FR2800705A1 - Train d'atterrissage d'aeronef du type a relevage lateral - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un train d'atterrissage d'aéronef du type à relevage latéral.Conformément à l'invention, la jambe (50) est formée d'un panneau supérieur (10) articulé sur la structure d'aéronef et d'un caisson (51) articulé inférieurement sur ledit panneau de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe (X) perpendiculaire à l'axe (Z) du caisson. Le caisson (51) est relié à la structure d'aéronef par deux contrefiches briseuses (30, 40) dont l'alignement en position train bas est assuré par des bras de verrouillage respectifs (38, 48). Un moyen commandé de rigidification (20), de préférence réalisé sous la forme d'une bielle hydraulique télescopique, est intercalé entre le panneau supérieur (10) et le caisson (51), ledit moyen intervenant lors des manoeuvres du train lorsque les contrefiches (30, 40) sont déverrouillées.

Description

présente invention concerne un train d'atterrissage d'aéronef du type à relevage latéral comportant une jambe articulée sur une structure d'aéronef et équipee inférieurement d'un train de roues, ainsi qu' vérin de manoeuvre assurant le pivotement de cette jambe autour de son axe.

On a utilisé depuis très longtemps des agencements de train d'atterrissage à relevage latéral de type isostatique avec trois points d'attache et une contrefiche briseuse, ou de type hyperstatique pour les aéronefs de grandes dimensions, avec un caisson articulé en deux points et un maintien par deux contrefiches briseuses pour la position train bas. Cette dernière approche intéressante dans la mesure où elle permet de décomposer les efforts, qui sont fonction de la rigidité des éléments et de la déformation de la structure environnante.

parvient ainsi à soulager la structure de la voilure de l'aéronef, laquelle est allégée.

Cependant, l'utilisation d'aéronefs de plus en plus gros, pour lesquels on cherche toujours à diminuer le bilan des masses, a pour effet d'augmenter les déformations qui sont souvent difficiles à prédire. Ce problème se pose de façon particulièrement aiguë pour les atterrisseurs de voilure, pour lesquels, du fait de la plus grande souplesse des ailes, il devient nécessaire d'adapter le train d'atterrissage afin d'éviter la création de contraintes locales qui pourraient s'avérer dangereuses tant au niveau de la fatigue que du risque de rupture.

Ces problèmes deviennent très délicats à résoudre si l'on observe que l'amplitude de déformation, dans une direction verticale, de l'attache d'un caisson de train d'atterrissage à relevage latéral sur la voilure atteint couramment 100 mm. Ceci implique une souplesse nécessaire de l'agencement du train du fait des attaches, notamment de la contrefiche briseuse arrière qui est attachée au fuselage, la contrefiche avant étant quant à elle attachée sur la voilure.

La présente invention vise à concevoir une nouvelle structure de train d'atterrissage qui procure à la fois la rigidité désirée lors des manoeuvres du train, c'est-à-dire lorsque les contrefiches briseuses sont déverrouillées, et ce sans nuire à la souplesse du train lorsque celui-ci est rentré ou sorti.

Ce problème est résolu conformément à l'invention, grâce à un train d'atterrissage d'aéronef du type à relevage latéral, comportant une jambe articulée sur une structure d'aéronef et équipée inférieurement d'un train de roues, ainsi qu'un vérin de manoeuvre assurant le pivotement de cette jambe autour son axe, caractérisé en ce que - la jambe est formée 'un panneau supérieur articulé sur la structure d'aéronef et d'un caisson articulé inférieurement sur ledit panneau, de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe perpendiculaire à l'axe du caisson et sensiblement perpendiculaire en position train bas au plan de symétrie de l'aéronef, - le caisson est relié à structure d'aéronef par deux contrefiches briseuses avant et arrière dont l'alignement en position train est assuré par des bras de verrouillage respectifs intercalés entre la contrefiche concernée et un point du caisson, - un moyen commandé de rigidification est intercalé entre le panneau supérieur et caisson, ledit moyen intervenant lors des manoeuvres du train lorsque les contrefiches sont déverrouillées.

Grâce au moyen commandé de rigidification, on obtient à la fois la souplesse désirée pour supporter les déformations importantes de la voilure, en particulier lorsque le train est rentré, et rigidité mécanique lors des manoeuvres du train, en particulier aux moments critiques qui se situent juste après le décollage lorsqu' faut retrouver les fonctions de guidage des différents composants articulés entre eux nécessaires pour replier train jusqu'au relevage complet.

De préférence, l'axe d'articulation du caisson sur le panneau supérieur coupe l'axe dudit caisson. Conformément à un mode d'exécution préféré, le panneau a une forme générale triangulaire à pointe tournée vers le bas en position' train bas, et le moyen commandé rigidification est accroché entre un point intermédiaire d'une branche du panneau et un appendice prévu à cet effet en haut du caisson.

De préférence alors, l'accrochage l'accrochage moyen commandé de rigidification au panneau est à double articulation, et le moyen commandé de rigidification est agencé en avant du caisson. L'accrochage du moyen commande de rigidification en avant du caisson est intéressant dans la mesure où les efforts aérodynamiques ne sollicitent le moyen commandé de rigidification dans une direction s'opposant à l'effet de blocage procuré, cet agencement étant également intéressant en cas de panne hydraulique.

Avantageusement encore, le vérin de manoeuvre est accroche sur le panneau, de façon à éviter de solliciter moyen commandé de rigidification lors de l'actionnement dudit verin. Cet agencement est avantageux par rapport l'accrochage classique du vérin de manoeuvre sur le caisson de la j de train, car alors on aurait une sollicitat' indésirable du moyen commandé de rigidification.

préférence alors le vérin de manoeuvre accroché sur le panneau en un point voisin du point intermédiaire d'accrochage du moyen commandé de rigidification.

Conformément à une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le moyen commandé de rigidification est une bielle hydraulique télescopique. De préférence alors, l'alimentation hydraulique la bielle télescopique est agencée de façon que ladite bielle télescopique soit mise en pression dès que le vérin de manoeuvre est lui-même mis sous pression pour relevage ou la descente du train.

L'utilisation d'une bielle télescopique est particulièrement intéressante dans la mesure où il n'y a pratiquement pas de reprise d'efforts, la bielle travaillant toujours dans le même sens, ce qui confère en outre une trajectoire très sûre sans moyens de verrouillage ou de positionnement complémentaires.

Avantageusement encore, chacune des contrefiches est reliée à la structure de l'aéronef par l'intermédiaire une rotule associée. L'utilisation de rotules permet de procurer un degré supplémentaire de liberté qui écarte tout risque de coincement par suite du gauchissement du plan, ce est aussi particulièrement intéressant lors d'une descente secours en cas de panne hydraulique.

D'autres caractéristiques et avantages de 'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre et du dessin annexé, concernant un mode de réalisation particulier, en référence aux figures où - la figure 1 est une vue en élévation d'un train atterrissage conforme à l'invention, ici en position train bas, - la figure 2 est une vue de l'avant du même train atterrissage.

Les figures 1 et 2 illustrent un train d'atterrissage d'aéronef T du type à relevage latéral conforme à l'invention. Ce train d'atterrissage T comporte une jambe 50 articulée sur une structure d'aéronef et équipée inférieurement d'un train de roues R1, R2, ainsi qu'un vérin de manoeuvre 60 assurant le pivotement de cette jambe autour de son axe noté Y. jambe de train 50 comporte un caisson 51 d axe Z, dans lequel coulisse une tige télescopique 52. En extrémite de la tige télescopique 52, on trouve un châssis articulé 54 portant un train de roues R1, R2. Un compas à deux bras 53 relie l'extrémité inférieure du caisson 1 à la structure porteuse de roues pour conserver la direction du train de roues lors du coulissement de la tige 52 dans le caisson 51.

caisson 51 est relié à la structure d'aéronef par deux contrefiches briseuses avant et arrière 30 40 dont l'alignement en position train bas est assuré des bras de verrouillage respectifs 38, 48 intercalés entre la contrefiche concernée et un point du caisson 51.

On distingue ainsi une contrefiche avant 30, constituée de deux bras 31, 32 reliés entre eux au niveau d'une articulation centrale 33. Le bras 31 est articulé sur une chape 34 montée tournante sur un appendice associé 36 solidaire du caisson 51. Le bras 32 se termine quant à lui par une extrémité 35 reliée à un axe 37 venant se monter sur une attache 102 de la voilure de l'aéronef. Un alignement à deux bras de verrouillage 38 est associé à cette contrefiche avant 30, en étant ici intercalé entre l'articulation 33 de ladite contrefiche, et une articulation sur une chape 39 montée tournante sur un appendice 39' solidaire du caisson 51. De même, la contrefiche arrière 40 présente des composants analogues à la contrefiche avant 30. On distingue ainsi les deux bras 41, 42 de la contrefiche arrière 40, articulés entre eux au niveau d'une articulation centrale 43. Le bras inférieur 41 est articulé sur une chape tournante associée au caisson (non visible sur les figures). Un alignement à deux bras articulés de verrouillage 48 est également intercalé entre l'axe de la contrefiche arrière 40 et une articulation au niveau d'un appendice associé (non visible sur les figures du caisson 51. Le bras 42 se termine supérieurement par une extrémité 45 reliée à un axe 47 venant se monter sur une attache 103 qui est solidaire du fuselage de l'aéronef.

Ainsi que cela a été dit plus haut, la voilure supportant le train d'atterrissage T peut se déformer dans une mesure importante, de sorte que l'on risque de rencontrer un gauchissement non négligeable du plan formé par l'une ou l'autre des contrefiches avant ou arrière et un point associé de l'axe d'articulation de la jambe. Un tel gauchissement du plan aurait pour effet d'induire un risque de coincement indésirable, notamment en cas de descente secours si une panne hydraulique intervenait. En l'espèce, on a prévu que chacune des contrefiches 30, 40 est reliée à la structure de l'aéronef par l'intermédiaire d'une rotule associée 35, 45. Ces rotules de positionnement procurent un degré de liberté supplémentaire qui évite le risque de coincement précité. Dans la pratique, chacune de ces rotules 34, 35 présentera une plage de rotation très limitée, mais suffisante pour procurer la tolérance désirée et éviter le risque de coincement. Ce montage est donc très intéressant pour sa tolérance au regard de l'usinage et des déformations rencontrées.

La jambe 50 du train d'atterrissage T comporte en outre un panneau supérieur 10 articulé sur la structure d'aéronef (l'axe d'articulation est noté Y), le caisson 51 étant quant à lui articulé inférieurement sur ledit panneau, de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe noté x qui est perpendiculaire à l'axe Z du caisson 51, et sensiblement perpendiculaire en position train bas au plan de symétrie de l'aéronef.

Le panneau 10 présente en l'espèce une forme générale triangulaire, à pointe tournée vers le bas en position train bas. Le panneau 10 comporte ainsi une branche 11 s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe de pivotement Y, avec un tourillonnement sur deux attaches 100, 101, qui sont solidaires de la structure de l'aéronef, et plus particulièrement se situent derrière le longeron arrière de la voilure. Les deux autres branches du panneau 10 sont notées 12, 13. Ces deux branches 12, 13 concourent vers le point sommet se situant au niveau de l'articulation d'axe X. I1 convient de noter que l'articulation au niveau de l'axe X est un encastrement, de sorte que le seul mouvement possible du caisson 51 par rapport au panneau 10 reste dans un plan perpendiculaire à l'axe X.

En l'espèce, l'axe X d'articulation du caisson 51 sur le panneau supérieur 10 coupe l'axe Z dudit caisson. Il s'agit là d'un cas particulier intéressant pour éviter des moments parasites, mais l'on pourra prévoir un léger déport entre l'axe X et l'axe Z.

En position train bas, le caisson 51 est stabilisé par les deux contrefiches avant 30 et arrière 40 qui sont alignées par les alignements associés 38, 48.

I1 est intéressant de noter que le vérin de manoeuvre 60 est ici accroché sur le panneau 10, et non sur le caisson 51 comme c'est le cas habituellement pour les atterrisseurs à relevage latéral. Le vérin de manoeuvre 60 est ainsi accroché par sa tige en un point 61 défini par une chape 14 de la branche 13 du panneau 10. A l'autre extrémité, le corps du vérin 60 est articulé en un point 62 sur une attache 104 de la structure d'aéronef, c'est-à-dire ici de la voilure. Une telle disposition du vérin de manoeuvre est intéressante pour éviter de solliciter défavorablement le moyen commandé de rigidification intercalé entre le panneau 10 et le caisson 51, moyen qui va maintenant être décrit plus en détail.

I1 est en effet prévu un moyen commandé de rigidification 20 intercalé entre le panneau supérieur 10 et le caisson 51, ledit moyen intervenant lors des manoeuvres du train lorsque les contrefiches 30, 40 sont déverrouillées. La fonction principale de ce moyen commandé de rigidification est double : ce moyen procure à la fois la souplesse rendue nécessaire par les grandes déformations de la voilure, en particulier lorsque le train est rentré, tout en procurant la rigidité nécessaire de la structure du train dans les moments critiques, et plus particulierement juste après le décollage de l'aéronef. En effet, lors de la remontée du train d'atterrissage, il faut être capable lorsque les contrefiches sont déverrouillées de retrouver le guidage des différents composants pour un repliage correct du train, ce qui ne serait pas possible avec un moyen intercalé qui serait déformable élastiquement pour procurer la souplesse requise ou tout autre moyen analogue.

Le moyen commandé de rigidification 20 est ici accroché entre un point intermédiaire de la branche 13 du panneau 10 et un appendice prévu à cet effet en haut du caisson Conformément à une caractéristique très avantageuse de l'invention, le moyen commandé de rigidification une bielle hydraulique télescopique. On distingue ainsi le corps 21 de cette bielle hydraulique 20, dont la tige est notée 22. La tige 22 est articulée en 24 sur un appendice 25 du caisson 51. Le corps 21 de cette bielle est quant à lui articulé en 23 sur un tourillon 26 tournant librement dans la chape 14 de la branche 13 du panneau 10. Ainsi, l'accrochage de la bielle hydraulique télescopique 20 au panneau 10 est ici à double articulation.

L'alimentation hydraulique de la bielle télescopique 20 sera de préférence agencée de telle façon que ladite bielle télescopique soit mise en pression dès que le verin de manoeuvre 60 est lui-même mis sous pression pour le relevage ou la descente du train.

La disposition du côté avant choisie pour la bielle hydraulique télescopique 20 est bien entendu favorable, car les efforts aérodynamiques exercés en position train bas ne sollicitent pas la bielle en compression. La bielle télescopique ne reprend pratiquement pas d'efforts, et travaille toujours dans le même sens, ce qui confère une grande sécurité pour la définition de la trajectoire, sans il y ait lieu de prévoir de quelconques moyens de verrouillage ou de positionnement complémentaires. Une fois train rentré, la bielle télescopique relâchée, et procure alors la souplesse désirée du montage articulé lors déformations de la voilure. La bielle télescopique est également relâchée lorsque le train est sorti et que les contrefiches sont verrouillées, ce qui donne une certaine souplesse au regard des déformations de la voilure (certes plus faibles que celles rencontrées en vol).

On pourrait en variante prévoir un accrochage supérieur de la bielle hydraulique télescopique sur la structure de l'avion, mais on aboutirait alors à une structure plus complexe, sans parler de nécessité de créer un nouveau point d'attache supplémentaire ceci augmenterait aussi la perturbation de la découpe de trappe.

structure illustrée ici est donc plus intéressante, et en particulier est très compacte.

Grâce à l'accrochage du vérin de manoeuvre 60 sur le panneau 10, et non sur le caisson , on évite de solliciter, lors de l'actionnement dudit vérin, la bielle hydraulique télescopique 20, car celle-ci déjà en butée d'extension.

On pourra si on le souhaite prévoir un moyen supplémentaire de sécurité interne à la bielle hydraulique télescopique 20, sous forme d'un équipement de griffes sans verrouillage; pour procurer un simple point dur.

L'accrochage articulé prévu en partie haute de la bielle hydraulique télescopique 20 confère un degré de liberté intéressant, pour éviter un possible coincement en position train bas. Cette articulation subsiste même en cas panne hydraulique, ce qui confère ainsi un degré de tolérance intéressant l'on n'obtiendrait pas avec un simple alignement.

L'invention est pas limitée au mode de réalisation qui vient être décrit, mais englobe au contraire toute variante reprenant, avec des moyens équivalents, les caracteristiques essentielles énoncées plus haut.

Claims (10)

<U>REVENDICATIONS</U>

1. Train d'atterrissage d'aéronef du type à relevage latéral, comportant une jambe articulée sur une structure d'aéronef et équipée inférieurement d'un train de roues, ainsi qu'un vérin de manoeuvre assurant le pivotement de cette jambe autour de son axe, caractérisé en ce que - la jambe (50) est formée d'un panneau supérieur (10) articulé sur la structure d'aéronef et d'un caisson (51) articulé inférieurement sur ledit panneau, de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe (X) perpendiculaire à l'axe (Z) du caisson et sensiblement perpendiculaire en position train bas au plan de symétrie de l'aéronef, - le caisson (51) est relié à la structure d'aeronef par deux contrefiches briseuses avant et arrière (30 40) dont l'alignement en position train bas est assuré par des bras de verrouillage respectifs (38, 48) intercalés entre la contrefiche concernée et un point du caisson (51) - un moyen commandé de rigidification (20) intercalé entre le panneau supérieur (10) et le caisson ( , ledit moyen intervenant lors des manoeuvres du train lorsque les contrefiches (30, 40) sont déverrouillées.

2. Train d'atterrissage selon la revendication caractérisé en ce que l'axe (X) d'articulation du caisson ( sur le panneau supérieur (10) coupe l'axe (Z) dudit caisson.

3. Train d'atterrissage selon la revendication 1 la revendication 2, caractérisé en ce que le panneau (10) une forme générale triangulaire à pointe tournée vers le bas en position train bas, et le moyen commandé de rigidification (10) est accroché entre un point intermédiaire d'une branche (13) du panneau (10) et appendice (25) prévu à cet effet en haut du caisson (51).

4. Train d'atterrissage selon la revendication caractérisé en ce que l'accrochage du moyen commandé rigidification (20) au panneau (10) à double articulation.

5. Train d'atterrissage selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen commandé rigidification (20) est agencé en avant caisson (51).

6. Train d'atterrissage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce le vérin de manoeuvre (60) est accroché sur le panneau (10), de façon à eviter de solliciter le moyen commandé de rigidification lors de l'actionnement dudit vérin.

7. Train d'atterrissage selon la revendication 3 et revendication 6, caractérisé en ce que le vérin de manoeuvre (60) est accroché sur le panneau ( en un point voisin du point intermédiaire d'accrochage du moyen commandé de rigidification (20).

8. Train d'atterrissage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce le moyen commandé de rigidification (20) est une bielle hydraulique télescopique.

9. Train d'atterrissage selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'alimentation hydraulique de la bielle télescopique (20) est agencée de façon que ladite bielle télescopique soit mise en pression - que le vérin de manoeuvre (60) est lui-même mis sous pression pour le relevage ou la descente du train.

10. Train d'atterrissage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce chacune des contrefiches (30, 40) est reliée à la structure de l'aéronef par l'intermédiaire d'une rotule associée (35, 45).