FR2831934A1 - Boite de transmission basculante avec dispositif de rattrapage de jeu selon l'axe de basculement - Google Patents

Boite de transmission basculante avec dispositif de rattrapage de jeu selon l'axe de basculement Download PDF

Info

Publication number
FR2831934A1
FR2831934A1 FR0114328A FR0114328A FR2831934A1 FR 2831934 A1 FR2831934 A1 FR 2831934A1 FR 0114328 A FR0114328 A FR 0114328A FR 0114328 A FR0114328 A FR 0114328A FR 2831934 A1 FR2831934 A1 FR 2831934A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
bearing
tilting
wear ring
axis
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0114328A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2831934B1 (fr
Inventor
Thierry Sandrart
Lionel Thomassey
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Helicopters SAS
Original Assignee
Eurocopter France SA
Eurocopter SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eurocopter France SA, Eurocopter SA filed Critical Eurocopter France SA
Priority to FR0114328A priority Critical patent/FR2831934B1/fr
Priority to US10/282,893 priority patent/US6830215B2/en
Priority to IT002338A priority patent/ITMI20022338A1/it
Publication of FR2831934A1 publication Critical patent/FR2831934A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2831934B1 publication Critical patent/FR2831934B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/12—Rotor drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C29/00—Aircraft capable of landing or taking-off vertically, e.g. vertical take-off and landing [VTOL] aircraft
    • B64C29/0008—Aircraft capable of landing or taking-off vertically, e.g. vertical take-off and landing [VTOL] aircraft having its flight directional axis horizontal when grounded
    • B64C29/0016—Aircraft capable of landing or taking-off vertically, e.g. vertical take-off and landing [VTOL] aircraft having its flight directional axis horizontal when grounded the lift during taking-off being created by free or ducted propellers or by blowers
    • B64C29/0033—Aircraft capable of landing or taking-off vertically, e.g. vertical take-off and landing [VTOL] aircraft having its flight directional axis horizontal when grounded the lift during taking-off being created by free or ducted propellers or by blowers the propellers being tiltable relative to the fuselage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/02—Sliding-contact bearings
    • F16C25/04—Sliding-contact bearings self-adjusting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/006—Toothed gearings for conveying rotary motion the driving and driven axes being designed to assume variable positions relative to one another during operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/43—Aeroplanes; Helicopters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/2809—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet-wheels
    • F16H1/2818—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet-wheels by allowing limited movement of the ring gear relative to the casing or shaft
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19642—Directly cooperating gears
    • Y10T74/1966—Intersecting axes
    • Y10T74/19665—Bevel gear type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

La boîte de transmission (1) a son carter (2) basculant autour de l'axe de basculement (B-B) par deux paliers (19) avec chacun une partie fixe (20) à manchon (20a) autour duquel pivote un tourillon (21 a) de partie pivotante (21) solidaire du carter (2), avec interposition d'une bague d'usure (22) épaulée entre manchon (20a) et tourillon (21 a) de chaque palier (19), et coopération d'un dispositif de rattrapage de jeu axial (23) avec l'un au moins des paliers (19). Ce dispositif de rattrapage de jeu (23) comprend un piston annulaire, coulissant axialement dans une chambre alimentée en fluide sous pression, et en appui contre la collerette radiale (22b) d'une bague d'usure (22) pour repousser cette dernière, la partie pivotante (21) du palier (19) et donc le carter (2) basculant vers l'autre palier (19). Application au montage pivotant d'une boîte de transmission de puissance (1) pour l'entraînement en rotation d'un rotor (14) basculant d'aéronef convertible.

Description

<Desc/Clms Page number 1>
BOITE DE TRANSMISSION BASCULANTE AVEC DISPOSITIF DE
RATTRAPAGE DE JEU SELON L'AXE DE BASCULEMENT
L'invention concerne une boîte de transmission basculante, et plus précisément une boîte de transmission de puissance montée pivotante autour d'un axe de basculement, pour l'entraînement en rotation d'au moins un organe mené autour d'un axe de rotation devant pouvoir pivoter autour de l'axe de basculement, sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation de l'organe mené, la boîte de transmission comprenant un carter monté basculant sur, et de préférence entre deux parties latérales fixes et rigides d'un support par deux paliers coaxiaux autour de l'axe de basculement et espacés l'un de l'autre le long de cet axe de basculement.
La boîte de transmission de puissance basculante selon l'invention peut être utilisée, de manière non limitative, comme boîte de transmission de puissance équipant des aéronefs dont le système de propulsion est orientable, tels que ballons dirigeables ou aéronefs du type dit convertible, ou encore comme boîte de transmission de puissance équipant des éoliennes.
D'une manière générale, la boîte de transmission de puissance basculante selon l'invention est utilisable dans tous les systèmes orientables de propulsion ou de génération d'énergie par rotation qui nécessitent, pour leur bon fonctionnement, aucun débattement axial (dans la direction de l'axe de basculement).
En particulier, à titre d'application pour laquelle la boîte de transmission de puissance basculante selon l'invention présente un grand intérêt pour la Demanderesse, une telle boîte de transmission peut être utilisée pour l'entraînement en rotation, à partir d'au moins un groupe motopropulseur, par exemple du type turbomoteur, d'au moins un rotor basculant d'un aéronef du type dit convertible, pouvant opérer en mode avion ou en mode hélicoptère, et dont l'arbre d'entraînement du rotor pivote autour d'un axe de basculement, de sorte à pouvoir passer d'une position, dans laquelle le rotor fonctionne comme une hélice d'avion, pour le vol en mode avion de l'aéronef, à une position dans
<Desc/Clms Page number 2>
laquelle le rotor fonctionne comme un rotor sustentateur d'hélicoptère, pour le vol en mode hélicoptère de l'aéronef.
Une boîte de transmission de puissance basculante pour un tel aéronef convertible à rotors basculants est décrite notamment dans FR 2 791 319 et FR 2 791 634, auxquels on se reportera pour davantage de précisions à ce sujet.
On rappelle cependant que ces deux brevets décrivent un aéronef convertible à rotors basculants, du type dans lequel l'arbre de chaque rotor est entraîné en rotation sur lui-même par un ensemble réducteur avant basculant de l'une respectivement de deux transmissions de puissance comportant chacune également un ensemble réducteur arrière fixe, relié à l'ensemble réducteur avant correspondant, ainsi qu'à l'un respectivement de deux moteurs (turbomoteurs), supportés chacun par l'une respectivement des deux ailes fixes de l'aéronef, et à un arbre d'interconnexion reliant les deux transmissions pour l'entraînement en rotation des deux rotors par l'un quelconque des deux moteurs, en cas de défaillance de l'autre moteur.
L'arbre de chaque rotor, la transmission de puissance correspondante et le moteur correspondant sont logés dans l'un respectivement de deux carénages articulés, comportant chacun une partie avant montée basculante, autour de l'axe de basculement, sur une partie arrière fixe, fixée à l'une respectivement des deux ailes fixes de l'aéronef, et dans laquelle sont logés le moteur correspondant et au moins en partie l'ensemble réducteur arrière de la transmission correspondante, dont l'ensemble réducteur avant, réalisé comme une boîte de transmission principale d'hélicoptère, ainsi que l'arbre du rotor correspondant sont logés dans la partie avant basculante de carénage, et sont montés basculants avec cette partie avant de carénage par rapport à la partie arrière fixe de carénage et l'aile fixe correspondante.
Dans cette application et avec cette architecture de chaque transmission de puissance, la liaison pivotante de l'ensemble réducteur avant basculant ne travaille que sur un secteur angulaire de basculement limité, d'environ 110", avec une faible vitesse de rotation, comprise entre environ 1 et environ 2 tlmn, et sous charge statique.
<Desc/Clms Page number 3>
Par conséquent, les deux paliers par lesquels le carter de l'ensemble réducteur avant pivotant ou boîte de transmission de puissance basculante est monté (e) basculant (e) sur le support, à savoir la partie arrière fixe de carénage, sont assujettis à un faux effet Brinnel , qui est particulièrement sensible lorsque les paliers sont des paliers à corps roulants, du type paliers à aiguilles ou à galets.
Le problème à la base de l'invention est de réduire, sinon éliminer totalement, ce faux effet Brinnel au niveau des paliers, et, d'une manière générale, de proposer un montage basculant de la boîte de transmission de puissance sur son support qui convienne mieux aux diverses exigences de la pratique que les réalisations de l'état de la technique, et plus précisément qui offre un meilleur comportement dynamique du système de propulsion dans lequel une telle boîte de transmission de puissance basculante est intégrée, en particulier par la réduction substantielle du jeu axial, et donc des débattements de ce système de propulsion, selon l'axe de basculement, et, de préférence également, des pressions dans les paliers précités.
A cet effet, la boîte de transmission de puissance basculante, du type présenté ci-dessus, se caractérise en ce que les deux paliers sont des paliers lisses dont chacun comprend : - une partie fixe, solidaire de l'une respectivement des deux parties latérales dudit support, et comportant un manchon sensiblement cylindrique, qui est sensiblement coaxial au manchon de ladite partie fixe de l'autre palier, autour de l'axe de basculement, et qui s'étend vers ledit autre palier, - une partie pivotante, solidaire dudit carter basculant, et comportant un tourillon annulaire sensiblement cylindrique monté pivotant autour dudit manchon de la partie fixe dudit palier, et sensiblement coaxial au tourillon correspondant de la partie pivotante de l'autre palier, et - une bague d'usure, à base d'un matériau à faible coefficient de frottement, et comportant une partie tubulaire cylindrique, engagée axialement entre ledit manchon de ladite partie fixe et ledit tourillon de ladite partie mobile, et une collerette radiale, en saillie radialement vers l'extérieur de ladite partie tubulaire et par rapport à son axe, et solidaire d'une extrémité axiale de ladite
<Desc/Clms Page number 4>
partie tubulaire qui est tournée vers ladite partie latérale correspondante du support, et en ce que la boîte de transmission comprend également un dispositif de rattrapage de jeu selon l'axe de basculement, associé à au moins un palier, de sorte à repousser axialement les bague d'usure et partie pivotante du palier correspondant vers l'autre palier.
Dans un mode de réalisation avantageusement simple, compact et économique, le dispositif de rattrapage de jeu comprend au moins un piston annulaire, monté coulissant avec étanchéité, selon l'axe de basculement, dans au moins une chambre annulaire ménagée dans une partie latérale fixe dudit support et débouchant vers la bague d'usure dudit palier associé audit dispositif de rattrapage de jeu, ladite chambre annulaire étant alimentée en fluide sous pression, par exemple un fluide hydraulique, de sorte que ledit piston annulaire prend appui axialement contre la collerette radiale de ladite bague d'usure, qui repousse la partie pivotante dudit palier et ledit carter basculant par rapport au support, selon l'axe de basculement.
Un circuit de mise en pression de la chambre annulaire du dispositif de rattrapage de jeu peut être prévu, mais, avantageusement, cette chambre annulaire est alimentée en fluide sous pression, par exemple un fluide hydraulique, par au moins une dérivation sur au moins un circuit de lubrification de ladite boîte de transmission, par exemple.
De plus, afin de ne pas introduire de couple résistant, lors du basculement de la boîte de transmission, le piston annulaire présente avantageusement une face d'appui au moins partiellement garnie d'un revêtement à base d'un matériau à faible coefficient de frottement, par lequel le piston prend appui contre ladite collerette de ladite bague d'usure.
Dans ce cas, il est avantageux que le revêtement du piston et la bague d'usure soient réalisés à base d'un même matériau à faible coefficient de frottement, par exemple en PTFE.
En outre, pour un meilleur fonctionnement du dispositif de rattrapage de jeu associé à un meilleur montage basculant du carter grâce aux paliers, la bague d'usure d'au moins un palier, et de préférence de chacun d'eux, est fixée à la partie pivotante dudit palier.
<Desc/Clms Page number 5>
La fixation de la bague d'usure sur la partie pivotante du palier correspondant est assurée, de manière avantageusement simple, par au moins trois vis traversant, dans une direction sensiblement parallèle à l'axe de basculement, ladite collerette radiale, dans une zone située en dehors de la zone de contact avec le piston annulaire, et vissées dans ladite partie pivotante dudit palier correspondant.
Avantageusement de plus, afin de diminuer les pressions de Hertz au niveau des paliers, la partie tubulaire de la bague d'usure d'au moins un palier, et de préférence de chacun d'eux, présente une portée radiale interne dont la forme est légèrement bombée et convexe vers l'axe de basculement, la localisation et l'amplitude de la forme bombée convexe étant telles que ladite portée radiale interne prend une forme sensiblement cylindrique de section circulaire, sous la charge, notamment statique, que supporte ledit carter basculant.
En outre, pour diminuer également les pics de pression aux extrémités axiales de la portée radiale interne de la bague d'usure d'au moins un palier, et de préférence de chacun d'eux, cette portée radiale interne présente à l'une au moins de ses deux extrémités axiales, et de préférence à chacune desdites deux extrémités axiales, un dégagement en forme de chanfrein ou de pan incliné.
Enfin, pour l'application sur un aéronef convertible à rotors basculants, les paliers sont sollicités sur un secteur angulaire de basculement limité, d'environ 1100, avec une faible vitesse de rotation entre environ 1 et environ 2 t/mn, dudit carter basculant chargé statiquement, autour de l'axe de basculement.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif, d'un exemple de réalisation décrit en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe axiale d'une boîte de transmission de puissance basculante selon l'invention,
<Desc/Clms Page number 6>
- la figure 2 est une vue schématique partielle en coupe transversale à plus grande échelle d'un palier et du dispositif de rattrapage de jeu associé, pour la boîte de transmission de la figure 1, - les figures 3,4 et 5 sont des demi-vues en coupe axiale de modes de réalisation de la bague d'usure du palier de la figure 2, avec une courbe associée représentant la pression de Hertz et les pressions aux extrémités axiales de la bague, et - les figures 6,7 et 8 représentent schématiquement d'autres demicoupes axiales de la bague d'usure avec des variantes de réalisation du bombé de sa portée radiale interne.
La boîte de transmission de puissance basculante 1 représentée sur la figure 1 comprend un carter basculant 2 logeant un ensemble réducteur qui, dans l'application précitée à l'entraînement en rotation d'un rotor basculant d'un aéronef convertible tel que décrit dans les deux documents de brevet précités, constitue l'ensemble réducteur avant basculant, agencé comme une boîte de transmission principale d'hélicoptère, d'une transmission reliant un moteur à ce rotor et à un arbre d'interconnexion à une autre transmission analogue, cette transmission comportant un ensemble réducteur arrière nonbasculant, supporté par une structure fixée à la structure de l'aéronef, par exemple la structure d'une partie arrière fixe d'une nacelle motrice, dont la partie avant basculante enveloppe la boîte de transmission de puissance 1.
Dans l'exemple représenté, l'ensemble réducteur logé dans le carter basculant 2 comprend deux étages réducteurs, dont un étage d'entrée 3, qui est un étage réducteur à couple de pignons spiroconiques comportant un pignon conique primaire 4, entraîné en rotation, autour de l'axe de basculement B-B de la boîte de transmission 1, par un arbre coaxial 5, luimême entraîné en rotation à partir de l'ensemble réducteur arrière nonbasculant (non représenté), la denture du pignon conique 4 étant en prise avec celle d'un pignon conique secondaire 6, solidaire en rotation, autour d'un axe A-A, sensiblement perpendiculaire à l'axe de basculement B-B, d'un arbre 7 coaxial d'interconnexion du premier étage réducteur ou étage d'entrée 3 avec le second étage réducteur ou étage réducteur de sortie 8.
<Desc/Clms Page number 7>
Cet étage réducteur 8 est un étage épicycloïdal, comprenant un pignon planétaire 9, solidaire en rotation de l'arbre 7 et du pignon conique 6 autour de l'axe A-A, et dont la denture est en prise avec celle de pignons satellites 10 montés en rotation autour d'axes parallèles à l'axe A-A sur un porte-satellites 11, la denture des pignons satellites 10 étant également en prise avec la denture interne d'une couronne dentée périphérique externe 12 fixée à l'intérieur du carter basculant 2. Le porte-satellites 11 est solidaire en rotation coaxiale, autour de l'axe A-A, d'un mât rotor 13, guidé en rotation dans le carter 2 par des paliers non représentés, et dont l'extrémité supérieure fait saillie à l'extérieur du carter 2 et est solidaire du moyeu 15 supportant des pales 16 d'un rotor 14, ainsi entraîné en rotation autour de l'axe A-A, qui est l'axe de rotation du rotor.
Ce rotor 14 ainsi que la boîte de transmission de puissance 1 comprenant les étages réducteurs 3 et 8 peuvent basculer autour de l'axe de basculement B-B avec le carter 2, monté basculant autour de cet axe B-B entre deux parties latérales 17 fixes et rigides d'un support, désigné dans son ensemble par la référence 18, et qui est lui-même fixe et rigide, par exemple, dans le cas d'application considérée, un support rigidement lié à la structure de la partie arrière fixe du carénage moteur, lequel est lui-même solidaire de la structure d'une aile de l'aéronef.
Le montage pivotant du carter 2 autour de l'axe B-B et entre les deux parties latérales 17 du support 18 est assuré par deux paliers lisses 19 coaxiaux autour de l'axe de basculement B-B et espacés l'un de l'autre le long de cet axe B-B de sorte que chaque palier 19 est adjacent à l'une respectivement des parties latérales 17 de support fixe.
Chaque palier 19 comprend une partie fixe 20, solidaire de la partie latérale de support 17 adjacente, et comportant un manchon 20a, sensiblement cylindrique de section circulaire et sensiblement coaxial au manchon 20a de la partie fixe 20 de l'autre palier 19, autour de l'axe de basculement B-B, chaque manchon 20a s'étendant vers l'autre manchon 20a à partir de la partie latérale fixe 17 correspondante. Chaque partie fixe 20 comporte également un épaulement annulaire 20b, radial (par rapport à l'axe
<Desc/Clms Page number 8>
B-B) en saillie vers l'extérieur du manchon 20a, et qui peut être rapporté sur la partie latérale fixe de support 17 correspondante ou intégré à cette partie 17.
Chaque palier 19 comprend également une partie pivotante 21, qui est solidaire du carter basculant 2, dans la partie de ce dernier s'étendant sous la couronne dentée 12, cette partie pivotante 21 comportant un tourillon annulaire 21a qui est sensiblement cylindrique de section circulaire, au moins sur sa portée radiale interne, et qui est sensiblement coaxial au tourillon 21 a de la partie pivotante 21 de l'autre palier 19.
Dans chaque palier 19, le tourillon 21 a de la partie pivotante 21 est monté pivotant autour du manchon 20a de la partie fixe 20, et chaque palier 19 comprend également une bague d'usure 22 réalisée à base d'un matériau à faible coefficient de frottement, et qui est interposée entre les parties fixe 20 et pivotante 21 du palier 19 correspondant.
Chaque bague d'usure 22 comporte une partie tubulaire 22a, sensiblement cylindrique et de section circulaire, qui est engagée axialement entre le manchon 20a et le tourillon 21 a appartenant respectivement à la partie fixe 20 et à la partie pivotante 21 de ce palier 19. Chaque bague d'usure 22 comporte également une collerette radiale 22b, qui est une collerette annulaire en saillie radialement vers l'extérieur de la partie tubulaire 22a correspondante, et par rapport à l'axe de cette dernière, et qui est solidaire de celle des extrémités axiales de la partie tubulaire 22a qui est tournée vers la partie latérale de support 17 correspondante.
Dans cette application de la boîte de transmission de puissance basculante 1, il convient d'éviter tout débattement axial (selon l'axe de basculement B-B) de cette boîte 1, et donc du rotor 14, et à cet effet, la boîte de transmission 1 est équipée, au niveau de sa liaison pivotante sur le support 18, d'un dispositif de rattrapage de jeu selon l'axe de basculement B-B, ce dispositif de rattrapage de jeu étant repéré sur la figure 1 dans son ensemble par la référence 23, et associé, dans un but de simplicité, à un seul palier 19, comme schématiquement représenté sur la moitié de gauche de la figure 1, de sorte que la bague d'usure 22 et la partie pivotante 21 du palier 19 de gauche
<Desc/Clms Page number 9>
sur la figure 1, et donc aussi le carter conique 2, soient repoussés vers l'autre palier 19 et sa partie fixe 20 solidaire du support 18.
Ce dispositif de rattrapage de jeu axial 23 et le palier 19 correspondant sont représentés plus en détails et à plus grande échelle sur la demi-coupe axiale de la figure 2, à présent décrite.
Le dispositif de rattrapage de jeu 23 comprend un piston annulaire 24, centré sur l'axe 8-8, et de section transversale sensiblement en forme de U couché, équipé, sur chacune de ses faces annulaires en position radiale externe et interne (par rapport à son axe) de l'un respectivement de deux joints d'étanchéité 25a et 25b, annulaires, également centrés sur l'axe B-B, et par exemple toriques, logés chacun dans une gorge périphérique respectivement externe ou interne correspondante du piston 24, qui est monté coulissant avec étanchéité, parallèlement à son axe coaxial à l'axe de basculement B-B, dans une chambre annulaire 26, de section étagée sur la figure 2, ménagée directement dans la partie latérale de support 17 correspondante ou, comme représenté sur la figure 2, dans l'épaulement annulaire 20b de la partie fixe 20 qui est solidaire de cette partie latérale du support 17 ou d'une seule pièce avec cette dernière. Cette chambre annulaire 26, sensiblement coaxiale à la partie fixe 20 autour de l'axe de basculement BB, débouche axialement vers la bague d'usure 22 du palier 19 associé, et cette chambre 26 est alimentée en fluide sous pression par une conduite, schématisée en 27, par exemple en dérivation sur la conduite 28 d'un circuit hydraulique embarqué sur l'aéronef, ce circuit comprenant, comme schématiquement représenté sur la figure 2, un réservoir 29, une pompe 30 et un accumulateur de pression 31. Ce circuit hydraulique peut être un circuit de lubrification de la boîte de vitesse 1, auquel cas la conduite 28 alimente un joint hydraulique tournant (non représenté) pour transférer du fluide de lubrification dans la boîte de transmission basculante 1.
Par suite de cette alimentation sous pression de la chambre 26, le piston 24 est repoussé axialement vers le palier 19 associé et contre la collerette radiale 22b de la bague d'usure 22 correspondante, de sorte que cet appui axial du piston 24 contre la collerette 22b repousse la partie pivotante 21
<Desc/Clms Page number 10>
du palier 19 associé et donc aussi le carter basculant 2 par rapport au support 18, et selon l'axe de basculement B-B, en supprimant ainsi tout jeu selon cet axe.
Pour faciliter le montage et améliorer le fonctionnement des paliers 19, chaque bague d'usure 22 est fixée à la partie pivotante 21 du palier 19 correspondant, et, comme représenté sur la figure 2, cette fixation est assurée par exemple par trois vis 32 qui sont vissées, sensiblement parallèlement à l'axe de basculement B-B, au travers d'une zone de la collerette 22b de cette bague 22 qui est en dehors de la zone de contact avec le piston 24, de sorte que l'extrémité de la tige des vis 32 est vissée dans un épaulement radial 21b raccordant le tourillon 21 a de la partie pivotante 21 du palier 19 au reste du carter basculant 2, la tête des vis 32 étant noyée dans la face radiale, en position axiale externe (vers l'extérieur du palier 19) de la collerette 22b.
Sur sa face de contact avec la collerette 22b, le piston 24 présente un revêtement d'appui 33, qui est réalisé à base d'un matériau à faible coefficient de frottement, et par lequel ce piston 24 prend appui contre la collerette 22b de la bague d'usure 22, afin de ne pas introduire de couple résistant lors du basculement du carter 2.
De préférence, ce revêtement 33 du piston 24 et la bague d'usure 22 sont réalisés en un même matériau à faible coefficient de frottement, par exemple en PTFE.
Dans l'application précitée de la boîte de transmission basculante 1 à l'entraînement d'un rotor basculant d'un aéronef convertible, la liaison pivotante assurée par les paliers 19 entre le carter basculant 2 et le support fixe 18 ne travaille que sur un faible secteur angulaire, limité à environ 110 , sur lequel les paliers 19 sont sollicités, avec une vitesse de rotation autour de l'axe de basculement B-B qui est relativement faible, entre environ 1 et environ 2 t/mn, alors que le carter basculant 2 et donc les paliers 19 sont chargés statiquement. Comme les paliers 19 sont assujettis à un faux effet Brinnel , leur structure lisse, selon l'invention, est bien plus avantageuse que des paliers à corps roulants, et, en outre, l'utilisation de paliers lisses 19 avec bague d'usure 22 permet une optimisation de la forme de la portée en position
<Desc/Clms Page number 11>
radiale interne sur la partie tubulaire 22a de la bague d'usure 22, portée radiale interne sur laquelle s'effectue la liaison pivotante, afin de réduire les pressions de Hertz et le pic de pression à l'une au moins des extrémités axiales de cette portée radiale interne.
Les figures 3 à 5 représentent schématiquement en coupe transversale trois formes de portée radiale interne de la bague d'usure en superposition avec les courbes représentant, en fonction de la position axiale sur la bague 22, l'amplitude des pressions de Hertz et des pics de pression aux extrémités axiales. La figure 3 correspond à une bague 22 dont les portées radiales interne et externe de la partie tubulaire 22a sont parfaitement cylindriques de section circulaire, et la courbe correspondante 34 des pressions de Hertz montre des pressions importantes avec deux pics de pression en 35 et 36 aux extrémités axiales de la partie tubulaire 22a.
La figure 4 représente une première variante de bague d'usure 22', dans laquelle des dégagements 37 et 38, en forme de chanfrein ou de pan incliné tronconique ont été usinés dans chacune des extrémités axiales de la portée radiale interne de la partie tubulaire 22'a. La courbe de pression de Hertz 39 correspondante représente une pression plus faible et moins variable en fonction de la position axiale que la courbe de pression 34 de la figure 3, avec en outre des pics de pression 40 et 41 très atténués aux extrémités axiales.
La seconde variante de bague d'usure 22"de la figure 5 comporte les mêmes dégagements 37 et 38 que la bague 22'de la figure 4, avec en outre une partie centrale bombée 42, convexe vers l'intérieur de la partie tubulaire 22"a de cette bague 22", avec une amplitude b du bombé de l'ordre de quelques micromètres. On constate que la courbe de pression 43 est d'amplitude pratiquement constante sur toute la dimension axiale de la bague 22", y compris à ses deux extrémités axiales, cette amplitude des pressions de Hertz étant en outre inférieure à celles de la courbe 39 de la figure 4, ellesmêmes sensiblement inférieure aux pressions données par la courbe 34 de la figure 3.
<Desc/Clms Page number 12>
La bague d'usure 22 de la figure 2 est donc, de préférence, une bague telle que 22"de la figure 5, sur laquelle, de plus, la localisation et l'amplitude du bombé b dépendent du chargement appliqué sur le palier 19 correspondant et des déformations des pièces environnantes, le sommet de la partie bombée pouvant être situé sensiblement au milieu de la longueur axiale 1 de la partie tubulaire 22"a de la bague 22", comme schématiquement représenté sur la figure 7, ou encore décalé vers l'extrémité axiale du côté de la collerette radiale 22b, comme schématiquement représenté sur la figure 6, ou au contraire, décalé vers l'autre extrémité axiale de cette partie tubulaire 22"a, comme représenté sur la figure 8. Le choix entre ces différentes formes et positions de la partie bombée convexe de la portée radiale interne d'une bague telle que 22"s'effectue de sorte que sous la charge, notamment statique, que supporte le carter basculant 2 et donc le palier 19 correspondant, cette portée radiale interne prend une forme sensiblement cylindrique de section circulaire, qui procure une courbe de pression de Hertz telle que la courbe 43 relativement plate et de faible amplitude de la figure 5, sans pic de pression aux extrémités axiales.
L'utilisation combinée de paliers lisses 19 équipés de bagues d'usure telles que 22,22'et surtout 22", et d'un dispositif de rattrapage de jeu axial 23 permet d'obtenir une diminution considérable du jeu axial, selon l'axe de basculement B-B, donc de supprimer pratiquement les débattements axiaux du système de propulsion comportant un rotor 14 et une boîte de transmission de puissance basculante 1 associée, ainsi qu'une diminution considérable des pressions dans les paliers 19 associés.
Il en résulte un meilleur comportement dynamique du système de propulsion et, au niveau des paliers 19, l'élimination du faux effet 8runnel .

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS 1. Boîte de transmission de puissance basculante (1), pour l'entraînement en rotation d'au moins un organe mené (14) autour d'un axe de rotation (A-A) devant pouvoir pivoter autour d'un axe de basculement (B-B), sensiblement perpendiculaire audit axe de rotation (A-A) dudit organe mené (14), tel qu'un rotor basculant d'aéronef convertible, ladite boîte de transmission (1) comprenant un carter (2) monté basculant entre deux parties latérales (17) fixes et rigides d'un support (18) par deux paliers (19) coaxiaux autour dudit axe de basculement (B-B) et espacés l'un de l'autre le long dudit axe de basculement (B-B), caractérisée en ce que les deux paliers (19) sont des paliers lisses dont chacun comprend : - une partie fixe (20), solidaire de l'une respectivement des deux parties latérales (17) dudit support (18), et comportant un manchon (20a) sensiblement cylindrique, qui est sensiblement coaxial au manchon (20a) de ladite partie fixe (20) de l'autre palier (19), autour de l'axe de basculement (BB), et qui s'étend vers ledit autre palier (19), - une partie pivotante (21), solidaire dudit carter basculant (2), et comportant un tourillon annulaire (21 a) sensiblement cylindrique monté pivotant autour dudit manchon (20a) de la partie fixe (20) dudit palier (19), et sensiblement coaxial au tourillon (21a) correspondant de la partie pivotante (21) de l'autre palier (19), et - une bague d'usure (22), à base d'un matériau à faible coefficient de frottement, et comportant une partie tubulaire cylindrique (22a), engagée axialement entre ledit manchon (20a) de ladite partie fixe (20) et ledit tourillon (21 a) de ladite partie mobile (21), et une collerette radiale (22b), en saillie radialement vers l'extérieur de ladite partie tubulaire (22a) et par rapport à son axe, et solidaire d'une extrémité axiale de ladite partie tubulaire (22a) qui est tournée vers ladite partie latérale (17) correspondante du support (18),
    <Desc/Clms Page number 14>
    et en ce que la boîte de transmission (1) comprend également un dispositif de rattrapage de jeu (23) selon l'axe de basculement (B-B), associé à au moins un palier (19), de sorte à repousser axialement les bague d'usure (22) et partie pivotante (21) du palier (19) correspondant vers l'autre palier (19).
  2. 2. Boîte de transmission selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit dispositif de rattrapage de jeu (23) comprend au moins un piston annulaire (24), monté coulissant avec étanchéité (25), selon l'axe de basculement (B-B), dans au moins une chambre annulaire (26) ménagée dans une partie latérale (17) fixe dudit support (18) et débouchant vers la bague d'usure (22) dudit palier (19) associé audit dispositif de rattrapage de jeu (23), ladite chambre annulaire (26) étant alimentée en fluide sous pression, de sorte que ledit piston annulaire (24) prend appui axialement contre la collerette radiale (22b) de ladite bague d'usure (22), qui repousse la partie pivotante (21) dudit palier (19) et ledit carter basculant (2) par rapport au support (19), selon l'axe de basculement (B-B).
  3. 3. Boîte de transmission selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite chambre annulaire (26) est alimentée en fluide sous pression par au moins une dérivation (27) sur au moins un circuit de lubrification (28-31) de ladite boîte de transmission (1).
  4. 4. Boîte de transmission selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que ledit piston annulaire (24) présente une face d'appui au moins partiellement garnie d'un revêtement (33) à base d'un matériau à faible coefficient de frottement, par lequel le piston (24) prend appui contre ladite collerette (22b) de ladite bague d'usure (22).
  5. 5. Boîte de transmission selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit revêtement (33) du piston (24) et ladite bague d'usure (22) sont réalisés à base d'un même matériau à faible coefficient de frottement, par exemple en PTFE.
  6. 6. Boîte de transmission selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la bague d'usure (22) d'au moins un palier (19) est fixée à ladite partie pivotante (21) dudit palier (19).
    <Desc/Clms Page number 15>
  7. 7. Boîte de transmission selon la revendication 6, caractérisée en ce que la fixation de ladite bague d'usure (22) sur ladite partie pivotante (21) du palier (19) correspondant est assurée par au moins trois vis (32) traversant, dans une direction sensiblement parallèle à l'axe de basculement (B-B), ladite collerette radiale (22b), dans une zone située en dehors de la zone de contact avec le piston annulaire (24), et vissées dans ladite partie pivotante (21) dudit palier correspondant (19).
  8. 8. Boîte de transmission selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ladite partie tubulaire (22"a) de ladite bague d'usure (22") d'au moins un palier (19) présente une portée radiale interne dont la forme est légèrement bombée et convexe vers l'axe de basculement (B-B), la localisation et l'amplitude (b) de la forme bombée convexe étant telles que ladite portée radiale interne prend une forme sensiblement cylindrique de section circulaire, sous la charge, notamment statique, que supporte ledit carter basculant (2).
  9. 9. Boîte de transmission selon la revendication 8, caractérisée en ce que ladite portée radiale interne de ladite bague d'usure (22") d'au moins un palier (19) présente, à l'une au moins de ses deux extrémités axiales, un dégagement (37,38) en forme de chanfrein ou de pan incliné.
  10. 10. Boîte de transmission selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que lesdits paliers (19) sont sollicités sur un secteur angulaire de basculement limité, d'environ 110 , avec une faible vitesse de rotation entre environ 1 et environ 2 tlmn, dudit carter basculant (2) chargé statiquement, autour de l'axe de basculement (B-B).
FR0114328A 2001-11-06 2001-11-06 Boite de transmission basculante avec dispositif de rattrapage de jeu selon l'axe de basculement Expired - Lifetime FR2831934B1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0114328A FR2831934B1 (fr) 2001-11-06 2001-11-06 Boite de transmission basculante avec dispositif de rattrapage de jeu selon l'axe de basculement
US10/282,893 US6830215B2 (en) 2001-11-06 2002-10-29 Pivoting transmission unit with a device to take up play along the pivot axis
IT002338A ITMI20022338A1 (it) 2001-11-06 2002-11-05 Scatola di trasmissione basculante con dispositivo di

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0114328A FR2831934B1 (fr) 2001-11-06 2001-11-06 Boite de transmission basculante avec dispositif de rattrapage de jeu selon l'axe de basculement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2831934A1 true FR2831934A1 (fr) 2003-05-09
FR2831934B1 FR2831934B1 (fr) 2004-01-16

Family

ID=8869102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0114328A Expired - Lifetime FR2831934B1 (fr) 2001-11-06 2001-11-06 Boite de transmission basculante avec dispositif de rattrapage de jeu selon l'axe de basculement

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6830215B2 (fr)
FR (1) FR2831934B1 (fr)
IT (1) ITMI20022338A1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2961260A1 (fr) * 2010-06-15 2011-12-16 Turbomeca Architecture de turbomoteur non lubrifie
EP2468627A1 (fr) 2010-12-22 2012-06-27 Eurocopter Aéronef muni d'un rotor arrière basculant, et procédé associé

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2831933B1 (fr) * 2001-11-06 2004-01-16 Eurocopter France Boite de transmission basculante a liaison pivotante a paliers lisses
FR2831938B1 (fr) * 2001-11-07 2004-02-20 Eurocopter France Installation de lubrification pour boite de transmission de puissance basculante
EP2191130B1 (fr) * 2007-08-17 2012-08-01 Alex Koleoglou Transmissions dentées de support pour des applications dans une éolienne
DE102010049811A1 (de) * 2010-10-20 2012-04-26 Stromag Ag Druckmittelbetätigte Reibkupplung oder -bremse
PL2551550T3 (pl) * 2011-07-29 2014-10-31 Agustawestland Spa Przekładnia planetarna oraz odpowiedni sposób wytwarzania
CN103758934A (zh) * 2014-01-13 2014-04-30 浙江恒丰泰减速机制造有限公司 一种小体积超高速比多方位控制单向自锁固销减速器
CN104100678A (zh) * 2014-06-23 2014-10-15 湖州众星耐火材料有限公司 一种多绳摩擦式矿井提升机减速器
US10655728B2 (en) * 2015-12-01 2020-05-19 The Boeing Company Reconfigurable lubrication system for tiltrotor transmission
CN108313285A (zh) * 2018-03-15 2018-07-24 中国人民解放军国防科技大学 螺旋桨倾转机构
CN108506680B (zh) * 2018-05-30 2024-04-16 苏州精濑光电有限公司 一种回转机构及宏观检查装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2791319A1 (fr) * 1999-03-25 2000-09-29 Eurocopter France Aeronef convertible a rotors basculants
FR2791634A1 (fr) * 1999-03-30 2000-10-06 Eurocopter France Perfectionnements aux aeronefs convertibles a rotors basculants

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1392763A (en) * 1921-02-14 1921-10-04 Hedtler Robert Stuart Variable-direction propelling apparatus
US1868975A (en) * 1930-11-14 1932-07-26 Charles S Hall Propeller drive mechanism
US3942387A (en) * 1974-10-15 1976-03-09 United Technologies Corporation Replaceable freewheel unit for helicopters
US5239880A (en) * 1992-09-21 1993-08-31 General Motors Corporation Load sharing right angle bevel gear drive
FR2830307B1 (fr) * 2001-10-02 2003-12-05 Eurocopter France Boite de transmission de puissance basculante a roues a denture frontale peripherique de type "far gear"

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2791319A1 (fr) * 1999-03-25 2000-09-29 Eurocopter France Aeronef convertible a rotors basculants
FR2791634A1 (fr) * 1999-03-30 2000-10-06 Eurocopter France Perfectionnements aux aeronefs convertibles a rotors basculants

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2961260A1 (fr) * 2010-06-15 2011-12-16 Turbomeca Architecture de turbomoteur non lubrifie
WO2011157943A1 (fr) * 2010-06-15 2011-12-22 Turbomeca Architecture de turbomoteur non lubrifie
RU2594058C2 (ru) * 2010-06-15 2016-08-10 Турбомека Несмазываемая конструкция для турбовального двигателя
US10336442B2 (en) 2010-06-15 2019-07-02 Safran Helicopter Engines Non-lubricated architecture for a turboshaft engine
EP2468627A1 (fr) 2010-12-22 2012-06-27 Eurocopter Aéronef muni d'un rotor arrière basculant, et procédé associé
US8763949B2 (en) 2010-12-22 2014-07-01 Airbus Helicopters Aircraft provided with a swiveling tail rotor, and an associated method

Also Published As

Publication number Publication date
US6830215B2 (en) 2004-12-14
US20030168863A1 (en) 2003-09-11
ITMI20022338A1 (it) 2003-05-07
FR2831934B1 (fr) 2004-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1442238B1 (fr) Installation de lubrification pour boite de transmission de puissance basculante
EP3682141B1 (fr) Pivot pour palier lisse et un procédé de réalisation du pivot
CA2763415C (fr) Dispositif a verin fixe pour la commande de l&#39;orientation des pales de soufflante d&#39;un turbopropulseur
EP3359791B1 (fr) Turbomoteur à soufflantes et réduction de vitesse sur l&#39;arbre de la turbine de puissance
FR2946012A1 (fr) Dispositif pour la commande de l&#39;orientation des pales de soufflante d&#39;un turbopropulseur
FR2980513A1 (fr) Mecanisme de changement d&#39;ecartement pour moteur a rotor ouvert
FR2946011A1 (fr) Dispositif a verin mobile pour la commande de l&#39;orientation des pales de soufflante d&#39;un turbopropulseur
FR2831934A1 (fr) Boite de transmission basculante avec dispositif de rattrapage de jeu selon l&#39;axe de basculement
FR2937678A1 (fr) Dispositif de commande de l&#39;orientation des pales de soufflante d&#39;un turbopropulseur
EP3647546A1 (fr) Module de soufflante a pales a calage variable
EP1451066B1 (fr) Boite de transmission basculante a liaison pivotante a paliers lisses
FR3021296A1 (fr) Ensemble de propulsion a doublet d&#39;helices pour aeronef
FR3072714B1 (fr) Tube de transfert d&#39;huile pour un systeme de commande de regulation du pas d&#39;une helice de turbomachine
FR2760048A1 (fr) Entrainement hydraulique pour engin de chantier
EP4073371A1 (fr) Système propulsif aéronautique à faible débit de fuite et rendement propulsif amélioré
EP3682140B1 (fr) Pivot pour palier lisse et train d&#39;engrenages
EP2045184B1 (fr) Propulseur en nacelle pour navire
EP4380858A1 (fr) Module de soufflante a pales a calage variable
FR3042008A1 (fr) Ensemble de propulsion avec soufflante d&#39;axe decale et reducteur de vitesse sur l&#39;arbre d&#39;entrainement de la soufflante
WO2023198987A1 (fr) Module pour une turbomachine d&#39;aeronef
FR3126017A1 (fr) Module de soufflante a pales a calage variable
WO2023111438A1 (fr) Ensemble hydraulique pour un moteur d&#39;aeronef
EP4073366A1 (fr) Système propulsif aéronautique à faible débit de fuite et rendement propulsif amélioré
FR3055308A1 (fr) Moyen de commande d&#39;un systeme de changement de pas comprenant un dispositif anti-rotation, systeme de changement de pas equipe dudit moyen de commande et turbomachine correspondante
FR3028835A1 (fr) Dispositif d&#39;actionnement instrumente pour une turbomachine d&#39;aeronef

Legal Events

Date Code Title Description
CD Change of name or company name

Owner name: AIRBUS HELICOPTERS, FR

Effective date: 20140602

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 15

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 16

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 17