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"PERFECTIONNENETS AUX TRAINS D'ATTERREISSAGE"
La présente invention concerne des perfectionnements aux avions et a pour objet de faire varier l'incidence de l'avion pendant qu'il roule sur le sol sans qu'on soit obligé d'agir sur le stabilisateur.
L'invention s'applique plus particulièrement aux avions dont le train d'atterrissage principal est placé en arrière du centre de gravité de l'avion et dont le train secondaire est placé au contraire en avant de ce centre de gravité. Toutefois, il doit être bien entendu que l'invention n'est nullement limitée à des avions de ce type et qu'elle peut s'appliquer à des avions munis de trains d'atterrissage de tous genres, tels que, par exemple, du genre de ceux qui sont utilisés actuellement.
L'invention s'applique, d'une manière toute particulière, aux atterrisseurs dits "tricycle", c'est-à-dire aux atterrisseurs
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comprenant deux roues placées en arrière du centre de gravité de l'avion et une troisième roue placée dans la partie antérieure de l'avion.
Les avantages des atterrisseurs de ce type, qui ten- dent à généraliser son emploi dans l'aviation, sont nombreux. On peut mentionner, parmi ces avantages, une manoeuvre au sol facile, une stabilité sur la trajectoire pendant le roulement de l'avion sur le sol, la possibilité de freiner au maximum permis par l'adhérence au sol sans danger de capotage, une possibilité de décollage sur des terrains relativement courts, due à la diminu- tion de la traînée de l'avion avec l'incidence donnée par l'at- terrisseur tricycle, etc...
Toutefois, les avantages précités sont compensés, en partie, par des inconvénients entraînant une augmentation du poids de l'atterrisseur et par une diminution de confort. En effet, le poids de la roue avant est beaucoup plus considérable que celui des roues arrière puisque la roue avant est obligée de recevoir des efforts importants au moment de l'atterrissage et plus exac- tement au moment où l'avion, après avoir roulé sur les deux roues principales, vient prendre contact, par l'intermédiaire de la roue avant, avec le sol. Par conséquent, sans qu'on puisse dimi- nuer le poids des roues principales, on est amené à augmenter con- sidérablement le poids de la roue avant.
La présence de cette roue lourde en avant entraîne un renforcement de la pointe avant du fuselage et ceci sans que l'on soit en mesure de réduire par compensation les dimensions de la poutre arrière, dont la résis- tance est généralement déterminée par des efforts dus à l'empen- nage. Toutefois, le principal inconvénient dû à l'utilisation des atterrisseurs tricycles est que, pendant le roulement de décol- lage, il faut, une fois la vitesse d'envol atteinte, faire pren- dre à l'avion l'incidence convenable, en agissant sur le stabi- lisateur. Or, si l'on compare l'effort à fournir par celui-ci dans le cas d'un train tricycle et dans le cas d'un train normal,
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on voit que le stabilisateur doit être beaucoup plus efficace dans le premier cas et par conséquent plus grand et plus lourd.
Enfin, à l'atterrissage, l'avion se présente otligatoirement cabré pour réduire sa vitesse et, après avoir pris contact par les roues principales avec le sol, effectue un mouvement de pivotement vers l'avant, "salue" , afin que sa roue avant; prenne contact avec le sol, cette prise de contact étant donc nécessairement suivie d'un choc si l'avion est fortement cabré.
La présente invention permet de supprimer une grande partie des inconvénients précités. L'invention consiste à faire varier l'incidence de l'avion par rapport au sol sans qu'il soit nécessaire d'agir sur le stabilisateur, cette variation de l'in- cidence étant réalisée par une variation de la hauteur des roues de l'atterrisseur. Bile vise donc, et ceci de la façon la plus générale, tout système qui permet en faisant varier soit la hau- teur des roues principales, soit la hauteur de la roue avant, soit la hauteur des deux, de modifier l'incidence de l'avion et ceci tant au décollage qu'à l'atterrissage.
Elle vise également, et ceci à titre de produit indus- triel nouveau, tout avion muni d'un train d'atterrissage tricy- cle dont la hauteur, soit des roues arrière, soit de la roue avant, soit des deux à la fois, peut être modifiée à volonté de manière à permettre une variation de l'incidence de l'avion.
Dans un mode de réalisation préféré, on fait varier la hauteur des roues principales au cours du roulement, la limite de ces variations étant déterminée par l'incidence qu'on désire donner à l'avion.
Il est facile de comprendre que, grâce à la présente invention, on peut faire rouler l'avion pour le décollage avec une très faible incidence et au contraire, sans présenter d'in- convénients, avec une forte incidence pour l'atterrissage.
En effet, pendant le décollage, on fait rouler l'avion à faible incidence jusqu'à ce que la vitesse d'envol soit attein-
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te, et on réduit ensuite brusquement la hauteur des roues prin- cipales en donnant à l'avion l'incidence correspondant à l'an- gle du minimum de puissance. L'avion décolle alors sans inter- vention du stabilisateur, et cela avec l'incidence correcte. Il n'y a donc pas lieu d'augmenter la surface du stabilisateur, ce qui évite le danger de voir le pilote exagérer le cabrage.
Lors de l'atterrissage, l'invention permet d'éviter le choc sur la roue avant. En effet, l'avion se présente au sol avec l'atterrisseur arrière à hauteur recuite donnant l'incidence au sol nécessaire. Après prise de contact, on donne aux roues ar- rière la hauteur normale, ce qui diminue l'incidence de l'aile et réduit la portance en évitant le rebondissement possible.
Il doit être bien entendu que l'invention n'est nulle- ment limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et qu'on peut, sans s'écarter de l'esprit de l'invention, soit gar- der fixe la hauteur des roues arrière en faisant varier la hau- teur de la roue avant, soit encore faire varier l'une et l'autre dans des limites convenables, de manière à obtenir le résultat cherché.
Sur les dessins annexés, on a représenté d'une façon purement schématique et uniquement pour fixer les idées un mode de réalisation suivant l'invention.
Sur ces dessins :
La Fig. 1 est une vue en élévation latérale d'un avion muni d'un train tricycle suivant l'invention, la roue arrière ayant sa haut eur normale.
La Fig. 2 est une vue analogue mais dans laquelle la hauteur de la roue arrière est diminuée.
La Fig. 3 montre un mode de réalisation d'une jambe à hauteur variable permettant la mise en oeuvre de la présente in- vention, et
La Fig. 4 montre la jambe de la Fig. 3 ramenée à sa hauteur minima.
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En se référant d'abord aux Figs. 1 et 2, on voit en 1 le fuselage de l'avion, en 2 la jambe d'une des roues arrière et en 3 l'une de ces roues. On voit en 4 la jambe de la roue avant et en 5 la roue avant elle-même.
Sur la Fig. 1, la hauteur de la jambe 2 est égale à H et l'incidence de l'avion, qui roule sur le sol, est très fai- ble. Par contre, sur la Fig. 2, la hauteur de la jambe 2 a été ramenée à la valeur h et l'avion a pris une incidence qui corres- pond au décollage.
Sur les Fige. 3 et 4, on a représenté à titre d'exemple un mode de construction d'une jambe telle que 2. Sur ce dessin,qui représente une coupe d'une jambe, on voit en 2a un amortisseur,par exemple pléo-pneumatique, dont la tige 7 du piston porte une roue 3, la course d'amortissement étant représentée par la hauteur X.
L'amortisseur 2a se termine à la partie supérieure par une tête 8 ayant la forme d'un piston qui coulisse dans un cylindre 9 soli- daire de l'avion. Il est facile de comprendre qu'en introduisant de l'huile, soit à la partie supérieure du piston par l'orifice 10, soit à la partie inférieure du piston par l'orifice 11, on peut faire varier la hauteur de l'ensemble de la manière désirée.
Il doit être bien entendu que l'invention n'est nulle- ment limitée à un mode de réalisation quelconque et que la varia- tion de la hauteur des roues peut être réalisée par des disposi- tifs mécaniques, hydrauliques, électriques, pneumatiques ou autres sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention. En outre, cette variation de la hauteur des roues peut être modifiée soit par la modification de la longueur de la jambe qui porte la roue intéressée, soit encore par un pivotement de l'ensemble de la jam- be ou d'un élément d'une jambe faite en plusieurs parties et ainsi de suite.
Par ailleurs, ainsi qu'on l'a dit au début de la des- cription, l'invention, tout en trouvant une application particu- lièrement intéressante dans les avions dont le train d'atterrissage principal est placé en arrière du centre de gravité de l'avion, @
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tandis que le train secondaire est placé, au contraire, en avant de ce centre de gravité, n'est nullement limitée à cette application.
En fait, l'invention peut s'appliquer également à des avions munis de trains d'atterrissage habituels.
Dans ce cas, suivant l'invention, pour faire varier l'incidence, on pourra, soit abaisser la hauteur de la roue de queue, soit au gmenter la hauteur des rouies principales pour ob- tenir l'incidence demandée pour le décollage.
Enfin, l'invention peut s'appliquer également à des avions munis de trains d'atterrissage comprenant deux roues pla- cées l'une devant l'autre à la manière d'une bicyclette. Dans ce cas encore, pour faire varier l'incidence, il suffira de diminuer la hauteur de la jambe arrière ou d'augmenter la hauteur en avant pour créer l'incidence désirée.
- REVENDICATIONS -
1 .- Un système pour variation de l'incidence des avions pendant qu'ils roulent sur le sol, ce système consistant à faire varier pendant le roulement au sol, soit la hauteur de la roue ou des roues arrière, soit :La hauteur de la roue ou des roues avant, soit des deux à la fois, de manière à obtenir une variation de l'incidence sans agir sur le stabilisateur.
2 ,- Un système suivant 1 , caractérisé par le fait qu'il est appliqué à un avion à train d'atterrissage "tricycle".
3 .- Un système suivant 1 ou 2 , caractérisé par le fait que la variation de l'incidence est réalisée par une modi- fication de la hauteur des roues arrière en faisant varier la hauteur des jambes des amortisseurs par tout procédé mécanique, hydraulique, cléc-pneumatique e, etc...
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"PERFECTION IN LANDING GEAR"
The present invention relates to improvements to airplanes and its object is to vary the incidence of the airplane while it is rolling over the ground without having to act on the stabilizer.
The invention applies more particularly to airplanes whose main landing gear is placed behind the center of gravity of the airplane and whose secondary gear is placed, on the contrary, in front of this center of gravity. However, it must be understood that the invention is in no way limited to airplanes of this type and that it can be applied to airplanes fitted with all types of landing gear, such as, for example, kind of those that are in use now.
The invention applies, in a very particular way, to so-called "tricycle" undercarriages, that is to say to undercarriages.
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comprising two wheels placed behind the center of gravity of the airplane and a third wheel placed in the front part of the airplane.
The advantages of landers of this type, which tend to generalize their use in aviation, are numerous. Among these advantages, we can mention easy maneuvering on the ground, stability on the trajectory while the aircraft is rolling on the ground, the possibility of braking to the maximum permitted by the grip on the ground without danger of rollover, a possibility take-off over relatively short terrain, due to the reduction in the aircraft's drag with the angle of attack given by the trike landing gear, etc ...
However, the aforementioned advantages are partly offset by drawbacks resulting in an increase in the weight of the landing gear and by a reduction in comfort. In fact, the weight of the front wheel is much more considerable than that of the rear wheels since the front wheel is obliged to receive significant forces at the time of landing and more exactly at the time when the aircraft, after having rolled on the two main wheels, comes into contact, via the front wheel, with the ground. Therefore, without being able to reduce the weight of the main wheels, it is necessary to increase the weight of the front wheel considerably.
The presence of this heavy wheel forward leads to a reinforcement of the front tip of the fuselage and this without being able to reduce by compensation the dimensions of the rear beam, the resistance of which is generally determined by the forces due. to the tail. However, the main drawback due to the use of tricycles undercarriages is that, during the take-off roll, it is necessary, once the take-off speed has been reached, to make the airplane take the appropriate angle of attack, in acting on the stabilizer. However, if we compare the force to be provided by the latter in the case of a tricycle train and in the case of a normal train,
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it can be seen that the stabilizer must be much more efficient in the first case and consequently larger and heavier.
Finally, on landing, the airplane is pitched up to reduce its speed and, after making contact by the main wheels with the ground, performs a forward pivoting movement, "salutes", so that its wheel before; make contact with the ground, this contact being therefore necessarily followed by an impact if the airplane is pitched up strongly.
The present invention makes it possible to eliminate a large part of the aforementioned drawbacks. The invention consists of varying the angle of attack of the airplane relative to the ground without it being necessary to act on the stabilizer, this variation of the angle of attack being produced by a variation in the height of the wheels of the lander. Bile therefore aims, and this in the most general way, at any system which makes it possible, by varying either the height of the main wheels, or the height of the front wheel, or the height of both, to modify the incidence of the wheel. plane and this both for takeoff and landing.
It also relates to, and this as a new industrial product, any airplane fitted with a three-cycle landing gear, the height of which, either of the rear wheels, or of the front wheel, or of both at the same time, can be modified at will so as to allow a variation in the incidence of the aircraft.
In a preferred embodiment, the height of the main wheels is varied during rolling, the limit of these variations being determined by the angle of incidence that one wishes to give to the airplane.
It is easy to understand that, by virtue of the present invention, it is possible to run the airplane for takeoff with a very low incidence and, on the contrary, without presenting any inconvenience, with a high incidence for landing.
In fact, during take-off, the airplane is rolled at low incidence until the take-off speed is reached.
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te, and the height of the main wheels is then suddenly reduced by giving the airplane the incidence corresponding to the angle of minimum power. The airplane then took off without intervention by the stabilizer, and that with the correct angle of attack. There is therefore no need to increase the area of the stabilizer, which avoids the danger of seeing the pilot exaggerate the nose-up.
During landing, the invention makes it possible to avoid impact on the front wheel. Indeed, the aircraft is on the ground with the rear undercarriage at annealed height giving the necessary ground angle of attack. After making contact, the rear wheels are given the normal height, which decreases the angle of attack of the wing and reduces the lift by avoiding the possible bounce.
It must be understood that the invention is in no way limited to the embodiment which has just been described and that it is possible, without departing from the spirit of the invention, either to keep fixed. the height of the rear wheels by varying the height of the front wheel, or further varying both within suitable limits, so as to obtain the desired result.
In the accompanying drawings, there is shown in a purely schematic manner and only to clarify the ideas an embodiment according to the invention.
On these drawings:
Fig. 1 is a side elevational view of an airplane fitted with a tricycle gear according to the invention, the rear wheel having its normal height.
Fig. 2 is a similar view but in which the height of the rear wheel is reduced.
Fig. 3 shows an embodiment of a leg with variable height allowing the implementation of the present invention, and
Fig. 4 shows the leg of FIG. 3 brought back to its minimum height.
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Referring first to Figs. 1 and 2, we see in 1 the fuselage of the aircraft, in 2 the leg of one of the rear wheels and in 3 one of these wheels. At 4 we see the front wheel strut and at 5 the front wheel itself.
In Fig. 1, the height of the leg 2 is equal to H and the incidence of the airplane, which is rolling on the ground, is very low. On the other hand, in FIG. 2, the height of leg 2 was brought back to the h value and the airplane assumed an angle of attack corresponding to takeoff.
On the Fige. 3 and 4, there is shown by way of example a method of construction of a leg such as 2. In this drawing, which shows a section of a leg, we see at 2a a damper, for example pleo-pneumatic, whose piston rod 7 carries a wheel 3, the damping stroke being represented by the height X.
The shock absorber 2a ends at the upper part with a head 8 in the form of a piston which slides in a solid cylinder 9 of the aircraft. It is easy to understand that by introducing oil, either at the upper part of the piston through orifice 10, or at the lower part of the piston through orifice 11, the height of the assembly can be varied. in the desired way.
It should of course be understood that the invention is in no way limited to any embodiment and that the variation of the height of the wheels can be achieved by mechanical, hydraulic, electrical, pneumatic or other devices. without departing for this from the spirit of the invention. In addition, this variation in the height of the wheels can be modified either by modifying the length of the leg which carries the wheel concerned, or by pivoting the whole of the leg or an element of the wheel. a leg made in several parts and so on.
Moreover, as was said at the start of the description, the invention, while finding a particularly advantageous application in airplanes in which the main landing gear is placed behind the center of gravity from the plane, @
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while the secondary train is placed, on the contrary, in front of this center of gravity, is in no way limited to this application.
In fact, the invention can also be applied to airplanes fitted with conventional landing gear.
In this case, according to the invention, in order to vary the incidence, it is possible either to lower the height of the tail wheel, or to increase the height of the main wheels in order to obtain the incidence required for take-off.
Finally, the invention can also be applied to airplanes equipped with landing gear comprising two wheels placed one in front of the other in the manner of a bicycle. In this case again, to vary the incidence, it will suffice to decrease the height of the rear leg or to increase the height forward to create the desired incidence.
- CLAIMS -
1 .- A system for varying the incidence of airplanes while they are rolling on the ground, this system consisting in varying during the running on the ground, either the height of the wheel or the rear wheels, or: The height of the front wheel or wheels, or both at the same time, so as to obtain a variation of the incidence without acting on the stabilizer.
2, - A system according to 1, characterized by the fact that it is applied to an aircraft with a "tricycle" landing gear.
3 .- A system according to 1 or 2, characterized in that the variation in incidence is achieved by modifying the height of the rear wheels by varying the height of the shock absorber legs by any mechanical or hydraulic process, pneumatic wrench, etc ...
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