FR2992629A1 - Dispositif de liaison mecanique d'une gouverne a un element structural fixe d'aeronef et element de voilure d'aeronef equipe de ce dispositif - Google Patents

Dispositif de liaison mecanique d'une gouverne a un element structural fixe d'aeronef et element de voilure d'aeronef equipe de ce dispositif Download PDF

Info

Publication number
FR2992629A1
FR2992629A1 FR1256113A FR1256113A FR2992629A1 FR 2992629 A1 FR2992629 A1 FR 2992629A1 FR 1256113 A FR1256113 A FR 1256113A FR 1256113 A FR1256113 A FR 1256113A FR 2992629 A1 FR2992629 A1 FR 2992629A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
rotary actuator
wing
rudder
actuator
hinge
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
FR1256113A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2992629B1 (fr
Inventor
Pierre Tieys
Alain Sagansan
Laurent Andrieu
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 Operations SAS
Original Assignee
Airbus Operations SAS
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 Airbus Operations SAS filed Critical Airbus Operations SAS
Priority to FR1256113A priority Critical patent/FR2992629B1/fr
Priority to US13/926,133 priority patent/US9376203B2/en
Priority to CN201310259513.XA priority patent/CN103507946B/zh
Publication of FR2992629A1 publication Critical patent/FR2992629A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2992629B1 publication Critical patent/FR2992629B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B64C9/02Mounting or supporting thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00Wings
    • B64C3/38Adjustment of complete wings or parts thereof
    • B64C3/44Varying camber
    • B64C3/48Varying camber by relatively-movable parts of wing structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C3/00Wings
    • B64C3/38Adjustment of complete wings or parts thereof
    • B64C3/44Varying camber
    • B64C3/50Varying camber by leading or trailing edge flaps
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/40Weight reduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)

Abstract

L'invention propose un dispositif de liaison mécanique d'une gouverne à un élément structural fixe d'aéronef, comprenant au moins un actionneur rotatif (72) d'entraînement en rotation d'un élément (64) solidaire de la gouverne par rapport à un élément (52) solidaire dudit élément structural fixe, autour d'un axe d'articulation (28), ainsi que des moyens (52, 62, 64) d'articulation de cette gouverne autour dudit axe, qui sont aptes à supporter la gouverne indépendamment de l'actionneur. L'invention permet ainsi de tirer parti des propriétés avantageuses des actionneurs rotatifs tout en autorisant notamment un démontage de chaque actionneur rotatif du dispositif sans dépose préalable de la gouverne.

Description

SP 52158 MM 1 DISPOSITIF DE LIAISON MÉCANIQUE D'UNE GOUVERNE À UN ÉLÉMENT STRUCTURAL FIXE D'AÉRONEF ET ÉLÉMENT DE VOILURE D'AÉRONEF ÉQUIPÉ DE CE DISPOSITIF DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un dispositif de liaison mécanique d'une gouverne à un élément structural fixe d'un aéronef.
Elle concerne en particulier des moyens d'articulation et de manoeuvre d'une gouverne à un élément structural fixe d'un élément de voilure d'aéronef. A cet égard, dans l'ensemble de cette description, le terme « élément de voilure » signifie une quelconque surface aérodynamique portante d'aéronef, telle qu'une aile principale, ou encore un empennage horizontal ou vertical. L'invention concerne également un tel élément de voilure d'aéronef, ainsi qu'un aéronef qui en est équipé. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Un élément de voilure présente globalement deux surfaces aérodynamiques qui se rejoignent d'une 25 part au niveau du bord d'attaque et d'autre part au niveau du bord de fuite de l'élément. Un tel élément de voilure comporte en général une partie fixe raccordée rigidement à la structure du fuselage de l'aéronef, et un ensemble 30 d'éléments mobiles comprenant une ou plusieurs SP 52158 MM 2 gouvernes primaires et éventuellement une ou plusieurs gouvernes secondaires. La partie fixe de l'élément de voilure est formée de panneaux formant les surfaces aérodynamiques de l'élément, et d'une structure interne, habituellement formée de nervures et de longerons, sur laquelle les panneaux sont fixés. Certaines gouvernes sont montées articulées sur la partie fixe correspondante de l'élément de voilure autour d'un axe d'articulation immobile par rapport à ladite partie fixe. Autrement dit, ces gouvernes sont déplaçables selon un mouvement de rotation pure par rapport à la partie fixe. Il peut s'agir notamment de gouvernes primaires, telles que des gouvernes de profondeur, des gouvernes de direction, des ailerons, ou encore des dispositifs déporteurs, également dénommés spoilers ou aérofreins. Ces gouvernes primaires sont associées aux commandes de vol primaires des aéronefs, qui permettent les manoeuvres de l'aéronef durant ses différentes phases de vol. La figure 1 illustre très schématiquement une partie arrière d'aile 10 d'aéronef de type connu, comprenant une partie fixe 12 et une gouverne primaire 14, qui est par exemple un aileron disposé au niveau du bord de fuite de l'aile 10. Dans cet exemple, la gouverne 14 comporte ainsi deux parois de revêtement aérodynamiques 16 et 18 jointes l'une à l'autre au niveau du bord de fuite 20 de l'aile et faisant l'une avec l'autre un angle aigu e de manière à prolonger respectivement les parois d'intrados 22 et d'extrados 24 de l'aile. La gouverne SP 52158 MM 3 14 comporte en outre un longeron de fermeture 26 agencé à proximité des extrémités libres respectives des deux parois de revêtement 16, 18 auxquelles ce longeron 26 est fixé.
La gouverne 14 est montée articulée sur la partie fixe 12 au moyen d'un dispositif de type charnière non représenté sur la figure 1, qui définit un axe d'articulation 28 de la gouverne. La manoeuvre de la gouverne 14 est assurée par au moins un vérin linéaire 30 qui peut être du type pneumatique, hydraulique ou encore électrique. Ce vérin 30 comporte un corps de châssis 32 ayant une extrémité 34 articulée au moyen d'une chape 36 au longeron arrière 38 de l'aile 10 sur lequel sont fixées les parois d'intrados 22 et d'extrados 24 de l'aile. Le vérin 30 comporte également une tige 40 apte à se déployer depuis l'extrémité opposée 42 du corps de châssis 32 et présentant une extrémité libre 43 articulée à un levier 44 solidaire de la gouverne 14.
Ce levier 44 est monté à rotation autour de l'axe d'articulation 28 et forme avec le vérin 30 un mécanisme de type bielle-manivelle permettant l'entraînement en rotation de la gouverne 14 autour de l'axe d'articulation 28 sous l'effet d'un déplacement en translation de la tige 40 du vérin. Pour limiter l'intensité des moments parasites, les articulations précitées sont du type rotule. Par ailleurs, des joints d'étanchéité 46 sont disposés à l'interface entre chaque paroi aérodynamique 22, 24 de la partie fixe 12 de l'aile 10 SP 52158 MM 4 et la paroi de revêtement aérodynamique 16, 18 correspondante de la gouverne 14, afin de limiter les pertes aérodynamiques à ce niveau. Chacun de ces joints 46 est fixé sur la partie fixe 12 de manière à être 5 libre de glisser le long de la paroi de revêtement aérodynamique 16, 18 correspondante de la gouverne. Comme cela apparaît sur la figure 1, l'extrémité libre 48, 50 de chaque paroi de revêtement aérodynamique 16, 18 est incurvée vers l'intérieur de 10 la partie fixe 12 de l'aile 10 de manière à optimiser la régularité du profil aérodynamique de l'aile lorsque la gouverne est écartée de sa position neutre, et à faciliter la jonction entre ladite paroi de revêtement aérodynamique 16, 18 et le joint 46 correspondant. La 15 partie incurvée de chaque paroi 16, 18 est par exemple formée d'un déflecteur rapporté sur cette paroi. Les dispositifs de manoeuvre de gouverne du type comprenant un vérin linéaire présentent toutefois 20 certains inconvénients. En effet, ces mécanismes impliquent des efforts de manoeuvre linéaires importants. Ces efforts doivent être repris par la structure de la partie fixe de l'aile et par la structure de la gouverne, ce qui 25 conduit en outre à un accroissement des dimensions et de la masse de ces structures. Or, les exigences croissantes en matière de réduction de la consommation de carburant incitent les constructeurs d'aéronefs à réduire à la fois le poids 30 des futurs appareils ainsi que leur coefficient de trainée, notamment en diminuant l'épaisseur des SP 52158 MM empennages et des ailes principales, au détriment du volume disponible pour les dispositifs de manoeuvre des gouvernes. Par ailleurs, l'augmentation des vitesses 5 de manoeuvre des gouvernes rendue souhaitable par le perfectionnement des lois de pilotage des aéronefs entraîne une augmentation du volume requis des vérins, ce qui complique d'autant plus l'intégration de vérins linéaires au sein des empennages et des ailes 10 principales. En outre, les mécanismes de type bielle-manivelle nécessitent des articulations, notamment composées de rotules, pour un fonctionnement satisfaisant de ce type de mécanisme. Ces articulations 15 contribuent au volume, à la masse et à la complexité d'installation des vérins linéaires. De même ces articulations étant le siège de mouvements relatifs au cours de la manoeuvre des gouvernes, ces articulations sont parfois sources de pannes et nécessitent des 20 tâches de maintenance régulières pour leur contrôle et leur re-lubrification. Or, les exigences de réduction des coûts de maintenance incitent les constructeurs d'aéronefs à minimiser le nombre et la durée des tâches de maintenance. Cet objectif rend également souhaitable 25 une simplification du montage et du démontage des vérins ou actionneurs dédiés à l'entraînement en rotation des gouvernes. En outre, dans le cas de l'utilisation de 30 vérins linéaires électriques, l'agencement d'écopes à la surface aérodynamique de l'élément de voilure peut SP 52158 MM 6 être requis afin de diriger vers le vérin une partie du flux d'air s'écoulant le long de l'élément de voilure de manière à limiter les risques de surchauffe de ce vérin.
Ces écopes induisent cependant une perte d'efficacité aérodynamique considérable se traduisant par une surconsommation de carburant. La demande de brevet FR 2 727 477 Al propose un dispositif de manoeuvre d'une gouverne comprenant un actionneur hydraulique rotatif et permettant de remédier en partie aux problèmes d'encombrement décrits ci-dessus. Un inconvénient de la solution proposée dans ce document est que l'actionneur rotatif reprend les efforts structuraux induits par la charge aérodynamique exercée sur la gouverne. Ceci oblige à accroître en conséquence le dimensionnement de l'actionneur ainsi que la fréquence et l'ampleur des opérations de maintenance visant à vérifier l'état de cet actionneur. De plus, le démontage de l'actionneur rotatif, notamment en vue de telles opérations de maintenance, requiert une dépose préalable de la gouverne supportée par l'actionneur ainsi qu'un remontage final de celle-ci, de nature à accroitre la durée et le coût de ces opérations de maintenance. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, économique et efficace au problème de l'articulation et de la manoeuvre des gouvernes, qui SP 52158 MM 7 permette d'éviter au moins en partie les inconvénients précités. Elle propose à cet effet un dispositif de liaison mécanique d'une gouverne à un élément structural fixe d'aéronef, comprenant des moyens d'articulation de la gouverne audit élément structural selon un axe d'articulation, ainsi que des moyens d'entraînement en rotation de la gouverne par rapport audit élément structural autour dudit axe d'articulation, lesdits moyens d'entraînement en rotation comprenant au moins un actionneur rotatif comportant un corps de châssis ainsi qu'un organe de sortie déplaçable en rotation autour d'un axe de sortie de l'actionneur par rapport au corps de châssis.
Selon l'invention, lesdits moyens d'entraînement en rotation comprennent des moyens démontables de solidarisation en rotation du corps de châssis de l'actionneur à un premier élément parmi la gouverne et ledit élément structural, conçus pour aligner l'axe de sortie de l'actionneur sur ledit axe d'articulation, ainsi que des moyens démontables de solidarisation en rotation dudit organe de sortie de l'actionneur à un second élément parmi la gouverne et ledit élément structural.
De plus, lesdits moyens d'articulation sont distincts de l'actionneur rotatif et sont conçus pour supporter la gouverne indépendamment de l'actionneur. La gouverne peut être de tout type, et peut en particulier être une gouverne de commande de vol 30 primaire montée rotative autour d'un axe d'articulation fixe par rapport à la structure de l'aéronef. Il peut SP 52158 MM 8 ainsi s'agir d'une gouverne de profondeur, d'une gouverne de direction, d'un aileron, ou d'un un spolier, également dénommé aérofrein. L'élément structural fixe peut ainsi 5 notamment faire partie de la structure d'un stabilisateur vertical ou horizontal d'empennage ou d'une aile principale. Cet élément structural prend par exemple la forme d'un longeron. 10 D'une manière générale, l'invention permet l'entraînement en rotation d'une gouverne d'aéronef au moyen d'un ou plusieurs actionneurs rotatifs dont le démontage peut être effectué d'une manière particulièrement simple et rapide. 15 L'utilisation d'actionneurs rotatifs permet notamment de réduire l'encombrement des moyens d'entraînement des gouvernes dans une direction orthogonale à l'axe d'articulation des gouvernes. Pour un volume disponible déterminé, 20 l'invention offre ainsi des possibilités d'optimisation de l'agencement des moyens d'entraînement des gouvernes, permettant ainsi d'accroître la vitesse d'opération de ces moyens d'entraînement. L'utilisation d'actionneurs rotatifs permet 25 en outre de limiter, ou éventuellement d'éviter, le recours à des articulations mobiles, c'est-à-dire comprenant des éléments qui se déplacent les uns par rapport aux autres sous l'effet de la cinématique des moyens d'entraînement des gouvernes. 30 Les possibilités de démontage simple et rapide des actionneurs rotatifs découlent notamment du SP 52158 MM 9 fait que les moyens d'articulation peuvent continuer de supporter la gouverne même après le démontage des actionneurs. Ces derniers peuvent donc être démontés sans dépose préalable de la gouverne.
De plus, le ou les actionneurs rotatifs précités sont de préférence de type électrique, mais peuvent être d'un autre type sans sortir du cadre de l'invention. Il faut comprendre par actionneur électrique tout type d'actionneur capable de convertir une puissance électrique en une puissance mécanique. Il peut ainsi s'agir en particulier d'un actionneur électromécanique ou d'un actionneur électro- hydrostatique.
Lesdits moyens d'articulation comprennent de préférence au moins un arbre d'articulation sur lequel au moins un élément parmi la gouverne et ledit élément structural est monté à rotation. Cet arbre d'articulation permet ainsi de définir ledit axe d'articulation. De plus, lesdits moyens d'articulation comprennent avantageusement des moyens de solidarisation en rotation de l'arbre d'articulation à l'autre élément parmi la gouverne et ledit élément 25 structural. Lesdits moyens d'entraînement en rotation comprennent de préférence des moyens d'accouplement de l'organe de sortie de l'actionneur audit arbre d'articulation. 30 Il faut comprendre le terme « accouplement » comme impliquant une solidarisation en SP 52158 MM 10 rotation de l'organe de sortie de l'actionneur et de l'arbre d'articulation. Dans ce cas, l'arbre d'articulation permet donc la transmission d'un mouvement de rotation de 5 l'organe de sortie audit autre élément parmi la gouverne et ledit élément structural. Il est à noter que lesdits moyens de solidarisation en rotation de l'arbre d'articulation à l'autre élément précité font dans ce cas également 10 partie des moyens d'entraînement en rotation précités. En variante, comme cela apparaîtra plus clairement dans ce qui suit, lesdits moyens d'entraînement en rotation peuvent comprendre des moyens de centrage de l'organe de sortie par rapport à 15 l'arbre d'articulation, qui laissent cet organe libre en rotation par rapport audit arbre. Lesdits moyens d'entraînement en rotation peuvent avantageusement comprendre des moyens de liaison mécanique dudit second élément à une partie 20 dudit organe de sortie excentrée par rapport audit axe de sortie de l'actionneur. Ces moyens de liaison mécanique peuvent se substituer aux moyens d'accouplement précités ou, le cas échéant, compléter ces derniers. 25 L'organe de sortie de l'actionneur comporte de préférence un levier comportant ladite partie excentrée de cet organe de sortie. Cette partie excentrée dudit organe de sortie comporte par exemple un élément d'engagement 30 d'un pion solidaire dudit second élément pour la solidarisation en rotation de ce second élément à SP 52158 MM 11 l'organe de sortie. En variante, cette configuration peut être inversée. D'une manière générale, le corps de châssis dudit actionneur rotatif prend avantageusement la forme 5 d'un cylindre d'axe parallèle audit axe de sortie de l'actionneur. Dans ce cas, lesdits moyens de solidarisation en rotation du corps de châssis de l'actionneur audit premier élément comprennent 10 avantageusement des moyens de fixation d'une paroi transversale d'extrémité de l'actionneur à ce premier élément. L'organe de sortie précité de l'actionneur s'étend de préférence en regard de cette paroi 15 transversale d'extrémité, ou en variante, à travers une fente circonférentielle latérale ménagée dans une paroi cylindrique du corps de châssis. En variante, lesdits moyens de solidarisation en rotation du corps de châssis de 20 l'actionneur audit premier élément peuvent comprendre des moyens de fixation d'une paroi latérale de l'actionneur à ce premier élément. Cette paroi latérale prend par exemple la forme d'une platine rapportée sur le corps de châssis 25 de l'actionneur ou réalisée d'un seul tenant avec ce corps de châssis. L'invention concerne également un élément de voilure pour aéronef, tel qu'une aile ou un 30 empennage, comprenant un élément structural destiné à être fixé à la structure d'un aéronef, ainsi qu'au SP 52158 MM 12 moins une gouverne déplaçable en rotation par rapport audit élément structural. Selon l'invention, l'élément de voilure comprend au moins un dispositif de liaison mécanique de 5 ladite gouverne audit élément structural du type décrit ci-dessus. Préférentiellement, le corps de châssis de chaque actionneur rotatif précité dudit dispositif de liaison mécanique prend la forme d'un cylindre de 10 révolution s'étendant tangentiellement à une surface externe aérodynamique dudit élément de voilure. Autrement dit, une partie dudit corps de châssis s'inscrit dans la surface aérodynamique externe de l'élément de voilure et est donc, en fonctionnement, 15 baignée par le flux d'air s'écoulant le long de l'élément de voilure. Il en résulte une amélioration du refroidissement, et donc une limitation des risques de surchauffe, de chaque actionneur rotatif. 20 En variante ou de manière complémentaire, ledit dispositif de liaison mécanique peut comporter un élément de dissipation thermique en contact avec le corps de châssis de chaque actionneur rotatif précité du dispositif, ou réalisé d'un seul tenant avec ledit 25 corps de châssis, et présentant au moins une surface externe s'inscrivant dans une surface externe aérodynamique de l'élément de voilure. En fonctionnement, la surface externe de l'élément de dissipation thermique est ainsi baignée 30 par le flux d'air s'écoulant le long de l'élément de voilure.
SP 52158 MM 13 En variante, le corps de châssis de l'actionneur peut être sensiblement isolé du flux d'air extérieur baignant l'élément de voilure, sans sortir du cadre de l'invention.
L'invention concerne encore un aéronef, comprenant au moins un élément de voilure du type décrit ci-dessus. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera mieux comprise, et d'autres détails, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1, déjà décrite, est une vue schématique d'une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et d'un type connu, en coupe selon un plan orthogonal à la direction de bord de fuite de l'aile, cette figure illustrant en particulier des moyens d'articulation et de manoeuvre de l'aileron ; la figure 2 est une vue semblable d'une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et conforme à un premier mode de réalisation préféré de l'invention, en coupe selon le plan II-II de la figure 3 ; la figure 3 est une vue schématique partielle de la portion arrière d'aile d'aéronef de la figure 2, en coupe selon le plan III-III de cette figure 2 ; SP 52158 MM 14 la figure 4 est une vue agrandie du détail IV de la figure 3, illustrant un actionneur rotatif accouplé à des moyens d'articulation de l'aileron ; la figure 5 est une vue semblable à la figure 4, 5 dans laquelle l'actionneur rotatif est désaccouplé des moyens d'articulation de l'aileron ; la figure 6 est une vue semblable à la figure 3, d'une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et conforme à un deuxième mode de réalisation 10 préféré de l'invention ; la figure 7 est une vue agrandie du détail VII de la figure 6, illustrant un actionneur rotatif accouplé à des moyens d'articulation de l'aileron ; la figure 8 est une vue semblable à la figure 7, 15 dans laquelle l'actionneur rotatif est désaccouplé des moyens d'articulation de l'aileron ; la figure 9 est une vue semblable à la figure 1, illustrant une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et conforme à un troisième mode de 20 réalisation préféré de l'invention ; la figure 10 est une vue semblable à la figure 3, illustrant la portion arrière d'aile d'aéronef de la figure 9 ; la figure 11 est une vue semblable à la figure 1, 25 illustrant une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et conforme à un quatrième mode de réalisation préféré de l'invention ; la figure 12 est une vue semblable à la figure 3, illustrant la portion arrière d'aile d'aéronef de la 30 figure 11 ; SP 52158 MM 15 la figure 13 est une vue semblable à la figure 1, illustrant une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et conforme à un cinquième mode de réalisation préféré de l'invention ; la figure 14 est une vue semblable à la figure 3, illustrant la portion arrière d'aile d'aéronef de la figure 13 ; la figure 15 est une vue semblable à la figure 1, illustrant une portion arrière d'aile d'aéronef équipée 10 d'un aileron et conforme à un sixième mode de réalisation préféré de l'invention ; la figure 16 est une vue semblable à la figure 3, illustrant la portion arrière d'aile d'aéronef de la figure 15 ; 15 la figure 17 est une vue semblable à la figure 1, illustrant une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et conforme à un septième mode de réalisation préféré de l'invention, l'aileron étant représenté dans une position neutre ; 20 la figure 18 est une vue semblable à la figure 17, dans laquelle l'aileron est écarté de sa position neutre ; la figure 19 est une vue de dessus de la portion arrière d'aile d'aéronef de la figure 17 ; 25 la figure 20 est une vue semblable à la figure 1, illustrant une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et conforme à un huitième mode de réalisation préféré de l'invention ; la figure 21 est une vue de dessous de la portion 30 arrière d'aile d'aéronef de la figure 20 ; SP 52158 MM 16 la figure 22 est une vue semblable à la figure 1, illustrant une variante de réalisation de la portion arrière d'aile d'aéronef selon le huitième mode de réalisation préféré de l'invention ; la figure 23 est une vue semblable à la figure 1, illustrant une portion arrière d'aile d'aéronef équipée d'un aileron et conforme à un neuvième mode de réalisation préféré de l'invention, dans laquelle l'aileron est dans une position neutre ; la figure 24 est une vue semblable à la figure 23, dans laquelle l'aileron est dans une position défléchie ; la figure 25 est une vue semblable à la figure 1, illustrant une portion arrière d'aile d'aéronef équipée 15 d'un aileron et conforme à un dixième mode de réalisation préféré de l'invention ; la figure 26 est une vue de dessus de la portion arrière d'aile d'aéronef de la figure 25. Dans l'ensemble de ces figures, des 20 références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS La figure 2 illustre une portion arrière d'une aile 10 d'aéronef selon un premier mode de 25 réalisation préféré de l'invention, et représente en particulier une portion arrière de la partie fixe 12 de cette aile comprenant le longeron arrière 38 raccordé aux parois d'intrados 22 et d'extrados 24, ainsi qu'un aileron 14 de l'aile globalement semblable à l'aileron 30 de l'aile de la figure 1 décrite ci-dessus.
SP 52158 MM 17 L'aile 10 selon ce premier mode de réalisation se distingue de l'aile de la figure 1 essentiellement par le mode de liaison mécanique de l'aileron 14 à la partie fixe 12 de l'aile.
Cette liaison mécanique est assurée par un dispositif 51 comprenant deux sous-ensembles d'articulation et de manoeuvre 51a, disposés à proximité d'une première extrémité longitudinale 53 de l'aileron 14, et dont les éléments constitutifs vont maintenant être décrits. Chacun de ces sous-ensembles 51a comporte un élément de support 52 s'étendant selon le plan de la figure 2 et ayant par exemple globalement la forme d'un U à concavité tournée dans la direction opposée au bord de fuite 20. Plus précisément, l'élément de support 52 comporte une partie 54 d'articulation de gouverne, depuis laquelle s'étendent une branche inférieure 56 et une branche supérieure 58, dont les extrémités libres respectives sont reliées au longeron arrière 38 de la partie fixe 12 de l'aile de manière à assurer une liaison encastrement de l'élément de support 52 au longeron arrière 38. Les deux branches 56 et 58 définissent entre elles un espace 60 au-delà de la partie d'articulation de gouverne 54 précitée.
La partie d'articulation de gouverne 54 de l'élément de support 52 comporte un orifice traversant 61 (figure 4) dans lequel un arbre d'articulation 62, visible sur les figures 3 et 4, est monté à rotation. Cet arbre d'articulation 62 est solidaire en rotation d'une ferrure de gouverne 64 dont il traverse un orifice 66. La ferrure de gouverne 64 est solidaire de SP 52158 MM 18 la structure de l'aileron 14, par exemple en étant fixée au longeron de fermeture 26 de l'aileron (figure 2). L'arbre d'articulation 62 définit ainsi l'axe d'articulation 28 de l'aileron 14 à la partie fixe 12 de l'aile. Comme cela apparaît sur la figure 4, l'arbre d'articulation 62 comporte un premier moyen de retenue 67 qui est disposé à l'extrémité de l'arbre d'articulation située du côté de l'élément de support 52, et qui est engagé dans un premier chambrage 68 ménagé dans cet élément de support 52. L'arbre d'articulation 62 comporte un second moyen de retenue 70 disposé du côté de la ferrure de gouverne 64 et appliqué sur cette ferrure 64. L'un 67 des moyens de retenue 67 et 70 de l'arbre d'articulation 62 est par exemple constitué d'une tête solidaire de cet arbre d'articulation tandis que l'autre moyen de retenue 70 prend par exemple la forme d'un écrou. La solidarisation en rotation de l'arbre d'articulation 62 et de la ferrure de gouverne 64 peut être opérée coopération surface de moyen de par tout type de procédé, par exemple par de forme entre le moyen de retenue 70 et la la ferrure de gouverne 64 sur laquelle ce retenue est appliqué, ou encore par de forme entre l'arbre d'articulation 62 et coopération l'alésage de la ferrure de gouverne 64 dans laquelle s'étend cet arbre 62, auquel cas ce dernier peut par exemple présenter des cannelures. Ces cannelures forment alors, conjointement avec l'alésage précité de la ferrure de gouverne 64, des moyens de solidarisation en rotation de l'arbre d'articulation 62 avec SP 52158 MM 19 l'aileron 14, dans la terminologie propre à la présente invention. L'élément de support 52, la ferrure de gouverne 64, ainsi que l'arbre d'articulation 62, 5 forment conjointement une charnière de liaison de l'aileron 14 à la partie fixe 12 de l'aile 10. L'élément de support 52 et la ferrure de gouverne 64 illustrés sur les figures présentent une forme particulièrement simple afin de faciliter la 10 compréhension de la présente description, mais ces éléments peuvent bien entendu être de conception plus robuste sans sortir du cadre de la présente invention. Ainsi, l'élément de support 52 peut en particulier comporter deux portions solidaires l'une de l'autre, 15 s'étendant de part et d'autre de la ferrure de gouverne 64 de manière à former une partie femelle de charnière, auquel cas la ferrure de gouverne 64 constitue une partie mâle de charnière. Comme le montrent les figures 2 à 4, chacun 20 des sous-ensembles 51a du dispositif 51 de liaison mécanique de l'aileron 14 à la partie fixe 12 de l'aile comporte en outre un actionneur rotatif 72, du type électromécanique. Cet actionneur 72 comporte un corps de 25 châssis 74 ainsi qu'un organe de sortie 76 déplaçable en rotation autour d'un axe de sortie 78 de l'actionneur par rapport au corps de châssis 74 de celui-ci (figure 4), par des moyens moteurs (non représentés) de l'actionneur. 30 Le corps de châssis 74 de l'actionneur est par exemple de forme cylindrique de révolution, d'axe SP 52158 MM 20 longitudinal confondu avec l'axe de sortie 78 de l'actionneur. Le diamètre en section transversale du corps de châssis 74 est inférieur à l'écartement E entre les parois de revêtement aérodynamiques 16 et 18 de l'aileron 14, mesuré dans un plan qui est orthogonal au plan III-III de la figure 2 et qui contient le bord de fuite 20 et l'axe d'articulation 28. Il existe ainsi un espace entre d'une part le corps de châssis 74 de l'actionneur et d'autre part les parois de revêtement 16 et 18, notamment l'extrémité libre incurvée 48, 50 de celles-ci. L'organe de sortie 76 de l'actionneur prend la forme d'un arbre de sortie centré sur l'axe de sortie 78 précité et s'étendant au-delà d'une face d'extrémité 80 du corps de châssis 74. Le corps de châssis 74 de l'actionneur 72 est fixé sur l'élément de support 52 au moyen de vis de fixation 82, symbolisées sur les figures 2 et 4 par leurs axes respectifs. Ces vis de fixation 82 traversent l'élément de support 52 et présentent chacune une extrémité vissée dans la face d'extrémité 80 précitée du corps de châssis 74 de sorte que cette face d'extrémité 80 soit appliquée sur la face 84 de l'élément de support 52 située du côté opposé à la ferrure de gouverne 64, que l'arbre de sortie 76 soit appliqué contre le moyen de retenue 67 de l'arbre d'articulation 62, et que l'axe de sortie 78 de l'actionneur 72 soit aligné sur l'axe d'articulation 28 défini par l'arbre d'articulation 62.
L'arbre de sortie 76 de l'actionneur 72 est pourvu de moyens d'accouplement à l'arbre SP 52158 MM 21 d'articulation 62, qui peuvent être de tout type adapté à la solidarisation en rotation de cet arbre 76 avec cette tige 62. Ces moyens d'accouplement (non représentés sur les figures) peuvent par exemple comprendre un méplat, ou un téton d'extrémité de section polygonale, apte à être engagé dans un évidement de forme complémentaire formé dans le moyen de retenue 67 prévu à l'extrémité de la tige 62. Dans l'exemple de réalisation illustré, l'actionneur 72 comporte une embase 86 (figure 4) formée en saillie sur la face d'extrémité 80 précitée, et depuis laquelle s'étend l'arbre de sortie 76. L'embase 86 est engagée dans un second chambrage 88 de section conjuguée qui raccorde la face 84 précitée de la ferrure de support 52 au premier chambrage 68 dans lequel s'étend le premier moyen de retenue 67 de l'arbre d'articulation 62. Le second chambrage 88 associé à l'embase 86 de l'actionneur 72 permet de faciliter le centrage de l'arbre de sortie 76 de cet actionneur par rapport à l'arbre d'articulation 62. Le diamètre en section transversale de l'embase 86 est supérieur à celui de l'arbre de sortie 76 de l'actionneur, de même que le diamètre en section transversale du second chambrage 88 est supérieur à celui du premier chambrage 68. Comme le montre la figure 3, le dispositif de liaison mécanique 51 comporte en outre deux sous-ensembles d'articulation 51b, disposés à proximité de la seconde extrémité longitudinale 92 de l'aileron 14, opposée à la première extrémité 53 précitée. Chacun de ces sous-ensembles d'articulation 51b prend par exemple SP 52158 MM 22 la forme d'une charnière d'un type conventionnel, comprenant un élément de support mâle 94 (figure 3) fixé au longeron arrière 38 de la partie fixe 12 de l'aile, une ferrure femelle (non représentée sur la 5 figure 3) fixée au longeron de fermeture 26 de l'aileron 14, ainsi qu'un arbre d'articulation 96 autour duquel l'élément de support mâle 94 et la ferrure femelle précitée sont articulés de manière à permettre la rotation de l'aileron 14 par rapport à la 10 partie fixe 12 de l'aile, autour de l'axe d'articulation 28. Il est à noter que les vis de fixation 82 forment, dans la terminologie de la présente invention, des moyens démontables de solidarisation en rotation du 15 corps de châssis 74 de chaque actionneur 72 avec l'élément de support 52 et donc avec le longeron arrière 38 de l'aile 10. En outre, ces mêmes vis de fixation 82 forment, conjointement avec les moyens d'accouplement précités de l'arbre de sortie 76 de 20 chaque actionneur 72 et de l'arbre d'articulation 62 correspondant, des moyens démontables de solidarisation en rotation de cet arbre de sortie 76 avec l'aileron 14. En fonctionnement, une commande de 25 changement de position de l'aileron 14 se traduit par un déplacement en rotation de l'arbre de sortie 76 par rapport au corps de châssis 74 de chaque actionneur rotatif 72, autour de l'axe de sortie 78 associé aligné sur l'axe d'articulation 28 de l'aileron 14, entraînant 30 un déplacement relatif de la ferrure de gouverne 64 et de l'élément de support 52 correspondants en rotation SP 52158 MM 23 autour de cet axe d'articulation 28. Il en résulte un déplacement en rotation de l'aileron 14 par rapport à la partie fixe 12 de l'aile 10 autour de l'axe d'articulation 28.
Il est à noter que le corps de châssis 74 de chaque actionneur 72 est maintenu fixe sur l'élément de support 52 tandis que l'arbre de sortie 76 de l'actionneur est solidaire en rotation de la ferrure de gouverne 64.
Lorsqu'un démontage des actionneurs rotatifs 72 est souhaité, par exemple pour effectuer des opérations de maintenance relatives à ces actionneurs, il suffit de démonter les vis 82 de fixation du corps de châssis 74 de chaque actionneur 72 sur la ferrure de support 52 correspondante pour retirer chaque actionneur 72, comme illustré sur la figure 5. Selon le diamètre des actionneurs rotatifs 72, l'accès aux vis 82 et le dégagement de ces actionneurs rotatifs 72 peut nécessiter un démontage préalable d'un panneau de la paroi d'intrados 22 et du déflecteur formant l'extrémité libre incurvée 48 de la paroi de revêtement aérodynamique 16 correspondante. Un avantage du dispositif de liaison mécanique 51 est que l'aileron 14 continue d'être supporté par la partie fixe 12 de l'aile 10 même après le démontage des actionneurs rotatifs 72, grâce aux moyens d'articulation formés par l'élément de support 52, l'arbre d'articulation 62 et la ferrure de gouverne 64 associés à chaque actionneur ainsi que par les sous- ensembles d'articulation 51b. Ces moyens d'articulation forment en effet des assemblages autonomes aptes à SP 52158 MM 24 supporter l'aileron 14 indépendamment de chaque actionneur rotatif 72. Par conséquent, les actionneurs 72 peuvent être démontés d'une manière particulièrement simple ne nécessitant pas la dépose de l'aileron 14.
L'avantage précité relatif aux facilités de démontage des actionneurs 72 est commun à l'ensemble des autres modes de réalisation qui vont maintenant être décrits.
L'aile 10 selon le deuxième mode de réalisation préféré de l'invention, qui est illustré sur les figures 6 à 8, diffère de l'aile selon le premier mode de réalisation décrit ci-dessus en ce que les éléments de support 52 et les ferrures de gouverne 64 de chaque sous-ensemble 51a d'articulation et de manoeuvre présentent des rôles inversés vis-à-vis de l'actionneur 72 associé. Ainsi, le corps de châssis 74 de l'actionneur 72 est fixé sur une face 84' de la ferrure de gouverne 64 (figure 7), laquelle ferrure 64 comporte l'orifice 61 de passage pour l'arbre d'articulation 62 ainsi que les chambrages 68 et 88 recevant respectivement l'arbre de sortie 76 de l'actionneur et l'embase 86 de celui-ci.
L'élément de support 52 s'étend de l'autre côté de la ferrure de gouverne 64 par rapport à l'actionneur 72 et est solidaire en rotation de l'arbre d'articulation 62. A cet effet, cet arbre d'articulation peut comporter des cannelures destinées à coopérer par complémentarité de forme avec l'alésage 66 de l'élément de support 52.
SP 52158 MM 25 De plus, le premier moyen de retenue 67 de l'arbre d'articulation 62 est appliqué sur la ferrure de gouverne 64 tandis que le second moyen de retenue 70 est appliqué sur l'élément de support 52.
Par analogie avec la description du premier mode de réalisation, l'élément de support 52 et la ferrure de gouverne 64 peuvent être de conception plus robuste sans sortir du cadre de la présente invention. Ainsi, la ferrure de gouverne 64 peut en particulier comporter deux portions solidaires l'une de l'autre et s'étendant de part et d'autre de l'élément de support 52 de manière à former une partie femelle de charnière, auquel cas l'élément de support 52 constitue une partie mâle de charnière.
Le fonctionnement de l'aile 10 selon ce deuxième mode de réalisation est analogue à celui de l'aile selon le premier mode de réalisation décrit ci-dessus. La principale différence avec ce dernier est que dans ce deuxième mode de réalisation, le corps de châssis 74 de chaque actionneur 72 est maintenu fixe sur la ferrure de gouverne 64 correspondante tandis que l'arbre de sortie 76 est solidaire en rotation de l'élément de support 52.
Dans le troisième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur les figures 9 et 10, l'élément de support 52 et la ferrure de gouverne 64 de chaque sous-ensemble 51a d'articulation et de manoeuvre sont semblables à ceux du premier mode de réalisation décrit ci-dessus, et le corps de châssis 74 de l'actionneur 72 correspondant est également fixé SP 52158 MM 26 sur l'élément de support 52 au moyen de vis de fixation 82 de manière à aligner l'axe de sortie 78 de l'actionneur sur l'axe d'articulation 28 défini par les tiges d'articulation 62 et par les sous-ensembles d'articulation 51b. En revanche, l'arbre d'articulation 62 de chaque sous-ensemble 51a d'articulation et de manoeuvre n'est pas accouplé à un arbre de sortie de l'actionneur 72 correspondant, et l'organe de sortie 76 de ce dernier prend la forme d'un levier s'étendant orthogonalement à l'axe de sortie 78 de l'actionneur, et passant par exemple au travers d'une fente circonférentielle (non représentée sur les figures) ménagée dans le corps de châssis 74 de cet actionneur.
Le levier 76 présente une extrémité proximale 98 s'étendant à l'intérieur du corps de châssis 74 de l'actionneur 72 et raccordée à des moyens moteurs de cet actionneur, qui sont aptes à entraîner le levier 76 en rotation autour de l'axe de sortie 78 de l'actionneur. L'extrémité distale opposée du levier 76 s'étend à l'extérieur du corps de châssis 74, et est pourvue d'une fourche d'extrémité 100 orientée vers le longeron de fermeture 26 de l'aileron 14. Chaque sous-ensemble 51a d'articulation et de manoeuvre comporte en outre un doigt ou pion 102 solidaire du longeron de fermeture 26 de l'aileron 14 et engagé dans la fourche d'extrémité 100 du levier 76 de l'actionneur 72 correspondant, de sorte qu'un déplacement en rotation du levier 76 induise un déplacement semblable de l'aileron 14 autour de l'axe SP 52158 MM 27 d'articulation 28. A cet effet, le doigt 102 s'étend de préférence parallèlement à l'axe d'articulation 28. En variante, la liaison entre le doigt 102 et le levier 76 peut être réalisée au moyen d'une articulation plus sophistiquée, par exemple du type qui va être décrit ci-dessous en relation avec le quatrième mode de réalisation de l'invention. De plus, la configuration peut être inversée, c'est-à-dire que le doigt 102 peut être porté par le levier 76 auquel cas le sous-ensemble 51a d'articulation et de manoeuvre comporte un élément d'engagement solidaire du longeron de fermeture 26 de l'aileron 14 et dans lequel est engagé le doigt 102 précité. Par analogie avec le premier mode de réalisation décrit ci-dessus, l'élément de support 52 et la ferrure de gouverne 64 peuvent être de conception plus robuste sans sortir du cadre de la présente invention, et peuvent en particulier former respectivement une partie femelle et une partie mâle de charnière. Le fonctionnement de l'aile 10 selon ce troisième mode de réalisation diffère de celui de l'aile selon le premier mode de réalisation décrit ci-dessus en ce que le moment moteur induit par chaque actionneur rotatif 72 n'est pas transmis à l'aileron 14 par la ferrure de gouverne 64 associée mais par le doigt 102 entraîné par le levier de l'actionneur, tandis que la ferrure de gouverne 64 ne participe pas à l'entraînement en rotation de l'aileron 14 mais seulement à l'articulation de celui-ci sur la partie fixe 12 de l'aile.
SP 52158 MM 28 Dans le quatrième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur les figures 11 et 12, l'élément de support 52 et la ferrure de gouverne 64 de chaque sous-ensemble 51a d'articulation et de manoeuvre sont globalement semblables aux ferrures du premier mode de réalisation décrit ci-dessus. En revanche, le corps de châssis 74 de chaque actionneur rotatif 72 comporte une platine latérale 104 fixée au longeron de fermeture 26 de l'aileron 14 au moyen de vis de fixation 105 symbolisées par leurs axes respectifs sur les figures 11 et 12. La fixation du corps de châssis 74 est encore réalisée de manière à aligner l'axe de sortie 78 de l'actionneur sur l'axe d'articulation 28 défini par les arbres d'articulation 62 et par les sous-ensembles d'articulation 51b. L'élément de support 52 ne comporte pas de chambrage équivalent au second chambrage 88 de la figure 4. Cet élément de support 52 peut par contre comporter un chambrage analogue au premier chambrage 68 de la figure 4 pour recevoir une tête de l'arbre d'articulation 62 ou un écrou vissé sur ce dernier. L'organe de sortie 76 de chaque actionneur 72 est solidaire en rotation de l'élément de support 52 et comprend par exemple un arbre 76a centré sur l'axe d'articulation 28 (figure 12) et solidaire en rotation d'un levier 76b s'étendant orthogonalement audit axe d'articulation 28 (figures 11 et 12).
Le levier 76b comporte une extrémité proximale 106 montée sur l'arbre 76a de sorte que le SP 52158 MM 29 levier 76b soit solidaire en rotation de cet arbre 76a, ainsi qu'une extrémité distale 108 pourvue d'une rotule excentrée 109. L'élément de support 52 comporte une traverse 110 raccordant les extrémités des branches 56 et 58 opposées à la partie d'articulation de gouverne 54 de cet élément de support 52. La traverse 110 précitée porte un pion 112' qui s'étend de préférence parallèlement à l'axe d'articulation 28 et qui est engagé dans la rotule excentrée 109 du levier 76b.
La rotule excentrée 109 permet de transmettre à la structure les efforts d'actionnement tout en conservant, dans la liaison entre le levier 76b et l'élément de support 52, un degré de liberté en translation radiale par rapport à l'axe d'articulation 28. Cela permet de rattraper les tolérances de fabrication et de faciliter le montage l'actionneur. La rotule excentrée 109 permet en outre de rattraper les déformations de l'aileron 14 tout en maximisant les surfaces en contact entre le pion 112' et le levier 76b de manière à optimiser la répartition des efforts d'actionnement. En fonctionnement, un déplacement relatif en rotation de l'arbre 76a et du corps de châssis 74 de chaque actionneur 72 se traduit par un déplacement en rotation de ce corps de châssis 74, et donc de l'aileron 14, par rapport à l'élément de support 52 et donc à la partie fixe 12 de l'aile, autour de l'axe d'articulation 28. Il est à noter que le centrage de l'arbre 76a de chaque actionneur 72 par rapport à l'arbre d'articulation 62 correspondant est assuré par la SP 52158 MM 30 fixation du corps de châssis 74 de l'actionneur 72 par sa platine latérale 104 sur le longeron de fermeture 26 de l'aileron 14. De manière facultative, ce centrage peut 5 être conjointement assuré par un engagement réciproque entre l'arbre 76a de l'actionneur 72 et l'arbre d'articulation 62 correspondant. A cet effet, cet arbre 76a peut comporter un téton d'extrémité engagé dans un orifice de section complémentaire prévu dans 10 l'extrémité correspondante de l'arbre d'articulation 62. Dans le cinquième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur les figures 13 15 et 14, le dispositif de liaison mécanique 51 comporte deux sous-ensembles de manoeuvre 51a et cinq sous-ensembles d'articulation 51b, qui sont indépendants les uns des autres. Trois des sous-ensembles d'articulation 51b 20 sont agencés du côté de la première extrémité longitudinale 53 de l'aileron 14, tandis que les deux autres sous-ensembles d'articulation 51b sont agencés du côté de la seconde extrémité longitudinale 92 de celui-ci comme dans les modes de réalisation décrits 25 ci-dessus. Les sous-ensembles d'articulation 51b de ce cinquième mode de réalisation sont semblables à ceux des modes de réalisation décrits ci-dessus. Les deux sous-ensembles de manoeuvre 51a sont intercalés chacun entre deux sous-ensembles 30 d'articulation 51b consécutifs situés du côté de la première extrémité longitudinale 53 de l'aileron 14.
SP 52158 MM 31 Chaque sous-ensemble de manoeuvre 51a comprend un actionneur rotatif 72 pourvu d'une platine latérale 104 fixée sur le longeron de fermeture 26 de l'aileron 14, comme dans le quatrième mode de réalisation décrit ci-dessus, de manière à aligner l'axe de sortie 78 de l'actionneur sur l'axe d'articulation 28 défini par les sous-ensembles d'articulation 51b. L'organe de sortie 76 de l'actionneur 72 prend la forme d'un levier solidaire en rotation d'un arbre moteur de l'actionneur 72 (non visible sur les figures) et s'étendant orthogonalement à l'axe de sortie 78 de l'actionneur 72. Le levier 76 comporte une extrémité proximale 106 de raccordement audit arbre moteur, et une extrémité distale 108' fixée sur une extrémité 114 d'une bielle 116 dont l'autre extrémité 118 est montée fixement dans une chape 120 solidaire du longeron arrière 38 de la partie fixe 12 de l'aile. Le levier 76 et la bielle 116 forment de préférence entre eux un angle a proche de 90 degrés. En fonctionnement, l'arbre moteur de chaque actionneur 72 est maintenu fixe par le levier 76 et la bielle 116, de sorte qu'un déplacement relatif en rotation de cet arbre moteur et du corps de châssis 74 de chaque actionneur induise un déplacement de ce corps de châssis 74, et donc de l'aileron 14, en rotation autour de l'axe d'articulation 28. Il est à noter que les liaisons de la bielle 116 au levier 76 d'une part et à la chape 120 d'autre part n'interviennent pas de manière mobile dans la cinématique d'actionnement de la gouverne de sorte SP 52158 MM 32 que ces liaison peuvent être assurées au moyen de composants relativement peu massifs. L'assemblage résultant peut ainsi être d'encombrement et de masse relativement réduits par rapport aux dispositifs de type connu, et est en outre particulièrement simple et fiable. Dans le sixième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur les figures 15 et 16, le dispositif de liaison mécanique 51 est semblable à celui du premier mode de réalisation des figures 2 et 3, sauf en ce que l'axe de sortie 78 de chaque actionneur 72 est excentré par rapport à l'axe de révolution du corps de châssis 74 de l'actionneur.
Cette configuration peut permettre d'utiliser des actionneurs comprenant d'autres types de mécanismes internes. Dans le septième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur les figures 17 à 19, l'aile 10 est semblable à celle du premier mode de réalisation des figures 2 et 3, mais diffère de cette dernière du fait que : - le corps de châssis 74 de chaque actionneur rotatif 72 est d'un diamètre tel que ce corps de châssis soit tangent à la surface externe aérodynamique de l'aile définie par les parois d'intrados 22 et d'extrados 24 de la partie fixe 12 et par les parois de revêtement aérodynamiques 16 et 18 de l'aileron 14 ; et SP 52158 MM 33 - l'aile 10 est dépourvue de joints d'étanchéité au regard de chaque actionneur 72, entre chaque paroi aérodynamique 22, 24 de la partie fixe 12 et la paroi de revêtement aérodynamique 16, 18 correspondante de l'aileron 14. Ainsi, une partie 122 du corps de châssis 74 de chaque actionneur 72 s'inscrit dans la surface externe aérodynamique de l'aile 10 et est donc baignée par le flux d'air F longeant les parois 10 aérodynamiques précitées, de manière à contribuer au refroidissement de l'actionneur. A cet effet, le bord arrière 124 de chaque paroi aérodynamique 22, 24 de l'aile 10 peut comporter des encoches 126 (figure 19) destinées chacune au 15 passage du corps de châssis 74 d'un actionneur 72 correspondant. Une partie F' du flux d'air F précité (figure 18) peut éventuellement être autorisée à pénétrer dans l'espace 128 délimité par les parois de 20 revêtement 16 et 18 de l'aileron 14 et par le corps de châssis 74 de chaque actionneur 72, de manière à améliorer encore le refroidissement de l'actionneur. Comme le montre la figure 19, l'aile 10 comporte en revanche des joints d'étanchéité 46' 25 disposés entre les parties 122 de corps de châssis 74 qui s'inscrivent dans la surface extérieure de l'aile 10, de manière à réaliser une jonction entre chaque paroi aérodynamique 22, 24 de la partie fixe 12 et la paroi de revêtement aérodynamique 16, 18 30 correspondante de l'aileron 14.
SP 52158 MM 34 Le principe de refroidissement des actionneurs 72 proposé dans ce septième mode de réalisation est bien entendu transposable à l'ensemble des modes de réalisation de l'invention décrits ci- dessus. Dans le huitième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur les figures 20 et 21, l'aile 10 est semblable à celle du septième mode de réalisation des figures 17 à 19, mais diffère de cette dernière du fait que le dispositif de liaison mécanique 51 comporte deux éléments de dissipation thermique 130 respectivement en contact avec le corps de châssis 74 de chaque actionneur rotatif 72, et présentant chacun une surface externe 132 qui prolonge la paroi d'intrados 22 de la partie fixe 12 de l'aile et qui s'inscrit ainsi dans la surface externe aérodynamique de l'aile. Chaque élément de dissipation thermique 130 20 peut être rapporté sur le corps de châssis 74 correspondant, ou être réalisé d'un seul tenant avec ce dernier. Les éléments de dissipation thermique 130 permettent d'accroître la surface d'échange thermique 25 entre le corps de châssis 74 de chaque actionneur 72 et le flux d'air extérieur F. En variante, chaque élément de dissipation thermique 130 peut en outre présenter une surface externe 134 qui prolonge la paroi d'extrados 24 de 30 l'aile 10 de manière à s'inscrire également dans la SP 52158 MM 35 surface externe aérodynamique de l'aile 10, comme l'illustre la figure 22. Dans le neuvième mode de réalisation de 5 l'invention décrit sur les figures 23 et 24, le principe de refroidissement des actionneurs 72 proposé dans le septième mode de réalisation décrit ci-dessus est transposé au cas où le corps de châssis 74 de chaque actionneur 72 est fixé sur la ferrure de 10 gouverne 64 et est ainsi solidaire en rotation de l'aileron 14 et non pas de l'élément de support 52, tandis que l'organe de sortie de chaque actionneur 72 est solidarisé en rotation à l'élément de support 52, par exemple au moyen de l'arbre d'articulation 62 comme 15 dans le premier mode de réalisation des figures 2 et 3. De plus, la partie fixe 12 de l'aile 10 comporte, fixé sur chacune de ses parois aérodynamiques 22 et 24, un joint d'étanchéité 46 s'étendant sensiblement sur toute la longueur de l'aileron 14 de 20 manière à obturer l'espace compris entre la paroi aérodynamique 22, 24 considérée et le corps de châssis 74 de chaque actionneur 72. Les joints d'étanchéité 46 permettent d'optimiser les performances aérodynamiques de l'aile 25 10 sans pénaliser considérablement le refroidissement des actionneurs 72. Ce refroidissement est en effet assuré de manière efficace du fait que lorsque ces actionneurs 72 sont sollicités pour maintenir l'aileron 14 dans une position défléchie, une portion 135 de la 30 surface externe du corps de châssis de chaque SP 52158 MM 36 actionneur 72 est découverte et est donc baignée par le flux d'air extérieur F. Dans le dixième mode de réalisation préféré de l'invention illustré sur les figures 25 et 26, l'aile 10 est semblable à celle du neuvième mode de réalisation des figures 23 et 24, mais diffère de cette dernière du fait que le corps de châssis 74 de chaque actionneur rotatif 72 est pourvu d'un élément de dissipation thermique 130' qui est solidarisé au longeron de fermeture 26 de l'aileron 14 au moyen de vis de fixation 136 symbolisées par leurs axes respectifs sur la figure 25. Dans l'exemple illustré, l'élément de dissipation thermique 130' présente deux surfaces externes 132 et 134 qui prolongent respectivement les parois de revêtement aérodynamiques 16 et 18 de l'aileron 14 de manière à s'inscrire dans la surface externe aérodynamique de l'aile. L'élément de dissipation thermique 130' de chaque actionneur 72 permet d'accroître le refroidissement de l'actionneur par le contact des surfaces externes 132, 134 de l'élément de dissipation thermique 130' avec le flux d'air extérieur F.
D'une manière générale, l'intégration d'actionneurs rotatifs à la charnière des gouvernes permet notamment de libérer de l'espace entre le longeron arrière 38 de l'aile 10 et l'axe d'articulation 28, et permet de rapprocher ces 2 éléments de façon à résoudre les problèmes d'encombrement posés par l'affinement des éléments de SP 52158 MM 37 voilure tels que les ailes et les empennages. De même l'intégration d'actionneurs rotatifs permet de réduire la masse des moyens d'entraînement des gouvernes, de la structure environnante, et d'accroître la fiabilité de leurs éléments d'installation. Dans l'ensemble des modes de réalisation décrits ci-dessus, l'invention est appliquée à l'articulation et à la manoeuvre d'un aileron 14 d'aile principale 10 d'aéronef, mais les enseignements qui précèdent peuvent bien entendu être appliqués à tout autre type de gouverne déplaçable selon un mouvement de rotation pure, notamment à une gouverne primaire telle qu'une gouverne de profondeur ou de direction, ou un spolier, sans sortir du cadre de la présente invention.15

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif (51) de liaison mécanique d'une gouverne (14) à un élément structural fixe (38) d'aéronef, comprenant des moyens (51b, 52, 62, 64) d'articulation de la gouverne audit élément structural selon un axe d'articulation (28), ainsi que des moyens (52, 62, 64, 72) d'entraînement en rotation de la gouverne par rapport audit élément structural autour dudit axe d'articulation, lesdits moyens d'entraînement en rotation comprenant au moins un actionneur rotatif (72) comportant un corps de châssis (74) ainsi qu'un organe de sortie (76) déplaçable en rotation autour d'un axe de sortie (78) de l'actionneur rotatif par rapport audit corps de châssis, ledit dispositif étant caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement en rotation comprennent : - des moyens démontables (82, 104, 105) de solidarisation en rotation dudit corps de châssis (74) de l'actionneur rotatif (72) à un premier élément parmi ledit élément structural (38) et ladite gouverne (14), ces moyens étant conçus pour aligner ledit axe de sortie (78) de l'actionneur rotatif sur ledit axe d'articulation (28) ; - des moyens démontables (62, 82, 100, 102, 108, 112, 108', 116) de solidarisation en rotation dudit organe de sortie (76) de l'actionneur rotatif à un second élément parmi ledit élément structural (38) et ladite gouverne (14) ; et en ce que lesdits moyens d'articulation (51b, 52, 62, 64) sont distincts dudit actionneur rotatif (72) etSP 52158 MM 39 sont conçus pour supporter ladite gouverne (14) indépendamment dudit actionneur rotatif.
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'articulation comprennent au moins un arbre d'articulation (62) sur lequel au moins un élément parmi ledit élément structural (38) et ladite gouverne (14) est monté à rotation.
  3. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens d'articulation comprennent des moyens de solidarisation en rotation de ladite tige d'articulation (62) à l'autre élément parmi ledit élément structural (38) et ladite gouverne (14).
  4. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement en rotation comprennent des moyens d'accouplement dudit organe de sortie (76) dudit actionneur rotatif (72) audit arbre d'articulation (62).
  5. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement en rotation comprennent des moyens (102, 112, 116) de liaison mécanique dudit second élément à une partie (100, 108, 108') dudit organe de sortie (76) de l'actionneur rotatif (72) excentrée par rapport audit axe de sortie (78) de l'actionneur rotatif.
  6. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit organe de sortie deSP 52158 MM 40 l'actionneur rotatif (72) comporte un levier (76, 76b) comportant ladite partie excentrée (100, 108, 108') dudit organe de sortie.
  7. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit corps de châssis (74) dudit actionneur rotatif (72) prend la forme d'un cylindre d'axe parallèle audit axe de sortie (78) de l'actionneur rotatif.
  8. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de solidarisation en rotation dudit corps de châssis (74) de l'actionneur rotatif (72) audit premier élément comprennent des moyens (82) de fixation d'une paroi transversale d'extrémité (80) de l'actionneur rotatif à ce premier élément.
  9. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de solidarisation en rotation dudit corps de châssis (74) de l'actionneur rotatif (72) audit premier élément comprennent des moyens (105, 130') de fixation d'une paroi latérale (104) de l'actionneur rotatif à ce premier élément.
  10. 10. Élément de voilure (10) pour aéronef, tel qu'une aile ou un empennage, comprenant un élément structural (38) destiné à être fixé à la structure d'un aéronef, ainsi qu'au moins une gouverne (14) déplaçable en rotation par rapport audit élément structural, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif (51) de liaison mécanique de ladite gouverne auditSP 52158 MM 41 élément structural selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  11. 11. Élément de voilure selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit corps de châssis (74) de chaque actionneur rotatif (72) dudit dispositif de liaison mécanique (51) prend la forme d'un cylindre de révolution s'étendant tangentiellement à une surface externe aérodynamique (16, 18, 22, 24) dudit élément de voilure.
  12. 12. Élément de voilure selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que ledit dispositif de liaison mécanique (51) comporte un élément de dissipation thermique (130, 130') en contact avec ledit corps de châssis (74) de chaque actionneur rotatif (72) du dispositif, ou réalisé d'un seul tenant avec ledit corps de châssis (74), et présentant au moins une surface externe (132, 134) s'inscrivant dans une surface externe aérodynamique (16, 18, 22, 24) de l'élément de voilure.
  13. 13. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément de voilure (10) selon l'une quelconque des revendications 10 à 12.
FR1256113A 2012-06-27 2012-06-27 Dispositif de liaison mecanique d'une gouverne a un element structural fixe d'aeronef et element de voilure d'aeronef equipe de ce dispositif Active FR2992629B1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1256113A FR2992629B1 (fr) 2012-06-27 2012-06-27 Dispositif de liaison mecanique d'une gouverne a un element structural fixe d'aeronef et element de voilure d'aeronef equipe de ce dispositif
US13/926,133 US9376203B2 (en) 2012-06-27 2013-06-25 Device for mechanical connection of a control surface to a fixed structural element of an aircraft and aircraft wing element equipped with said device
CN201310259513.XA CN103507946B (zh) 2012-06-27 2013-06-26 用于控制面至飞行器的固定结构元件的机械连接的装置以及装备有该装置的飞行器机翼元件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1256113A FR2992629B1 (fr) 2012-06-27 2012-06-27 Dispositif de liaison mecanique d'une gouverne a un element structural fixe d'aeronef et element de voilure d'aeronef equipe de ce dispositif

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2992629A1 true FR2992629A1 (fr) 2014-01-03
FR2992629B1 FR2992629B1 (fr) 2014-09-12

Family

ID=46826766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1256113A Active FR2992629B1 (fr) 2012-06-27 2012-06-27 Dispositif de liaison mecanique d'une gouverne a un element structural fixe d'aeronef et element de voilure d'aeronef equipe de ce dispositif

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9376203B2 (fr)
CN (1) CN103507946B (fr)
FR (1) FR2992629B1 (fr)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9816537B2 (en) 2013-02-27 2017-11-14 Woodward, Inc. Rotary piston type actuator with a central actuation assembly
US8955425B2 (en) 2013-02-27 2015-02-17 Woodward, Inc. Rotary piston type actuator with pin retention features
US9593696B2 (en) 2013-02-27 2017-03-14 Woodward, Inc. Rotary piston type actuator with hydraulic supply
US9163648B2 (en) 2013-02-27 2015-10-20 Woodward, Inc. Rotary piston type actuator with a central actuation assembly
US9476434B2 (en) 2013-02-27 2016-10-25 Woodward, Inc. Rotary piston type actuator with modular housing
US9631645B2 (en) 2013-02-27 2017-04-25 Woodward, Inc. Rotary piston actuator anti-rotation configurations
US9234535B2 (en) 2013-02-27 2016-01-12 Woodward, Inc. Rotary piston type actuator
US10759515B2 (en) 2014-09-10 2020-09-01 Hamilton Sunstrand Corporation Electromechanical hinge-line rotary actuator
US20160229525A1 (en) * 2014-09-10 2016-08-11 Hamilton Sundstrand Corporation Electromechanical rotary actuator
JP6441467B2 (ja) 2014-09-29 2018-12-19 ザ・ボーイング・カンパニーThe Boeing Company 方向舵及び昇降舵の用途のためのキック付スパー
US9950782B2 (en) * 2014-10-31 2018-04-24 The Boeing Company Methods and apparatus for integrating rotary actuators in flight control systems
US10220938B2 (en) * 2014-12-11 2019-03-05 Gulfstream Aerospace Corporation Aircraft, control surface arrangements, and methods of assembling an aircraft
CN105151279B (zh) * 2015-09-24 2017-02-01 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种可改变安装角的同步机构
GB201522486D0 (en) * 2015-12-21 2016-02-03 Airbus Operations Ltd Seal assembly
US10472046B1 (en) 2016-02-03 2019-11-12 Lockheed Martin Corporation Internal wing control surface linkage system
US10029808B2 (en) * 2016-02-29 2018-07-24 The Boeing Company Structurally integrated thermal management system for aerospace vehicles
CN107226194B (zh) * 2016-03-23 2022-04-05 空中客车简化股份公司 密封装置以及相关联的飞行控制面机构和飞行器
US10088006B2 (en) * 2016-05-19 2018-10-02 The Boeing Company Rotational inerter and method for damping an actuator
US10633080B2 (en) * 2016-07-22 2020-04-28 The Boeing Company Electronically controlled rotary actuator for an aircraft control surface
CN110225861B (zh) * 2016-11-11 2023-08-08 威罗门飞行公司 挤压的翼部保护系统和装置
US10723437B2 (en) 2017-05-30 2020-07-28 The Boeing Company System for structurally integrated thermal management for thin wing aircraft control surface actuators
RU2739379C1 (ru) * 2017-08-18 2020-12-23 Эйрбас Оперейшнз Гмбх Приводной узел для приведения в движение складываемой концевой части консоли крыла для летательного аппарата
DE102017216397A1 (de) * 2017-09-15 2019-03-21 Airbus Operations Gmbh Aktuatorik für eine flexible Steuerfläche eines Luftfahrzeugs, Steuerfläche mit Aktuatorik und Luftfahrzeug mit flexibler Steuerfläche
JP7096698B2 (ja) * 2018-04-23 2022-07-06 株式会社Subaru 翼構造体、翼構造体の制御方法及び航空機
EP3584153A1 (fr) * 2018-06-20 2019-12-25 Bombardier Inc. Système de cambrage variable
US11199248B2 (en) 2019-04-30 2021-12-14 Woodward, Inc. Compact linear to rotary actuator
WO2021207482A1 (fr) 2020-04-08 2021-10-14 Woodward, Inc. Actionneur du type à piston rotatif, doté d'ensemble d'actionnement central
EP3998207A1 (fr) * 2021-02-19 2022-05-18 Lilium eAircraft GmbH Aéronef
US20220266998A1 (en) * 2021-02-19 2022-08-25 Lilium Eaircraft Gmbh Aircraft
EP3998206A1 (fr) * 2021-02-19 2022-05-18 Lilium eAircraft GmbH Aéronef
US20230192273A1 (en) * 2021-12-16 2023-06-22 Hamilton Sundstrand Corporation Aircraft control surface actuation mechanism
CN115924060B (zh) * 2023-02-22 2023-05-16 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所 一种基于连杆组件的非对称翼型反转机构及其使用方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2727477A1 (fr) * 1994-11-28 1996-05-31 Aerospatiale Verin rotatif conique et son application a la commande d'une gouverne d'aeronef
EP0831027A2 (fr) * 1996-09-18 1998-03-25 Dowty Boulton Paul Limited Dispositif d'actionnement pour une surface de contrÔle d'avion

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2121477A1 (fr) * 1971-01-15 1972-08-25 Cayla Bernard
US5098043A (en) * 1990-02-27 1992-03-24 Grumman Aerospace Corporation Integrated power hinge actuator
US6145791A (en) * 1998-01-09 2000-11-14 Northrop Grumman Corporation Elastomeric transition for aircraft control surface
US6467733B1 (en) * 2001-11-28 2002-10-22 Northrop Grumman Corporation Aerodynamic control surface system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2727477A1 (fr) * 1994-11-28 1996-05-31 Aerospatiale Verin rotatif conique et son application a la commande d'une gouverne d'aeronef
EP0831027A2 (fr) * 1996-09-18 1998-03-25 Dowty Boulton Paul Limited Dispositif d'actionnement pour une surface de contrÔle d'avion

Also Published As

Publication number Publication date
CN103507946B (zh) 2016-12-28
US20140001309A1 (en) 2014-01-02
CN103507946A (zh) 2014-01-15
US9376203B2 (en) 2016-06-28
FR2992629B1 (fr) 2014-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2992629A1 (fr) Dispositif de liaison mecanique d'une gouverne a un element structural fixe d'aeronef et element de voilure d'aeronef equipe de ce dispositif
FR2994942A1 (fr) Ensemble propulsif lateral pour aeronef comprenant un arceau de support d'un turbomoteur.
EP2433864B1 (fr) Dispositif de décharge d'air pour turboréacteur d'avion à double flux
FR2958624A1 (fr) Mat d'accrochage pour turbomoteur d'aeronef, comprenant un volet arriere mobile en incidence
CA2664034A1 (fr) Structure d'entree d'air deposable pour nacelle de turboreacteur
FR2952348A1 (fr) Gouverne aerodynamique crocodile pour aeronef
WO2012131271A1 (fr) Systeme pour changer le pas d'helices contrarotatives d'un turbomoteur
FR2969577A1 (fr) Aeronef muni d'un rotor arriere basculant, et procede associe
FR2946013A1 (fr) Avion comportant une aile mobile suivant l'axe longitudinal du fuselage
EP2435302A1 (fr) Dispositif a verin fixe pour la commande de l'orientation des pales de soufflante d'un turbopropulseur
FR3028836A1 (fr) Actionneur de gouverne de commande de vol d'un aeronef
FR2946617A1 (fr) Dispositif d'actionnement d'une gouverne d'aeronef.
EP3075652B1 (fr) Dispositif de repliage/depliage d'une poutre de queue d'un giravion, giravion associe et procede de repliage/depliage correspondant
FR2902756A1 (fr) Systeme de deportance au sol d'un aeronef et aeroplane comportant un tel systeme
FR3049575B1 (fr) Dispositif propulsif a portance active
FR2997922A1 (fr) Dispositif d'ajustement de volets de surfaces portantes d'aeronefs
FR2988072A1 (fr) Aeronef
EP3145810B1 (fr) Actionneur de commande d'une gouverne de vol
FR2994941A1 (fr) Ensemble propulsif pour aeronef comprenant un carenage structural.
WO2015193207A1 (fr) Actionneur electromecanique a limiteur de couple magnetique
FR2902077A1 (fr) Dispositif de surfaces portantes mobiles pour voilure d'aeronef
FR3022217A1 (fr) Aeronef convertible a aile basculante
FR3059364A1 (fr) Systeme de suspension d'un premier element annulaire dans un deuxieme element annulaire de turbomachine et turbomachine correspondante
EP3535183B1 (fr) Aile d'aéronef comprenant un volet mobile de bord d'attaque entraîné par un moteur électrique linéaire
EP3488094B1 (fr) Système d'actionnement d'un panneau de nacelle de turboréacteur

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12