Qu’est-ce qu’un amortisseur de lacet ou Yaw Damper ?

La technologie que l’on trouve dans les cockpits des petits avions nous parvient grâce à l’effet de ruissellement. Les nouveaux jouets voyants commencent dans les cockpits militaires, puis dans les avions de transport et enfin dans l’aviation générale. Lorsqu’ils arrivent dans les cockpits de l’aviation générale, ils sont devenus miniaturisés et beaucoup moins chers. Prenez, par exemple, l’amortisseur de lacet.

L’amortisseur de lacet est une fonction du pilote automatique que l’on trouve sur de plus en plus d’avions. Il contrôle le gouvernail et applique des corrections chaque fois que le système détecte des dérapages ou des forces G latérales. Chaque avion étant différent, vous devez toujours consulter le manuel d’utilisation pour savoir quand utiliser l’amortisseur de lacet et quand le désactiver. 

Comment fonctionne un amortisseur de lacet ?

La fonction de pilotage automatique de l’amortisseur de lacet se trouve sur de nombreux avions. Elle est devenue nécessaire avec les avions à ailes en flèche, qui avaient besoin d’aide pour leur stabilité. Sur ces avions, l’amortisseur de lacet permettait de contrôler une tendance dangereuse connue sous le nom de roulis hollandais. 

Mais aujourd’hui, cette technologie se retrouve même sur de petits avions, comme le Cirrus SR-22 ou certains Beechcraft Bonanzas. À quoi sert donc l’amortisseur de lacet sur les petits avions ? Dans ce cas, l’amortisseur de lacet permet une conduite plus souple. 

Une chose déroutante à propos de l’amortisseur de lacet est son nom. Ce nom est erroné, il devrait peut-être s’appeler l’amortisseur de glissement. Le lacet est une direction de contrôle nécessaire au vol, accomplie avec le gouvernail. L’amortisseur de lacet ne l’élimine pas ou ne l’amortit pas. 

Au lieu de cela, l’amortisseur de lacet fonctionne comme une paire de pieds supplémentaires sur les pédales du gouvernail de direction qui fonctionnent automatiquement. Des accéléromètres surveillent le mouvement de l’avion, et le pilote automatique déplace la gouverne de direction juste ce qu’il faut pour contrer ce mouvement. Il applique donc lui-même le gouvernail pour effectuer de petites corrections, soulageant ainsi la charge de travail du pilote.

Pourquoi certains avions ont-ils besoin d’amortisseurs de lacet ?

Parfois, l’amortisseur de lacet est un système de pilotage automatique avancé conçu pour réduire la charge de travail du pilote et offrir aux passagers une conduite plus souple. Mais dans d’autres cas, l’amortisseur de lacet est une caractéristique nécessaire du système de sécurité de l’avion pour empêcher l’apparition d’un grave roulis hollandais.

La plupart des avions de l’aviation générale ne sont équipés que de pilotes automatiques à un ou deux axes. 

Les unités à un axe sont communément appelées niveleurs d’ailes car elles ne contrôlent que le roulis. Sur ces avions, l’assiette est facilement ajustée pour un pilotage mains libres.

Les systèmes à deux axes ajoutent la possibilité de contrôler le tangage. Cela signifie généralement un servo électrique qui contrôle l’assiette longitudinale. Cela signifie un pilote automatique capable de monter ou de descendre à une certaine altitude et de s’y stabiliser. 

Ce n’est que si un amortisseur de lacet est installé qu’un pilote automatique peut avoir un contrôle sur trois axes. Traditionnellement, cela ne se produit que sur les avions à turbopropulseurs ou à réaction.

Mais l’amélioration des systèmes de pilotage automatique a permis à cette technologie de se répandre. Aujourd’hui, de nombreux avions légers sont également équipés d’amortisseurs de lacet. 

Dans ces cas, l’avion est parfaitement stable sans l’amortisseur de lacet. Mais le pilote automatique plus sophistiqué rend le contrôle plus facile pour le pilote.

Le contrôle électronique permet également d’obtenir une conduite souple pour les passagers. Les capteurs qui composent l’amortisseur de lacet sont sensibles, et il peut effectuer de très petites corrections très rapidement. 

yaw damper

Amortisseur de lacet pour le roulis hollandais

Si l’amortisseur est installé pour maîtriser le roulis hollandais, on peut également l’appeler un système d’augmentation de la stabilité (SAS). 

Les amortisseurs de lacet ne sont devenus nécessaires que lorsque les avions à réaction dotés d’ailes en flèche ont commencé à voler à haute altitude. C’est le Boeing 727 qui a mis en évidence l’importance de ces dispositifs. 

L’amortisseur de lacet était si important sur le 727 que l’avion avait deux systèmes installés, un pour la gouverne de direction supérieure et un pour la gouverne de direction inférieure. Ils constituaient un équipement minimum requis. 

Les pilotes étaient informés que si les deux amortisseurs tombaient en panne, l’avion serait incontrôlable et s’écraserait s’il volait au-dessus du FL350. La plupart des pilotes ont donc choisi de ne pas faire voler leurs 727 au-dessus du FL350. 

Si un seul amortisseur de lacet tombait en panne, le manuel et les procédures d’urgence exigeaient une descente d’urgence au FL260. 

Qu’est-ce que le roulis hollandais ?

Un autre nom pour le roulis hollandais est oscillations directionnelles libres. Cela vous donne une assez bonne idée de ce à quoi ressemble le problème.

Selon le Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge de la FAA, le roulis hollandais est une oscillation latérale et directionnelle liée. Elle est stable, ce qui signifie qu’une fois développée, elle peut ne pas s’arrêter. Mais parce qu’il s’agit d’une oscillation – allant dans un sens puis tournant dans l’autre – il n’est pas sûr. 

Lorsque le dutch roll se produit, il commence par une aile qui est poussée vers le bas, peut-être à cause de turbulences ou d’une action sur les commandes. Le dérapage qui en résulte stabilise l’aile et la ramène à l’horizontale, ce qui se produit plus rapidement que le retour du nez dans le vent relatif. 

Comme ces deux corrections se produisent à un rythme différent, le nez de l’avion est balancé en huit dans le ciel. 

La plupart des avions sortent rapidement du roulis hollandais. Mais les avions à ailes en flèche à haute altitude sont très sensibles. 

Tout avion ayant une forte tendance au dutch roll est généralement équipé d’un amortisseur de lacet.

Quand faut-il enclencher un amortisseur de lacet ?

Si votre avion est équipé d’un amortisseur de lacet, il n’y a qu’un seul endroit pour répondre à des questions telles que « pouvez-vous atterrir avec l’amortisseur de lacet activé » – le manuel d’utilisation du pilote, ou POH. Nous ne pouvons que tirer quelques généralités ici car la conception de chaque avion et le système installé sont différents.

La plupart des systèmes installés sur les petits avions aujourd’hui s’activent automatiquement à certaines altitudes, généralement immédiatement après le décollage et juste avant l’atterrissage. De cette façon, le pilote n’a pas à s’en soucier. 

Il en va autrement pour les avions de la catégorie transport, qui nécessitent généralement que le pilote active et désactive le système.

Décoller ou atterrir avec l’amortisseur de lacet activé est une mauvaise idée. Sur les avions multimoteurs, l’amortisseur de lacet pourrait masquer les effets de lacet d’une panne de moteur inattendue. À l’atterrissage, le pilote peut trouver l’avion moins réactif que nécessaire pour lutter contre les vents de travers et pendant l’arrondi au toucher des roues.

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