Brevet FR2047971A1 — publié le 19710319

La présente invention se rapporte à des voleta -au- des systèmes de volets disposés au bord de fuite des ailes d'avions et equi- pés d'un dispositif de guidage et de réglage pour leur mouvement de sortie et d'un dispositif pour varier leur angle d'incidence. Les dispositifs de ce genre connus jusqu'ici comportent, dans la région de l'aile, des rails de guidage présentant des surfaces de guidage courbées, sur lesquelles les volets se déplacent et sont guidés à l'aide d'organes de contre-appui appropriés. Ces guidages sont con çus de sorte que les volets sont simultanément sortis vers l'arriè- re et qu'un mouvement pivotant leur est imprimé par la courbure de la surface de guidage.Ce guidage forcé rend cependant inévitable que les rails de guidage font largement saillie au-delà du contour de l'aile, et cela même lorsque les volets sont rentrés. Ceci perturbe considérablement ltécoulement de l'air au bord de fuite de l'aile et sur les volets. Il s'attache aux dispositifs connus en outre l'inconvénient que le mouvement de sortie des volets entrain forcément un déplacement dans une position déterminée provoquant une variation donnée de l'angle d'incidence, et qu'il n'est pas possible de séparer le mouvement de sortie et le mouvement pivotant. On a également déjà proposé un dispositif de guidage pour les volets au bord de fuite de l'aile, conçu de sorte que le nez du profil des volets s'insère au moyen d'organes de guidage dans un rail et qu'un autre rail est prévu dans lequel se déplace un dispositif de positionnement qui attaque le volet à une certaine distance des organes de guidage du premier rail. Dans cette forme de réalisation, les deux rails renferment un angle aigUS de sorte que le dispositif imprime aux volets, outre le mouvement de sortie vers l'arribre, un mouvement rotatoire autour des organes de guidage dans la rdgioL de leur nez de profil. Ce dispositif de positionnement comporte un moteur électrique qui actionne une tige, cette tige agissant sur les volets, par l'intermédiaire d'une articulation.Le déplacement de cette tige permet d'imprimer aux volets un pivotement supplémentaire, variant leur angle d'incidence. Un inconvénient de ce genre de dispositif réside dans le fait que les organes de guidage et de réglage sont spatialement séparés et que, par conséquent, leur encombrement est considérable. En outre, ce dispositif connu implique un couplage entre le mouve ment de sortie des volets vers l'arrière et leur mouvement pitotant Le dispositif de réglage ne sert dans ce cas qu'à augmenter-l'am- plitude du mouvement pivotant des volets. Les dispositifs de positionnement et de guidage, qui débordent le contour du volet et du bord de fuite de l'aile, causent des perturbations considérables de l'écoulement de l'air autour de l'aile et des volets et entraSnent une augmentation sensible de la résistance de l'air. L'objet de la présente invention est de réaliser un dispositif de guidage et de positionnement des volets au bord de fuite des ailes d'avions qui perturbe aussi peu que possible l'écoulement de l'air, n'importe que les volets soient rentrés ou sortis et qui permette par ailleurs de faire pivoter les volets de manière à varier leur angle d'incidence dans une large gamme d'amplitudes. En outre, l'invention a pour objet de rendre complètement indépendant le mouvement de sortie des volets vers l'arrière de leur mouvement pivotant, tout en réalisant un maximum d'économie de poids et en réduisant le nombre d'éléments de construction pour le dispositif de guidage. Le but visé est atteint selon l'invention du fait que des chariots à position réglable sont guidés par des rails disposés sur l'aile, ces chariots portant- d'une part les supports dans lesquels pivotent les volets et d'autre part les moteurs de réglage dont l'organe de commande attaque les volets à une certaine distance deleurs paliers de rotation. Le dispositif réalisé conformément à l'invention offre l'avantage considérable que les pièces qui le composent, telles que les guidages et les moteurs de réglage, ne débordent que de peu le contour du bord de fuite de l'aile et que, par conséquent, ils perturbent considérablement moins l'écoulement de l'air que les dispositifs connus. En outre, on obtient grace an dispositif conforme à l'invention que les rails de guidage peuvent titre incorporés dans la structure portante de l'aile ce qui est très avantagëux.Il sty ajoute que le mouvement de sortie des volets-vers I-' arrière est ot- tenu indépendamment de leur mouvement pivotant-. Un autre avantage- réside dans le fait que, méme s-i les volets sont sortit, les orga- nes de réglage-ne- débordent pas ou ne débordent que de-peú le contour de l'aile et des volets et que, par conséquent; l'écoulement de l'air est à peine perturbé. En outre, les organes de guidage et de réglage,même si les volets sont rentrés, ne prennent qu'une place relativement faible.La perturbation de ltécoulement par ces dispositifs est donc réduite à un minimum lorsque les volets sont rentrés. L'invention sera expliquée avec plus de détails à l'aide du dessin annexé qui en illustre une forme de réalisation et dans lequel la fig. 1 est une vue d'en haut schématisée d'une moitié d'une aile d'avion avec des volets au bord de fuite la fig. 2 est une coupe à une échelle agrandie de l'aile dans le plan indiqué par la ligne II-II de fig. 1 ; et la fig. 3 montre un fragment de fig. 1 partiellement en coupe longitudinale et également à une échelle agrandie, où l'on distingue l'un des supports des volets avec le dispositif de commande qui y est associé. Dans l'exemple d'exécution illustré, le chiffre de référence 2 désigne le fuselage, 3 l'aile portante et 4 le dispositif moteur. Les systèmes de volets du bord de fuite sont désignés par 7. Comme il ressort de la figure 2, chacun des systèmes de volets 7 prévus au bord de fuite se compose d'un volet Fowler et d'un volet pivotant I1. Pour simplifier, il ne sera décrit cidessous qu'un seul de ces systèmes 7 avec de part et d'autre un seul des deux paliers de chaque volet, ainsi que les guidages nécessaires pour leur actionnement. Dans les intervalles 12 (fig. 3) entre chaque paire de volets Fowler 10, et pour l'essentiel à l'intérieur du contour de l'aile, se trouve une paire de rails de guidage profilés en U 14, 14', qui s'étendent en direction de la profondeur de l'aile 2. Ces rails de guidage 14, 14' sont, pour l'essentiel, disposés dans le plan principal de l'aile ou dans un plan qui y est parallèle, et les branches 15 de cette paire de rails se iont iace. Les surfaces 16 et 17 des branches 15 de chacun de ces rails servent de surface de roulement pour des roulettes de guidage 20. Un chariot de guidage 29 est associé à chaque paire de rails de guidage 14, 14' et ce chariot sert de support à quatre roulettes de guidage 20 qui tournent librement. Les chariots 23 présentent la forme de caissons qui portent sur leurs parois latérales 24, 24' les roulettes -20 montées sur des axes de support appropriés.A l'intérieur du chariot 23, entre ses parois latérales 24, 24', est insérée une pièce à écrou 28 qui s'appuie par l'intermédiaire de saillies 31, 31' (fig. 3) aux parois du chariot de guidage 23. lies pièces à écrou 28 du chariot 23 présentent un taraudage 30 qui permet de les visser sur une tige de commande filetée 32. Celle-ci est reliée mécaniquement par l'intermédiaire d'engrenages angulaires 34 aux arbres de commande 35 qui, eux, sont actionnés par des moteurs non montrés sur le dessin. Aux côtés des volets Fowler 10 et dans la zone de l'intrados, les chariots 23 présentent des saillies 38, 7S servant de palier aux axes de support 40, 40'. Ces derniers constituent les supports permettant le mouvement rotatoire des volets 10. Les enveloppes cylindriques 42 de moteurs de réglage hydrauliques 44 sont articulées sur les chariots par l'intermédiaire d'axes 41. Les pistons hydrauliques à double effet des moteurs de réglage 44 attaquent par l'intermédiaire de leurs tiges de piston 45 et à la manière d'un mécanisme à bielle et manivelle les volets 10 en un point M, à une distance appropriée des axes de rotation 40, 40'. Les interstices 12 prévus entre les systèmes de volets 7 servent, dans l'exemple illustré, à recevoir chacun une paire de rails de guidage 14, 14' avec le chariot de guidage 23 y associé. Pour éviter qu'il ne naisse des résistances à l'écoulement de l'air, les interstices 12 sont couverts comme il ressort des figs. 1 et 2, par des carénages 50 qui coiffent les guidages mais sont ouverts vers le bas. Le fonctionnement du dispositif est comme décrit ci-dessus: Lorsqu'on veut mettre les systèmes de volets, montrés en position de retrait sur le dessin, dans leur position sortie, on fait tourner à l'aide des arbres de commande 35 et des engrenages angulaires 34, les tiges de commande 32. La rotation de ces tiges provoque par l'intermédiaire de la pièce à écrou 28 un déplacement des chariots de guidage en direction du bord de fuite de l'aile. -Simultanément avec le déplacement des chariots 23, les volets Fowler 10 sont entranés par l'intermédiaire des axes de support 40, 40t dans un mouvement de translation en direction du bord de fuite de l'aile, sans que ces volets n'exécutent encore un mouvement pivotant. Dès que les volets Powler 10 ont atteint leur position extrime de sortie, il est admiss par l'intermédiaire d'un système de distribution non montré sur le dessin,- du fluide de pression à l'une des chambres du cylindre du moteur de réglage 44, et par con- séquent le piston se déplace en direction du bord de fuite de l'aile.Attaqués par les tiges de piston à leurs points-dlarticulation I, les volets Fowler 10 exécutent alors autour de leurs axes 40, 40' un mouvement pivotant. B la fig. 2, différentes phases de ce mouvement sont indiquées par des lignes-à traits mixtes. Le mouvement dé sortie des volets Fowler 10 et leur mouvement pivotant peuvent se faire simultanément ou séparément. La dis -position et la conception avantageuses des organes de guidage, ôù le chariot de guidage 23 porte les axes de pivotement 40, 40' des volets Fowler 10 et également les moteurs de réglage 44 provoquant le mouvement pivotant de ces volets, permettent une réalisation compacte du système de guidage dont seulement une partie peu importante fait saillie dans la zone de l'écoulement d'air autour-des volets 10. La résistance à 11 écoulement peut être ainsi maintenue dans des limites très étroites. La commande des mouvements des volets 11 qui n'est pas décrite ici avec plus de détails peut être réalisée de manière simple, soit en fonction des déplacements des volets Fowler 10, soit indépendamment. REVENDICATIONS 1. Systèmes de volets rétractables, disposés au bord de fuite des ailes d'avion équipés d'un dispositif de guidage et de réglage pour leur mouvement de sortie et d'un dispositif pour varier leur angle d'incidence, caractérisés en ce que des chariots (23) à position réglable sont guidés par des rails (14, 14') disposés sur l'aile (9), ces chariots portant dune part les supports (38, 40) dans lesquels pivotent les volets (11, 10) et d'autre part les moteurs de réglage(44) dont l'organe de commande (45) attaque les volets (10, t1) à une certaine distance des paliers pour leur mouvement pivotant (38, 40). 2. Systèmes de volets conformes à la revendication 1, caractérisés en ce que les rails de guidage (14, 14'), les chariots de guida ge (23) et les organes de commande (28, 31) nécessaires pour l'actionnement des chariots sont disposés pour l'essentiel dans les interstices (12) entre deux volets (10). 3. Systèmes de volets selon les revendications 1 et 2, caractérisés en ce que les axes de rotation (40) sont situés dans les inters tices (12) aux catés des chariots (23) et des volets (10), dans la zone de l'intrados des volets (10). 4. Systèmes de volets selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisés en ce que le moteur de réglage (44) peut Qtre mis en action indépendamment des mouvements de réglage du chariot de guidage (23).- 5. Systèmes de volets selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que le chariot (23) présente la forme d'un caisson et que les moteurs de réglage (44) sont logés, au moins partiellement, à son intérieur. 6. Systèmes de volets selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que les chariots sont actionnés aw moyen d'organes à écrous (28) solidaires- des chariots et de ti ges de commande filetées (31) et vissées dans ces écrous. 7. Systèmes de volets selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisés en ce que les pièces à écrous (28) se trouvent à l'intérieur des chariots (23) 8. Systèmes de volets selon lune quelconque des revendications pré cédentes, caractérisés en ce qu'un bras de levier existe entre le point d'attaque (M) des moteurs de reglage (44)aux volets (10) et l'aie de rota tion (40) de ces derniers