FR2573386A1 - Perfectionnements apportes a ou concernant les sieges ejectables d'avions - Google Patents

Abstract

UN SYSTEME DE RETENUE DE BRAS POUR UN SIEGE EJECTABLE D'AVION COMPREND DES FILETS TRIANGULAIRES FIXES CHACUN PAR L'UN DE SES COINS EN POINT SUPERIEUR RESPECTIF SUR LE COTE DU DOSSIER 18 DU SIEGE ET PAR L'AUTRE DE SES COINS EN UN POINT INFERIEUR RESPECTIF 20 SUR LE COTE DU DOSSIER 10 DU SIEGE. LE COIN RESTANT DE CHAQUE FILET EST FIXE PAR UNE EXTREMITE A UNE LIGNE DE RETRACTION RESPECTIVE 22 QUI PASSE PAR DES MOYENS DE CHANGEMENT DE DIRECTION 17 A L'AVANT DE LA PAROI LATERALE RESPECTIVE 16 DU SIEGE, LE LONG D'UNE CONDUITE RESPECTIVE S'ETENDANT LE LONG DU COTE DU SIEGE, JUSQU'A DES MOYENS DE RETRACTION DE LIGNE 32, 36 ACTIONNES PAR DES GAZ ET MONTES DANS LE DOSSIER DU SIEGE. EN POSITION NORMALE, CHAQUE LIGNE 22 S'ETEND, PARTANT DE SON POINT DE FIXATION AU FILET, AU TRAVERS D'UN OEILLET 24 PREVU SUR UN PROJECTILE RESPECTIF MONTE SUR LE SIEGE. QUAND UNE SEQUENCE D'EJECTION EST INITIEE, LES PROJECTILES SONT PROJETES TRANSVERSALEMENT ET VERS L'EXTERIEUR DU DOSSIER DU SIEGE ET LES LIGNES 22 SONT TIREES ET ENTRAINENT VERS L'AVANT LES EXTREMITES DES FILETS PROJETEES VERS L'EXTERIEUR DE MANIERE A LES FAIRE PASSER SUR LECOTE EXTERIEUR DES BRAS DE L'AVIATEUR ET LES Y MAINTENIR PENDANT L'EJECTION DU SIEGE.

Description

Perfectionnements apportés à ou concernant les sièges

éjectables d'avions.

La présente invention concerne des sièges éjectables d'avions et plus particulièrement le montage sur ces sièges de moyens pour retenir les membres qui, tout en maintenant les membres de l'aviateur qui utilise le siège relativement libres pendant un vol normal, fonctionnent, quand le siège est éjecté de l'avion, pour maintenir fermement le ou les membres respectifs et éviter leur déplacement violent du fait des puissants courants d'air provoqués quand le siège et l'aviateur sont éjectés dans le flux d'air entourant l'avion, le ou les membres respectifs étant cependant libérés avant que l'aviateur

quitte le siège après l'éjection de ce dernier.

Il est connu de prévoir de tels moyens de retenue des membres qui exigent que l'aviateur effectue un acte positif pour relier ses membres à des éléments de retenue montés sur le siège éjectable de l'aviateur, par exemple attacher des sangles ou des anneaux de sa combinaison de vol à des ferrures appropriées prévues sur le siège, cette liaison étant réalisée selon une routine avant chaque vol. Cependant, ces moyens de retenue, appelés ici "moyens de retenue actifs" du fait qu'ils exigent une action de la part de l'aviateur pour s'assurer que les moyens de retenue seront à même de fonctionner dans le cas de l'éjection du siège, font courir le risque que cette action demandée à l'aviateur puisse être éventuellement omise. En outre, la nécessité de cette action positive augmente la durée pouvant s'écouler entre le moment o l'aviateur pénètre dans l'avion et celle o il est installé

de manière totalement opérationnelle dans celui-ci.

Parmi les buts de la présente invention figure celui de proposer un système de retenue des membres pour un siège éjectable d'avion, qui soit capable de fonctionner pour maintenir les membres d'un aviateur assis sur le siège, dans une situation d'éjection, sans exiger toute attache préalable des membres de l'aviateur ou de parties de sa

combinaison de vol, etc. à des ferrures du siège éjectable.

Selon un aspect de l'invention, il est proposé un système de retenue des membres pour siège éjectable, comprenant au moins un élément de retenue normalement maintenu dans une position arrimée sur le siège sans être relié aux membres de l'occupant du siège, et des moyens pouvant être actionnés automatiquement, à l'initiation d'une opération d'éjection pour faire passer ledit élément de retenue vers une position déployée qui maintient un membre ou des membres de l'occupant du siège en les empêchant d'effectuer des mouvements dans au

moins une direction prédéterminée par rapport au siège.

Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un siège éjectable comprenant un dossier et une structure d'assise s'étendant vers l'avant à partir du dossier, dans la région du fond dudit dossier, le siège éjectable comprenant un élément de retenue de bras se présentant sous la forme d'un filet ou d'un élément en tissu souple comprenant un point supérieur fixé au dossier du siège à l'extérieur de celui-ci, au moins un point inférieur fixe fixé au dossier du siège en un autre point fixé à une ligne flexible s'étendant à partir dudit autre point jusqu'à des moyens de renvoi ou de changement de direction de ligne à l'avant de ladite structure de siège s'étendant vers l'avant, ce grace à quoi l'élément de retenue de bras peut être tiré dans une position déployée dans laquelle ledit autre point est situé à proximité de l'avant de ladite structure de siège s'étendant vers l'avant en tirant ladite ligne, l'élément de retenue de bras étant normalement maintenu dans une position arrimée le long d'un côté

extérieur dudit dossier de siège.

Un mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit à titre d'exemple avec référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un siège éjectable mettant en oeuvre l'invention, la figure 2 est une vue en coupe d'un détail du siège de la figure 1, la figure 3 est une vue schématique partielle montrant une partie d'un mécanisme d'actionnement du siège de la figure 1, la figure 4 est une vue en perspective montrant un détail du mécanisme de la figure 3, et la figure 5 est une vue en élévation latérale partielle montrant -3 le siège occupé par un aviateur, les moyens de retenue de ses bras

étant déploy6s.

En référence à la figure 1, un siège éjectable d'avion comprend une cuvette de siège, montrée seulement schématiquement en traits mixtes, qui comprend un dossier 10 et une structure de base 12 s'étendant vers l'avant à partir du bas du dossier 10. Dans le siège représenté, le dossier 10 du siège et la structure de base 12 comprennent des parois latérales respectives 14, 16 de chaque c8té du siège. Comme montré, la paroi latérale 14 et la paroi lat6rale 16 de chaque c6té du siège sont constituées par un unique él6ément en L en t6le métallique, le plan de la t8le 6tant sensiblement vertical. A chaque c8té du siège est fixé un élément de retenue de bras respectif

se pr6sentant sous la forme d'un filet souple 9.

Chaque él6ément de retenue de bras fait partie d'une combinaison respective d'6éléments, cette combinaison étant prvue- de chaque c8t6 du siège pour maintenir le bras respectif de l'aviateur utilisant le

siège. Pour faciliter la description, cette combinaison est décrite

ci-dessous au singulier bien que la figure 1 montre diff6rentes parties des deux combinaisons respectives, mais on comprendra que la

description s'applique de la même manière à la combinaison situ6e de

chaque c8t6 du siège.

Une partie supérieure du filet est fix6e d'une manière non représent6e en détail en un point 18 de la paroi lat6rale 14 qui est adjacent à la paroi sup6rieure du.dossier du siège. Un bord inférieur du filet, à l'une de ses extr6mités, est fix6 à la paroi lat6rale respective (14, 16) du siège en un emplacement indiqu6 en 20, et l'autre extr6mité de ce bord inf6rieur du filet est fix6e à une extr6mité d'une corde ou d'une ligne flexible 22. Le filet est arrimé à l'intérieur d'un élément de recouvrement en tissu 19 fixé de facon amovible par une attache en tissu à crochets, telle que celle vendue sous la marque déposée de "Velcro". La ligne 22 s'étend vers l'avant à partir du filet, en passant par un oeillet 24 et de façon générale horizontalement le long du côté extérieur de la paroi latérale 16 et en passant par un moyen de changement de direction (indiqué schématiquement en 17) qui est adjacent à l'extrémité avant de la structure de base 12, la ligne étant renvoyée de là à nouveau vers l'arrière, par exemple le long du côté intérieur de la paroi latérale respective 16, comme représenté, à l'intérieur d'une conduite 28 qui est revêtue de PTFE pour réduire le frottement. La conduite 28, dans la région du dossier du siège, est repliée vers le haut pour s'étendre jusqu'à une console de déploiement respective 30 o la conduite 28 se termine. La console de déploiement 30 est montée à la partie sup6rieure de la cuvette du siège, sur chaque côt6 respectif de ce siège. La ligne 22 sort de la conduite respective 28 dans la console respective 30 et passe sur des poulies ou sur des passages libres en PTFE montés à l'intérieur de la console 30, la ligne 22 s'étendant ensuite verticalement vers le bas, à l'arrière de la cuvette du siège, jusqu'à une poulie montée sur une console 32, la ligne 22, après avoir passé sous la poulie dernièrement mentionnée étant finalement fixée en 34 à un cylindre 36 mont6 à l'arrière de la cuvette du siège. La console 32 est supportée à l'extrémité inférieure d'une tige de piston s'étendant vers le bas à partir d'un piston (non représenté) qui coulisse à l'intérieur d'un cylindre 36 et qui fait saillie de l'extrémité inférieure de ce cylindre. Le mouvement vers le bas du piston et de la tige de piston à partir du cylindre 36 tire donc la ligne 22 à

l'intérieur de la conduite 28.

Dans le mode de réalisation représenté, des dispositifs de liaison destinés à diverses conduites et conducteurs de service associ8s à l'équipement personnel de l'aviateur, et divers dispositifs de

commande, sont montes sur le côt8 extérieur de la paroi latérale 16.

Ces dispositifs de liaison et de commande sont avantageusement recouverts par un carénage 23 (voir également figure 2) qui constituent une paroi extérieure généralement plate et verticale 25 dans laquelle est constituée, entre ses bords supérieur et inférieur, une goulotte ou un canal peu profond 26 destiné à une ligne et s'étendant longitudinalement et horizontalement, dans lequel est normalement logée la partie de la ligne 22 qui part de l'oeillet 24 jusqu'aux moyens de changement de directions de ligne 17, cette partie de la ligne 22 étant maintenue en place par une bande de recouvrement 27 fixée à la paroi 25 par des moyens faciles à enlever tels qu'une attache à boucles et

crochets du type vendu sous la marque déposée "Velcro".

Les moyens de changement de direction de ligne comprennent un dispositif d'arrêt de ligne dont la fonction est de permettre à la ligne 22 de passer librement au travers quand la ligne est tirée à l'intérieur par le mouvement vers le bas de la console respective 32 mais qui empêche le passage de la ligne en direction opposée. Une guillotine (non représentée) est prévue pour sectionner la ligne 22 dans une position située entre le dispositif d'arrêt de ligne et l'entrée de la conduite 28, ce qui permet au filet de maintien de bras d'être dégagé au moment approprié après l'éjection de la combinaison siège/aviateur lorsqu'un dispositif fonctionnant automatiquement dégage l'aviateur muni de son parachute de siège. Dans le mode de réalisation illustré, la guillotine est actionnée automatiquement par des gaz

envoyés par une ligne 29 et provenant d'un dispositif pyrotechnique.

Un tube 42 monté transversalement à l'intérieur de la cuvette du siège, à proximité de l'extrémité inférieure du dossier du siège et s'étendant entre les deux parois latérales 14, 16, chaque extrémité du tube étant ouverte et communiquant avec une ouverture correspondante 44

(voir figure 3) constituée dans la paroi latérale respective 14, 16.

Dans le tube 42 est disposé un projectile respectif 46 à chacune de ses extrémités, se présentant sous la forme d'un corps cylindrique en nylon dont l'extrémité fait saillie de l'extrémité du tube, sur le côté extérieur de la plaque latérale 14, 16, et est constitué sous forme de l'oeillet 24. A chaque projectile 46 est associé un bélier respectif 48 monté dans le tube 42, chaque bélier comprenant une tête 50 montée à ajustage à coulissement serré dans le tube 42, et une tige 52 de diamètre réduit s'étendant depuis la tête 50 en direction du milieu du tube 42 pour passer, à ajustage serré, dans un alésage 54 d'un bloc 56 qui forme la partie centrale du tube 42. Un ressort de compression respectif 58 entoure la tige 52 et agit entre la tête 50 et une butée respective constituée par le bloc 56. Un mécanisme de déclenchement qui sera décrit plus loin retient normalement les béliers 48 dans leur position rétractée, les ressorts 58 étant en compression. Cependant, quand les béliers 48 sont déclenchés par les mécanismes de déclenchement, chaque bélier 48 est poussé transversalement vers l'extérieur par les ressorts respectifs 58, projetant le projectile respectif 46 de l'extrémité respective 42 de manière que l'extrémité du filet respectif qui est fixée à la ligne respective 22 soit tirée transversalement vers l'extérieur du siège, alors que l'élément de recouvrement en tissu associé 19 est détaché du siège et de ce fait ouvert. Chaque bélier 48 et le projectile adjacent 46 présente formations coopérantes en queue d'aronde 60, 62 respectivement, qui déterminent des faces associées respectives sensiblement inclinées par rapport à l'axe longitudinal du tube 42 et empêchant une séparation axiale du projectile 46 du bélier 48 tant que les formations en queue d'aronde 60, 62 sont à l'intérieur du tube 42 (du fait que cette séparation ne peut être réalisée que par un mouvement du projectile 46 transversalement par rapport à l'axe du tube et que ce mouvement est empêché par les parois du tube quand le projectile est toujours à l'intérieur du tube). Cependant quand la formation 60 et le projectile 46 ont été totalement poussés hors du tube 42, il n'existe plus de liaison entre le projectile et le bélier 48, ce qui fait que le projectile est libre de s'éloigner vers l'extérieur et vers l'avant alors que le bélier 48 est retenu dans le tube par des moyens de retenue. Ces moyens de retenue peuvent comprendre par exemple une butée 66 prévue à l'extrémité du tube 42 et apte à venir en contact avec la face de butée de la tête 50 du bélier. Les extrémités internes des tiges 52 des deux béliers 48 sont, comme montré à la figure 4, découpées de manière que chacune présente une forme sensiblement cylindrique, les deux parties d'extrémité internes semi-cylindriques 52a des deux béliers 48 étant disposées de manière que leurs faces diamétrales plates s'associent l'une à l'autre de façon à former ensemble, à l'extérieur, une continuation cylindrique des tiges respectives 52 se logeant à ajustage précis à l'intérieur de l'alésage 54. Chaque partie 52 comprend une gorge 70 constituée dans sa face diamétrale, la gorge 70 s'étendant diamétralement au travers du bélier de façon que dans la position rétractée normale des béliers les deux gorges 70 forment ensemble un passage diamétral au travers du corps cylindrique composite constitué par les parties d'extrémité des deux béliers 48. Le mécanisme de déclenchement comprend une gâchette 72 (figure 3) s'étendant au travers du passage diamétral dernièrement mentionné et au travers d'un passage transversal en alignement 74 du bloc 56, de manière que lorsque la gâchette est tirée en arrière, les

deux béliers 48 soient simultanément relâchés.

- La gâchette 72 est reliée à pivotement à une extrémité d'un levier 76 qui est de son c8té relié de façon pivotante entre des plaques 78 s'étendant à partir du bloc 56. Une unité 40 est fixée au dossier du siège et un piston 82 peut coulisser de façon étanche à l'intérieur d'un cylindre 84 constitué à l'intérieur de l'unité 40. Une tige de piston 80 s'étend depuis le piston 82 et fait saillie à l'extrémité inférieure de l'unité 40. L'autre extrémité du levier 76 est soumise à l'action, dans une situation d'éjection, de l'extrémité inférieure en saillie de la tige de piston 80. L'extrémité supérieure du cylindre 84, à l'intérieur de l'unité 40, est en communication avec un alésage élargi 86 formant un passage qui contient une cartouche 38. La cartouche 38 est tirée par un dispositif de percussion (non représenté) monté de manière à subir l'action d'un mécanisme de mise à feu (non représenté) agissant par une pression gazeuse et logé l'intérieur d'un insert 90 vissé à l'extrémité supérieure du passage. En fonctionnement, le gaz sous pression est envoyé au mécanisme de mise à feu dans l'insert 90 en passant par une ouverture 92 reliée à un dispositif initiateur pyrotechnique de siège (non représenté) qui est actionné au début de la séquence d'éjection. Deux conduites 43 sont reliées à des ouvertures respectives 95 qui communiquent transversalement avec le cylindre 84 entre les extrémités de ce dernier. Quand la cartouche 38 est tirée, le piston 82 et la tige de piston 80 sont d'abord poussés vers le bas et font pivoter le levier 76 qui rétracte la gâchette 72, et ce n'est que lorsque le piston 82 descend au-dessous des ouvertures 95 que ces dernières sont mises en communication pour le passage du gaz avec la partie supérieure de la chambre 84 et de la chambre 86, le gaz produit par la combustion de la cartouche 38 pouvant ainsi passer dans les conduites 43. Chaque conduite 43 s'étend jusqu'à l'extrémité supérieure des cylindres respectifs 36, ce qui fait qu'en fonctionnement les cylindres 36 sont

actionnés par les gaz produits par le tir de la cartouche 38.

En fonctionnement, lorsqu'une opération d'éjection est initiée et que la cartouche 38 de l'unité 40 est donc tirée, le mécanisme de déclenchement est actionné par le piston 82, tirant en arrière la gâchette 72 et permettant aux béliers 48 de projeter les projectiles 46 transversalement vers l'extérieur du siège. Immédiatement après, les pistons contenus dans les cylindres 36, dans lesquels parvient le gaz provenant de la cartouche 38, commencent à descendre et tirent rapidement les lignes 22 dans les conduites 28 et les dispositifs d'arrêt de ligne respectifs. Les bandes 27 sont retirées des passages libres 23 par la sortie des projectiles 46, et les extrémités respectives des filets, les projectiles y étant toujours attachés, sont tirés rapidement vers l'avant par les lignes 22, tout en continuant à avancer vers l'extérieur, de manière que chaque projectile à l'extrémité du filet qui lui est attaché circule approximativement le long d'un axe convexe en direction de l'extérieur à partir de sa position normale et jusqu'à la position du dispositif d'arrêt de ligne respectif. Les filets de retenue des bras sont ainsi lancés vers l'extérieur autour des bras de l'aviateur avant d'être tirés vers l'intérieur pour les maintenir. La figure 5 montre le filet de retenue de bras à l'état étendu, indiqué en 9 à ce stade. Le minutage de cette opération par rapport au reste de la séquence d'éjection est naturellement tel que les bras de l'aviateur sont maintenus par les

filets avant que le siège et l'aviateur soient éjectés de l'avion.

Au lieu de projeter transversalement vers l'extérieur les projectiles 46 sous l'action des ressorts 58, ces projectiles 46 peuvent être lancés transversalement vers l'extérieur par un gaz sous pression produit par le tir d'une cartouche ou de cartouches. Dans ce cas, les projectiles 46 peuvent être constitués sous forme de pistons coulissants de façon étanche dans des tubes respectifs correspondant au tube 42 et agissant en tant que canons de fusils, les béliers 48 étant omis ou bien constitués sous la forme de ces pistons (les ressorts 58

étant naturellement également omis).

Claims (5)

REVENDICATIONS

1. Système de retenue des membres pour un siège éjectable, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément de retenue (9) normalement maintenu dans une position arrimée sur le siège sans être relié aux membres de l'occupant du siège, et des moyens (22, 46) pouvant être actionnés automatiquement, à l'initiation d'une opération d'éjection, pour faire passer ledit élément de retenue (9) vers une position déployée qui maintient un membre ou des membres de l'occupant du siège en les empêchant d'effectuer des mouvements dans au

moins une direction prédéterminée par rapport au siège.

2. Système de maintien des membres selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément de retenue est un élément ou un

filet en tissu flexible (9).

3. Siège éjectable comprenant un dossier et une structure de siège s'étendant vers l'avant à partir du dossier, dans la région du fond dudit dossier, le siège éjectable comprenant un élément de retenue des bras, caractérisé en ce que l'élément de retenue des bras (9) se présente sous la forme d'un filet ou d'un élément en tissu souple comprenant un point supérieur (8) fixé au dossier (10) du siège à l'extérieur de celui-ci, au moins un point inférieur fixe (20) fixé au dossier du siège et un autre point (21) fixé à une ligne flexible (22) s'étendant à partir dudit autre point jusqu'à des moyens de renvoi ou de changement de direction de ligne (17) à l'avant de ladite structure de siège (12) s'étendant vers l'avant, ce grace à quoi l'élément de retenue de bras (9) peut être tiré dans une position déployée dans laquelle ledit autre point est situé à proximité de l'avant de ladite structure de siège (12, 16) s'étendant vers l'avant en tirant ladite ligne (22), l'élément de retenue de bras (9) étant normalement maintenu dans une position arrimée le long du c6té extérieur dudit

dossier (10) du siège.

4. Siège éjectable selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit autre point (21) ou ladite ligne (22) est relié à un élément (46) qui est aménagé pour être poussé transversalement et vers l'extérieur à partir du siège lors de l'initiation d'une opération d'éjection, avant que ladite ligne soit tirée, pour amener ledit autre point (21) à se déplacer sur un arc convexe en direction de l'extérieur à partir de la région inférieure du dossier (10) du siège vers l'avant de ladite structure s'étendant vers l'avant (12, 16) quand l'éjection du siège

est initiée.

5. Siège éjectable selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit élément (46) qui est aménagé pour être poussé transversalement vers l'extérieur à partir du dossier (10) est agencé pour être déconnecté du siège, sauf sa liaison avec ladite ligne (22), quand il

est poussé transversalement vers l'extérieur à partir du siège.