FR2951697A1

FR2951697A1 - Device for operating landing gear of aircraft between stored and unfolded positions, has transmission unit, whose inputs and output are arranged in manner so that one of inputs provokes movement of output, when other input is fixed

Info

Publication number: FR2951697A1
Application number: FR0905099A
Authority: FR
Inventors: Pindray Albert De; Edouard Campbell; Sebastien Dubois
Original assignee: Messier Dowty SA
Current assignee: Safran Landing Systems SAS
Priority date: 2009-10-23
Filing date: 2009-10-23
Publication date: 2011-04-29
Anticipated expiration: 2029-10-23
Also published as: FR2951697B1

Abstract

The device (50) has a motor unit (22) driving an input (21) of a transmission unit (20) e.g. planetary gearset, where an output (28) of the transmission unit is cooperated with a landing gear for displacing the landing gear, during the rotation of the motor unit. Another input (23) of the transmission unit is distinct from the former input. The inputs and the output are arranged in a manner so that one of the inputs provokes a movement of the output, when the other input is fixed.

Description

L'invention concerne un dispositif de manoeuvre d'un atterrisseur d'aéronef, permettant d'assurer l'extension et la rétraction de celui-ci entre une position stockée et une position déployée. The invention relates to a device for operating an aircraft undercarriage, to ensure the extension and retraction thereof between a stored position and an extended position.

ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION De manière connue, les atterrisseurs d'aéronef sont prévus mobiles relativement à la structure de l'aéronef, de façon à être rentrés à l'intérieur de la structure pendant le vol et à être descendus en position déployée au moment de l'atterrissage. Un exemple en est donné dans le brevet FR 2 677 950, qui décrit un dispositif de relevage comprenant un organe moteur comportant deux moteurs électriques entraînant une manivelle et une bielle de manoeuvre attelée d'une part à l'extrémité de la manivelle et d'autre part à l'atterrisseur. Les moteurs sont montés tous deux pour attaquer une entrée commune d'un réducteur dont l'arbre de sortie porte la manivelle, de façon à répartir les efforts sur les deux moteurs et à assurer une sécurité de fonctionnement. Ce dispositif de manoeuvre est cependant susceptible d'amélioration, dans la mesure où le réducteur peut se bloquer en cas de panne du ou des moteurs, bloquant ainsi brusquement le mouvement de l'atterrisseur. Si ce blocage intervient alors que l'atterrisseur n'est pas en position déployée, la situation est alors critique puisque ce blocage empêche la descente par gravité de l'atterrisseur jusqu'à la position déployée. BUT DE L'INVENTION Le but de la présente invention est de proposer un type de dispositif de manoeuvre d'atterrisseur qui remédie à l'inconvénient précité, en permettant de s'affranchir d'une panne moteur. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION L'invention a pour objet un dispositif de manoeuvre pour manoeuvrer sélectivement un atterrisseur entre une position stockée et une position déployée, le dispositif de manoeuvre comprenant un premier organe moteur couplé à l'atterrisseur entraînant une entrée d'un organe de transmission dont une sortie coopère avec l'atterrisseur pour provoquer un déplacement de l'atterrisseur lors de la rotation de l'organe moteur. Selon l'invention, l'organe de transmission comprend une deuxième entrée qui est distincte de la première et qui est reliée à un deuxième organe moteur, les entrées et la sortie étant agencées de sorte l'une quelconque des entrées puisse provoquer un mouvement de la sortie quand l'autre des entrées est immobile. Ainsi, si l'un des organes moteurs ou l'entrée associée se bloque, il reste possible de poursuivre la manoeuvre de l'atterrisseur à l'aide de l'autre organe moteur, puisque le blocage de l'une des entrées du réducteur n'entraîne pas le blocage de l'autre entrée. En cas de nécessité, il est même possible de provoquer la descente par gravité de l'atterrisseur, libérant l'autre entrée, par exemple en cessant d'alimenter l'autre organe moteur. Selon un mode de réalisation particulier, l'organe de transmission est du type à train épicycloïdal avec un pignon central, une cage portant des pignons planétaires, et une couronne, la sortie étant constituée par le pignon central, l'une des entrées étant constituée par la cage portant les planétaires, et l'autre des entrées étant constituée par la couronne montée tournante. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre et des dessins annexés, illustrant plusieurs modes de réalisation particuliers non limitatifs de l'invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux figures des dessins annexés, où : - la figure 1 est une vue en perspective d'un atterrisseur équipé d'un dispositif selon un premier mode de réalisation selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un atterrisseur équipé d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation selon l'invention ; - la figure 3 est une vue en perspective d'un atterrisseur équipé d'un dispositif selon un troisième mode de réalisation selon l'invention. Ces figures sont volontairement schématiques et ne respectent pas nécessairement l'échelle afin d'en faciliter la lecture. Seule la jambe de l'atterrisseur a été ici représentée, sans le dispositif de contreventement associé. BACKGROUND OF THE INVENTION In known manner, the aircraft undercarriages are provided movable relative to the structure of the aircraft, so as to be retracted inside the structure during flight and to be lowered in the deployed position. at the time of landing. An example is given in patent FR 2 677 950, which describes a lifting device comprising a motor member having two electric motors driving a crank and a connecting rod coupled on the one hand to the end of the crank and to the other hand to the undercarriage. The motors are both mounted to attack a common input of a gearbox whose output shaft carries the crank, so as to distribute the forces on the two motors and to ensure operational safety. This maneuvering device is however susceptible of improvement, insofar as the reducer can lock in case of failure of the engine or engines, thus suddenly blocking the movement of the undercarriage. If this lock occurs while the undercarriage is not in the deployed position, then the situation is critical since this blocking prevents the descent by gravity of the undercarriage to the deployed position. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a type of landing maneuvering device that overcomes the aforementioned drawback, by making it possible to overcome an engine failure. BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION The object of the invention is an operating device for selectively operating a landing gear between a stored position and an extended position, the operating device comprising a first drive member coupled to the landing gear causing an input of a transmission member whose output cooperates with the undercarriage to cause movement of the undercarriage during the rotation of the drive member. According to the invention, the transmission member comprises a second input which is distinct from the first and which is connected to a second drive member, the inputs and the output being arranged so that any one of the inputs can cause a movement of the output when the other of the inputs is stationary. Thus, if one of the drive members or the associated input is blocked, it remains possible to continue the maneuver of the undercarriage with the other motor member, since the blocking of one of the entries of the reducer does not cause blocking of the other input. If necessary, it is even possible to cause the descent by gravity of the undercarriage, releasing the other input, for example by ceasing to feed the other motor unit. According to a particular embodiment, the transmission member is of the epicyclic gear type with a central gear, a cage carrying planetary gears, and a ring gear, the output being constituted by the central gear, one of the inputs being constituted by the cage carrying the planetary, and the other of the entries being constituted by the crown mounted rotating. Other features and advantages of the invention will emerge more clearly in the light of the description which follows and the accompanying drawings, illustrating several particular non-limiting embodiments of the invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Reference will be made to the figures of the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a perspective view of an undercarriage equipped with a device according to a first embodiment according to the invention; FIG. 2 is a perspective view of an undercarriage equipped with a device according to a second embodiment according to the invention; - Figure 3 is a perspective view of an undercarriage equipped with a device according to a third embodiment of the invention. These figures are deliberately schematic and do not necessarily respect the scale in order to facilitate reading. Only the leg of the undercarriage has been shown here, without the associated bracing device.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence à la figure 1, l'atterrisseur d'aéronef représenté comprend, de façon connue en soi, une jambe 1 qui est articulée sur la structure de l'aéronef autour d'un axe d'articulation X. La jambe 1 comprend un caisson 3 présentant en partie supérieure deux extensions latérales 4,5 formant des bras se terminant par des paliers 6,7 pour l'articulation du caisson sur l'aéronef. La jambe 1 comprend également une tige 2 montée pour coulisser à l'intérieur du caisson 3. Un train de roues, non représenté, est monté sur un essieu 8 fixé à la tige coulissante 2 en partie inférieure, l'essieu 8 étant sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de la tige. Comme il s'agit ici d'un atterrisseur auxiliaire, il est également pourvu de moyens pour commander l'orientation des roues, qui comprennent un manchon 10 monté tournant sur le caisson 3 et relié par un compas 11 à deux branches à la partie inférieure de la tige coulissante 2. La jambe 1 est contreventée par une contrefiche non représentée s'étendant entre le caisson 3 et la structure de l'aéronef. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION With reference to FIG. 1, the aircraft undercarriage shown comprises, in a manner known per se, a leg 1 which is articulated on the structure of the aircraft around a hinge axis X The leg 1 comprises a box 3 having in the upper part two lateral extensions 4,5 forming arms ending in bearings 6,7 for the articulation of the box on the aircraft. The leg 1 also comprises a rod 2 mounted to slide inside the casing 3. A set of wheels, not shown, is mounted on an axle 8 fixed to the sliding rod 2 in the lower part, the axle 8 being substantially perpendicular to the longitudinal axis of the stem. As this is an auxiliary undercarriage, it is also provided with means for controlling the orientation of the wheels, which comprise a sleeve 10 rotatably mounted on the casing 3 and connected by a compass 11 with two branches to the lower part. of the sliding rod 2. The leg 1 is braced by a not shown strut extending between the casing 3 and the structure of the aircraft.

L'atterrisseur est associé à un dispositif de manoeuvre 50 pour amener l'atterrisseur d'une position stockée ou relevée à une position déployée, telle qu'illustrée, et inversement. A cette fin, le dispositif de manoeuvre 50 est agencé pour faire pivoter la jambe 1 de l'atterrisseur autour de son axe d'articulation X. Le dispositif de manoeuvre est fixé à la structure de l'aéronef, par des supports non représentés ici. Le dispositif de manoeuvre 50 est fixé à la structure de l'aéronef et comprend un organe de transmission 20 ayant ici une structure très similaire à celle d'un réducteur épicycloïdal. Il comprend comme celui-ci un pignon central, une cage portant des pignons planétaires, et une couronne. The undercarriage is associated with an operating device 50 for bringing the undercarriage from a stored or raised position to an extended position, as illustrated, and vice versa. To this end, the operating device 50 is arranged to rotate the leg 1 of the undercarriage about its axis of articulation X. The operating device is fixed to the structure of the aircraft, by supports not shown here . The operating device 50 is fixed to the structure of the aircraft and comprises a transmission member 20 having here a structure very similar to that of an epicyclic reduction gear. He understands like this one a central pinion, a cage carrying planetary gears, and a crown.

Plus précisément, l'organe de transmission 20 comporte . - une première entrée 21 solidaire du pignon central de l'organe de transmission et entraînée en rotation par un premier moteur 22 ; - une deuxième entrée 23 constituée ici par la couronne qui est montée pivotante et qui est entraînée en rotation par un deuxième moteur 24. A cet effet, la couronne 23 est dentée extérieurement et est entraînée par un pignon 25 solidaire du deuxième moteur 24 ; - une sortie solidaire de la cage 26 portant les planétaires 27 et terminée par un pignon de sortie 28. Les entrées 21, 23, et la sortie 28 sont pivotantes autour d'un axe Y parallèle à l'axe d'articulation X de l'atterrisseur. More specifically, the transmission member 20 comprises. a first input 21 integral with the central gear of the transmission member and driven in rotation by a first motor 22; - A second input 23 here constituted by the ring which is pivotally mounted and which is rotated by a second motor 24. For this purpose, the ring 23 is toothed externally and is driven by a pinion 25 integral with the second motor 24; - An integral output of the cage 26 carrying the planetary 27 and terminated by an output pinion 28. The inputs 21, 23, and the outlet 28 are pivotable about an axis Y parallel to the axis of articulation X of the lander.

Le pignon de sortie 28 coopère avec un secteur denté 30 fixé au caisson de l'atterrisseur pour entraîner la jambe en rotation autour de son axe d'articulation X. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Lorsque l'atterrisseur est en position déployée, comme illustré, le premier moteur 22 est actionné, alors que le deuxième moteur est maintenu bloqué. Ainsi, le pignon central 21 de l'organe de transmission 20 tourne alors que la couronne est maintenue immobile par le deuxième moteur 24, ce qui a pour effet de faire tourner les planétaires 27, donc de faire tourner le pignon de sortie 28, et donc de provoquer la rotation de la jambe 1. Le cas échéant, si le deuxième moteur 24 n'est pas assez puissant pour immobiliser la couronne 23, on pourra lui adjoindre un organe de blocage commandé. The output gear 28 cooperates with a toothed sector 30 fixed to the box of the undercarriage to drive the leg in rotation about its hinge axis X. The operation of the device is as follows. When the undercarriage is in the deployed position, as illustrated, the first motor 22 is actuated, while the second motor is kept blocked. Thus, the central pinion 21 of the transmission member 20 rotates while the ring is held stationary by the second motor 24, which has the effect of rotating the planetaries 27, thus to rotate the output gear 28, and thus to cause the rotation of the leg 1. If necessary, if the second motor 24 is not powerful enough to immobilize the ring 23, we can add a controlled locking member.

Alternativement, on peut également maintenir la première entrée 21 immobile, ce qui provoque également la rotation de la sortie 28 et donc la rotation de la jambe 1. On peut encore actionner simultanément les deux entrées, pour provoquer la rotation de la sortie 28, afin de diminuer le temps de manoeuvre de l'atterrisseur entre la position déployée et la position rentrée. Si l'un des moteurs venait à se bloquer, il est ainsi possible d'assurer le relevage de l'atterrisseur au moyen de l'autre moteur, les deux entrées pouvant être actionnées indépendamment l'une de l'autre. Le cas échéant, le relevage assuré par un ou des moteurs pourra se faire selon des performances dégradées par comparaison au relevage opéré au moyen de l'autre moteur. Concernant la descente ou le déploiement de l'atterrisseur, il suffit d'immobiliser l'une des entrées à l'aide du moteur correspondant. La descente de l'atterrisseur sous l'effet de la gravité entraîne en rotation la sortie 28, qui elle-même entraîne l'entrée qui n'est pas immobilisée. Le moteur associé est alors entraîné et fonctionne en génératrice. L'énergie ainsi générée peut être stockée dans des batteries, ou encore être utilisée pour contrôler la vitesse de descente de l'atterrisseur, par exemple en faisant débiter le moteur entraîné dans une résistance réglable. Alternatively, one can also maintain the first input 21 stationary, which also causes the rotation of the output 28 and thus the rotation of the leg 1. It is still possible to operate simultaneously the two inputs, to cause the rotation of the output 28, to to reduce the maneuvering time of the undercarriage between the deployed position and the retracted position. If one of the engines were to lock, it is thus possible to ensure the lifting of the undercarriage by means of the other engine, the two inputs can be operated independently of one another. If necessary, the lift provided by one or more engines may be performed in degraded performance compared to the lift operated by means of the other engine. Regarding the descent or deployment of the undercarriage, simply immobilize one of the inputs using the corresponding engine. The descent of the lander under the effect of gravity rotates the output 28, which itself leads to the entry that is not immobilized. The associated engine is then driven and operates as a generator. The energy thus generated may be stored in batteries, or may be used to control the speed of descent of the undercarriage, for example by causing the driven motor to be fed into an adjustable resistor.

Le blocage accidentel de l'un des moteurs n'empêche pas la descente de l'atterrisseur. Il suffit pour cela de libérer l'autre entrée de l'organe de transmission. La figure 2 illustre un deuxième mode de réalisation de l'invention, et les références des éléments communs sont augmentées d'une centaine. C'est une variante du premier mode de réalisation, dont elle ne diffère que par la conception de la sortie du réducteur 120: elle comprend non pas un pignon de sortie mais deux pignons 128, 128' engrenant chacun sur un secteur dentés 130, 130' centrés sur l'axe X et fixés tous deux au caisson 3 sur ses paliers latéraux 106, 107. Cette disposition impose une conformation tubulaire du premier moteur 122 et de la première entrée 121 pour permettre l'extension de la sortie de part et d'autre de ceux-ci pour présenter deux pignons de sortie 128, 128' qui coopèrent avec deux secteurs dentés 130, 130' au lieu d'un, de sorte que le nombre de dents en prise est augmenté, et que les efforts de relevage sont répartis de façon symétrique sur le caisson de l'atterrisseur. Cette disposition augmente la fiabilité de l'ensemble, puisque les pignons 128, 128' et les secteurs dentés associés peuvent être dimensionné de sorte qu'en cas de rupture de l'un des pignons ou secteurs dentés venait à se rompre, la transmission de l'effort peut encore se faire pour l'autre pignon et secteur denté associé. The accidental blocking of one of the engines does not prevent the descent of the undercarriage. It suffices for this to release the other input of the transmission member. Figure 2 illustrates a second embodiment of the invention, and the references of the common elements are increased by one hundred. It is a variant of the first embodiment, of which it differs only in the design of the output of the gearbox 120: it comprises not an output gear but two gears 128, 128 'meshing each on a gear sector 130, 130 centered on the X axis and both fixed to the box 3 on its lateral bearings 106, 107. This provision imposes a tubular conformation of the first motor 122 and the first input 121 to allow the extension of the output of the part and the other of these for presenting two output gears 128, 128 'which cooperate with two toothed sectors 130, 130' instead of one, so that the number of teeth in engagement is increased, and that the lifting forces are symmetrically distributed on the caisson of the undercarriage. This arrangement increases the reliability of the assembly, since the pinions 128, 128 'and the associated toothed sectors can be dimensioned so that in case of rupture of one of the pinions or toothed sectors was to break, the transmission of the effort can still be made for the other sprocket and associated toothed sector.

La figure 3 illustre un troisième mode de réalisation de l'invention: c'est une autre variante du premier mode de réalisation, dans lequel la sortie 228 de l'organe de transmission est directement attelée au caisson de l'atterrisseur. A cet effet, l'organe de transmission 220 est disposé de sorte que son axe central Y coïncide avec l'axe d'articulation X de l'atterrisseur. Ici également, cette disposition impose une conformation tubulaire du premier moteur 222 et de la première entrée pour permettre l'extension de la sortie 228 de part et d'autre de ceux-ci. FIG. 3 illustrates a third embodiment of the invention: it is another variant of the first embodiment, in which the output 228 of the transmission member is directly coupled to the landing gear box. For this purpose, the transmission member 220 is arranged so that its central axis Y coincides with the hinge axis X of the undercarriage. Here also, this provision imposes a tubular conformation of the first motor 222 and the first input to allow the extension of the outlet 228 on either side thereof.

Ici, le dispositif de manoeuvre 250 est équipé d'un découpleur 240 disposé entre le premier moteur 222 et la première entrée permettant de découpler le premier moteur de la première entrée en cas de blocage du premier moteur. Here, the operating device 250 is equipped with a decoupler 240 disposed between the first motor 222 and the first input for decoupling the first motor from the first input in the event of a blockage of the first motor.

Ainsi, plutôt que de libérer la deuxième entrée comme dans les modes de réalisation précédents, on préfère ici désaccoupler le moteur bloqué de l'entrée correspondante, ce qui autorise la descente de l'atterrisseur sous l'effet de la gravité. Thus, rather than releasing the second input as in the previous embodiments, it is preferred here to uncouple the motor blocked from the corresponding input, which allows the descent of the undercarriage under the effect of gravity.

En variante, le découpleur 140 pourra être disposé entre le deuxième moteur 224 et la couronne 223. Il conviendra dans tous les cas d'assurer le freinage de l'atterrisseur lors de son déploiement si jamais celui-ci n'est pas contrôlé par l'un ou l'autre des moteurs. L'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit, mais englobe au contraire toute variante entrant dans le cadre défini par les revendications. En particulier, bien que dans les trois modes de réalisation détaillés les moteurs sont des moteurs électriques, on peut prévoir cependant, tout en restant dans le cadre de l'invention, que les moteurs soient d'un autre type, par exemple hydraulique. De même, bien que chacune des entrées de l'organe de transmission est reliée à un unique moteur, on pourra plus généralement relier chacune des entrées à un organe moteur, comportant un ou plusieurs moteurs en parallèle ou en série. En outre, bien que l'organe de transmission illustré ici est du type épicycloïdal, on pourra bien sûr , utiliser d'autre types d'organes de transmission à deux entrées et une sortie, par exemple un organe de transmission de type cycloïdal, ou encore un organe de transmission dont l'organe intermédiaire formant la sortie et s'étendant entre l'entrée centrale et la couronne est une cloche à paroi déformable, inspiré des réducteurs connus sous le nom commercial « harmonic drive ». De même, la couronne est rendue pivotante pour constituer une deuxième entrée de l'organe de transmission. Alternatively, the decoupler 140 may be disposed between the second motor 224 and the ring 223. It will be appropriate in all cases to ensure the braking of the undercarriage during its deployment if it is not controlled by the l one or the other of the engines. The invention is not limited to what has just been described, but on the contrary covers any variant within the scope defined by the claims. In particular, although in the three detailed embodiments the motors are electric motors, it can be provided however, while remaining within the scope of the invention, that the engines are of another type, for example hydraulic. Similarly, although each of the inputs of the transmission member is connected to a single motor, it will more generally be possible to connect each of the inputs to a motor member, comprising one or more motors in parallel or in series. In addition, although the transmission member illustrated here is of the epicyclic type, it will of course be possible to use other types of transmission members with two inputs and an output, for example a cycloidal transmission member, or still another transmission member whose intermediate member forming the output and extending between the central inlet and the ring is a bell with a deformable wall, inspired by the gearboxes known under the trade name "harmonic drive". Similarly, the ring is pivoted to form a second input of the transmission member.

Claims

REVENDICATIONS1. An operating device for selectively operating a landing gear between a stored position and an extended position, the operating device comprising a first driving member (22; 122; 222) driving an input (21; 121; 221) of a transmission member ( 50; 150; 250) whose output (28; 128, 128 '; 228) cooperates with the undercarriage to cause movement of the undercarriage during the rotation of the drive member; characterized in that the transmission member comprises a second input (23; 123; 223) which is distinct from the first and which is connected to a second drive member (24; 124; 224), the inputs and the output being arranged so any one of the inputs can cause a movement of the output when the other of the inputs is stationary.

2. Device according to claim 1, wherein the transmission member comprises a ring (23) pivotally mounted to form one of the inputs, a central member (21) forming the other of the inputs, and an intermediate member (26). , 27) cooperating with the crown and the central member forming the outlet.

3. Device according to claim 1, intended to be associated with an undercarriage comprising a box (3) pivotally mounted on an aircraft support structure about a hinge axis (X), the output of the maneuver device being linked rotating in the box to selectively rotate the undercarriage around its hinge axis (X).

4. Device according to claim 3, wherein the output (228) of the transmission member extends coaxially with the axis of articulation of the box and is directly coupled to the undercarriage.

5. Device according to claim 3, whereinquela output of the transmission member is terminated by at least one output gear (28; 128) cooperating with a toothed sector integral with the box of the undercarriage.

6. Device according to claim 1, which comprises selective decoupling means (240) between one of the drive members (222) and the corresponding input.