FR3051438A1 - AIRCRAFT COMPRISING A LANDING TRAIN UNDER A NACELLE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un aéronef (100) comportant : - un fuselage (102), - deux ailes (104) fixées de part et d'autre du fuselage (102), - pour chaque aile (104), une nacelle (106) présentant un axe longitudinal X et fixée sous l'aile (104), ladite nacelle contenant une turbomachine (108), - pour chaque nacelle (106), un train d'atterrissage (150) comportant une jambe (152) et au moins une roue (154) montée rotative à une extrémité de la jambe (152), - pour chaque train d'atterrissage (150), un système de manœuvre qui assure la fixation de l'autre extrémité de la jambe (152) à une structure de la nacelle (106) et le déplacement du train d'atterrissage (150) d'une position sortie à une position rentrée et inversement par rotation autour de l'axe longitudinal X de la nacelle (106). Un aéronef avec un tel train d'atterrissage permet de garantir la distance entre la nacelle et le sol et de réduire les dimensions du train d'atterrissage.The invention relates to an aircraft (100) comprising: - a fuselage (102), - two wings (104) fixed on either side of the fuselage (102), - for each wing (104), a nacelle (106) having a longitudinal axis X and fixed under the wing (104), said nacelle containing a turbomachine (108), - for each nacelle (106), a landing gear (150) comprising a leg (152) and at least one wheel (154) rotatably mounted at one end of the leg (152), - for each landing gear (150), a maneuvering system which secures the other end of the leg (152) to a structure of the nacelle (106) and the movement of the landing gear (150) from an extended position to a retracted position and vice versa by rotation about the longitudinal axis X of the nacelle (106). An aircraft with such a landing gear makes it possible to guarantee the distance between the nacelle and the ground and to reduce the size of the landing gear.
Description
Aéronef comportant un train d’atterrissage sous une nacelleAircraft with a landing gear under a gondola
DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA
La présente invention concerne un aéronef comportant un train d’atterrissage sous une nacelle d’un moteur.The present invention relates to an aircraft comprising a landing gear under a nacelle of an engine.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURESTATE OF THE PRIOR ART
Un aéronef de l’état de la technique comporte classiquement un fuselage de chaque côté duquel est fixée une aile qui porte au moins une nacelle pour y loger une turbomachine. L’aéronef présente également des trains d’atterrissage qui lui permettent de rouler lors des phases d’atterrissage et de décollage. Un aéronef comporte généralement un train avant qui se situe à l’avant du fuselage et de manière centrale, et deux trains d’atterrissage latéraux. Chaque train d’atterrissage latéral est fixé sous une aile, généralement entre la turbomachine et le fuselage.An aircraft of the state of the art conventionally comprises a fuselage on each side of which is fixed a wing which carries at least one nacelle to house a turbomachine. The aircraft also has landing gear that allows it to roll during the landing and take-off phases. An aircraft generally comprises a nose gear that is located at the front of the fuselage and centrally, and two lateral landing gear. Each lateral landing gear is fixed under a wing, generally between the turbomachine and the fuselage.
Lorsque l’aéronef est en vol, chaque train d’atterrissage est rentré dans une case de train qui est prévue dans le fuselage ou les ailes.When the aircraft is in flight, each landing gear is retracted into a train space that is provided in the fuselage or wings.
Les aéronefs actuels sont de plus en plus grands et nécessitent des turbomachines également de plus en plus volumineuses. Avec ces turbomachines, pour éviter qu’une nacelle vienne en contact avec le sol lors des phases de roulage, il est prévu d’allonger les trains d’atterrissage afin d’écarter les ailes du sol.Current aircraft are becoming larger and require turbomachines also increasingly voluminous. With these turbomachines, to prevent a nacelle comes into contact with the ground during the driving phases, it is expected to lengthen the landing gear to move the wings off the ground.
Un tel allongement entraîne une augmentation du poids et du volume de chaque train d’atterrissage, ce qui peut avoir des effets négatifs en termes d’aérodynamisme et de consommation de carburant.Such an extension results in an increase in the weight and volume of each landing gear, which can have negative effects in terms of aerodynamics and fuel consumption.
EXPOSE DE L'INVENTIONSUMMARY OF THE INVENTION
Un objet de la présente invention est de proposer un aéronef qui présente un train d’atterrissage qui permet de garantir une distance minimale entre la nacelle et le sol sans pour autant augmenter les dimensions du train d’atterrissage. A cet effet, est proposé un aéronef comportant : - un fuselage, - deux ailes fixées de part et d’autre du fuselage, - pour chaque aile, une nacelle présentant un axe longitudinal X et fixée sous l’aile, ladite nacelle contenant une turbomachine, - pour chaque nacelle, un train d’atterrissage comportant une jambe et au moins une roue montée rotative à une extrémité de la jambe, - pour chaque train d’atterrissage, un système de manœuvre qui assure la fixation de l’autre extrémité de la jambe à une structure de la nacelle et le déplacement du train d’atterrissage d’une position sortie à une position rentrée et inversement par rotation autour de l’axe longitudinal X de la nacelle.An object of the present invention is to provide an aircraft that has a landing gear that ensures a minimum distance between the nacelle and the ground without increasing the size of the landing gear. For this purpose, an aircraft is proposed comprising: - a fuselage, - two wings fixed on either side of the fuselage, - for each wing, a nacelle having a longitudinal axis X and fixed under the wing, said nacelle containing a turbomachine, - for each nacelle, a landing gear comprising a leg and at least one wheel rotatably mounted at one end of the leg, - for each landing gear, a maneuvering system that secures the other end from the leg to a nacelle structure and the movement of the landing gear from an extended position to a retracted position and vice versa by rotation about the longitudinal axis X of the nacelle.
Un aéronef avec un tel train d’atterrissage permet de garantir la distance entre la nacelle et le sol et de réduire les dimensions du train d’atterrissage.An aircraft with such a landing gear makes it possible to guarantee the distance between the nacelle and the ground and to reduce the size of the landing gear.
Avantageusement, le système de manœuvre comporte : - une base fixée à la structure de la nacelle, la base présentant une crémaillère et un système de guidage, - un coulisseau sur lequel ladite autre extrémité de la jambe est fixée et portant : - un pignon denté qui engrène avec la crémaillère, - un moteur qui entraîne le pignon denté en rotation, - un système guidé qui coopère avec le système de guidage pour assurer le guidage du coulisseau le long de la crémaillère et le maintien du coulisseau contre la crémaillère pour assurer l’engrènement du pignon denté avec la crémaillère.Advantageously, the maneuvering system comprises: a base fixed to the structure of the nacelle, the base having a rack and a guide system, a slide on which said other end of the leg is fixed and carrying: a toothed pinion which meshes with the rack, - a motor which drives the gear pinion in rotation, - a guided system which cooperates with the guide system to ensure the guiding of the slide along the rack and the maintenance of the slide against the rack to ensure the meshing of the toothed gear with the rack.
Avantageusement, l’aéronef comporte un volet d’obturation qui est mobile entre une position ouverte et une position fermée, où dans la position fermée, le volet d’obturation recouvre la base, et où dans la position ouverte, le volet d’obturation ne recouvre pas la base.Advantageously, the aircraft comprises a shutter which is movable between an open position and a closed position, where in the closed position, the shutter covers the base, and in the open position, the shutter shutter does not cover the base.
Avantageusement, la structure de la nacelle comporte une ossature avant et une ossature arrière, et des barres qui sont fixées entre l’ossature avant et l’ossature arrière.Advantageously, the structure of the nacelle comprises a front frame and a rear frame, and bars which are fixed between the front frame and the rear frame.
Selon un mode de réalisation particulier, l’aéronef comporte une case de train réalisée dans le fuselage dans laquelle le train d’atterrissage loge dans une position rentrée.According to a particular embodiment, the aircraft comprises a landing gear box made in the fuselage in which the landing gear is housed in a retracted position.
Selon un mode de réalisation particulier, l’aéronef comporte une case de train réalisée dans l’aile dans laquelle le train d’atterrissage loge dans une position rentrée.According to a particular embodiment, the aircraft comprises a landing gear box made in the wing in which the landing gear sits in a retracted position.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : la Fig. 1 montre une vue partielle de face d’un aéronef selon l’invention avec son train d’atterrissage sorti, la Fig. 2 montre une vue partielle de face d’un aéronef selon l’invention avec son train d’atterrissage rentré, la Fig. 3 montre une vue partielle de dessous d’un aéronef selon l’invention, la Fig. 4 montre une vue de côté d’une nacelle d’un aéronef selon l’invention, et la Fig. 5 montre une coupe selon la ligne V-V de la Fig. 4 lorsque le train d’atterrissage est au niveau du plan de coupe.The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment, said description being made in connection with the attached drawings, among which: FIG. . 1 shows a partial front view of an aircraft according to the invention with its landing gear extended, FIG. 2 shows a partial front view of an aircraft according to the invention with its landing gear retracted, FIG. 3 shows a partial view from below of an aircraft according to the invention, FIG. 4 shows a side view of a nacelle of an aircraft according to the invention, and FIG. 5 shows a section along line V-V of FIG. 4 when the landing gear is at the plane of section.
EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATIONDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
Dans la description qui suit, les termes relatifs à une position sont pris en référence à un aéronef en position de roulage en marche avant c'est-à-dire comme il est représenté sur la Fig. 1. La description s’attache plus particulièrement à un côté de l’aéronef, mais par symétrie, elle s’applique également à l’autre côté de l’aéronef.In the following description, the terms relating to a position are taken with reference to an aircraft in the forward taxiing position, that is to say as shown in FIG. 1. The description focuses more particularly on one side of the aircraft, but by symmetry, it also applies to the other side of the aircraft.
La Fig. 1 montre un aéronef 100 qui comporte un fuselage 102 de chaque côté duquel est fixée une aile 104. Sous l’aile 104 est fixée une nacelle 106 entourant une turbomachine 108.Fig. 1 shows an aircraft 100 which comprises a fuselage 102 on each side of which is fixed a wing 104. Under the wing 104 is fixed a nacelle 106 surrounding a turbomachine 108.
Sous chaque nacelle 106, l’aéronef 100 comporte un train d’atterrissage 150.Under each nacelle 106, the aircraft 100 comprises a landing gear 150.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, il y a une nacelle par aile, mais il pourrait y en avoir plus. Le train d’atterrissage 150 est alors fixé préférentiellement sous la nacelle 106 la plus proche du fuselage 102.In the embodiment of the invention presented here, there is one pod per wing, but there could be more. The landing gear 150 is then fixed preferentially under the nacelle 106 closest to the fuselage 102.
Sur la Fig. 1, le train d’atterrissage 150 est en position sortie et sur la Fig. 2, le train d’atterrissage 150 est en position rentrée.In FIG. 1, the landing gear 150 is in the extended position and in FIG. 2, the landing gear 150 is in the retracted position.
Le train d’atterrissage 150 comporte une jambe 152 et au moins une roue 154 montée rotative à une extrémité de la jambe 152 tandis que l’autre extrémité de la jambe 152 est fixée à une structure de la nacelle 106.The landing gear 150 comprises a leg 152 and at least one wheel 154 rotatably mounted at one end of the leg 152 while the other end of the leg 152 is fixed to a structure of the nacelle 106.
Ladite autre extrémité de la jambe 152 est fixée à la structure de la nacelle 106 par l’intermédiaire d’un système de manœuvre qui permet de faire passer le train d’atterrissage 150 de la position sortie à la position rentrée et inversement par rotation autour de Taxe longitudinal X de la nacelle 106 qui est également l’axe de la turbomachine 108. En d’autres termes, le train d’atterrissage 150 pivote en suivant la peau extérieure de la nacelle 106. L’aéronef 100 comporte une case de train 110 qui est classiquement fermée par un volet et qui est ici dans le fuselage 102 et dans laquelle le train d’atterrissage 150 loge lorsque l’aéronef 100 est en vol afin d’escamoter le train d’atterrissage 150 en positon rentrée. Pour des raisons de clarté, le volet de la case de train 110 n’est pas représenté, mais il peut être réalisé par tous systèmes déjà mis en œuvre sur les aéronefs actuels.Said other end of the leg 152 is fixed to the structure of the nacelle 106 via a maneuvering system which makes it possible to pass the landing gear 150 from the extended position to the retracted position and vice versa by rotation around of Longitudinal Tax X of the nacelle 106 which is also the axis of the turbomachine 108. In other words, the landing gear 150 rotates following the outer skin of the nacelle 106. The aircraft 100 has a box of train 110 which is conventionally closed by a flap and which is here in the fuselage 102 and in which the landing gear 150 lodges when the aircraft 100 is in flight in order to retract the landing gear 150 in the retracted position. For the sake of clarity, the flap of the box 110 is not shown, but it can be achieved by any systems already implemented on current aircraft.
La fixation du train d’atterrissage 150 sous la nacelle 106 permet de garantir que la distance entre le sol et la nacelle 106 est suffisante et cela permet de mettre en place un train d’atterrissage 150 moins long et moins lourd que dans le cas de l’état de la technique, d’où des gains de place et de poids.Fixing the landing gear 150 under the platform 106 makes it possible to guarantee that the distance between the ground and the platform 106 is sufficient and this makes it possible to set up a landing gear 150 which is shorter and lighter than in the case of the state of the art, resulting in space and weight gains.
Les Figs. 3 à 5 montrent un mode de réalisation particulier du système de manœuvre.Figs. 3 to 5 show a particular embodiment of the operating system.
Le système de manœuvre comporte : - une base 502 fixée à la structure 400 de la nacelle 106, la base 502 présentant une crémaillère 504 et un système de guidage 506, - un coulisseau 508 sur lequel ladite autre extrémité de la jambe 152 est fixée et portant : - un pignon denté 512 qui engrène avec la crémaillère 502, - un moteur (non représenté) qui entraîne le pignon denté 512 en rotation, - un système guidé 510 qui coopère avec le système de guidage 506 pour assurer le guidage du coulisseau 508 le long de la crémaillère 502 et le maintien du coulisseau 508 contre la crémaillère 502 pour assurer l’engrènement du pignon denté 512 avec la crémaillère 502.The operating system comprises: a base 502 fixed to the structure 400 of the platform 106, the base 502 having a rack 504 and a guide system 506, a slider 508 on which said other end of the leg 152 is fixed and bearing: - a toothed gear 512 which meshes with the rack 502, - a motor (not shown) which drives the toothed gear 512 in rotation, - a guided system 510 which cooperates with the guide system 506 to guide the slide 508 along the rack 502 and the holding of the slider 508 against the rack 502 to ensure the meshing of the pinion gear 512 with the rack 502.
La rotation du pignon denté 512 par le moteur va entraîner le déplacement du coulisseau 508 le long de la crémaillère 504 et donc le déplacement du train d’atterrissage 150 entre la position sortie et la position rentrée selon le sens de rotation du moteur. La sortie du train d’atterrissage 150 bénéficie également de la force de pesanteur.The rotation of the toothed pinion 512 by the motor will cause the displacement of the slide 508 along the rack 504 and thus the displacement of the landing gear 150 between the output position and the retracted position in the direction of rotation of the motor. The landing gear output 150 also benefits from the force of gravity.
La crémaillère 504 présente un profil courbe pour que le train d’atterrissage 150 suive la forme de la peau extérieure 552 lors de ses déplacements.The rack 504 has a curved profile so that the landing gear 150 follows the shape of the outer skin 552 during its movements.
Le système de guidage 506 prend ici la forme de deux rainures de part et d’autre de la crémaillère 504, où chaque rainure 506 présente un profil en U ouvert vers l’extérieur par rapport à la crémaillère 504. Le système guidé 510 prend la forme de deux nervures, chacune venant se loger dans une des rainures 506.The guide system 506 here takes the form of two grooves on either side of the rack 504, where each groove 506 has a U-shaped profile open towards the outside relative to the rack 504. The guided system 510 takes the form of two ribs, each being housed in one of the grooves 506.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté sur la Fig. 5, le pignon 512 est monté dans une chape 514 solidaire du coulisseau 508. L’aéronef 100 comporte également un volet d’obturation 302 qui est mobile entre une position ouverte et une position fermée. Le déplacement du volet d’obturation 302 est réalisé par tout système approprié comme par exemple un système de tringlerie liant le déplacement volet d’obturation 302 au déplacement du train d’atterrissage 150.In the embodiment of the invention shown in FIG. 5, the pinion 512 is mounted in a yoke 514 integral with the slider 508. The aircraft 100 also comprises a shutter 302 which is movable between an open position and a closed position. The shutter shutter 302 is moved by any suitable system such as a linkage system linking the shutter shutter 302 movement to the displacement of the landing gear 150.
Dans la position fermée, le volet d’obturation 302 recouvre la base 502, et plus précisément la crémaillère 504 et le système de guidage 506, et vient en continuité avec la peau extérieure 552 de la nacelle 106.In the closed position, the shutter 302 covers the base 502, and more precisely the rack 504 and the guide system 506, and is in continuity with the outer skin 552 of the nacelle 106.
Dans la position ouverte, le volet d’obturation 302 ne recouvre pas la base 502, laissant ainsi libre le déplacement du coulisseau 508.In the open position, the shutter 302 does not cover the base 502, thus leaving free the movement of the slide 508.
La Fig. 4 montre la structure 400 à laquelle le système de manœuvre est fixé. La structure 400 est placée sous la peau extérieure 552 de la nacelle 106 et comporte une ossature avant 402 et une ossature arrière 404, chaque ossature 402, 404 prend la forme d’un arc de cylindre qui suit la courbure de la peau extérieure 552 de la nacelle 106.Fig. 4 shows the structure 400 to which the maneuver system is attached. The structure 400 is placed under the outer skin 552 of the nacelle 106 and comprises a front frame 402 and a rear frame 404, each frame 402, 404 takes the form of a cylinder arc which follows the curvature of the outer skin 552 of the basket 106.
La structure 400 comporte également des barres 406 qui sont fixées entre l’ossature avant 402 et l’ossature arrière 404.The structure 400 also includes bars 406 which are secured between the front frame 402 and the back frame 404.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, le système de manœuvre, et plus particulièrement la crémaillère 504 et le système de guidage 506, sont fixés à l’ossature arrière 404.In the embodiment of the invention presented here, the operating system, and more particularly the rack 504 and the guide system 506, are attached to the rear frame 404.
Les ossatures 402 et 404 sont fixées aux ailes 104, et plus particulièrement à la surface extérieure de la peau inférieure des ailes 104.The frames 402 and 404 are attached to the wings 104, and more particularly to the outer surface of the lower skin of the wings 104.
Un frein électrique peut être installé au niveau de la roue 154.An electric brake can be installed at the wheel 154.
Selon un autre mode de réalisation, non représenté, la case de train 110 peut être réalisée dans l’aile 104 sous laquelle est agencé le train d’atterrissage 150.According to another embodiment, not shown, the gear box 110 can be made in the wing 104 under which the landing gear 150 is arranged.
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