction 51. II va de soi que ces ajustements en longueur du premier rayon 45, peuvent être orientés dans un sens ou en sens inverse, suivant la première direction 51. En d'autres termes, le premier rayon 45 peut ainsi être allongé ou rétréci, sous l'effet d'un coulissement dans un sens ou dans l'autre, du premier coulisseau 50. Il en va de même, suivant la seconde direction 53, pour les ajustements en longueur du deuxième coulisseau 52 et donc du 25 deuxième rayon 46. Du fait de la liaison réalisée par la bielle de conjugaison 54, on peut poser qu'avec une course C45 en entrée du premier rayon 45 suivant la direction 51, et une vitesse de pivotement initiale en rotation (44) du guignol 40 autour de son axe 42, obtient en sortie du guignol 40, les valeurs suivantes pour la course C46 du deuxième rayon 46 telle que : C46 = C45 / G54 ; et V52 = G54 x V50 ; où G54 est le rapport de dépendance induit par la bielle de conjugaison 54, qui est par exemple linéaire. Cette valeur G54 est une variable qui traduit le gain induit par le guignol de renvoi 40, pour un ajustement donné du premier rayon 45 et donc du deuxième rayon 46. Dans une autre réalisation, on prévoit que la bielle de conjugaison 54 est agencée au sein du guignol de renvoi 40, pour que l'ajustement RP en longueur du premier rayon 45 et celui RD du deuxième rayon 46 soit tel que le rapport (RD/RP) soit compris entre 1 et 3 pour respectivement un gain minimal relatif à la position extrême 22 et un gain maximal relatif à la position extrême 23. Par ailleurs, sur la réalisation de la figure 4, le doigt de liaison 55 est vers sa fin de course de droite, et le rapport d'ajustements proche de 3, pour que l'autorité du pilote soit réduite au minimum et donc que la poussée soit maximale. Sur la figure 5 le guignol 40 selon l'invention est représenté avec le doigt de liaison 55 à sa fin de course de gauche, et le rapport d'ajustements proche de 1. De la sorte, l'autorité du pilote est augmentée au maximum et donc la poussée est minimale. Il convient de souligner que la chaîne cinématique 24 de consigne, est distincte de la chaîne cinématique 27 à gain variable.

En outre, cette chaîne cinématique 24 de consigne est ajustable entre deux positions extrêmes de gain maximal et de gain minimal. On reconnaît là l'organe 20 de contrôle de la poussée, et sa 5 première position extrême 22 (poussée maximale) et seconde position extrême 23 (poussée minimale). Sur les figures 8 à 11, on note que le corps principal 41 est monté pivotant autour de l'axe géométrique de renvoi 42 par des paliers 56 de guidage en rotation, reliant le guignol 40 à la base 10 43. Par exemple, ces paliers 56 sont lisses, à billes ou à aiguilles. On remarque sur la figure 11 en particulier, qu'à proximité de la première articulation 48, le premier coulisseau 50 comporte ledit doigt 55 de liaison à la chaîne cinématique 24 de consigne, pour l'ajustement du gain variable. 15 Ce doigt de liaison 55 est rigidement fixé au premier coulisseau 50, ainsi qu'à une partie ou élément mobile 57 (en pointillés sur la figure 9) de la chaîne cinématique de consigne 24. De la sorte, des déplacements 51 parallèles au premier rayon 45, sont provoqués entre deux positions extrêmes de gain maximal 20 et de gain minimal. L'une de ces positions (gain maximal) est représentée sur la figure 10, où le doigt 55 est en butée à gauche suivant la direction X, contre le corps 41, le premier rayon 45 étant alors au maximum de sa longueur. En position de gain minimal, ce doigt 55 est en 25 butée à droite suivant la direction X, contre une surface opposée longitudinalement du corps 41. On comprend que grâce à la liaison des chaînes cinématiques 24 de poussée et 27 de lacet, le doigt 55 est amené en butée à gauche quand l'organe de contrôle 20 (TCL) est en position (23) de poussée minimale tandis que le doigt 55 est amené en butée à droite quand l'organe 20 est en position (22) de poussée maximale.

Le gain de la chaîne cinématique 27 de lacet est ainsi maximal quand la poussée est réduite, et minimal quand la poussée est la plus élevée. II est ainsi possible de provoquer, selon le principe des bras de leviers et linéairement à travers la bielle de conjugaison 54, un ajustement en longueur du premier rayon 45 et proportionnellement du deuxième rayon 46. Sur les figures 10 et 11, le doigt de liaison 55 est solidaire d'un l'élément mobile 57 de transmission de consigne, qui est unidirectionnel ou irréversible.

En d'autres termes, cet élément mobile 57 irréversible est seulement apte à transmettre des efforts depuis l'organe de contrôle 20 vers le dispositif de commande 21 approprié ùet non dans le sens inverse, à savoir depuis le dispositif de commande 21 vers l'organe de contrôle 20-.

De la sorte, le guignol de renvoi 40 est lui aussi à considérer comme irréversible, au sens où il interdit que des déplacements des surfaces aérodynamiques (5, 14, 30) et / ou du dispositif de commande 21 ne puissent provoquer de modifications du réglage (entre les positions extrêmes 22 et 23) de l'organe de contrôle 20 agissant sur la poussée. On a vu que la consigne est linéaire du fait de la liaison indéformable entre les articulations 48 et 49, matérialisée sur les figures 4 à 11 par la bielle de conjugaison 54.

Suivant des exemples de réalisation, cette bielle de conjugaison 54 est agencée au sein du guignol 40 de renvoi, pour que l'ajustement en longueur RP du premier rayon 45 et celui RD du deuxième rayon 46 soit tel que le rapport RD/RP est compris entre 1 et 3 pour respectivement un gain maximal relatif à la position extrême 23 et un gain minimal relatif à la position extrême 22. On rappelle que le premier rayon 45 et le deuxième rayon 46 sont mesurés à partir de l'axe géométrique 42 de renvoi, jusqu'à respectivement la première articulation 48 et la deuxième articulation 49. Dans les réalisations illustrées, l'angle de renvoi 47 est de l'ordre de 90°. En général, cet angle de renvoi 47 est compris entre 30° et 180°.

Dans la réalisation des figures 6 à 11, le deuxième coulisseau 52 est relié à la deuxième partie de la chaîne cinématique 27 à gain variable, par un tirant 58 (figure 7) étendu sensiblement parallèlement au premier coulisseau 50. De fait, les commandes du guignol 40 se font sensiblement suivant des directions perpendiculaires et rapprochées l'une de l'autre entre les premier rayon 45 et deuxième rayon 46. Les figures 8 et 11 montrent des réalisations de coulisseaux 50 et 52 à section circulaire, transversalement à leur premier rayon 45 et deuxième rayon 46 respectivement.

Ces coulisseaux 50 et 52 sont en outre guidés en translation rectiligne dans le corps principal 41, chacun dans un logement 59 et 60, complémentaire. De fait, les coulisseaux 50 et 52 sont montés glissants suivant leur rayons respectifs 45 et 46, sur le corps 41.

On note bien sur les figures 8 à 11 que les articulations 48 et 49 ainsi que celles de la bielle de conjugaison 54, sont à rotule. Ces articulations 48 et 49 sont reliées à des tirants, respectivement étendus vers le dispositif 21 de commande de lacet en liaison avec la première partie de la chaîne cinématique 27, et vers les surfaces aérodynamiques 5, 14 et 30 aptes à provoquer ces changements, en liaison avec la deuxième partie de ladite chaîne cinématique 27. Dans ces modes de réalisation, lesdites articulations 48 et 49 permettent de relier le guignol 40 de renvoi à la chaîne cinématique 27 à gain variable de commande manuelle de vol en lacet. Selon une réalisation non représentée, des articulations similaires permettent de relier le guignol 40 à une autre chaîne cinématique 25A alors à gain variable, par exemple pour la commande manuelle de vol en tangage et / ou roulis Dès lors, le dispositif 21 de commande manuelle est typiquement un manche cyclique 25. II ressort bien de la figure 11 que le doigt de liaison 55 est rigidement solidaire d'un élément mobile 57 sous forme de câble de transmission 61, celui-ci étant unidirectionnel. Ce câble 61 de transmission est localement étendu entre deux poulies de guidage désignées en 62 et 63, qui sont prises en chape entre deux parois de maintien ou flasques 64 et 65 du corps 41. Chaque poulie 62 ou 63 est à gorge complémentaire au câble 61, et est montée folle sur un axe fixe de pivotement sensiblement étendu suivant la direction d'élévation Z.

Chaque flasque 64 ou 65 reçoit l'une des extrémités des axes de pivotement des poulies 62 et 63. Sur les figures 8 et 9, on note bien que ces flasques 64 et 65 sont en fait constitués de deux pattes, chacune étant assemblée de manière démontable sur une partie centrale 66 du corps 41. On remarque que les flasques 64 et 65 sont étendus de façon sensiblement parallèle au premier rayon 45 et à l'axe de renvoi 42. Dans ces réalisations, de haut en bas, le guignol 40 présente un palier 56 de guidage en rotation, la partie centrale 66 avec les flasques 64 et 65, le logement 59 de réception du premier coulisseau 50, le logement 60 de réception du second coulisseau 52, les diverses articulations, tringleries et bielles de renvoi et conjugaison, puis un autre palier 56 de guidage. On comprend que ce câble 61 de transmission fait partie de la chaîne cinématique 24 de consigne, puisqu'il apparaît relié en amont à l'organe 20 de contrôle manuel de la poussée (TCL), Quant aux poulies 62 et 63, elles ont pour fonction le guidage du câble 61. Leur entraxe est fixe lors du fonctionnement normal du guignol 40. Par exemple, pour la maintenance, cet entraxe peut être ajusté. La tension du câble de transmission 61 est assurée par des systèmes vis-écrou, par exemple du type ridoir. On note aux figures 10 ou 11, que les deux flasques 64 et 65 supportent également deux roues 67 et 68 à gorge. Ces roues 67 et 68 sont agencées avec leurs axes fixes, parallèles à ceux des poulies 62 et 63, mais décalés au sein du corps 41, vers le haut et vers l'intérieur. Ces axes sont donc disposés en trapèze à base longitudinale et côtés orientés de bas en haut, de l'extérieur vers l'intérieur du corps 41.

Ces roues 67 et 68 à gorge servent à assurer le guidage du câble 61, qui dessine dans le plan de la figure 11, une forme de T renversé à bouts arrondis, en passant en bas des flasques 64 et 65, autour des poulies 62 et 63 (sur sensiblement un demi-tour), puis vers le haut des flasques 64 et 65, contre extérieurement les roues 67 et 68 (sur sensiblement un quart de tour). Ledit guignol 40 est donc agencé de sorte que ledit câble 61 de transmission parcourt une boucle entre les deux flasques 64 et 65 qui assurent le maintien des poulies 62 et 63 ainsi que des roues à gorge 67 et 68. Cette boucle en T renversé débute depuis deux brins 69 et 70 du câble 61. Ces brins 69 et 70 assurent l'entrée de ce câble 61 vers le corps 41. En amont, ces brins 69 et 70 sont sensiblement parallèles et proximaux, c'est-à-dire étendus sensiblement suivant la direction transversale Y, l'un à côté de l'autre. Les brins 69 et 70 s'étendent ensuite (de haut en bas) intérieurement entre les deux roues 67 et 68 (à gorge en opposition) qu'on peut donc appeler supérieures. Puis, les brins 69 et 70 s'étendent extérieurement autour des deux poulies de tension 62 et 63, entre lesquelles vient s'ancrer ledit doigt liaison 55. A cette fin, le doigt 55 possède un serre câble, qui vient pincer et se fixer à un tronçon longitudinal du câble 61, entre les poulies 62 et 63 qu'on peut donc appeler inférieures. Dans le guignol 40 de renvoi selon l'invention, le doigt de liaison 55 est ainsi relié à la chaîne cinématique de consigne 24 qui commande la poussée d'avancement différentielle, notamment par réglage du pas de pales des hélices des deux agencements de propulsion 10.

On a donc vu que les hélicoptères classiques sont équipés d'amortisseurs de restitution à gain constant, notamment du fait de leur vitesse d'avancement relativement faible par rapport à celle d'un aéronef 1 hybride à voilure tournante. Classiquement, de tels amortisseurs sont reliés aux commandes de roulis, de tangage et de lacet. On comprend au vu de ce qui précède, que par contraste, l'invention permet grâce au guignol 40, d'adapter le gain d'une chaîne de commande de changement d'attitude en vol, de manière efficace, fiable et simple. En résumé, on comprend que le guignol 40 à rapport variable de l'invention permet de résoudre les problèmes posés par les commandes de vol classiques à gain fixe, dans un hélicoptère rapide 1.

Ainsi, ce guignol 40 à renvoi variable de l'invention permet la modification mécanique du gain, tout en préservant la possibilité d'intervention assistée et / ou automatisée sur des surfaces aérodynamiques (5, 14 et 30). Grâce à l'invention, on obtient pour une même course en 20 entrée du dispositif 21 assurant le pilotage (par exemple en lacet à l'aide d'un palonnier 26), une course de sortie variable. De cette manière, il est pratique de faire varier la sensibilité de la chaîne cinématique 27 d'une commande de vol, par exemple lorsqu'il est utile d'augmenter ou de diminuer l'autorité en lacet du 25 pilote d'un hélicoptère 1 à haute vitesse. Alors que la sensibilité est ajustée à la situation, l'invention permet également d'éviter que l'action du dispositif 21 de commande sur l'organe de contrôle 20 (par exemple en lacet), ne modifie par réversibilité le gain de cet organe 20.

Autrement dit, avec l'invention l'organe de contrôle 20 reste en retour indépendant et insensible à une action sur ledit dispositif 21 dont on ajuste le gain selon la consigne fournie par cet organe 20.

Dans des variantes non représentées, la variation de gain est obtenue en modifiant la longueur d'au moins l'un des deux bras de levier (ou rayons 45 et 46) du guignol 40, en même temps et en fonction de la valeur de consigne. Dans l'une de ces variantes, un seul des deux bras subit une variation de longueur, selon la valeur de consigne introduite. Naturellement, la présente invention est sujette à de nombreuses variations quant à sa mise en oeuvre. Ainsi, sur la figure 12, un mode de réalisation de guignol 40 possède un coulisseau 52 de sortie en position inférieure (par rapport à la direction Y), qui est relié à la bielle de conjugaison 54 par une articulation 49 sous forme d'organe en palier de pivotement simple. Le coulisseau d'entrée 50 est ici en position supérieure. Sur la figure 13 on voit bien que le guignol 40 est de forme asymétrique. Ceci apparaît bien dans un plan défini par les directions X et Y, où des deux poulies de guidage 62 et 63 ont chacune un éloignement selon la direction X, différent par rapport à l'axe 42 suivant lequel les pivotements 44 du guignol 40 interviennent.

Ainsi, à gauche, la poulie de guidage 62 qui est au dessus de l'articulation du coulisseau 50 (ici de sortie) à la bielle 54, est montée sur une paire de flasques 64, 65 courts. Autrement dit, ces flasques 64, 65 courts sont plus proches de l'axe de pivotement 42 du guignol 40 que l'autre paire de flasques 64, 65 dits longs qui supportent l'autre poulie de guidage 63, opposée suivant la direction X. Sur ces mêmes figures 12 et 13, les articulations 48, 49 reliant la bielle de conjugaison 54 sont sous forme de paliers de rotation simple, avec leurs axes sensiblement parallèles à la direction Y. De façon surprenante, une telle configuration à paliers simples favorise une transmission douce des entrées et sorties à l'aide de la bielle 54, en évitant les coincements, par rapport à des réalisations où les articulations de la bielle 54 notamment sont à rotules. Néanmoins, certaines réalisations prévoient que toutes les articulations sont à rotules, qu'il s'agisse des articulations à la bielle 54 ou de celles qui relient les coulisseaux 50 et 52 aux entrées ou sorties de chaînes cinématiques.

Bien que plusieurs modes de réalisation aient été décrits, on comprend bien qu'il n'est pas concevable d'identifier de manière exhaustive tous les modes possibles. Il est bien sûr envisageable de remplacer un moyen décrit par un moyen équivalent sans sortir du cadre de la présente invention.

Bien que l'invention ait été décrite dans le cas d'un guignol de renvoi à gain variable intégré à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol en lacet, il va de soi qu'elle peut également être intégrée à d'autres chaînes cinématiques, typiquement de tangage et / ou roulis 25A, ou encore à la chaîne cinématique 28A relative à la commande du pas collectif des pales 5 du rotor 4. Dès lors, la chaîne cinématique de changement d'attitude où le guignol selon l'invention est intégré, peut intervenir sur un ou plusieurs groupes de surfaces aérodynamiques. Par exemple, un tel guignol de renvoi selon l'invention peut agir sur au moins une voilure tournante et / ou un agencement de propulsion et / ou un ensemble de surfaces tel que celui qui est désigné en 14 sur la figure 1.

De plus, il importe de noter que les première et deuxième parties d'une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol 27, 25A, 28A peuvent être reliées, selon le besoin, respectivement : - au dispositif de commande manuelle de vol 21, 25, 26, 28 ; - à au moins une surface aérodynamique 5, 14, 30, ou inversement.

Claims (19)

1. REVENDICATIONS1- Guignol (40) de renvoi pour dispositif (21 ; 25, 26, 28) de commande manuelle de vol dédié à un changement choisi d'attitude de vol d'un aéronef (1) à voilure tournante de destination, ; ledit guignol de renvoi (40) comportant au moins un corps principal (41) monté pivotant autour d'un axe géométrique (42) de renvoi et ledit corps principal (41) définissant perpendiculairement audit axe (42), un premier rayon (45) et un deuxième rayon (46) divergents selon un angle de renvoi (47) ; sur ledit premier rayon (45), une première articulation (48) du côté externe du premier rayon (45) et une deuxième articulation (49) du côté externe du deuxième rayon (46) étant apte à relier les premier et deuxième rayons (45, 46) respectivement à une première partie et à une deuxième partie d'une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (27, 25A, 28A) qui actionne au moins une surface aérodynamique (5, 14, 30) de l'aéronef (1) de destination, caractérisé en ce que ladite chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (27, 25A, 28A) est à gain variable, et en ce que ledit guignol de renvoi (40) comporte à cette fin, un premier coulisseau (50) apte à être déplacé par rapport à l'axe géométrique (42) de renvoi, suivant une première direction (51, X) d'ajustement en longueur du premier rayon (45), tandis qu'un deuxième coulisseau (52) est apte à être déplacé par rapport à l'axe géométrique (42) de renvoi, suivant une direction d'ajustement (53, Z) en longueur du deuxième rayon (46), ledit premier coulisseau (50) comportant à proximité de l'articulation (48) de déplacement en entrée, un doigt de liaison (55) à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (24) de consigne, distincte de la chaîne cinématique (27, 25A, 28A) à gain variable, ledit doigt (55) étant déplaçable entre deux positions extrêmes (22 ; 23) de gain minimal et de gain maximal.
2. 2- Guignol de renvoi (40) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et deuxième parties de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (27, 25A, 28A) sont également reliées respectivement au dispositif (21, 25, 26, 28) de commande manuelle de vol et à au moins une surface aérodynamique (5, 14, 30).
3. 3- Guignol de renvoi (40) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et deuxième parties de la chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (27, 25A, 28A) sont également reliées respectivement à au moins une surface aérodynamique (5, 14, 30) et au dispositif (21, 25, 26, 28) de commande manuelle de vol.
4. 4- Guignol de renvoi (40) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une bielle de conjugaison (54) à entraxe fixe relie respectivement le premier coulisseau (50) au deuxième coulisseau (52), de sorte que la variation de gain de ladite chaîne de changement d'attitude de vol (27, 25A, 28A) est linéaire.
5. 5- Guignol de renvoi (40) selon l'une quelconque des 20 revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite première articulation (48) et ladite deuxième articulation (49) comportent chacune un axe de pivotement sensiblement parallèle audit axe géométrique (42) de renvoi, tandis qu'à proximité de la première articulation (48), pour 25 ladite liaison de la chaîne cinématique de consigne (24) à la chaîne cinématique (27, 25A, 28A) à gain variable, ledit doigt de liaison (55) est rigidement fixé audit premier coulisseau (50) ainsi qu'à un élément mobile (57) de la chaîne cinématique (24) deconsigne, de sorte que les déplacements dudit doigt (55) soient parallèles audit premier rayon (45), entre deux positions extrêmes (22 ; 23) de gain minimal et de gain maximal
6. 6- Guignol de renvoi (40) selon la revendication 4 caractérisé en ce que les déplacements dudit doigt de liaison (55) entre les deux positions extrêmes (22 ; 23), provoquent à travers la bielle de conjugaison (54), respectivement un ajustement en longueur du premier rayon (45) et du deuxième rayon (46), ladite chaîne cinématique (24) de consigne étant reliée à un organe de contrôle (20) manuel de la poussée de l'aéronef (1).
7. 7- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la bielle de conjugaison (54) est agencée au sein du guignol de renvoi (40), pour que l'ajustement RP en longueur du premier rayon (45) et celui RD du deuxième rayon (46) soit tel que le rapport (RD/RP) est compris entre 1 et 3 pour respectivement un gain minimal relatif à la position extrême (22) et un gain maximal relatif à la position extrême (23).
8. 8- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le premier rayon (45) forme avec le deuxième rayon (46) un angle de renvoi (47) compris entre 30° et 180°, et particulièrement entre 45° et 90°, tandis que le deuxième coulisseau (52) est relié à la chaîne cinématique (27, 25A, 28A) à gain variable, par un tirant (58) étendu sensiblement parallèlement au premier coulisseau (50).
9. 9- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 8caractérisé en ce que les premier (50) et deuxième (52) coulisseaux sont à section circulaire transversalement à leur rayons respectifs (45, 46), ces coulisseaux (50, 52) étant guidés en translation rectiligne, chacun dans un logement complémentaire (59, 60) du corps principal (41).
10. 10- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que les première (48) et deuxième (49) articulations et celles de bielle de conjugaison (54), sont à rotule et / ou palier.
11. 11- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les première (48) et deuxième (49) articulations permettent de relier ledit guignol (40) à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (27, 25A, 28A) en lacet qui est à gain variable, le dispositif (21) de commande manuelle étant un palonnier (26).
12. 12- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les première (48) et deuxième (49) articulations permettent de relier ledit guignol (40) à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (25A) en tangage de type à gain variable, le dispositif (21) de commande manuelle étant un manche de pas cyclique (25).
13. 13- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les première (48) et deuxième (49) articulations permettent de relier ledit guignol (40) à une chaîne dechangement d'attitude de vol (25A) en roulis de type à gain variable, le dispositif (21) de commande manuelle étant un manche de pas cyclique (25).
14. 14- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les première (48) et deuxième (49) articulations permettent de relier ledit guignol (40) à une chaîne de changement d'attitude de vol (28A) en altitude de type à gain variable, le dispositif (21) de commande manuelle étant un levier de pas collectif (28).
15. 15- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le doigt de liaison (55) est solidaire d'un élément mobile (57) sous forme d'élément de transmission (61) de consigne unidirectionnel, apte à transmettre des efforts uniquement dans un sens allant de l'organe de contrôle (20) vers le dispositif de commande (21).
16. 16- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que le doigt de liaison (55) est rigidement solidaire d'une partie mobile (57) sous forme de câble (61) de transmission, localement étendu entre deux poulies (62, 63) de guidage de façon sensiblement parallèle au premier rayon (45), ce câble (61) de transmission faisant partie de la chaîne cinématique de consigne (24) et étant relié à un organe de contrôle (20) manuel de la poussée.
17. 17- Guignol de renvoi (40) selon la revendication 16,caractérisé en ce que lesdites poulies de guidage (62, 63) sont prises en chape entre deux parois (64, 65) de maintien, sensiblement étendues parallèlement à l'axe géométrique (42) de renvoi et au premier rayon (45), ces deux parois (64, 65) de maintien supportant également deux roues à gorge (67, 68) disposées en opposition pour assurer le guidage de la partie mobile (57, 61) de transmission de consigne, et contre lesquelles (62, 63 û 67, 68) la partie mobile (57, 61) est appliquée.
18. 18- Guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que le câble de transmission (61) parcourt une boucle entre les deux parois (63, 64) de maintien, depuis deux brins (69, 70) d'entrée en amont sensiblement parallèles et proximaux, intérieurement entre deux roues à gorge (67, 68) supérieures, puis extérieurement autour de deux poulies (62, 63) de guidage, entre lesquelles (62, 63) vient s'ancrer ledit doigt liaison (55).
19. 19- Aéronef (1) à voilure tournante (4) équipé d'au moins un guignol de renvoi (40) selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que l'aéronef (1) est un hélicoptère hybride, le doigt de liaison (55) étant relié à une chaîne cinématique de changement d'attitude de vol (24) de consigne (20) qui commande une poussée d'avancement différentielle, par réglage du pas de pales d'hélices d'au moins deux agencements de propulsion (10), l'un à gauche et l'autre à droite de l'aéronef (1).