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Fly-by-wire

Le système fly-by-wire, ou commande de vol par câble, a été développé à partir des années 1930 pour simplifier les manœuvres du pilote pendant le vol. Le manche de l’avion était directement relié aux ailerons, à la timonerie du volet de profondeur et à la timonerie de gouverne de direction à l’aide de câbles en acier. Ainsi, lorsque le pilote bougeait le manche ou déplaçait les pédales, les câbles tiraient sur ces surfaces de commande.

L’un des concepts qui a le plus évolué et le plus contribué à l’amélioration du contrôle des aéronefs ainsi qu’à l’efficacité de ces appareils.

Cette méthode offre peu de précision au niveau des manœuvres. Avec les progrès de l’aéronautique, les avions sont devenus plus grands et plus rapides, ce bouleversement ayant également une répercussion sur la taille des surfaces de commande. Le pilote était alors contraint de tirer beaucoup plus fort sur un câble pour parvenir à déplacer un aileron, ce qui obligea la conception de systèmes mécaniques et hydrauliques faisant appel à des poulies, à des engrenages et à d’autres éléments permettant de déplacer plus aisément les surfaces.

Le développement se poursuivit tout au long du XXe siècle et, dans les années 1970, les commandes manuelles traditionnelles des avions militaires furent peu à peu remplacées par une interface électronique. Cette évolution convertit les mouvements de l’avion en signaux électroniques, un ordinateur étant chargé de contrôler toutes les phases du vol en recevant les ordres du pilote par le biais d’un joystick. Outre le fait de bénéficier d’une plus grande précision, cette technologie minimise la quantité de systèmes hydrauliques et conduit à une réduction significative du poids total de l’appareil. Par ailleurs, les progrès en informatique ont également permis d’embarquer des ordinateurs toujours plus petits et plus puissants.

En collaboration avec la NASA, Bombardier a intégré un système électronique fly-by-wire complet entièrement dépourvu de soutien mécanique ou hydraulique sur le Lunar Landing Research Vehicle (LLRV) du programme Apollo, un prototype d’instruction des astronautes conçu pour les entraîner à l’atterrissage sur la Lune à la fin des années 1960.

Dans le cadre d’un processus expérimental engagé sur plusieurs années, l’armée américaine a équipé son Vought F-8 Crusader d’une interface numérique fly-by-wire complète, cet appareil devenant le premier aéronef à voilure fixe à intégrer ce dispositif.

La technologie fly-by-wire débarqua pour la première fois dans l’aviation commerciale par le biais du Concorde, même si, par mesure de sécurité, des commandes mécaniques y étaient conservées pour les systèmes d’urgence.

À mesure que la confiance déposée par les fabricants dans cette technologie allait croissante, les commandes mécaniques furent peu à peu délaissées.

Airbus proposa un système fly-by-wire numérique beaucoup plus complexe sur lequel, en pilotage manuel, le FCC (Flight Control Computer ou calculateur de commandes de vol) restait actif en permanence. Si le pilote tentait d’écraser l’avion au sol ou de réaliser un virage en dehors des limites de l’appareil, le FCC retirait la commande manuelle et procédait à la stabilisation de l’aéronef de manière autonome.

De leur côté, Boeing et Embraer ont réduit l’intervention du fly-by-wire en permettant au pilote de bénéficier d’une commande manuelle plus efficace allant jusqu’à autoriser le dépassement de certaines limites en vol.

Le concept fly-by-wire n’en est pas resté là. L’optimisation de la technologie de câblage et de raccordement a ensuite progressivement fait son chemin dans l’objectif de réduire encore davantage le poids et d’augmenter la vitesse de transmission des informations ainsi que leur fiabilité.

Il ne fait aucun doute que ce système a révolutionné l’aéronautique et qu’il a significativement contribué à l’amélioration du confort, de la sécurité et de l’efficacité des avions.

 

 

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11/03/2019

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