FR3019521A1 - Aeronef comprenant un appui deployable a l'exterieur du fuselage - Google Patents

Abstract

L'objet de l'invention est un aéronef comprenant un fuselage avec une peau (12) sur laquelle est pratiquée une ouverture, la peau (12) délimitant l'intérieur et l'extérieur du fuselage, un panneau d'obturation (28) mobile entre une position fermée et une position ouverte dans laquelle ledit panneau d'obturation (28) dégage l'ouverture et un appui (36) comprenant une base (38) solidaire du fuselage, au moins un barreau (40) et une articulation (42) entre ledit barreau (40) et ladite base (38) permettant au barreau (40) d'occuper une position rétractée à l'intérieur du fuselage et une position déployée à l'extérieur du fuselage. L'invention est caractérisée en ce que l'articulation (42) est une liaison pivotante.

Description

AERONEF COMPRENANT UN APPUI DEPLOYABLE A L'EXTERIEUR DU FUSELAGE La présente invention se rapporte à un aéronef comprenant un appui déployable à l'extérieur du fuselage, à proximité d'une issue de secours. Une issue de secours prévue pour évacuer un cockpit d'un aéronef comprend une ouverture réalisée dans le fuselage de l'aéronef et un panneau d'obturation qui est retiré de l'ouverture en cas d'évacuation d'urgence. Le panneau d'obturation est agencé de manière à ce que sa surface extérieure soit dans le prolongement de la surface extérieure du reste du fuselage afin de réduire l'impact sur les caractéristiques aérodynamiques. Les ouvertures prévues pour les issues de secours ont des sections de passage réduites pour ne pas trop fragiliser la structure de l'aéronef.

En complément de l'issue de secours, l'aéronef comprend un élément souple tel qu'une corde ou une échelle souple dont une extrémité est fixée à l'intérieur du fuselage et qui est déployé à l'extérieur du fuselage via l'ouverture en cas d'évacuation d'urgence pour permettre aux personnes d'atteindre le sol. Ces éléments souples ne sont pas pratiques à utiliser.

Pour des issues de secours situées en partie inférieure du fuselage, on connait d'après le document FR-2.979.898 une échelle escamotable rigide qui se déploie à partir de l'intérieur du fuselage à travers l'ouverture de l'issue de secours. Lors du déploiement, les différents barreaux de l'échelle escamotable se translatent selon la direction des montants de l'échelle.

Même si cette solution améliore l'ergonomie des moyens d'évacuation, elle n'est pas adaptée pour les issues de secours disposées en partie supérieure du fuselage. Pour de telles issues de secours, les personnes ne disposent que d'une corde ou d'une échelle souple. En pratique, le passage par la section étroite de l'ouverture de l'issue de secours, tout en s'agrippant à la corde ou à l'échelle souple, s'avère être le plus problématique d'autant plus que la surface extérieure du fuselage autour de l'ouverture est parfaitement lisse pour des raisons aérodynamiques et n'offre aucune prise. La présente invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur.

A cet effet, l'invention a pour objet un aéronef comprenant un fuselage avec une peau sur laquelle est pratiquée une ouverture, la peau délimitant l'intérieur et l'extérieur du fuselage, un panneau d'obturation mobile entre une position fermée et une position ouverte dans laquelle ledit panneau d'obturation dégage l'ouverture et un appui comprenant une base solidaire du fuselage, au moins un barreau et une articulation entre ledit barreau et ladite base permettant au barreau d'occuper une position rétractée à l'intérieur du fuselage et une position déployée à l'extérieur du fuselage, caractérisé en ce que l'articulation est une liaison pivotante. Cette configuration est adaptée à toutes les zones d'implantation du fuselage d'un aéronef.

De plus, elle permet de conserver une section de passage pour l'ouverture la plus importante possible. De préférence, la liaison pivotante comprend un axe de pivotement parallèle à la surface extérieure du fuselage. Avantageusement, l'appui comprend un système de verrouillage configuré pour occuper un état verrouillé dans lequel il immobilise en rotation le barreau et un état déverrouillé dans lequel il autorise la rotation du barreau. De préférence, le barreau comprend une tête reliée à la base par l'axe de pivotement, ladite tête comprenant au moins une encoche pour la position déployée et le système de verrouillage comprend une manette avec une forme en saillie qui coopère avec l'encoche de la tête lorsque le barreau est en position déployée, ladite manette étant mobile entre une position écartée de la tête du barreau qui correspond à l'état déverrouillé et une position en contact avec la tête du barreau. Avantageusement, la tête comprend au moins une butée pour la position rétractée. De préférence, le système de verrouillage comprend un ressort de rappel tendant à maintenir la manette en contact avec la tête du barreau. Selon un mode de réalisation, la manette est reliée à la base par un axe de rotation parallèle à l'axe de pivotement du barreau et la manette comprend une patte avec une première portion qui s'étend selon une direction parallèle à l'axe de rotation, une portion intermédiaire qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation et une extrémité qui s'étend dans un plan parallèle à l'axe de rotation. Avantageusement, l'axe de pivotement du barreau est positionné entre une surface extérieure et une surface intérieure du fuselage.

Selon un mode de réalisation, le barreau comprend une tête reliée à la base par l'axe de pivotement, une première portion rectiligne, une deuxième portion coudée et une troisième portion rectiligne, la première portion rectiligne et la deuxième portion coudée du barreau ayant des dimensions et des géométries adaptées pour que la troisième portion rectiligne du barreau soit parallèle au panneau d'obturation. Selon une autre caractéristique, l'appui est disposé dans un angle de l'ouverture. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : La figure 1 est une représentation schématique en perspective de la partie supérieure de l'avant du fuselage d'un aéronef, La figure 2A est une représentation schématique en perspective d'un appui en position rétractée qui illustre l'invention, La figure 2B est une représentation schématique en perspective d'un appui en position déployée qui illustre l'invention, La figure 3 est une vue en perspective et en éclatée des différentes parties d'un appui qui illustre un mode de réalisation de l'invention, Les figures 4A à 4C sont des vues latérales d'un appui déployable respectivement dans la position rétractée, en cours de déploiement et dans la position déployée.

Sur les figures 1, 2A et 2B, on a représenté en 10 une partie du fuselage d'un aéronef, et plus particulièrement son poste de pilotage. De manière connue, le fuselage 10 comprend une peau 12 ainsi que des cadres orbitaux (non représentés sur les figures) disposés dans des plans transversaux perpendiculaires à la direction longitudinale X du fuselage. La peau délimite l'extérieur E et l'intérieur I du fuselage et comprend une surface extérieure 14 formant la surface extérieure du fuselage et une surface intérieure 16 fixée aux cadres orbitaux. L'aéronef comprend en outre une ouverture 18 pratiquée sur la peau 12 et qui traverse ladite peau 12 afin de faire communiquer l'intérieur I et l'extérieur E du fuselage 10. L'ouverture 18 est délimitée par un cadre. L'ouverture est par exemple une issue de secours pour les pilotes de l'aéronef. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 1, l'ouverture 18 a une section de passage carrée ou rectangulaire et le cadre de l'ouverture comprend deux parois longitudinales 20 et 22 parallèles à la direction longitudinale X et deux parois transversales 24 et 26 parallèles à un plan transversal perpendiculaire à ladite direction longitudinale X. Selon un mode de réalisation, chaque paroi transversale 24, 26 est une partie d'un cadre orbital du fuselage et chaque paroi longitudinales 20, 22 est une lisse, sensiblement parallèle à la direction longitudinale X, reliant les deux cadres orbitaux du fuselage qui forment les parois transversales 24, 26. Selon une configuration illustrée sur la figure 1, l'ouverture 18 est positionnée au-dessus du cockpit de l'aéronef et elle est légèrement décalée par rapport à la génératrice du cockpit située à 12h. Ainsi, le cadre de l'ouverture comprend une paroi longitudinale haute 20 plus proche de la génératrice située à 12h qu'une paroi longitudinale basse 22 et une paroi transversale avant 24 plus proche de la pointe avant de l'aéronef qu'une paroi transversale arrière 26. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à cette géométrie pour l'ouverture, ni à cette zone d'implantation. Ainsi, les parois 20 à 26 ne sont pas nécessairement planes.

L'aéronef comprend en complément de l'ouverture un panneau d'obturation 28 (visible sur la figure 4A) mobile entre une position fermée dans laquelle il obture l'ouverture 18 et une position ouverte dans laquelle il dégage l'ouverture 18. Selon un mode de réalisation illustrée sur la figure 4A, le panneau d'obturation 28 comprend une surface extérieure 30 dans le prolongement de la surface extérieure 14 du fuselage en position fermée, une surface intérieure 32 décalée vers l'intérieur du fuselage par rapport à la surface extérieure 30 et au moins une paroi périphérique 34 dont les formes sont complémentaires au cadre de l'ouverture 18. Des moyens d'étanchéité sont prévus pour obtenir une liaison étanche entre le panneau d'obturation 28 et l'ouverture 18. De plus, un mécanisme de verrouillage et de déverrouillage est prévu pour maintenir en position fermée le panneau ou lui permettre de passer dans la position ouverture. Le panneau d'obturation, les moyens d'étanchéité, le mécanisme de verrouillage et de déverrouillage, l'éventuelle articulation entre le panneau d'obturation et le reste du fuselage ne sont pas plus décrits car ils sont connus et peuvent prendre différentes configurations. Selon un aspect de l'invention, l'ouverture 18 et le panneau d'obturation 28 peuvent être dédiés exclusivement à la fonction d'issue de secours ou avoir d'autres fonctions. Ainsi, une partie d'un pare-brise d'un aéronef peut constituer une issue de secours et l'une des vitres du pare-brise peut assurer la fonction de panneau d'obturation et être mobile pour dégager une ouverture délimitée par un cadre du pare-brise. L'aéronef comprend un appui 36 déployable à l'extérieur du fuselage 10 via l'ouverture 18 lorsque le panneau d'obturation est en position ouverte.

Pour la présente demande, on entend par appui tout élément sur lequel peut reposer une partie du corps comme par exemple une marche ou une prise qui peut être saisi. Cet appui 36 comprend une base 38 solidaire du fuselage 10, au moins un barreau 40 et une articulation 42 entre le barreau 40 et la base 38. Contrairement à un barreau d'une échelle, le barreau 40 n'est relié qu'à une seule de ses extrémités.

Le barreau 40 est mobile entre une position rétractée (visible sur les figures 2A et 4A) dans laquelle il est disposé à l'intérieur du fuselage 10 et une position déployée (visible sur les figure 2B et 4C) dans laquelle il est déployé à l'extérieur du fuselage en saillie par rapport à la surface extérieure 14 du fuselage. Selon une caractéristique importante de l'invention, l'articulation 42 est une liaison pivotante. Le fait que l'articulation 42 soit pivotante permet de réduire le volume occuper par l'appui 36 dans la section de passage de l'ouverture 18 lorsque le barreau 40 est en position déployée et de conserver la section de passage la plus importante possible. De plus, cette solution est adaptée à toutes les zones d'implantation de l'ouverture dans un fuselage d'un aéronef.

Avantageusement, l'appui 36 est disposé dans un angle de l'ouverture 18. Cette caractéristique permet de conserver la section de passage de l'ouverture 18 la plus importante possible lorsque le barreau 40 est en position déployée. De préférence, l'axe de pivotement 44 est positionné entre la surface extérieure 14 et la surface intérieure 16 du fuselage pour que le volume occupé par le barreau à l'intérieur du fuselage soit le plus restreint possible en position rétractée. Selon un mode de réalisation, le barreau 40 comprend, d'une extrémité à l'autre, une tête 46 reliée à la base 38 par l'axe de pivotement 44, une première portion rectiligne 50, une deuxième portion coudée 52 et une troisième portion rectiligne 54. Selon cette configuration, la troisième portion rectiligne 54 est la partie du barreau 40 qui assure la fonction d'appui ou de prise. Selon un mode de réalisation, cette troisième portion rectiligne 54 est sensiblement perpendiculaire à l'axe de pivotement 44 du barreau.

Avantageusement, au moins la portion du barreau 40 en saillie à l'extérieur du fuselage en position déployée comprend une surface antidérapante. Selon un mode de réalisation, la troisième portion rectiligne 54 comprend un revêtement antidérapant. Selon un mode de réalisation, la troisième partie rectiligne 54 a une section ronde.

Cependant, d'autres formes de section sont envisageables. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 3, la base 38 comprend une plaque 56 et une chape 58 solidarisée à une première face 60 de la plaque 56, la deuxième face 62 de la plaque 56 étant reliée par tout moyen approprié au fuselage 10. On notera , que comme illustré sur la figure 3, la plaque 56 est par exemple plaquée contre le cadre de l'ouverture 18. De préférence, la liaison pivotante comprend un axe de pivotement 44 parallèle à la surface extérieure 14 du fuselage. Dans ce cas, la première portion rectiligne 50 et la deuxième portion coudée 52 du barreau 40 ont des dimensions et des géométries adaptées pour que la troisième portion rectiligne 54 du barreau soit approximativement parallèle au panneau d'obturation 28, et décalée vers l'intérieur du fuselage 10 par rapport à ladite surface intérieure 32, comme illustré sur la figure 4A. Ainsi, lorsque l'appui 36 n'est pas utilisé il ne forme pas une forme trop saillante à l'intérieur du cockpit. Selon une application, la plaque 56 est reliée à la paroi transversale avant 24 à proximité de la paroi longitudinale haute 20. Toutefois, l'invention n'est pas limitée à cette zone d'implantation. Selon un mode de réalisation, l'appui comprend une plaque intermédiaire 66 contre laquelle est plaquée et fixée la plaque 56, par exemple grâce à quatre boulons 68. Cette plaque intermédiaire 66 est fixée sur la structure primaire du fuselage 10 par une liaison conforme à la réglementation.

Concernant l'articulation 42, la chape 58 comprend deux plaques 70 parallèles avec des trous de passage 72, 72' alignés qui logent l'axe de pivotement 44. De préférence, la plaque 56 et la chape 58 sont configurées pour que l'axe de pivotement 44 du barreau soit sensiblement parallèle à la surface du cadre de l'ouverture à laquelle ladite plaque 56 est solidarisée.

Selon un mode de réalisation, l'axe de pivotement 44 est un boulon avec d'une part une vis 74 avec une tête, une portion cylindre et une portion filetée, et d'autre part, un écrou 76 avec un système d'anti-rotation 78 (une goupille qui coopère avec les formes en créneau de l'écrou). Selon un mode de réalisation, la tête 46 du barreau comprend une paroi latérale 80 approximativement cylindrique et deux faces terminales 82 parallèles. La distance entre les deux faces terminales est approximativement identique, au jeu de fonctionnement près, à l'écartement entre les deux plaques 70 de la chape 58 pour limiter tout débattement selon la direction de l'axe de pivotement 44 de la tête 46 par rapport à la chape 58. La tête 46 du barreau comprend un trou de passage 84 qui débouche au niveau de chaque face terminale 82, qui est cylindrique et qui a un axe sensiblement perpendiculaire aux faces terminales 82. Ce trou de passage 84 loge l'axe de pivotement 44. Avantageusement, pour favoriser le pivotement de la tête 46 par rapport à l'axe de pivotement, l'articulation 42 comprend au moins une bague coulissante 86 intercalée entre le trou de passage 84 et l'axe de pivotement 44.

Avantageusement, l'appui 36 comprend un système de verrouillage 88 pour maintenir le barreau 40 au moins dans la position déployée. Le système de verrouillage 88 est configuré pour occuper un état verrouillé dans lequel il immobilise en rotation le barreau 40 et un état déverrouillé dans lequel il autorise la rotation du barreau 40.

Le système de verrouillage 88 comprend une manette 90 avec une forme en saillie 100 et un ressort de rappel 92, ladite manette 90 étant mobile entre une position écartée de la tête 46 du barreau qui correspond à l'état déverrouillé et une position en contact avec la tête 46 du barreau, le ressort de rappel 92 tendant à maintenir la manette 90 en contact avec la tête 46 du barreau.

De préférence, la manette 90 est reliée à la base 38 par une liaison pivotante qui comprend un axe de rotation 94 parallèle à l'axe de pivotement 44 du barreau. Selon un mode de réalisation, l'axe de rotation 94 est une goupille supportée par la chape 58 et le ressort de rappel 92 est un ressort de torsion. Selon un mode de réalisation, la manette 90 comprend un corps 96, disposé entre les deux plaques 70 de la chape 58, et qui comprend un trou traversant 98 dans lequel se loge la goupille de l'axe de rotation 94. Le corps 96 comprend d'un côté de l'axe de rotation 94 la forme en saillie 100 orientée vers la tête 46 du barreau et de l'autre côté de l'axe de rotation 94 une patte 102 actionnable par un utilisateur. La patte 102 comprend une première portion 104 qui s'étend selon une direction parallèle à l'axe de rotation 94 de manière à décaler son extrémité 106 par rapport au barreau 40 lorsque le barreau 40 est en position rétractée comme illustré sur la figure 4A. De préférence, la patte 102 comprend une portion intermédiaire 108 intercalée entre la première portion 104 et l'extrémité 106 qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation 94, l'extrémité 106 de la patte 102 étant disposée dans un plan parallèle à l'axe de rotation 94. Cette configuration améliore l'ergonomie de la manette 90 pour déverrouiller le système de verrouillage. En complément de la manette 90, la tête 46 du barreau 40 comprend au moins une encoche 110 pour la position déployée. Avantageusement, l'encoche 110 a des formes complémentaires à celles de la forme en saillie 100 de la manette 90 de manière à immobiliser la rotation du barreau 40 dans les deux sens de rotation lorsqu'il est en position déployée. Selon un mode de réalisation, l'encoche 110 s'étend d'une face terminale 82 à l'autre. L'encoche 110 est positionnée sur la paroi latérale 80 de la tête 46 du barreau de manière à ce que la forme en saillie 100 de la manette 90 coopère avec l'encoche 110 lorsque le barreau 40 est en position déployée.

Avantageusement, la tête 46 du barreau 40 comprend au moins une butée 112 pour la position rétractée. Contrairement à une encoche, la butée 112 limite le mouvement de rotation du barreau 40 dans un seul sens, le sens qui va de la position déployée vers la position rétractée. Cette configuration permet le passage de la position rétractée vers la position déployée sans avoir besoin de manoeuvrer la manette 90. De plus, la butée 112 limite le mouvement de rotation du barreau vers l'intérieur du cockpit. La butée 112 est positionnée sur la paroi latérale 80 de la tête 46 du barreau de manière à ce que la forme en saillie 100 de la manette 90 vienne en contact avec la butée 112 lorsque le barreau 40 est en position rétractée. De préférence, la paroi latérale 80 comprend une rampe 114 qui s'étend à partir de la butée 112. Cette rampe 114 correspond à une augmentation de la distance entre l'axe de pivotement 44 et la paroi latérale 80 à partir de la butée 112. Cette rampe 114 autorise la rotation du barreau 40 vers la position déployée par un utilisateur sans l'actionnement de la manette 90. En parallèle, la rampe 114 permet de limiter les mouvements de rotation du barreau 40 sans l'intervention d'une personne. L'utilisation de l'appui 36 déployable est simple. En position non utilisée, la forme en saillie 100 de la manette 90 est en contact avec la butée 112. Le barreau 40 est en position rétractée, comme illustré sur la figure 4A. En cas d'évacuation, le panneau d'obturation 28 est déverrouillé pour dégager l'ouverture 18. Sans avoir besoin de manoeuvrer la manette 90, une personne saisit le barreau 40 et le fait pivoter vers la position déployée. Dès que le barreau 40 atteint la position déployée, la forme en saillie 100 de la manette 90 s'enclenche dans l'encoche 110. Le système de verrouillage est à l'état verrouillé et immobilise le barreau 40 en position déployée, comme illustré sur la figure 4C. La personne peut sortir de l'aéronef en passant à travers l'ouverture 18 et en s'agrippant à une corde ou une échelle souple jusqu'au sol. La personne dispose d'un appui 36 à l'extérieur du fuselage pour faciliter le passage de l'ouverture.

Compte tenu de sa cinématique pour se déployer, l'appui 36 déployable n'empiète pas trop sur la section de passage de l'ouverture. De plus, il convient aux issues de secours situées en partie supérieure ou sur les côtés du fuselage d'un aéronef. Pour repositionner le barreau 40 en position rétractée, une personne saisit et tire avec une main l'extrémité 106 de la patte 102 de manière à faire pivoter la manette 90. De la sorte, la forme en saillie 100 s'écarte de l'encoche 110 de la tête 46. Le mécanisme de verrouillage est à l'état déverrouillé. La personne peut alors saisir le barreau 40 et le faire pivoter vers la position rétractée. Il peut alors relâcher la manette 90 qui revient en contact avec la tête 46, en dehors de l'encoche 110, en raison de l'effort du ressort de rappel 92.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Aéronef comprenant un fuselage (10) avec une peau (12) sur laquelle est pratiquée une ouverture (18), la peau (12) délimitant l'intérieur et l'extérieur du fuselage, un panneau d'obturation (28) mobile entre une position fermée et une position ouverte dans laquelle ledit panneau d'obturation (28) dégage l'ouverture (18) et un appui (36) comprenant une base (38) solidaire du fuselage (10), au moins un barreau (40) et une articulation (42) entre ledit barreau (40) et ladite base (38) permettant au barreau (40) d'occuper une position rétractée à l'intérieur du fuselage (10) et une position déployée à l'extérieur du fuselage (10), caractérisé en ce que l'articulation (42) est une liaison pivotante.
2. 2. Aéronef selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison pivotante comprend un axe de pivotement (44) parallèle à une surface extérieure (14) du fuselage.
3. 3. Aéronef selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'appui (36) comprend un système de verrouillage (88) configuré pour occuper un état verrouillé dans lequel il immobilise en rotation le barreau (40) et un état déverrouillé dans lequel il autorise la rotation du barreau (40).
4. 4. Aéronef selon la revendication 3, caractérisé en ce que le barreau (40) comprend une tête (46) reliée à la base (38) par l'axe de pivotement (44), ladite tête (46) comprenant au moins une encoche (110) pour la position déployée et en ce que le système de verrouillage (88) comprend une manette (90) avec une forme en saillie (100) qui coopère avec l'encoche (110) de la tête lorsque le barreau (40) est en position déployée, ladite manette (90) étant mobile entre une position écartée de la tête (46) du barreau qui correspond à l'état déverrouillé et une position en contact avec la tête (46) du barreau.
5. 5. Aéronef selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tête (46) comprend au moins une butée (112) pour la position rétractée.
6. 6. Aéronef selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le système de verrouillage comprend un ressort de rappel (92) tendant à maintenir la manette (90) en contact avec la tête (46) du barreau.
7. 7. Aéronef selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la manette (90) est reliée à la base (38) par un axe de rotation (94) parallèle à l'axe de pivotement (44) du barreau et en ce que la manette (90) comprend une patte (102) avec une première portion (104) qui s'étend selon une direction parallèle à l'axe de rotation (94), uneportion intermédiaire (108) qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation (94) et une extrémité (106) qui s'étend dans un plan parallèle à l'axe de rotation (94).
8. 8. Aéronef selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que l'axe de pivotement (44) du barreau est positionné entre une surface extérieure (14) et une surface intérieure (16) du fuselage.
9. 9. Aéronef selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le barreau (40) comprend une tête (46) reliée à la base (38) par l'axe de pivotement (44), une première portion rectiligne (50), une deuxième portion coudée (52) et une troisième portion rectiligne (54), la première portion rectiligne (50) et la deuxième portion coudée (52) du 10 barreau (40) ayant des dimensions et des géométries adaptées pour que la troisième portion rectiligne (54) du barreau soit parallèle au panneau d'obturation (28).
10. 10. Aéronef selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'appui (36) est disposé dans un angle de l'ouverture (18).