Procédé pour collecter une information relative à une surface aérodynamique mobile d'aéronef

L'invention concerne un procédé pour collecter une information relative à une surface aérodynamique mo- bile d'aéronef.

ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION

Sur les aéronefs, certains éléments hypersusten- tateurs, comme les bords d'attaque des voilures, sont susceptibles de givrer si certaines conditions atmosphé- riques sont réunies. Sur les avions d'une certaine importance, les bords d'attaque sont munis de becs mobiles, ces becs étant équipés de moyens de protection contre le givre, par exemple des résistances chauffantes ou encore des canalisations d'air chaud prélevé sur les réacteurs qui contribuent à empêcher le givre de se former sur les becs .

Les moyens de protection contre le givre sont activés lorsque la température ambiante se trouve dans une certaine plage. Il apparaît que dans certaines circons- tances, les moyens de protection contre le givre sont activés de façon inutile, car bien que la température ambiante soit dans ladite plage, les conditions de formation de givre sur les bords d'attaque ne sont pas réunies . On a pensé à placer un capteur de température directement sur le bec mobile, afin de réguler l'utilisation des moyens de protection contre le givre en fonction d'une information de température prise au plus près du bec mobile, ce qui permet d'optimiser l'utilisation des moyens de protection contre le givre. En particulier, les moyens de protection contre le givre ne sont activés que si les conditions régnant à proximité du bec mobile sont susceptibles de donner lieu à un givrage . Cependant, les éléments d'hypersustentation, comme les becs et les volets, présentent la particularité

de s'éloigner significativement de la voilure lorsqu'ils sont déployés, ce qui complique la liaison avec un capteur monté directement sur l'élément d'hypersustentation. En effet, compte tenu des mouvements de l'élément d'hy- persustentation relativement à la voilure, un tel fil, qui s'étendrait depuis la voilure, devrait présenter une surlongueur, ce qui impose l'utilisation d'un organe de guidage mécanique du fil entre la voilure l'élément d'hypersustentation (par exemple des bras articulés) pour éviter que le fil ne pende et ne soit ballotté par le flux d'air. Un exemple d'une telle installation est illustré dans le document FR 2 874 370.

On connaît par ailleurs du document GB 2 293 522 un système de communication sans contact entre une struc- ture fixe et un rotor. Le rotor comporte un dispositif d' anti-givrage électrique qui est alimenté par un courant d'alimentation généré dans un bobinage solidaire du rotor qui tourne en regard d'aimants permanents fixes. Des capteurs disposés sur le rotor et alimentés par ledit cou- rant permettent la collecte d'information sur le rotor (par exemple, une température) qui est transmise à la partie fixe par une liaison sans contact.

OBJET DE L'INVENTION L'invention a pour objet un procédé pour collec- ter au moins une information dans l'environnement immédiat d'une surface aérodynamique mobile, de façon simplifiée .

BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION En vue de la réalisation de ce but, on propose un procédé pour collecter une information relative à une surface aérodynamique mobile d'un aéronef, comportant l'étape de collecter l'information au moyen d'un capteur adapté placé directement sur la surface aérodynamique. Selon l'invention, on utilise un capteur du type radio- fréquence qui est placé sur la surface aérodynamique pour

être en regard d'une structure de l'aéronef supportant la surface aérodynamique et être en communication hertzienne sans contact avec un émetteur-récepteur radiofréquence disposé sur ladite structure, ce quelle que soit la posi- tion de ^" la surface aérodynamique vis à vis de la structure, de sorte que le capteur reçoive par voie hertzienne en provenance de l'émetteur-récepteur l'énergie nécessaire à la collecte de l'information et envoie en retour par voie hertzienne à l'émetteur-récepteur un signal re- présentatif de l'information.

Ainsi, le capteur n'a plus besoin d'être relié par des fils à une partie fixe de la structure de l'aéronef pour son alimentation ou pour l'envoi de l'information. Lorsque l'information est requise, l'émetteur- récepteur émet une onde qui est reçue par le capteur et transformée en courant qui alimente une électronique de traitement du capteur. L'électronique de traitement acquiert l'information, la calibre, et la renvoie sous forme hertzienne à l'émetteur récepteur, qui lui est dis- posé sur la structure de l'aéronef (par exemple la voilure, le stabilisateur ou la dérive) et peut donc être relié par fils ou bus à un ordinateur de bord de l'aéronef .

Aucune alimentation locale telle qu'une pile et aucun générateur local n'est alors nécessaire puisque le capteur reçoit son énergie par voie hertzienne directement de l'émetteur-récepteur.

L'utilisation de la technologie radiofréquence permet donc une mise en œuvre effective de la collection d'information au plus près des surfaces aérodynamiques de 1 'aéronef .

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit en référence à l'unique figure du dessin annexé représentant une voilure d'aéronef en coupe

longitudinale partielle, illustrant un bec mobile de bord d'attaque dans sa position repliée et dans sa position déployée .

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION "L'invention est ici décrite en référence à l'unique figure dans une application de gestion de moyens de protection contre le givre d'un bec mobile de bord d'attaque d'une voilure d'aéronef. Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée à cette application. La voilure 1 d'aéronef illustrée ici est équipée en son bord d'attaque d'un bec 10 mobile entre une position repliée référencée A et une position déployée référencée B. Ici, le bec mobile 10 passe de la position repliée A à la position déployée B par une rotation de cen- tre D situé sous la voilure, d'un angle 0 d'environ 20 degrés. Les éléments mécaniques assurant cette rotation ne sont pas représentés. Il peut s'agir par exemple de glissières courbes.

De façon classique, la voilure 1 comporte un lon- geronnet avant 2 formant avec le revêtement 3 de la voilure un caisson de torsion. Le longeronnet avant 2 s'étend en regard du bec mobile 10.

Le bec mobile 10 comporte quant à lui un longeronnet 11 sur lequel un profil aérodynamique 12 est rap- porté pour former avec le longeronnet 11 un caisson de torsion 13. A l'intérieur du bec 10 s'étend une canalisation 14 (vue ici en section) pour conduire de l'air chaud prélevé sur les réacteurs de l'aéronef. Lorsqu'une protection contre le givre est requise, une vanne non repré- sentée permet l'admission d'air chaud dans la canalisation 14 pour réchauffer le bec 10 et ainsi empêcher la formation de givre sur celui-ci.

Selon l'invention, un émetteur-récepteur radio- fréquence 20 est disposé sur le longeronnet 2, donc sur la partie fixe de la voilure 1, en regard du bec mobile

10. L ' émetteur-récepteur 20 est relié par une liaison fi- laire 21 à un ordinateur de commande des moyens de protection contre le givre non illustré, disposé dans le fuselage de l'aéronef. L ' émetteur-récepteur radiofréquence 20 est adapté à coopérer par voie hertzienne avec un capteur de température 22 disposé sur le bec mobile 10 en regard de la voilure 1, et plus précisément ici en regard direct de l'émetteur-récepteur radiofréquence 20 lorsque le bec mo- bile est en position repliée A.

Le capteur de température 22 dispose d'une antenne reliée à une électronique de traitement, elle-même reliée à une sonde de température proprement dite. Le capteur de température 22 ne comporte aucune source pro- pre d'énergie.

Lorsqu'une information de température est requise, l'émetteur-récepteur radiofréquence 20 émet une onde hertzienne qui est reçue par l'antenne du capteur de température 22. L'antenne transforme l'onde hertzienne en un courant d'alimentation de l'électronique de traitement, qui est alors apte à lire le signal de température provenant de la sonde, la calibrer en une information numérique, et émettre cette information via l'antenne en direction de l'émetteur-récepteur radiofréquence 20. Ce- lui-ci reçoit alors l'information calibrée de température et l'envoie à l'ordinateur de contrôle qui, selon la valeur de cette information, active et régule les moyens de protection contre le givre.

Comme cela est visible sur la figure, lorsque le bec mobile est en position déployée B, le capteur de température 22 n'est plus en regard direct de l'émetteur- récepteur radiofréquence 20. Dans cette position, le capteur de température est ici désaxé d'un angle D d'environ 45 degrés et se trouve à une trentaine de centimètres de l'émetteur-récepteur 20. Néanmoins, le capteur de tempe-

rature 22 reste à portée électromagnétique de l'émetteur- récepteur radiofréquence 20, de sorte que le capteur de température 22 et l'émetteur-récepteur radiofréquence 20 peuvent continuer à communiquer par voie hertzienne. Ceci reste bien entendu vrai pour toutes les positions intermédiaires du bec mobile 10 entre la position repliée A et la position déployée B.

La disposition du capteur de température 22 directement sur le bec mobile 10 permet d'obtenir une in- formation sur la température régnant au plus près du bec mobile, beaucoup plus significative qu'une information de température tirée d'un capteur placé par exemple sur le fuselage, donc à distance des becs mobiles.

On remarquera que le capteur de température 22 et l'émetteur récepteur radiofréquence 20 sont disposés dans une zone protégée de sorte qu'ils ne risquent pas d'être atteints par un projectile.

L'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit, mais bien au contraire englobe toute va- riante entrant dans le cadre défini par les revendications .

En particulier, bien que la description ait été faite en relation avec la protection contre le givre des becs mobiles de bord d'attaque, l'invention n'est pas Ii- mitée à cette application. On peut par exemple placer sur le bec mobile un capteur d'incidence pour repérer les éventuels décrochages de l'aéronef. On peut également placer sur les volets un accéléromètre ou tout autre moyen de mesure pour déterminer leur angle d'inclinaison et ainsi connaître leur position relative vis à vis de la voilure. Ces différents capteurs sont de préférence du type radiofréquence, sans source d'énergie propre.

Bien que l'invention soit particulièrement adaptée aux éléments d'hypersustentâtion se rapprochant ou s 'éloignant de la voilure, l'invention s'applique de fa-

çon plus générale à toute surface aérodynamique mobile équipant l'aéronef, que ce soit sur la voilure, le stabilisateur, la dérive...