conserver les références terrestres

Le terme de désorientation spatiale fait référence à un phénomène touchant le pilote qui est privé des repères visuels et qui est soumis à des variations erratiques de la position de son avion. On pourrait tout à fait étendre ce terme aux instruments tels que le compas magnétique qui sont sujets à des erreurs parfois importantes lorsque l’avion pivote autour d’un de ses trois axes. Or il est des situations dans lesquelles, tout comme cet oiseau qui peut se déplacer tout en maintenant la tête orientée sur sa proie, un pilote d’avion doit conserver des indications en rapport avec le référentiel terrestre.

L’indicateur de virage où « bille-aiguille »

L’indicateur de virage donne des indications au pilote sur le sens du virage ainsi qu’une indication grossière de l’inclinaison. De plus, sur le même cadran se trouve généralement  une bille permettant de vérifier la symétrie du vol.

Comment fonctionne un indicateur de virage ?

L’indicateur de virage, est un instrument gyroscopique. Le gyroscope qu’il contient lui permet de disposer d’une référence stable par rapport au sol même si l’avion pivote autour d’un de ses axes.

Un gyroscope est une pièce métallique mise en rotation rapide autour d’un axe. On le compare souvent à juste titre à une toupie. En effet, si vous cherchez à incliner l’axe de la toupie pendant qu’elle tourne, elle va se repositionner comme elle était au départ.

Ce gyroscope est monté sur un cadre et, lorsque l’avion tourne, in conserve sa position initiale. Pendant que l’avion s’incline, la petite maquette d’avion au centre du cadran reste elle immobile par rapport. Le du cadran, lui, s’incline en même temps que l’avion.

La bille quant à elle est constituée d’un tube légèrement courbé contenant une goutte de mercure immergée dans un liquide visqueux. L’ensemble est disposé perpendiculairement à l’axe de l’avion, la courbure du tube orientée vers le bas.

Comment lire un indicateur de virage ?

Le cadran n’indique pas la valeur précise de l’inclinaison. Des graduations permettent de connaitre la durée du «360» c’est-à-dire un tour complet ce qui est utile lors d’un circuit d’attente ou d’une approche aux instruments.

La bille, est un indicateur de symétrie du vol. En l’absence de dérapage elle reste en bas du tube. Lorsque au contraire l’avion est en dérapage ou en glissade, celle-ci, soumise à son poids et à une accélération transversale se déplace latéralement dans le guide.

L’horizon artificiel

Cet instrument de pilotage permet de percevoir l’attitude de l’avion (c’est à dire son orientation dans l’espace) en tangage et en roulis. Il tire son nom de la représentation d’un horizon, figuré par la limite entre une zone colorée en marron (la Terre) et une zone bleue (le Ciel).

Le pilote peut ainsi savoir ,même sans visibilité extérieure, comment son avion est cabré, et comment il est incliné (à gauche ou à droite). C’est l’instrument essentiel du pilotage sans visibilité.

Comment fonctionne un horizon artificiel ?

Comme l’indicateur de virage, son fonctionnement repose sur la présence d’un gyroscope. Il conserve une direction stable même lorsque l’avion pivote à droite à gauche à cabrer ou à piquer.

Comment lire les indications de l’horizon artificiel ?

Un index, lié au tableau de bord de l’avion, propose une échelle de lecture d’inclinaison et une échelle de lecture d’assiette.

  • Sur l’axe vertical on lit l’assiette de l’avion en degré. Si l’index est dans la partie bleue, l’assiette de l’avion est à cabrer et dans la partie marron, l’assiette sera à piquer. Attention l’instrument n’indique ni la pente (une descente en position cabrée est possible) ni l’incidence (une incidence négative pour une assiette à cabrer est aussi envisageable).
  • L’angle d’inclinaison est donné par la lecture sur une échelle d’inclinaison, au niveau de la partie supérieure de l’instrument.

Aujourd’hui Les mesures en sorties de gyroscope son parfois numérisées et un horizon artificiel affiché sur l’ordinateur de bord.

Le conservateur de cap

Pour pallier aux problèmes de fiabilité du compas magnétique dont les indications sont faussées chaque fois que l’avion pivote autour d’un de ses axes, on a recours à un équipement similaire mais disposant d’un gyroscope (à 2 degrés de liberté) maintenant une position fixe dans le plan horizontal. 

Pour maintenir un cap avec cet instrument, il suffit de voler de manière à ce que l’avion figuré sur l’écran indique toujours le cap désiré (d’où son nom). 

Lorsque l’avion s’incline ou dérape, le gyroscope maintient sa position dans l’espace et l’observateur peut voir défiler les caps devant son repère de façon tout à fait fiable. 

Lors de la mise en route de l’instrument, il faut caler le cap indiqué par celui-ci sur celui du compas magnétique. Par la suite le compas gyromagnétique maintiendra sa position fixe. 

Aussi performants que les systèmes puissent être, il faut régulièrement se mettre en vol horizontal en palier et recaler l’instrument sur l’indication du compas magnétique. 

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