La présente invention concerne le domaine de la construction d'aéronefs à voilure tournante ou fixe, et a pour objet un aéronef sans moteur.

Les aéronefs existant actuellement sont générale- ment rangés sous deux classes, à savoir ceux à voilure tournante, tels que les hélicoptères et les autogires , et ceux à voilure fixe, tels que les avions à moteur ou à réaction et les planeurs.

Dans ces aéronefs connus, la force de sustentation et de translation est assurée par production d'un courant d'air sous la voilure, qui a pour effet de provoquer le soulèvement et le déplacement de l'appareil dans l'air, ce courant d'air étant produit, soit par des hélices en mouvement, soit par déplacement rapide de l'aéronef sous l'effet d'une poussée d'un moteur à réaction, ou analogue. Dans le cas d'un planeur, la sustentation est obtenue par utilisation des courants atmosphériques, ascendants et la translation n'est possible que par l'effet de la gravité. Ces aéronefs connus sont cependant d'un prix de revient très élevé, incompatible avec une utilisation dans des buts de divertissement, et leur pilotage est relativement complexe. En outre, leurs différentes parties constitutives sont généralement assemblées de manière non démontable, de sorte que leur transport et leur rangement sous forme compacte sont irnpossible _s à réaliser.

La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients.

Elle a, en effet, pour objet un aéronef sans moteur, caractérisé en ce qu'il est essentiellement consti-

tué par un poste de pilotage monté sur un châssis replia¬ ble muni d'un train d'atterrissage, par une voilure rota¬ tive repliable munie de dispositifs de conversion de la résistance de l'air suivant l'effet Coanda, par un mât télescopique de support de la voilure rotative et de modification de la forme de cette dernière, et par un dispositif de commande de position de la voilure. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réali- sation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés , dans lesquels : la figure 1 est une vue en élévation frontale d'un aéronef conforme à 1 ' invention ; la figure 2 est une vue partielle en élévation latérale et en coupe suivant la figure 1, la voilure étant en position horizontale ; la figure 3 est une vue en élévation frontale de l'aéronef en position repliée ; la figure 4 est une vue en élévation frontale, à plus grande échelle de l'aéronef, la voilure étant à moitié déployée ; la figure 5 est une vue à plus grande échelle, en élévation latérale du châssis repliable ; la figure 6 est une vue en plan du châssis de la figure 5 ; la figure 7 est une vue en élévation latérale du châssis en position repliée ; la figure 8 est une vue à plus grande échelle, en élévation latérale, du poste de pilotage ; la figure 9 est une vue en perspective, partiellement en coupe, d'une rotule de commande de position de la voilure ; la figure 10 représente, en élévation latérale, une biellet-- te télescopique de commande de direction ; la figure 11 est une vue éclatée en coupe de la rotule de fixation avec possibilité de blocage de l'axe du dispositif

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de commande de position de la voilure ; < ^* la figure 12 est une vue en perspective, partiellement arrachée, d'une rotule de fixation de la voilure sur le mât télescopique ; 5 la figure 13 représente, dans une vue analogue à celle de la figure 12 une rotule de tête de mât ; la figure 14 montre, dans une vue analogue à celles des figures 12 et 13 une rotule de guidage et de commande de position du mât télescopique ; 10 la figure 15 est une vue analogue à celle de la figure 1 d'une variante de réalisation de l'invention représentant un aéronef a voilure fixe circulaire ; la figure 16 est une vue en élévation latérale correspondan à la figure 15 ; 15 la figure 17 montre l'application d'un dispositif de con¬ version de la résistance de 1 ' air à un aéronef à voilure en forme d'aile, et la figure 18 est une vue en coupe, . à plus grande échelle de l'aile de la figure 17. 20 Conformément à l'invention, et comme le montrent plus particulièrement, à titre d'exemple, les figures 1 à 4 des dessins annexés, l'aéronef sans moteur est essentiellement constitué par un poste de pilotage 1 monté sur un châssis repliable 2 muni d'un train d'atterris- 25 sage 3 sous forme de roulettes, par une voilure rotative 4 repliable munie de dispositifs 5 de conversion de la résis¬ tance de l'air suivant l'effet Coanda, par un mât télescopi¬ que 7 de support de la voilure rotative . 4 et de odifica- tion de la forme de cette dernière, et par un dispositif 30 8 de commande de position de la voilure 4. ^β Dans les figures 1 et 2, l'aéronef est représenté

^• - avec sa voilure 4 inclinée par rapport à l'horizontale. La voilure 4 présente avantageusement une forme circulaire en position déployée et est fixée sur le mât télescopique 7 35 par l'intermédiaire d'une rotule 9 portant un flasque 10 auquel sont reliés des éléments articulés 11, dont les

parties d'extrémité sont légèrement cintrées et flexibles et sont maintenues en position déployée au moyen de tendeurs 12 reliés chacun au moyen d'un bras 13 à un flasque 14 soli¬ daire d'un rotule 15 de guidage -et de commande de position du mât télescopique 7 sur le châssis 2 (figures 2 à 4). Le train d'atterrissage 3 du châssis 2, qui est sous forme de roulettes solidaires dudit châssis, com¬ porte au moins une roulette directrice 3 ' .

Le châssis repliable 2, représenté plus particu- lièrement dans les figures 3 à 7, est constitué par des montants 16 montés à articulation, par l'intermédiaire d'un flasque 23, sur une rotule 17 de support du mât' télescopi¬ que 7, et relié à leur partie inférieure, à articulation, aux points de jonction entre des tirants extérieurs re- pliables 18 et des tirants intérieurs 19 de support du siège 20 du poste de pilotage 1, le montage de ce siège 20 .étant réalisé au moyen d'articulations 21, et le siège 20 étant avantageusement réalisé en éléments tubulaires et muni d'un dossier rabattable 22. La voilure 4 est équipée de dispositifs 5 de conversion de la résistance de l'air suivant l'effet Coanda, qui consistent en des éléments en coin formant sur _1* extrados de la voilure 4 des fentes 5" d'admission de l'air sous l'intrados, et tendant, d'une part, à provo- quer sous ce dernier une surpression favorisant la susten¬ tation et éventuellement la translation, et, d'autre part, à créer une dépression sur l'extrados augmentant l'effet de sustentation. La figure 1 montre le cheminement de l'air en rotation sous la voilure 4 après son entrée par ^' les fentes 5' des dispositifs 5 qui forment des conduits aérifères, créant une surpression sous la voilure 4, alors que la partie supérieure en forme de coin a tendance à provoquer une dépression dans la partie centrale, en forme de cuvette de la voilure 4. Afin d'offrir une bonne résistance à la déformation et à la rupture, la voilure 4 est pourvue aux endroits sen-

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sibles constitués par le bord d'attaque et par les dispo¬ sitifs 5 de tendeurs 6 reliant les extrémités des éléments articulés 11, et renforçant les ouvertures des fentes 5' des dispositifs 5. Le mât télescopique 7 (figure 4) porte à son extrémité supérieure la rotule 9 de fixation de la voilure 4, et est guidé en rotation et en translation' dans la rotule 15 qui est fixée sur le châssis 2 au moyen de la rotule 17 de support du mât 7. En outre, le mât télescopique 7 est déployable au moyen d'une pompe hydrau¬ lique, non représentée, anoeuvrée à partir du poste de pilotage 1, et est muni à sa partie inférieure de deux poignées 24 de manoeuvre de secours. Ces poignées 24 permettent, en effet, la manoeuvre du mât 7 en position, en cas de rupture d'un élément du dispositif de commande 8, qui sera décrit plus loin, de sorte que le pilote peut continuer la navigation.

Le dispositif 8 de commande de position de la voilure 4, représenté à la figure 8, est essentiellement constitué par un manche de commande 25 muni de deux poignées entre lesquelles est fixé un compas magnétique 26, ou analogue, qui est avantageusement couplé avec un dispositif de contrôle de l'inclinaison de la voilure (non représenté), par une pièce 27 de fixation réglable du manche 25 sur une tige courbe 28 solidaire d'un axe 29 monté de manière pivo¬ tante dans toutes les directions, au moyen d'une rotule 30 pouvant être bloquée en position, sous le siège 20 du poste de pilotage 1, par une biellette télescopique 31, fixée sur l'axe 29 sous la rotule 30, et à l'extrémité libre de laquelle sont fixés des câbles 32.guidés dans des gaines non représentées et servant a la commande de direction de la roue directrice 3' , et par une rotule 33 de commande de. position de la voilure 4 montée sur la partie inférieure de l'axe 29, et .reliée par 1 ' inter- médiaire de câbles sous gaines 34 au flasque 10 solidaire

de la rotule 9.

Sous le siège 20 sont, en outre, prévus un réservoir de liquide hydraulique 35 et une pompe hydraulique à commande manuelle destinée au déploie- ment du mât télescopique 7.

La rotule 33 de commande de position de la voilure 4 (figure 9) est constituée par deux bagues 36 présentant à intervalles réguliers de 120° trois logements de forme triangulaire 37 dont le sommet est sphérique, et qui sont destinés à loger chacun une bille à tenon 38 pour la fixation d'un câble de commande, par un élément sphérique central 39 maintenu entre les bagues 36 et fixé sur l'extrémité inférieure de l'axe 29 au moyen d'une vis, et par des vis d'assemblage des bagues 36.

Grâce à cette conformation de la rotule 33, les différents câbles de commande du.flasque 10 solidaire de la rotule 9 peuvent être actionnés par simple pivo¬ tement du dispositif de commande 8, les bagues 36 assemblées entre elles restant dans un plan horizontal sans subir de rotation, en effectuant uniquement des déplacements de translation.

La biellette télescopique _. 31, représentée à la figure 10, est fixée sur l'axe 29 au moyen d'un boulon et présente à son extrémité libre deux logements 40 pour les extrémités des câbles 32 de commande de direction de la roue 3 ' , ces extrémités étant serrées dans les logements 40 au moyen de vis 41.

La rotule 30 (figure 11) de fixation de manière pivotante avec possibilité de blocage de l'axe 29 du dispositif 8 sous le siège 20 est constituée par un palier de support 41 logeant la partie inférieure de l'élément sphérique 42 de l'axe 29, par un palier de fermeture 43 muni d'une plaquette de friction 44, par des vis 45 d'assemblage des paliers 41 et 43, et par une vis

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46 manoeuvrée au moyen d'un bouton 47, ou analogue, auquel elle est reliée par une vis de fixation 48, et qui permet de régler le frottement de la rotule ou de la bloquer en position. Ainsi, par la manoeuvre du bouton 47, il est possible de bloquer le dispositif 8 en position, soit en vol pour maintenir une trajectoire donnée et pour permettre au pilote d'avoir d'autres occupations, soit au sol pour maintenir la voilure 4 dans une direction où elle n'offre aucune prise au vent. Grâce à cette rotule 30, il est en outre, possible d'inverser la position du manche 25 et de sa tige 28 pour les amener, par exemple, par une rotation de 180° de l'axe 29, dans une position permettant le pilotage en sens contraire, et dans laquelle la vision est faci- litée, la roue directrice 3' et le montant 16 correspon¬ dant étant alors placés derrière le pilote.

Le montage du manche 25 sur la tige courbe 28 au moyen de sa pièce de fixation réglable 27 est avan¬ tageusement réalisé au moyen d'un élément à crans, non représenté en détail, monté de manière déplaçable, à l'intérieur de la pièce 27, et coopérant avec un secteur denté solidaire de la tige 28. Ainsi, l'utilisateur peut régler la distance du manche 25 au siège 20 à sa, conve¬ nance. La rotule 9 (figure 12) de fixation du flasque 10 et de la voilure 4 est constituée par une bagues 49 délimitant un logement en forme de tronc de sphère et renfermant trois coquilles 50 à section elliptique s 'étendant chacune sur 120°, et par une bague intérieure 50' de montage coulissant sur le mât 7 et de fixation du flasque 10.

Afin de permettre une tension équilibrée de la voilure 4, l'aéronef est muni, conformément à une autre caractéristique de l'invention, de tendeurs 51 (figures 1 à 4 et 15, 16) reliant des points de la

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voilure 4 situés au niveau de l'articulation des éléments 11 à un flasque 52 relié à la tête du mât 7 au moyen d'une rotule 53. Une telle rotule 53, représentée à la figure 13, est constituée par deux bagues 54 logeant un élément 55 en forme de tronc de sphère, qui est emmanché sur l'extrémité du mât 7, et par un couvercle (non représenté) fixé sur la bague supérieure 54 et sur le mât télescopique 7.

La rotule 15 de guidage et de commande de position du mât 7 est constituée par trois bagues con¬ centriques 56 délimitant entre elles des logements de section elliptique dans chacun desquels sont insérées trois coquilles 57 de forme correspondante s'étendant chacune sur 120°, et par quatre axes cylindriques 58 disposés entre eux à 90° et reliant par paires diamétra¬ lement opposées les bagues 56 externe et médiane, d'une part, et les b ^' agues 56 médiane et interne, d'autre part, de sorte qu'entre chaque jeu de bagues une coquille est montée libre, et que la bague intérieure peut osciller librement de 360° en toutes directions.

Conformément à une variante de réalisation de l'invention, l'aéronef peut également être équipé d'une voilure circulaire fixe 4' . Dans ce cas, les dispositifs de conversion de la résistance de l'air suivant l'effet Coanda sont constitués par deux orifices 59 et 60 formant des conduits aérifères disposés respecti¬ vement sur une portion de la partie avant et sur une portion de la partie arrière de la voilure 4' au niveau de l'articulation des éléments 11, et l'ouverture de ces orifi- ces est assurée grâce à des pattes 61 solidaires des arti¬ culations des éléments et coopérant avec les tendeurs 51 (figures 15 et 16).

L'invention est également applicable dans le cas de voilures fixes en forme d'ailes, comme le montrent les figures 17 et 18. Conformément à l'invention, le bord d'attaque d'une aile 62 est constitué à sa partie

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tournée vers l'extrados 63 d'un élément mobile 64 délimi¬ tant en position levée par rapport au bord d'attaque un canal 65 sous forme d'un conduit aérifère (figure 18) débouchant sous l'intrados 66, cet élément mobile 64 étant réglable en ouverture par une commande mécanique, électro¬ mécanique, ou autre et permettant une conversion de la résistance de l'air suivant l'effet Coanda. Grâce à ce mode de réalisation, les dispositifs d'hypersustentation, les volets d'atterrissage ou autres freins aérodynamiques usuels sur les avions existants peuvent être supprimés, l'élément mobile 64 permettant, soit d'augmenter la sustentation par réglage de l'ouverture proportionnelle¬ ment à la vitesse de croisière de manière a éliminer la trainée, soit par une augmentation plus importante de l'ouverture combinée avec une réduction de vitesse, de provoquer une hypersustentation analogue à celle obtenue avec les volets d'atterrissage, soit encore de réaliser un freinage à la manière des aérofreins par réalisation d'une ouverture maximale provoquant une dépression sur l'extrados derrière l'élément 64.

L'aéronef conforme à l'invention est entièrement repliable et peut, de ce fait, être facilement transporté et rangé sous un volume très réduit. De même, son montage peut être effectué par simple dépliage des différents organes, et par déploiement du mât télesco¬ pique 7 au moyen d'une pompe hydraulique à main, ce déploiement s ' effectuant simultanément à celui de la voilure.

Par action sur le dispositif de commande 8, pour réaliser une légère inclinaison du mât 7 avec la voilure 4 dans la direction du vent, les dispositifs 5 de con¬ version de la résistance de l'air suivant l'effet Sόanda provoquent une transformation de la force de translation de cet air en force de sustentation s 'exerçant sous l'intrados de la voilure, alors que sur l'extrados de

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cette dernière s'exerce une dépression, qui a pour effet de soulever l'aéronef. Après décollage, l'augmentation de l'inclinaison de la voilure permet un déplacement en translation proportionnel à la vitesse du vent. Un arrêt, ou un changement de direction peut être effectué par une inclinaison appropriée du dispositif de commande 8 actionnant la voilure 4 au moyen du mât 7.

En cas d'absence de vent, il est possible de faire décoller l'aéronef conforme à l'invention en le soumettant à un courant d'air forcé avantageusement produit par un avion à hélice disposé devant 1 ' aéronef et décollant avec ce dernier pour lui permettre d'atteindre une certaine altitude, la poursuite du vol sans vent s 'effectuant alors à la manière de celle d'un planeur.

Grâce à la forme aérodynamique de la voilure 4 équipée des dispositifs 5, l'aéronef conforme à l'invention présente une grande sécurité en cas de défaillance humaine ou cle rupture du dispositif de commande 8, la voilure 4 se comportant alors comme un parachute, le pilote étant installé au centre de gravité.

La commande et l'utilisation de l'aéronef conforme à l'invention sont très simples, et un usage sportif à un prix modéré est possible.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

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