Le parachute du Cirrus...

[alexzainal]

J'avais posté ça dans un autre thread de ce forum, dans une discussion sur le parachute, mais celà me semble mieux adapté ici...

Pour ceux que ça intéresse....
J'avais un article sur le feu, sur le sujet du CAPS, et puis jamais eu le temps de le sortir... alors si vous voulez un petit aperçu...

Voici d'abord l'arrière d'un Cirrus dépiauté, avec visibilité sur le système parachute.

Les sangles extérieures sont "dans" le gelcoat de l'appareil, sous "sa peau", laquelle peau a la partie superficielle qui s'arrache littéralement pour libérer les sangles (elles passent le long du fuselage sous les portes). Il y a aussi une sangle arrière, dont on parlera un peu plus bas car elle est un peu particulière.
(et contrairement à une idée reçue, cette "peau" peut se réparer après arrachage des sangles)





Ci dessous, un zoom sur le compartiment.

Il existe à ce jour 3 générations de systèmes CAPS, les types A, B ou C, au fur et à mesure des évolutions techniques (ces 3 générations ne sont pas liées aux générations de modèles de cirrus, les premières générations, G2 ou G3... mais ont leurs propres dénominations).

Vous voyez, en haut à droite, la position de la "rocket", la fusée d'extraction, qui est ici cachée.
On est loin de la jolie fusée rouge et blanche de Tintin et sa jolie forme pointue, notre "rocket" à nous est un cylindre bien géométrique et pas très aérodynamique à première vue

Le déclenchement de la fusée est activé par le détonateur, l'actuator, situé au niveau du label A que je vous indique.
En fait, le cable d'activation est celui marqué B : lorsque vous tirez la poignée située dans le cockpit, vous tirez ce cable d'activation, comprimez un ressort (d'où l'effort nécessaire), jusqu'au point où vous allez libérer des petites billes qui retenaient un "plunger".

Celui ci va alors être libre de repartir violemment en sens inverse de votre mouvement, poussé par le ressort, ce qui va activer le détonateur via deux "firing pins" qui vont déclencher un système pyrotechnique à base de poudre à canon et de magnésium...

(c'est au niveau de ce câble B qu'on enseigne aux pompiers, par exemple, à désactiver le parachute pour éviter une sortie inopinée du parachute non activé, sur une zone d'accident, afin de sécuriser l'épave)




J'ai eu l'occasion de pratiquer une ouverture de parachute de Cirrus dans un simulateur full motion de la COPA à Las Vegas, et hormis la poignée qui était un peu trop facile à tirer, ils nous ont indiqué que les sensations du simulateur étaient très proches de la réalité.

Et celà donne une drôle de sensation de monter, puis plonger nez vers le bas en piqué (très impressionnant !), puis une drôle de sensation de se balancer comme un pendule, nez vers le bas... puis on a soudain l'arrière de l'avion qui retombe et on se retrouve à plat, au calme, en descente sous voile.

Cette drôle de sensation d'être en piqué, puis après quelques instants, d'avoir l'arrière de l'avion qui tombe, n'est pas qu'une sensation.
C'est effectivement ce qui se passe, et c'est provoqué tout à fait volontairement.

En effet, la sangle arrière du parachute est maintenue plus courte pendant quelques instants, et rallongée par la suite.
Exactement 8 secondes après le déclenchement de l'ensemble du système.

Pourquoi ?
Compte tenu de la vitesse de l'avion possible et de son inertie, un déploiement normal, avec toutes les sangles de même longueur, pourrait provoquer un départ en cabré violent, et la retombée de l'avion dans le parachute.
Donc toute la partie de sangle labellée C, ci dessus, est une partie de la sangle arrière qui va sortir initialement en restant pliée telle que, afin de rester plus courte. Le seul phénomène qui va se passer lors de la sortie, c'est que le petit bout de sangle D va être tiré, ce qui va tirer les petits déclencheurs labellés E ci dessus.

Du coup, les deux bâtons métalliques situés dans la zone F, sous les scratchs, qui sont des systèmes pyrotechniques retardants appelés line cutters, vont s'activer...

Au bout de 8 secondes (ils sont alors, avec tout l'ensemble de sangle encore pliée, à l'extérieur de l'avion), ils vont lâcher de petites lames coupantes qui vont sectionner le brin qui retient le petit anneau, au dessus, et libérer toute une série de 3 boucles métalliques situées en G. Ce jeu à trois boucles permet la démultiplication des efforts. Une fois libéré, celà libère le morceau de sangle plié et permet à l'arrière de l'avion de retomber.

On pourrait craindre que les line cutters ne soient pas assez efficaces et ne sectionnent pas bien le petit cordon qui retient le premier petit anneau, mais en réalité les line cutters chauffent tellement que rien que cette chaleur suffirait probablement à couper le brin... donc pas de panique

Ci dessous, le système des line cutters ouvert (en cours d'entraînement au remplacement des éléments pyrotechniques), et un line cutter déclenché, ouvert pour montrer l'intérieur.
On voit bien aussi, au dessus des line cutters, le détail des anneaux imbriqués.



Si la fusée du parachute elle même ne se change pas souvent, et ne peut être manipulée que par des techniciens spécialement formés, les line cutters, eux, sont changés plus fréquemment lors des entretiens.



Dans les autres détails...
La fusée est très puissante et l'extraction violente, car il faut que le parachute sorte le plus vite possible.
Pour les amateurs de pyro, c'est une fusée ammonium-perchloride, et elle atteint 150 MPH en deux secondes, et part à une distance de 2 miles de l'avion...

La fusée, lorsqu'elle part à travers une zone volontairement fragilisée du dos de l'avion, embarque du bout du nez un anneau (collar), lequel est retenu par des "breakaway screws" à savoir des vis-fusibles qui sont faites pour céder à ce moment là, et permettre à la fusée d'emmener le collar avec elle.

(Il y a eu d'ailleurs, lors d'une visite d'un Cirrus dans un atelier agréé par le constructeur, des découvertes assez limites par ces derniers... "d'améliorations" faites par le passé par des mécaniciens apprentis-sorciers, qui jugeant ces vis "pas assez solides", les avaient remplacées par du "bien solide"... je vous laisse imaginer le résultat si le pilote avait eu besoin de déclencher ! On ne le dira jamais assez en mécanique... si tu connais pas, tu touches pas !! )

Bref, ce collar embarque avec lui le sac du parachute, via une longue sangle appelée "incremental bride". Le sac sort d'abord sans que le parachute ne s'extrait, et c'est en bout d'extension, lorsque la fusée a atteint la vitesse max, que la bride va alors jouer un rôle important.

Celle ci est dans un nylon spécial extrêmement solide mais légèrement élastique, par un astucieux système de points d'arrêt (bartack stitches) qui vont céder lors de l'extension, ce qui lui permet d'absorber en le repartissant, une partie du choc de l'extraction/ouverture, pour permettre une sortie progressive du parachute et lui éviter la destruction du fait d'une extraction/ouverture trop violente.

Sur le dessin ci-dessus, vous voyez la zone où la sangle est plus courte tandis que les line cutters à 8 secondes font leur travail...
Vous voyez aussi l'incremental bride, la sangle qui est embarquée par la fusée.

Un autre détail intéressant est le slider ring, littéralement "l'anneau qui glisse", ce petit anneau qui coulisse le long des suspentes permet de rendre l'ouverture du parachute plus progressive pour les occupants de l'avion. La force est aussi absorbée en partie par les sangles latérales, qui s'arrachent de la peau de l'avion (on voit leur chemin sur le dessin).

La fusée, elle, avec la bride et le sac vidé de son parachute, vont continuer leur course de leur côté, loin de l'avion...

Bon, voilà pour un petit aperçu du fonctionnement de ce parachute, fonctionnement que je trouve exceptionnellement bien pensé et simple (et je n'ai pas de commission pour vendre ni Cirrus, ni parachutes ).

Si vous voulez voir une vidéo sympa :
http://www.youtube.com/watch?v=i_B--xSUxBA

Alexandra

[JBJ]

Je trouve l'idée géniale, merci de nous faire partager ceci.
Par contre, pour la conclusion du reportage, j'ai comme un doute.

[alexzainal]

[ Nan nan, pas de commission ! (snif!)   ]

Pour ce qui est des parachutes sur les avions commerciaux à l'avenir...
Hmmm je sais pas... pourquoi pas... mais de suite, là, j'ai du mal à imaginer un A320 sous une voile !

Je ne suis pas sûre de l'intérêt, si on observe les accidents de liners, combien de fois auraient ils pu être sauvés par un parachute ?
Et quels parachutes seront capables de porter un liner ? Déjà que pour le cirrus il faut un millier de square feet....

Mais je présume que ce n'est pas impossible, je crois que celà a été étudié en aérospatiale...

Alexandra

[4aplat]

[ Nan nan, pas de commission ! (snif!)   ]

Pour ce qui est des parachutes sur les avions commerciaux à l'avenir...
Hmmm je sais pas... pourquoi pas... mais de suite, là, j'ai du mal à imaginer un A320 sous une voile !

Je ne suis pas sûre de l'intérêt, si on observe les accidents de liners, combien de fois auraient ils pu être sauvés par un parachute ?
Et quels parachutes seront capables de porter un liner ? Déjà que pour le cirrus il faut un millier de square feet....

Alexandra

Le problème est le même pour les avions de tourisme

Si la ceinture (richard c'est pour toi) c'est 100%, le parachute c'est pinut

[alexzainal]

Qu'est ce qui est peanut ?
J'ai pas compris, j'avoue...

Alexandra

[4aplat]

le nombre de situations ou le parachute peut sauver des vies vs le nombre d'accidents

[IFLY]

J'ai un copain de l'aéroclub qui dit que c'est une poignée d'alarme à 100 000 €...

... Je ne sais pas si c'est vrai, et que vaut une vie sauvée, ou plusieurs?

Les frais à prévoir devraient être les suivants:

- remplacement parachute
- remplacement train (qui sert d'amortisseur lors de l'atterrissage, pour préserver les vertèbres des passagers)
- hélice
- vérification axe moteur
- peinture
... ?

[4aplat]

J'ai un copain de l'aéroclub qui dit que c'est une poignée d'alarme à 100 000 €...

... Je ne sais pas si c'est vrai, et que vaut une vie sauvée, ou plusieurs?

Les frais à prévoir devraient être les suivants:

- remplacement parachute
- remplacement train (qui sert d'amortisseur lors de l'atterrissage, pour préserver les vertèbres des passagers)
- hélice
- vérification axe moteur
- peinture
... ?

ça dépend comment (et sur quoi) l'appareil atterri.

pour le prix d'une vie, ça n'a pas de prix, mais de la à obliger le parachute ............. parce qu'après on trouvera quoi à rajouter ?

les airbags sous l'appareil ?

[jp trimouille]

Ne perdez pas votre temps sur une question qui n'est pas résoluble en termes logiques, de même que l'anticollision.
Live and let live.
(là, c'est une perche tendue aux arguments foireux de niveau débat politique)

[Jean-François GEAY]

Merci Alex de toutes ces explications et images.
Nous avons un SR20 au club et je n'avais encore jamais vu le CAPS comme çà.

Quelles seraient les consignes particulières à donner aux secours au cas où l'avion se "vache" sans percuter le parachute ???

Bises

[alexzainal]

Oui je crois que tu as raison

Est ce que le parachute sauve des vies ? Oui, indubitablement.
Est ce qu'il coûte de l'argent ? Oui, tout aussi indubitable.

Donc finalement c'est un choix...
Et on pourra écrire des pages et des pages pour décider s'il faut dire oui ou non au parachute, qu'à la 50ème page on ne serait pas plus avancé...

Pour l'instant je n'ai pas les moyens de me poser cette question, mais si je pouvais, moi je ferais avec... question de point de vue
J'ai bien un pilote qui m'a un jour décrété : "Un VRAI pilote, ça pilote jusqu'au sol, quoi qu'il arrive ! ça descend pas sous un parachute !"
Libre à lui...

Mais j'espère que vous avez apprécié mon petit exposé, car le système développé par Cirrus est, je trouve, particulièrement bien pensé et étudié.

Alexandra

[4aplat]

la fusée, elle reste reliée à l'avion ou elle retombe seule ?

[fly33]

Jusqu'à là, je connaissais la poignée, les consignes d'exploitation, la théorie générale et le coût du remplacement décennal.
Je dois dire que ce soir je me coucherai beaucoup plus savant.

Merci donc pour ce dossier.

[alexzainal]

Merci Alex de toutes ces explications et images.
Nous avons un SR20 au club et je n'avais encore jamais vu le CAPS comme çà.

Quelles seraient les consignes particulières à donner aux secours au cas où l'avion se "vache" sans percuter le parachute ???

Bises

Première chose, établir un périmètre de sécurité autour de l'avion, dans toute la zone arrière dans laquelle le parachute s'éjecterait, et en avertir les pompiers qui ne sont pas toujours formés, surtout en cas de crash hors aérodrome (même si pour les pompiers d'aérodrome des formations spécifiques leur sont de plus en plus organisées).
Cette fusée devient au sol une vraie arme qui peut blesser grièvement voire pire...

S'il s'agit d'une urgence, un coup de cisaille pour couper le câble B (voir schéma ci dessus, dans le message initial) peut prévenir tout risque de déclenchement, notamment lors du découpage ou transport de l'épave (on pourrait alors tirer le câble d'activation par mégarde).
Mais il faut être précautionneux si la poignée a été partiellement tirée, ou si l'avion est particulièrement endommagé (au hasard, dans les secteurs où passe le câble), car on pourrait déclencher.
Donc dans tous les cas, au préalable : appeler la hotline Cirrus ! +33 3 44 54 78 97
Ils sauront vous conseiller.

Pour la culture perso, voici le fonctionnement de l'actuator (désigné par le label A sur la photo du premier message) :




Comme expliqué précédemment, si on tire le câble, on tire en fait un plunger (que j'ai mis en bleu pour faire plus lisible), ce faisant on compresse un ressort.
Lorsqu'on a suffisamment tiré (en terme de "course" suffisante), des petites billes se retrouvent libérées et s'échappent (en jaune sur le dessin).
De fait, celà libère le plunger de notre emprise, et le ressort le renvoie violemment dans l'autre sens, où il va percuter les firing pins (en rouge), ce qui va déclencher le système pyrotechnique et donc l'allumage.

Le but est donc que le câble ne soit jamais suffisamment tiré pour que celà puisse faire partir les petites billes, et que le câble tiré ne soit pas relâché tel que les firing pins puissent être enclenchés.

Si on peut prendre le temps de démonter plus proprement, déconnecter ce câble d'activation de la fusée est une méthode moins expéditive que le coup de cisaille.
Les consignes de démontage sont dans le manuel de maintenance, sous la référence CAPS CMM 95-01 (tenu par une vis, tournevis Phillips #2). C'est la procédure de démontage employée lors du test de la poignée mais je ne saurais trop conseiller, si on n'y a jamais touché, de contacter Cirrus France pour un petit brief téléphonique avec leur chef mécano pour des conseils, ne serait-ce que pour ne rien abîmer en démontant (et dans tous les cas pour un avion endommagé).

Si l'avion n'est pas très endommagé, et ne va pas être manipulé violemment ou découpé, remettre l'aiguille de protection peut suffire.

Aérolithe Cirrus France, lors de ses portes ouvertes, a fait un excellent exposé là dessus, avec notamment les moyens d'accéder facilement à ce câble.

Voili voilou Jeff

Alexandra


PS : Pensez aussi en cas de crash d'un ULM, qu'il peut avoir une fusée aussi... Dans le cas d'un avion comme un Cirrus, les responsables de la marque sont généralement prévenus très vite par les autorités et informent de tous les dangers du parachute, et même souvent dépêchent quelqu'un sur place. Ce n'est pas forcément le cas des autres appareils équipés, notamment les ULM... Peut-être moins puissante que celle du Cirrus, mais cette fusée, moins protégée en cas d'impact (machine plus légère) et moins évoluée dans certains cas, a encore plus de risques de devenir instable (à mon avis).

[alexzainal]

Jusqu'à là, je connaissais la poignée, les consignes d'exploitation, la théorie générale et le coût du remplacement décennal.
Je dois dire que ce soir je me coucherai beaucoup plus savant.

Merci donc pour ce dossier.

De rien

J'aime bien que les pilotes s'intéressent à la mécanique...
C'est un complément de savoir indispensable pour avoir une bonne vue d'ensemble de la machine, qu'on veuille toucher un tournevis ou pas !

Alexandra