Le Pilote Automatique : Les débuts
Le premier prototype de pilote automatique fut créé par Elmer Sperry et son fils Lawrence Sperry en 1914, ce sont également les créateurs de l’horizon artificiel. Leur pilote automatique est plutôt considéré comme un stabilisateur de vol, leur système permet de corriger des variations de tangage et de roulis indésirables. L'innovation permet un vol rectiligne et stabilisé sans action du pilote sur le manche.
Les Sperry installent 4 gyroscopes sur un Curtiss C-2, avion de la marine américaine. Ces gyroscopes qui tournent à environ 7000 tours/min maintiennent en permanence leur axe. Ils entraînent un système de poulies, qui, à chaque mouvement de l’appareil, vient agir directement sur les gouvernes de l’avion pour corriger ces variations indésirables. Les Sperry démontrent l’efficacité de leur système de stabilisation de vol le 18 juin 1914 à l’occasion du Concours de la Sécurité en Aéroplane à Paris. C’est un succès, ils sont acclamés par un large public. Du temps où les avions venaient tout juste de voir le jour, il était impensable qu’un mécanisme puisse contrôler un avion. Ils gagnent le concours et reçoivent 50 000 francs, ce qui correspond aujourd’hui à la somme de 225 000 $.
Les pilotes automatiques se sont complexifiés et diversifiés au cours du temps. En 1935, Douglas dévoile son DC-3, une version améliorée du DC-2. Cet appareil a marqué l’histoire par son confort sans précédent, sa fiabilité et sa rentabilité. En effet le DC-3 propose un pilote automatique comme de celui de Sperry avec une intégration au tableau de bord. Il offre aux pilotes la possibilité du maintien d’une inclinaison et d’un cap donnés par le pilote. Le vol devient plus stable donc plus confortable. Ce pilote automatique permet aux pilotes de se focaliser sur d’autres phases du vol comme la radio ou la navigation, il n’y avait que 2 pilotes dans un DC-3, le rendant plus économe.
Le pilote automatique du DC-3 : L’instrument de gauche permet de sélectionner un cap à maintenir et celui de droite, une assiette.
Un Douglas DC-3 d'Alaska Airlines
Les pilotes automatiques fonctionnent la plupart du temps de cette manière : un signal d'erreur est envoyé à des servomoteurs (qui peuvent être électriques ou hydrauliques, dans le cas du DC-3). Ces servomoteurs agissent directement sur les surfaces de contrôle de l'avion et appliquent précisément l'action à effectuer sur la gouverne. Les servomoteurs renvoient un signal de retour au pilote automatique. Quand les signaux d'erreur et de retour s'annulent, c'est que l'action désirée par le pilote automatique est effectuée. Ainsi les servomoteurs sont en attente d'un nouveau signal d'erreur à corriger.
Principe du pilote automatique :
Le Douglas DC-3 :
