FR2665417A1 - Agencement d'appareillage rotatif pour trains d'atterrissage. - Google Patents

Abstract

L'agencement d'appareillage rotatif pour trains d'atterrissage d'avions comporte, logé dans un essieu (1) de roues d'avion, un ensemble modulaire d'un seul tenant comportant un stator (7) et un rotor (9) montés par deux roulements dans le stator, le stator et le rotor étant divisés en deux parties statoriques, respectivement rotoriques (7a, 7b, 9a, 9b) formant génétachymètre et accouplement électromagnétique du type transformateur tournant pour des capteurs portés par la roue.

Description

i Agencement d'appareillage rotatif pour

trains d'atterrissage.

La présente invention a trait à un agencement d'appareillages rotatifs pour trains d'atterrissage d'avions - Les trains d'atterrissage d'avions modernes comportent des appareils ou dispositifs présentant des parties tournantes, par exemple portées par la roue ou plus généralement par l'axe de roue ou entraînées par la roue ou son axe Parmi ces dispositifs, on trouve notamment un dispositif génétachymétrique générant un signal indiquant au pilote la vitesse de déplacement de l'avion au sol,

dispositif obligatoirement présent sur les avions de ligne.

En outre, on y trouve souvent un ventilateur de frein de roue, avec son moteur d'entraînement Enfin, on prévoit de plus en plus fréquemment des moyens de couplage pour la détection et la surveillance des roues, et notamment des pneumatiques de roue, destinés à transmettre aux moyens d'exploitations du cockpit, les informations de pression ou de température de pneumatiques D'autres éléments sont souvent présents dans cette zone, tels que par exemple des -2-

capteurs de température de freins.

La présence d'éléments de cet appareillage au niveau de l'essieu de train d'atterrissage, dans un volume disponible réduit, pose le problème de l'agencement des différents constituants. En général, on a cherché à résoudre ces inconvénients par un agencement dans lequel la partie statorique du génétachymètre est rendue solidaire de la partie statorique périphérique d'un transformateur tournant formant un moyen de couplage, tel que décrit, par exemple dans le brevet français N O FR-A-2 497 342, l'entraînement de la partie rotorique du moyen de couplage, c'est-à-dire du secondaire du transformateur tournant, étant assuré à l'aide d'un doigt excentré du capot de roue venant s'insérer dans un logement d'entraînement de la partie rotorique, alors que l'entraînement de la partie rotorique du génétachymètre est assuré par un prolongement axial de roue relié à l'axe du génétachynètre par un accouplement logé dans le volume axial traversant situé à l'intérieur de la partie rotorique du

moyen de couplage.

Dans le cas o l'agencement comprend également un ventilateur de frein de roue, c'est le stator du moteur de ventilateur qui est rendu solidaire, directement ou indirectement, de la partie statorique du transformateur de couplage, alors que le génétachymètre est disposé de l'autre côté du moteur de ventilateur par rapport au transformateur de couplage, le prolongement axial d'entraînement du génétachymètre, porté par le capot de roue, traversant alors successivement la partie rotorique du transformateur de couplage et la partie rotorique du moteur de ventilateur, ce dernier entraînant le ventilateur à

l'aide d'un arbre creux laissant passer ledit prolongement.

Dans tous les cas, on aboutit à une installation complexe, difficile à monter et à démonter et compliquant donc l'entretien En outre un assez grand nombre de pièces de formes chaque fois spécifiques doit être -3présent, augmentant le coût, le poids et la complexité de l'ensemble. L'invention se propose de remédier à ces inconvénients et de fournir un agencement d'appareillage rotatif pour train d'atterrissage, simple, facile à monter et à démonter et permettant donc des économies importantes d'entretien. Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel agencement qui puisse être monté et démonté

d'un seul tenant.

Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel agencement permettant, par une construction modulaire, de prévoir, ou ne pas prévoir, au choix, certains des appareils, et ceci sans exiger aucune adaptation

spéciale.

L'invention a pour objet un agencement d'appareillage rotatif pour trains d'atterrissage d'avions, du type comprenant, logé dans un essieu de roue d'avion, un ensemble d'un seul tenant comprenant successivement, depuis l'extrémité de l'essieu, deux parties statoriques sensiblement de même diamètre et deux partie rotoriques internes correspondantes solidaires en rotation, la partie rotorique la plus externe présentant un moyen permettant son entraînement synchrone, directement ou par le moyen d'un accouplement, par une partie de la roue, telle que par

exemple, le capot d'une roue.

Une des parties statoriques de l'ensemble ainsi défini est constituée par la partie statorique génétachymétrique dans laquelle tourne la partie rotorique correspondante qui est montée rotative à son intérieur, l'autre partie statorique étant constituée par le stator du

transformateur tournant de couplage.

De façon avantageuse, les encombrements externes et, de préférence, internes de deux parties statoriques sont les mêmes et de préférence les encombrements externes des parties rotoriques sont également -4-

identiques entre eux.

L'assemblage selon l'invention qui comprend deux stators d'un seul tenant peut, le cas échéant, comprendre un seul rotor sur lequel sont montés les différents enroulements et dispositifs rotoriques aussi bien du transformateur de couplage que de la partie tournante génétachymétrique Au lieu d'un seul rotor on peut également prévoir deux rotors se prolongeant l'un l'autre et reliés cinématiquement soit en étant accouplés de façon ferme, soit en étant solidarisés par un ou des doigts d'entraînement ou

autres moyens d'accouplement.

On préfère que le rotor soit unique ou que les deux parties rotoriques soient fermement reliées l'une à l'autre car on peut alors monter le rotor ainsi constitué à l'intérieur du double stator en utilisant seulement deux roulements. L'entraînement du rotor peut être effectué par un accouplement axial ou excentré fixé à un élément de

roue tel que le capot de roue.

Dans le cas o l'on prévoit également un ventilateur de frein de roue, on préfère que les deux parties rotoriques précitées présentent un passage axial à travers lequel peut s'étendre un axe d'entraînement de ventilateur de frein de roue venant s'accoupler, à son extrémité interne éloignée du ventilateur, au rotor du moteur de ventilateur dont le stator est avantageusement relié à une partie statorique de l'ensemble selon l'invention. Bien entendu, on reste dans le cadre de l'invention lorsque l'on n'utilise, dans l'agencement selon l'invention, que le seul génétachymètre, la partie statorique et la partie rotorique du moyen de couplage étant déposées et l'on préfère que l'ensemble soit agencé de façon que la partie génétachymétrique de l'ensemble soit située à l'extrémité de l'essieu, du côté de la roue, l'agencement selon l'invention pénétrant alors plus ou moins profondément

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dans l'essieu selon l'absence ou la présence du

transformateur de couplage et/ou du moteur de ventilateur.

On comprend que l'on peut ainsi réaliser un agencement monobloc d'éléments modulaires comprenant le génétachymétre soit tout seul, soit associé au transformateur de couplage, auquel peut éventuellement être fixé le moteur de ventilateur, soit associé directement au

moteur de ventilateur si le moyen de couplage est absent.

On peut avantageusement prévoir d'utiliser des moyens de solidarisation des parties statoriques permettant, indifféremment, de rendre solidaires les stators du moyen de couplage, du génétachymètre et du moteur de ventilateur. On comprend qu'il est facile d'assembler entre eux les différents éléments de l'agencement et de venir loger et fixer le tout dans l'essieu en une seule opération En outre, on peut, avec les mêmes moyens, n'utiliser qu'un appareil, en l'occurrence le génétachymètre, ou deux appareils associés ou les trois associés en un seul ensemble L'entretien est facilité puisqu'on peut déposer le tout en une seule fois Enfin, l'entraînement à partir du capot de roue peut être effectué très facilement, un seul doigt ou axe d'entraînement étant nécessaire alors que l'axe du ventilateur n'est nullement gêné et reste seul à occuper l'espace central dans

l'agencement selon l'invention.

D'autres avantages et caractéristiques de

l'invention apparaitront à la lecture de la description

suivante, faite à titre d'exemple non limitatif et se référant au dessin annexé dans lequel: la figure 1 représente une vue schématique d'un dispositif selon l'invention dans une première forme de réalisation; la figure 2 représente une vue schématique d'un dispositif selon l'invention dans une deuxième forme de réalisation; 6- la figure 3 représente une vue schématique de l'ensemble logé au niveau d'une roue d'un train d'atterrissage. On se réfère tout d'abord aux figures 1 et

3.

Le train d'atterrissage, schématiquement représenté sur la figure 3, présente un essieu tubulaire creux 1 fixé à l'extrémité d'un fût 2 du train représenté schématiquement Sur l'essieu 1 sont montées, par l'intermédiaire de roulements usuels 3, des roues 4 dont l'une est représentée, avec son pneumatique 5 Un frein à disques multiples 6 de type usuel dans l'aviation est solidaire de l'essieu 1 et susceptible de freiner les disques usuels portés par la roue 4 L'agencement selon l'invention, représenté sur la figure 1, est logé dans l'essieu tubulaire, et se trouve disposé pratiquement dans

le plan géométrique de la roue 4 correspondante.

Cet agencement comporte un stator cylindrique 7 dans lequel est monté de façon rotative, par l'intermédiaire de deux roulements à billes 8, un rotor 9 présentant de préférence un passage axial 10 Le stator 7 est muni de moyens de positionnement et de fixation représentés schématiquement en 11 On voit que l'ensemble ainsi réalisé constitue un agencement de forme extérieure tubulaire venant se loger par simple translation à l'intérieur de l'essieu 1 dans lequel, une fois positionné grâce aux butées des moyens 11, on fixe le stator à l'essieu

1 pour le rendre solidaire, par exemple par boulonnage.

Le stator 7 est divisé en deux parties statoriques 7 a, 7 b, l'une faisant office de stator de génétachymètre et l'autre de stator de transformateur tournant assurant le couplage électromagnétique entre des moyens de mesure de pression et/ou de température de pneumatique et des moyens d'exploitation situés dans l'avion, par exemple conformément au brevet français

FR-A-2 497 342.

-7- Le stator 7 peut être réalisé de différentes manières Il peut être constitué, par exemple, par la réunion par solidarisation avec des moyens de solidarisation convenables, de deux stators initialement indépendants 7 a, 7 b Cette réunion peut s'effectuer par fixation entre les deux stators au niveau de leurs extrémités adjacentes, ou bien, par exemple, par un montage dans une gaine tubulaire

périphérique commune qui vient s'introduire dans l'essieu 1.

En variante, le stator peut comporter une pièce unique, formant par exemple armature électromagnétique et comportant, dans les parties 7 a, 7 b, des bobinages respectifs, d'une part pour la partie statorique de transformateur tournant, d'autre part pour la partie

statorique génétachymétrique.

Le rotor 9 est également subdivisé en deux parties 9 a et 9 b formant une partie rotorique génétachymétrique, respectivement un primaire de transformateur de couplage Le rotor 9 peut également, soit être formé de deux rotors initialement distincts et réunis entre eux en un rotor monobloc, soit être réalisé sous forme d'un rotor monobloc avec un noyau ferromagnétique commun sur lequel sont montés les différents moyens électromagnétiques, aimants, bobinages ou autres destinés à tourner en face des moyens correspondants des parties statoriques respectives 7 a, 7 b Il en résulte que les deux parties rotoriques 9 a, 9 b tournent toujours de façon synchrone. Pour assurer l'entraînement du rotor 9 dans le stator 7, on prévoit un moyen de couplage mécanique d'entraînement 12 porté par la face interne d'un capot de roue 13, ce moyen de couplage pouvant, par exemple, présenter un ou plusieurs doigts parallèles à l'axe géométrique de rotation et pénétrant dans des logements correspondants de la face externe d'extrémité de la partie rotorique 9 a Un tel moyen de couplage se trouve alors mis en oeuvre facilement dès lors que l'on monte le capot de

roue 13 sur la roue 4.

On comprend qu'on a ainsi réalisé un agencement dont le montage et le démontage dans l'axe, particulièrement rapide, s'effectue, d'un seul bloc, par un personnel peu qualifié La liaison avec les différents conducteurs électriques en provenance de la structure de l'avion ou de la roue peut être réalisée de façon simple et rapide, par exemple au moyen de connecteurs à enfichage de

type usuel.

Dans le cas o les parties statoriques et/ou rotoriques sont indépendantes, on peut facilement les désassembler après avoir extrait l'ensemble selon l'invention hors de l'essieu, et remplacer un module

défaillant par un autre.

On se réfère maintenant à la figure 2.

Dans cette forme de réalisation, l'agencement selon l'invention comporte un ensemble génétachymètre-couplage électromagnétique identique à celui

représenté sur la figure 1.

L'agencement selon l'invention prévoit un moteur de ventilateur de frein, 14, dont l'enveloppe ou stator est fixé par des moyens de fixation rapides, par exemple boulonnage, à l'extrémité interne du stator 7 Dans cette configuration, l'axe moteur 16 du moteur 14 est accessible à l'intérieur du canal cylindrique central 10 et peut être cinématiquement relié à l'extrémité d'un arbre axial 17 permettant d'accoupler l'axe 16 à un ventilateur de frein de roue 18 tournant à l'intérieur du capot de roue 13 et assurant, de façon classique, le refroidissement des freins 6 par extraction de l'air à travers le capot 13

convenablement ajouré.

Dans cette forme de réalisation, on conçoit que l'ensemble constitué par le moteur de ventilateur, éventuellement l'axe 17 et le ventilateur 18, et les deux constituants de l'ensemble 7, 9 forme un agencement monobloc

pouvant être introduit dans l'essieu 1 ou extrait de celui-

9 - ci, les connexions électriques s'effectuant de préférence au

moyen de connecteurs.

L'entraînement du rotor 9 s'effectue de préférence par un accouplement mécanique 19 excentrique présenté par la capot de roue 13. Les moyens de fixation 15 peuvent être, de préférence, identiques à ceux qui relient le stator de transformateur 7 b au stator génétachymétrique 7 a de sorte que l'on conçoit que l'on peut également réaliser un dispositif dans lequel le transformateur de couplage est

omis, le moteur 14 étant directement fixé sur le stator 7 a.

L'agencement selon l'invention peut encore incorporer, si on le souhaite, d'autres appareillages tels que capteur de température etc. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut lui apporter diverses modifications de forme sans pour cela

s'éloigner ni de son cadre ni de son esprit.

-10-

Claims (9)

REVENDICATIONS.

1 Agencement d'appareillage rotatif pour train d'atterrissage d'avions, du type comprenant, logé dans un essieu ( 1) de roue ( 4) d'avion, un ensemble d'un seul tenant comprenant successivement, depuis l'extrémité de l'essieu, deux parties statoriques ( 7 a 7 b) sensiblement de même diamètre et deux parties rotoriques internes ( 9 a, 9 b) correspondantes solidaires en rotation, la partie rotorique la plus externe ( 9 a) présentant un moyen permettant son entraînement synchrone, directement ou par le moyen d'un accouplement ( 12, 19), par une partie de la roue telle que,

notamment, le-capot de roue ( 13).

2 Agencement selon la revendication 1, caractérisé en -ce que l'une des parties statoriques de l'ensemble est constituée par la partie statorique génétachymétrique dans laquelle tourne la partie rotorique correspondante, l'autre partie statorique étant constituée

par le stator du transformateur tournant de couplage.

3 Agencement selon la revendication 2, caractérisé en ce que les encombrements des deux parties

statoriques sont les mêmes.

4 Agencement selon l'une quelconque des

revendications i à 3, caractérisé en ce que les parties

rotoriques comportent un passage axial ( 10).

5 Agencement selon l'une quelconque des

revendications i à 4, caractérisé en ce que les parties

rotoriques tachymétrique ( 9 a) et de transformateur de couplage ( 9 b) forment un rotor ( 9) tournant dans un stator

( 7) en y étant monté au moyen de deux roulements ( 8).

6 Agencement selon la revendication 5, caractérisé en ce que le rotor ( 9) est formé par assemblage

de deux parties rotoriques ( 9 a, 9 b).

7 Agencement selon l'une des revendications

et 6, caractérisé en ce que le stator ( 7) est formé de

deux parties statoriques ( 7 a, 7 b) assemblées entre elles.

8 Agencement selon l'une quelconque des -11-

revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte un

moteur de ventilateur ( 14) fixé sur une partie statorique

( 7 a, 7 b).

9 Agencement selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moteur ( 14) est disposé du côté interne dans l'essieu ( 1) et est relié au ventilateur ( 18) par un arbre ( 17) d'accouplement traversant le passage ( 10)

dans les parties rotoriques ( 9 a, 9 b).

i Agencement selon l'une quelconque des

revendications précédentes, caractérisé en ce que

l'entraînement d'une partie rotorique ( 9 a, 9 b) est assuré à

partie d'un capot de roue ( 13).