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"Perfectionnements aux mécanismes des organes éclipsables à bord d'aéronefs."
Les aéronefs actuels comportent fréquemment des organes éclipsables tels que par exemple les organes d'atterrissage, quelle que soit la nature de ceux-ci, (roues, flotteurs, skis), des cuves, tourelles, etc.. Ces organes sont manoeuvrés par des mécanismes que des dispositifs de verrouillage permettent de bloquer tant dans leur position éclipsée que dans leur position d'utilisation.
La présente invention concerne plus particulièrement ces dispositifs de verrouillage et elle vise principalement à en rendre le fonctionnement plus sûr grâce à
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divers perfectionnements qui peuvent être utilisés ensemble ou séparément.
La présente invention est plus spécialement relative aux dispositifs de verrouillage des mécanismes du type comportant des barres articulées les unes sur les autres et composant ainsi un polygone déformable, notamment à ceux dont deux côtés adjacents articulés l'un sur l'autre forment un compas ou genouillère.
On connaît des trains d'atterrissage du type susdit qui sont complétés par un dispositif de verrouillage automatique du train dans sa position d'atterrissage ce dispositif comportant des verrous portés, au voisinage de l'articulation, par l'une des barres constitutives du dit compas et coopérant avec des gâches portées par l'autre barre de ce compas ,
La pratique a montré que le fonctionnement de ce dispositif de verrouillage était compromis à la longue par les efforts en jeu à l'atterrissage et qu'en outre ce type de train manquait de rigidité.
La présente invention vise entre autres à éliminer cet inconvénient et, à cet effet, un premier perfectionnement consiste en un dispositif de verrouillage du train dans sa position d'atterrissage, ce dispositif de verrouillage étant remarquable notamment en ce qu'il comporte au moins une barre ou élément de triangulation du dit polygone pour le rendre indéformable, cette barre de triangulation étant portée par l'une des barres ou l'un des sommets du polygone et venant s'accrocher automatiquement, quand le train est descendu, sur un organe approprié porté par un autre sommet ou une autre barre de ce polySone.
Ce dispositif de verrouillage augmente ainsi
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considérablement la rigidité du train dans sa position d'atterrissage.
De préférence, la triangulation s'opère entre une articulation du système déformable et l'organe qui porte l'élément d'atterrissage, (roue, ski, flotteur, etc.) avantageusement au voisinage de l'articulation de cet organe sur la charpente de l'aéronef.
Par ailleurs, et ceci est un autre perfectionnement important utilisable séparément du susdit dispositif de verrouillage ou en combinaison avec ce dernier, les organes d'accrochage qui font partie du mécanisme de verrouillage de l'organe éclipsable en position d'utilisation ou du mécanisme de verrouillage du dit organe en position éclipsée comportent une barre d'accrochage coopérant avec au moins un crochet basculant et lui-même bloqué dans sa position d'accrochage par un organe de blo.ca.ge rappelé en position de blocage par un ressort et effaçable à l'encontre de ce ressort par l'action d'un dispositif de commande.
De préférence, pour faciliter l'accrochage, l'un au moins des deux groupes d'organes, constitués respectivement par la barre d'accrochage d'une part et par le crochet et la pièce de blocage d'autre part, est élastiquement déplaçable par rapport à son support tout en restant dans une position permettant l'accrochage.
Lorsque le mécanisme de manoeuvre est actionné par un moteur électrique, le dispositif de commande du dispositif de verrouillage de l'organe éclipsable en position d'utilisation comporte avantageusement un électrocontacteur dont l'enroulement d'excitation est inséré dans un circuit comportant un interrupteur agencé pour couper ce circuit:
lorsque l'organe éclipsable arrive à sa position éclipsée, l'organe mobile de cet électro-contacteur
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étant relié, de préférence positivement, au dispositif de verrouillage pour actionner ce dernier dans le sens du déverrouillage, et cet électro-contacteur est inséré dans le circuit d'excitation d'un contacteur ou relais interposé sur le circuit d'alimentation du dit moteur, les contacts étant disposes de manière que la course du noyau nécessaire pour le déverrouillage soit plus courte que celle nécessaire pour fermer le contacteur.
Cette disposition donne la certitude que le moteur électrique ne peut être mis en marche avant que le déverrouillage ne soit effectivement opéré et aussi que le déverrouillage ne peut être effectué si l'énergie électrique nécessaire au relevage fait défaut.
Un autre perfectionnement, également objet de l'invention, réside en ce qu'il existe, pour le dispositif de verrouillage de l'organe éclipsable dans sa position éclipsée, deux commandes conjuguées, de préférence nécessitant la mise en jeu de deux sources d'énergie différente, ces deux commandes comportant une manette commune qui les fait entrer simultanément en action. Les deux commandes fonctionnent ainsi toutes les deux à chaque manoeuvre de l'organe éclipsé, ce qui donne' plus de sécurité que l'emploi d'une commande de secours ne servant que rarement et qui, par suite d'une non utilisation prolongée, se trouve souvent enrayée au moment où l'on en a besoin.
A titre d'exemple nullement limitatif, on a représenté sur le dessin ci-joint des réalisations des perfectionnements objets de l'invention dans le cas de train d'atterrissage comportant un compas extensible, cette réalisation offrant en outre certaines autres particularités qui rentrent également dans le cadre de l'invention.
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Dans ce dessin : la fig. 1 est une vue de côté schématique d'un train d'atterrissage ; la fig. 2 est une vue en plan correspondante ; la fig. 3 est une vue partielle, à plus grande échelle, du dispositif de verrouillage du train en position d'atterrissage ; les figs. 4 et 5 sont respectivement des coupes suivant les lignes désignées par IV-IV et V-V sur la fig. 3 ; la fig. 5a est Une vue à plus grande échelle d'un détail ; la fig. 6 est une vue analogue à la fig. 1 d'une variante de réalisation et montre schématiquement un agencement de commande électrique du dispositif de verrouillage en position d'atterrissage ; la fig. 7 est une vue à plus grande échelle d'une partie de la fig. 6 ; la fig. 8 est une vue du mécanisme de verrouillage du train en position éclipsée ;
la fig. 9 est une coupe suivant la ligne IX-IX de la fig. 8, et la fig. 10 est un schéma représentant un agencement pour la commande du mécanisme de verrouillage du train en position relevée.
Dans les exemples de réalisation représentés, le train comporte une roue 1 comme élément d'atterrissage, c'est-à-dire comme organe de contact avec le sol. Cette roue est portée par un essieu 2 lui-même supporté par deux jambes élastiques parallèles 3 articulées à leur extrémité supérieure sur un axe fixe 4 de l'aéronef. En un point intermédiaire 5 de chaque jambe 3 est articulée
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l'extrémité d'une des branches d'un compas dont l'autre branche a son extrémité articulée sur un axe fixe de l'aéronef. La fermeture du compas est assurée par un dispositif moteur figuré ici comme étant du type décrit dans le brevet français No. 814.002 et le certificat d'addition ? 48.326 au nom du même inventeur.
Ce dispositif moteur comporte essentiellement un carter 6 renfermant un moteur et un démultiplicateur qui attaque un carter extérieur 7 capable de tourner sur le carter 6. Ce carter 6 est fixé par ses extrémités sur les branches supérieures parallèles 8 des deux compas situés de part et d'autre de la roue 1, tandis que les deux autres branches 9 de ces compas sont reliées l'une à l'autre par une barre transversale creuse 10.
Dans la réalisation des Figs. 1 à 5 , un dispositif élastique relie cette barre 10 au carter 7. Ce dispositif élastique comporte ici un ressort de compression 12 disposé transversalement à la barre 10 à l'intérieur de celle-ci et dans l'axe duquel s'étend une tige 13 qui traverse la barre 10 de part en part. Une extrémité de cette tige 13 est en forme de chape 14 embrassant une oreille 15 du carter 7 et reliée à cette dernière par un axe 16.
Deux demi-colliers 17 reliés ensemble par des boulons enserrent la barre 10 à l'aplomb de la tige 13 et sont chacun pourvu d'un trou par lequel passe librement une partie renflée 18, 19 de la tige 13. A l'extrémité opposée de la chape 14, ce renflement 18 est constitué par une nartie cylindrique d'un écrou vissé sur l'extrémité filetée de la tige 13. Entre chacun de ces renflements 18,19 et l'extrémité adjacente du ressort 12 est interposée une rondelle d'appui 20 qui porte à la fois contre l'épaulement voisin et sur le fond d'un chambrage à l'intérieur du collier.
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Il est clair que lorsque le carter 7 tend à tourner par rapport au carter 6 fixé aux branches 8, l'oreille 15 tire ou pousse sur la tige 13 et cet effort est transmis à la barre 10 par l'intermédiaire du ressort 12 ; comme la barre 10 est fixée aux branches 9 du compas, celles-ci se trouvent sollicitées à suivre le mouvement de l'oreille 15, c'est-à-dire à tourner par rapport au carter 6 et aux branches 8 autour de l'axe commun aux carters 6 et 7, ce qui ouvre ou ferme le compas suivant le cas.
Par ailleurs, deux colliers 21 fixés respectivement sur les jambes 3 au voisinage de l'articulation supé rieure 4 de chacune d'elles portent chacun par l'intermédiaire d'une rotule une barre 22. Ces deux barres 22 se réunissent obliquement l'une à l'autre à leur extrémité opposée en constituant un ensemble en forme de V dont le sommet porte une tête d'accrochage 23. Les deux barres 22 sont entretoisées par une traverse intermédiaire 24 sur laquelle est articulée l'extrémité d'une tige 25 dont l'autre extrémité porte un coulisseau 26 logé dans un tube 27 qui est articulé au centre du croisillon d'entretoisement des deux jambes 3. A l'intérieur de ce tube est un ressort 28 qui applique le ooulisseau contre une bâtée réglable 29 vissée sur l'extrémité filetée du tube 27.
La position de la tête d'accrochage est donc déterminée par la longueur de la biellette élastique constituée par la tige 25 et le tube 27 et elle-même réglée par la position donnée à la butée 29.
Avec la tête d'accrochage 23 coopèrent deux crochets 31 placés en regard l'un de l'autre et montés à bascule sur des axes 32 portés par un @ 55 @
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sur des oreilles 34 du carter 7. Chaque crochet 31 est sollicité à basculer par un dispositif élastique 35 dont la ligne d'action passe d'un côté ou de l'autre de l'axe 32 correspondant suivant la position du crochet.
Entre les queues en regard des crochets 31 peuvent venir s'engager des galets de blocage accolés 36 empêchant tout basculement des verrous 31 dans un sens ou dans l'autre. Ces galets 36 sont portés par un bras 37 monté sur un axe 38 et solidaire en rotation d'un bras 39 portant un galet 40 coopérant avec une came 41 portée par le carter 6. Le bras 37 est sollicité par un ressort 42 vers la position de blocage des crochets 31 par le galet 36.
Le fonctionnement est le suivant :
Lorsque le train est escamoté, position indiquée en traits mixtes sur la fig. 1, les barres 22 portent contre une butée fixe 45 de l'aéronef qui les maintient rapprochées des jambes 3, ce qui diminue l'encombrement.
D'autre part, la came 41 du carter 6 est en contact avec le galet 40 et maintient les galets de blocage 36 dans une position où ils n'empêchent pas les verrous 31 de basculer. Lorsque le compas 8-9 s'ouvre sous l'action de l'articulation motrice 6-7 ou du poids propre du train ou de tout autre dispositif de rappel, le carter 7 tourne sur le carter 6 dans le sens f, et avec lui le carter 33, de sorte que la tête d'accrochage 23 vient s'engager entre les crochets 31 un peu avant que le compas 8,9 soit complètement ouvert ; aussitôt après, le galet 40 quitte la came 41 et le ressort 42 rappelle le bras 37 vers sa position de blocage.
Les galets 36 viennent ainsi s'engager entre les queues des crochets 31 et les forcent à s'écarter l'une de l'autre ; dans ce mouvement de basculement des crochets 31, la ligne d'action de chaque
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dispositif élastique 35 passe de l'autre côté de l'axe de basculement du crochet correspondant de sorte que ce dernier se rabat brusquement en arrière de la tête d'accrochage 23 sous l'action de ce dispositif élastique 35. Le système déformable se trouve ainsi triangulé et rendu indéformable par l'élément de triangulation 22 qui s'est accroché sur l'articulation même du compas. Pour être certain que le verrouillage s'effectue convenablement, on règle le dispositif de manière que le carter 7 tourne encore quelque peu sur le carter 6, après que le galet 40 a quitté le galet 41, pour achever d'ouvrir le compas.
La rotation du carter 7 sur le carter 6 après triangulation du système articulé déformable formé par les éléments 3,8 et 9 se traduit par une compression du ressort 12, la tige 13 coulissant dans le sens f1 à travers la barre 10.
Lorsque le carter 7 tourne en sens inverse sur le carter 6 afin de remonter le train, il se produit d'abord une détente du ressort 12, puis la tige 13 tend à entraîner la barre 10 pour fermer le compas mais, le dispositif de verrouillage s'y opposant, il se produit une compression du ressort 12, la tige 13 coulissant alors à travers la barre 10 dans le sens opposé à f1 ; entre temps, la came 41 vient rencontrer le galet 40 et fait basculer le levier 37 pour débloquer les crochets 31. L'effort que la tige 13 exerce pour fermer le compas se traduit par , une traction des crochets 31 sur la tête d'accrochage et sous l'action de cette traction les crochets basculent en arrière à ltencontre de l'action des dispositifs élastiques 35.
Le déverrouillage se trouve ainsi effectué et les crochets sont maintenus effacés par les dispositifs élastiques 35, la ligne d'action de chacun d'eux étant
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passée de l'autre coté de l'axe de basculement 32 par le susdit basculement des crochets.
Il est en outre prévu un dispositif indicateur de l'accrochage de l'élément 22 de triangulation. Ce dispositif consiste ici en un contacteur électrique 47 porté par la traverse 24 et commandé par une tige 48 coulissant axialement de part en part à travers la tête d'accrochage 23. Lorsque l'accrochage est opéré, le galet de blocage 36 vient pousser en bout cette tige 48 et manoeuvre ainsi le contacteur 47 qui ferme le circuit d'un appareil indicateur, une lampe par exemple, situé sur le tableau de bord du pilote.
Dans la variante de réalisation des Figs. 6 à 9, le levier 39a au lieu d'être attaqué par une came est attelé sur une tige 49 (Figs. 6 et 7 )portée par le noyau 50 d'un électro-contacteur 51 (Fig. 7) dont le contact mobile 52 coopère avec deux contacts fixes 53. L'enroulement d'excitation 54 de cet électro-contacteur est inséré dans un circuit 56 (Fig. 7) aboutissant aux deux p8les d'une source d'électricité non figurée. Sur ce circuit sont interposés un bouton de commande 57 à la disposition du pilote et l'enroulement d'excitation 58 d'un relais ou contacteur 59 interposé sur le circuit 55 d'alimentation du moteur-6 et placé en un point fixe sur l'aéronef. L'électro-contacteur 51 comporte ici deux enroulements 60 et 61 de résistances différentes.
L'enroulement 60 de plus grande résistance est relié à la source d'électricité par un conducteur 62 et un conducteur 63 branché sur le circuit 56 en un point situé entre l'électro 51 et le bouton de commande 57. L'autre enroulement 61 de résistance bien moindre est inséré dans un circuit 64 en dérivation sur le circuit 56, 63, 62 de l'enroulement
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60 et qui comporte un interrupteur 65 porté par la barre d'accrochage 22a et manoeuvré par la tige coulissante 48 comme le contacteur 47 de la Fig. 2. Sur le circuit de l'enroulement 60 est interposé un interrupteur 68 porté ici par une barre 8 et coopérant avec un taouet 69 de la barre 9 correspondante de manière à s'ouvrir sous l'action de ce taquet 69 quand le train arrive à sa position haute.
Le fonctionnement est le suivant :
Lorsque le train est verrouillé en position d'atterrissage, l'interrupteur 65 est fermé tandis que l'interrupteur 68 est ouvert ainsi que le bouton de commande 57. En appuyant sur ce dernier bouton, par l'intermédiaire d'un levier à plusieurs positions, le pilote ferme le circuit 62, 63, 60,56 ainsi que le circuit dérivé 64, 61. Les deux enroulements 60 et 61 de l'électrocontacteur 51 sont ainsi excités et le noyau 50 tire par la tige 49 et le levier 39 a sur la pièce de blocage 36a qui s'efface en permettant ainsi aux crochets 31 de s'effacer à leur tour sous la traction des ressorts 35a.
En même temps, l'effacement de la pièce 36a permet à la tige 48 de coulisser vers l'extérieur sous l'action de son ressort de rappel, ce qui ouvre l'interrupteur et met hors circuit l'enroulement 61 de faible résistance.
Vers la fin de sa course, c'est-à-dire une. fois le déverrouillage effectué, le noyau 50 amène le plot mobile 52 en contact avec les plots fixes 55 et ferrle le circuit 56 de l'enroulement 58 du contacteur 59 ; ce dernier se ferme et le courant arrive par le circuit 55 au moteur 6 qui tourne et fait fonctionner le mécanisme de relevage.
A la fin du relevage, au moment du verrouillage en position haute, le taouet 69 vient rencontrer l'interrup-
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leur 68 et le force à s'ouvrir, ce qui coupe le circuit 56, le contacteur 59 s'ouvre et coupe le circuit 55 d'alimentation du moteur qui s'arrête. En manoeuvrant un autre bouton, mais par l'intermédiaire du même levier qui a servi à pousser le bouton 57, on libère ce dernier, coupant ainsi le circuit de l'électrocontacteur 51, le train descend sous l'action de moyens connus qui ne sont pas représentés ici, l'interrupteur 68 s'ouvre dès que la descente commence et, à l'instant du verrouillage du train en position d'atterrissage, la pièce de blocage 36a vient pousser en bout la tige 48 fermant ainsi l'interrupteur 65.
Dans cette variante de réalisation, la commande électrique remplace la commande par came et le dispositif élastique précédemment décrits en se référant à la fig. 1.
Le dispositif de verrouillage du train en position haute est représenté en détail à la fig. 8 et désigné en bloc par 70 sur la fig. 6. Il est analogue à celui décrit ci-dessus pour verrouiller le train en position d'atterrissage. Toutefois la pièce de blocage 36b du verrou diffère de la pièce 36a, principalement en ce que c'est une pièce flottante, ce qui est obtenu ici de la manière suivante : la pièce 36b comporte une rainure 71 traversée par un axe fixe 72 et elle est articulée en 73 sur un levier 74 à deux bras, lui-même articulé à ses extrémités en 75 et 76 sur des leviers respectifs 77 et 78 articulés en des points fixes 79 et 80 sur un flasque 81. Les ressorts 35b de rappel des crochets 31b sont tendus directement entre ces crochets et les leviers 77, 78.
Cette pièce flottante 36b peut ainsi osciller autour de l'axe 72, tout en continuant à maintenir les crochets sensiblement dans leur position d'accrochage.
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@ Si donc, au moment de l'accrochage, le doigt dtaccrochage 22b porté rigidement par la barre 9 ne vient pas se présenter rigoureusement entre les deux crochets 31b mais vient heurter un des crochets 31b, il écarte ce dernier en le faisant basculer légèrement autour de son axe, mouvement qui fait osciller la pièce flottante 36b autour de son axe 73 et, par l'intermédiaire de celle-ci, l'autre crochet 31b , et il vient ainsi se loger néanmoins en position d'accrochage entre les deux crochets 31b.
Pour le déverrouillage, on fait tourner le le- vier 77 dans le sens f1, à l'encontre de l'action des ressorts 35.!?, ,ce qui fait coulisser la pièce 36b sur l'axe 72 et dégage les crochets 31b qui s'effacent alors par l'effet de la traction de ces ressorts 35b. La rota- tion du levier 77 est obtenue ici par l'action sur un appendice 82 de ce levier d'un doigt de commande 83 articulé en un point fixe 84 et sur lequel est attelé un câble ou une tringle de commande 86. Ce même doigt 83 peut être poussé par la tige 87 d'un petit piston mobile dans un cylindre pneumatique fixe 88.
Le câble 86 aboutit à une manette 89 à la disposition du pilote, manette qui sert également à enfoncer le bouton 57 de la fig. 6, et le cylindre 88 est alimenté en air comprimé par un conduit 91 venant d'un robinet coup-de-poing 92, de type connu, auquel l'air comprimé arrive par un tuyau 93 et qui est disposé à c8té de la manette 89 laquelle est solidaire d'une came 94, agencée pour ouvrir momen- tanément ce robinet 92 en même temps que le câble 86 tire sur le doigt 83.
Lorsque la manette 89 est dans la position 1 représentée à la fige 10, tout le dispositif de verrouil- lage est au repos dans la position d'accrochage; quand le
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pilote amène cet ce manette 89 dans la position II, il tire sur le doigt 83 et ouvre en même temps momentanément le robinet 92 envoyant ainsi une bouffée d'air comprimé dans le cylindre 88 dont le piston pousse alors sur ce doigt 83 par l'intermédiaire de la tige 87 ; le levier 77 se trouve donc actionné par d:,ux dispositifs de commande agissant simultanément.
En amenant la manette 89 de, la position I à la position III, le dispositif de verrouillage reste du train en position relevée/au repos tandis que le bouton 57 de la fig. 6 se trouve enfoncé, provoquant alors l'ouverture du dispositif de verrouillage du train en position d'utilisation et l'entrée en action du dispositif de relevage, comme décrit précédemment.
Bien entendu, l'invention n'est aucunement limi- tée aux détails de réalisation représentés ou décrits les- quels n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. C'est ainsi notamment qu'on pourrait utiliser aussi une commande élec- trique ou hydraulique pour le dispositif de verrouillage du train en position relevée.
Au contraire, pour le dispositif de verrouillage du train en position d'utilisation, on préfère n'utiliser qu'une seule commande utilisant la même énergie que le mé- canisme de relevage afin qu'il ne se produise sûrement pas de déverrouillage si }'énergie nécessaire au relevage se trouve manquer.
Par ailleurs, on peut substituer à l'électro- contacteur à deux enroulements un électro à un seul enroulement pourvu d'une bobine de collage du contact mobile.
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