2. ‌LES INSTRUMENTS GYROSCOPIQUES * A. L’indicateur de virage (Turn and Slip Indicator) * B. La Bille * C. L’horizon artificiel (Artificial Horizon ou Attitude Indicator) * D. Le conservateur de cap ou directionnel (Heading Indicator ou Directional Gyro Indicator DGI) * E. Le compas (Magnetic Compass) A. ‌L’INDICATEUR DE VIRAGE (TURN AND SLIP INDICATOR) PRÉSENTATION Il est souvent associé à la bille et indique le sens si le virage est un virage taux 1 (360° en 2 minutes). Ceci est valable uniquement si la bille est maintenue au centre (symétrie du vol maintenue). [image] Figure 2.52. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT L’indicateur de virage indique LE SENS et LE TAUX du virage. Associé à un gyroscope, comme une toupie, il reste stable un certain temps dans l’espace. Exemple : Pour un virage effectué au taux 1, l’avion tourne de 180° en 1 min (3° par seconde). [image] Figure 2.53. B. ‌LA BILLE PRÉSENTATION Elle ne fait partie ni des instruments barométriques, ni des instruments gyroscopiques mais se trouve associée à l’indicateur de virage. [image] Figure 2.54. Par effet inertiel, elle renseigne le pilote sur la symétrie du vol. Pouvant être associée à un brin de laine sur la verrière, un pendule dans l’habitacle, elle permet de voir si l’axe de l’avion est parallèle au vent relatif. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT De par sa masse, la bille est constamment soumise aux forces résultantes des accélérations subies par l'avion dans le plan transversal. Le tube, étant lié à l'avion, la bille, agissant comme un pendule, indiquera la direction de la verticale apparente, qui se situe dans le plan de symétrie de l’avion en l’absence de force aérodynamique latérale). [image] Figure 2.55. On dit que « le pied chasse la bille », c’est-à-dire qu’il faut pousser le palonnier côté bille pour annuler le dérapage. C. ‌L’HORIZON ARTIFICIEL (ARTIFICIAL HORIZON OU ATTITUDE INDICATOR) PRÉSENTATION Il permet de restituer au pilote la position de « l’horizon naturel » lorsque celui-ci n’est pas visible : vol de nuit, trop de nuage, altitude importante... Le pilote voit alors l’assiette et l’inclinaison de l’avion. [image] Figure 2.56. Il est constitué d’une : * Maquette centrale qui représente un avion * Sphère intérieur sur laquelle figure la ligne d’horizon en blanc, le ciel en bleu et la terre en marron. * Couronne des valeurs d’inclinaison (10°, 20°, 30°…) PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT Lors d’un mouvement de l’avion, c’est l’ensemble avion-maquette qui se déplace autour de la sphère et de la couronne, ces dernières étant rendues fixes dans l’espace, par la toupie d’un gyroscope dont l’axe de rotation est maintenu à la verticale. [image] Figure 2.57. D. ‌LE CONSERVATEUR DE CAP OU DIRECTIONNEL (HEADING INDICATOR OU DIRECTIONAL GYRO INDICATOR DGI) PRÉSENTATION Il donne aussi le cap magnétique mais permet d’éviter les erreurs du compas (Masses métalliques proches, virages, atmosphère turbulent, accélérations, …). [image] Figure 2.58. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT C’est un instrument gyroscopique à 2 ddl qui permet de conserver une direction fixe dans l’espace et donc de s’orienter. Il est stable et précis sur un temps « court ». Cependant, au bout d’un certain temps, le gyroscope du directionnel peut perdre sa référence d’orientation, du fait de la rotation de la Terre et du déplacement de l’avion. Cela oblige donc à se recaler sur la référence du compas, tous les quarts d’heure à l’aide de la molette. Cette opération se fait en ligne droite et à vitesse constante. [image] Figure 2.59. ‌E. LE COMPAS (MAGNETIC COMPASS) (INSTRUMENT NON GYROSCOPIQUE) PRÉSENTATION Il s’agit d’une boussole qui permet de mesurer l’orientation de l’avion par rapport au Nord magnétique (cap magnétique). Une graduation de 0 à 360 degrés tourne devant une ligne de foi figurant l'axe de l'avion, ce qui permet au pilote de savoir le cap magnétique suivi. Il indique en permanence la direction du Nord magnétique, quelle que soit la route suivie par l'avion. [image] Figure 2.60. Remarques : * L’angle séparant l’axe passant par le nord magnétique et celui passant par le nord géographique s’appelle la DÉCLINAISON. * Celui que fait l’aiguille du compas par rapport à l’horizontale s’appelle L’INCLINAISON. (En France, aux alentours de 50° N de latitude, l’inclinaison est d’environ 65°). [image] Figure 2.61. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT Il se compose d’un plateau circulaire gradué en degré, associé à un aimant orienté sur l’axe Nord-sud. L’ensemble est posé sur un pivot et baigne dans un liquide amortisseur qui limite les oscillations. Certaines directions particulières sont repérées par des lettres : N (nord) 360°, E (est) 90°, S (sud) 180°, W (ouest) 270°. Le compas est très sensible aux accélérations de l’avion (virage, turbulence, …) mais ne dérive pas dans le temps. [image] Figure 2.62.