Annales du B.I.A.

Instruments de bord

L'anémomètre

L'anémomètre, que l'on appelle plus communément badin, nom de son inventeur, indique la vitesse de l'aéronef par rapport à l'air qui l'entoure. Elle est exprimée en nœuds (un mile nautique par heure) ou en kilomètres par heure. Il mesure la différence entre la pression totale (Pt) et la pression statique (Ps) et la convertit en vitesse.

Il comporte des arcs de couleur qui correspondent à des vitesses caractéristiques :

• Arc blanc : zone d'utilisation des volets, allant de la vitesse de décrochage volets sortis à la VFE, vitesse maximale d'utilisation des volets.
• Arc vert : vitesses normales d'utilisation, de la vitesse de décrochage à la VNO, vitesse à ne pas dépasser en atmosphère turbulente.
• Arc jaune : vitesses à ne pas utiliser en atmosphère turbulente, de la VNO à la VNE, vitesse maximum à ne jamais dépasser (trait rouge).

L'altimètre

Il mesure la pression atmosphérique aux environs de l'aéronef : c'est la pression statique Ps. On sait que celle-ci diminue suivant une loi théorique précise en fonction de l'augmentation d'altitude. Il suffit donc de graduer l'indicateur qui rend compte de cette variation en unité d'altitude. L'altimètre fonctionne par rapport à une référence de pression atmosphérique que le pilote affiche dans la petite fenêtre à l'aide de la molette.

Il existe différentes références altimétriques :

• Le niveau de la mer (calage QNH) : l'altimètre mesure une altitude.
• La piste (calage QFE) : l'altimètre mesure une hauteur par rapport à l'aérodrome.
• La pression 1013,25 hP (calage standard) : l'altimètre mesure un niveau de vol.

Le variomètre

Le variomètre indique une vitesse verticale de montée ou de descente en pieds par minute (ft/mn) ou mètres par seconde (m/s). Il mesure la différence entre la pression atmosphérique aux environs de l'aéronef à l'instant t et celle de l'instant t-Δt. Ces deux pressions sont disponibles dans l'avion, ce sont :

• la pression statique instantanée Ps ;
• la pression statique à l'instant t-Δt mise « en mémoire ».

L'horizon artificiel

Il restitue la position de l'horizon naturel lorsque celui ci n'est pas visible (vol de nuit et dans les nuages). Il devient alors possible de contrôler l'attitude de l'avion par une parfaite similitude avec le vol à vue. Il est constitué d'une :

• maquette centrale qui représente l'avion ;
• sphère intérieure sur laquelle figure la ligne d'horizon en blanc, le ciel en bleu, et la terre en marron ;
• couronne sur laquelle figurent des traits correspondant aux valeurs de l'inclinaison : 10°, 20°, 30°, 60°, 90°.

Lors d'un mouvement de l'avion, c'est l'ensemble avion/maquette qui se déplace autour de la sphère + couronne, ces dernières étant rendues fixes dans l'espace par la toupie d'un gyroscope. Les pilotes disposent donc d'informations sur l'assiette et sur l'inclinaison de l'avion par simple lecture de l'horizon artificiel.

L'indicateur de virage

L'indicateur de virage indique le sens et le taux du virage. Il est associé à un gyroscope dont la référence est la verticale. Lorsque la maquette avion est positionnée sur le trait L ou R, l'avion vire au taux 1, soit 180°/mn. La bille est constituée d'une bille métallique enfermée dans un tube en verre incurvé vers le bas et rempli d'un liquide amortisseur. Elle rend compte de la symétrie du vol. La symétrie du vol se contrôle avec la gouverne de direction, en poussant la pédale de palonnier du côté vers lequel s'écarte la bille.

Le compas

Il s'agit d'une boussole qui permet de mesurer l'orientation de l'avion par rapport au Nord magnétique : cap magnétique. Il se compose d'un plateau circulaire gradué de 0 à 360°, 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. La lecture s'effectue en dizaine de degrés et certaines directions particulières sont repérées par des lettres :

• N pour le Nord (360°)
• E pour l'Est (90°)
• S pour le Sud (180°)
• W pour l'Ouest (270°)

Il présente des imprécisions gênantes en virage, en accélération, ou en décélération. Pour être exploité, il doit être lu en ligne droite, à vitesse à peu près constante.

Le conservateur de cap

Il donne également le cap magnétique et permet de s'affranchir des erreurs du compas dues aux conditions de vol.

Cependant, au bout d'un certain temps, le gyroscope du directionnel perd sa référence d'orientation. Il faut donc périodiquement (toutes les 15 minutes) recaler le directionnel sur la référence du compas, à l'aide de la molette. Cette opération s'effectue en ligne droite et à vitesse à peu près constante.