Brevet FR2064387A1 — publié le 19710723

L'invention est relative à un dispositif de direction.pour la •roue au le train avant d'un avion, dans lequel, d'une part, le pa-lonnier du gouvernail de direction sert simultanément d'organe de commande de la direction de la roue avant et, d'autre part, il est 5 prévu un dispositif pour faire varier l1 "autorité" qui est réglée à une faible valeur au moment où l'avion se pose sur une piste d'atterrissage. Jusqu'à, présent, il était usuel sur des avions qu'à; l'atterrissage le pilote donne directement le signal de commande de la roue 10 avant, d'un organe de commande au servomoteur du dispositif hydraulique de commande. Il est cependant également connu de fournir le signal au servomoteur de manière indirecte, à savoir par l'intermédiaire d'un dispositif de réglage de 1' "autorité"» On entend par "autorité" l'effet du signal de commande sur le braquage de la roue 15 avant, qui peut être réglé entre zéro et une valeur maximale. Par exemple, au moment où un avion se pose sur une piste d'atterrissage, l'autorité est réglée à une valeur faible, de sorte que du fait de la vitesse élevée de l'avion dans cette phase, la roue avant ne peut être que très faiblement braquée. Par contre, si un avion rou-20 le, après l'atterrissage et est, par exemple, dirigé vers une aire de stationnement ou un hangar, l'autorité devra être réglée à une valeur élevée afin de conférer à l'avion la maniabilité nécessaire. XI est également connu d'utiliser le palonnier du gouvernail de direction comme organe de commande du braquage de la roue avant» 25 A cet effet, la direction peut agir directement, ou indirectement, par l'intermédiaire d'un dispositif faisant varier l'autorité. Dans le cas d'une commande indirecte, il est judicieux de régler l'autorité à zéro, lorsque le train avant est rentré, c'est-à-dire en vol, et de mettre le dispositif en service pendant l'approche, au 30 moment où l'on sort le train avant ou bien au moment où l'avion se pose. Cependant, si un vent latéral souffle lors de l'atterrissage d'un avion et si l'avion utilise le palonnier du .gouvernail de direction simultanément comme organe de commande de braquage de la 35 roue avant, il peut arriver qu'au moment où l'avion se pose sur une piste, la direction de la roue avant diffère de la direction d'atterrissage. XI en résulte des forces latérales importantes qui a— gissent sur l'avion et le mettent en danger. En présence de vents latéraux, l'atterrissage est encore plus délicat pour les avions à kO atterrissage vertical, car un moment de tangage longitudinal se BAD ORIGINAL W 70 36388 2. 2064387 crée qui. rend nécessaire, pour être absorbé, un surdimensionnement des trains d'atterrissage et de certaines parties de l'avion. Comme, au surplus, il est d'usage sur lés avions à décollage et atterrissage verticaux d'utiliser le palonnier dû gouvernail dé direc-5 tion comme organe de commande du braquage des roues avant, afin de ménager suffisamment de liberté au pilote pour d'autres manoeuvres de commande et de surveillance, des vents latéraux peuvent provoquer de grandes difficultés tant à 1'atterrissagé normal qu'à l'atterrissage vertical. 10 L'invention permet de remédier à ces inconvénients dans un a- vion, dans lequel le palonnier dû gouvernail dè direction sert également d'organe de commande du braquage dë la roue avant, et elle est caractérisée en ce que, lorsque l'avion se pose sur la piste * ' d'atterrissage, la roue avant est maintenue dans la position voulue 15 ou commandée, par un couple de direction relativement faible et ensuite le couple de direction est augmenté suivant une fonction de transition prédéterminée, en particulier en fonction de la variation de l'autorité. Le dispositif conforme à l'invention a le gros avantage d'assu-20 rer que la roue avant ne se trouvant pas orientée pendant l'opération d'atterrissage dans la direction du mouvement de l'avion, s'aligne dans la direction du mouvement de l'avion après qu'il s'est posé sur la piste, de sorte que les vents latéraux, par exemple, soufflant pendant la manoeuvre d'atterrissage, ne représentent plus 25 aucune difficulté pour la direction. L'invention va être expliquée plus en détails dans la description qui va suivre, d'un exemple d'exécution représenté schématique ment sur la Fig. unique du dessin annexé. Pendant le vol de l'avion, le train ou la roue avant 1 est 30 rentré et la pression d'alimentation du circuit hydraulique 30 est coupée par un interrupteur, non représenté, du train d'atterrissage Si le palonnier ou la pédale 2 du gouvernail de direction est déplacé, ce mouvement est transmis par l'intermédiaire de la tige de .commande de direction 3 au levier à chape 4. Xl n'en résulte cepen-35 dant aucun déplacement de la roue avant 1, car 1'autorité est réglée à zéro. Ceci est obtenu grâce au' levier à chape 4" qûi ne trans met de mouvements de commande à la tringlerie 5 que si l'axe 7j qui est. monté coulissant dans le trou oblong 6 dû levier 4 et qui est attaqué par la tringlerie 5s est placé en position excentrique par ko rapport à l'axe de support 8, autour duquel le levier k peut oscil- BAP ORIGINAL 70 36388 3. 2064387 1er. Un réglage de l'autorité peut être obtenu à l'aide d'une soupape 9 à étages dont la tige de piston est reliée à l'axe 7 reçu dans le trou oblong 6 du levier 4, par l'intermédiaire d'une biel-5 lette. En outre, un bras d'un levier 10, dont l'autre bras sert à commander un détendeur 11, est également relié à la tige de piston de la soupape 9» Le détendeur 11 est inséré dans la conduite d'alimentation du circuit hydraulique 30, qui va vers le distributeur de commande 12 et vers une entrée d'un limiteur 14. Les deux sor-10 ties du distributeur de commande 12 sont reliées par des conduites hydrauliques à chacune des deux entrées d'un vérin de direction 13 et à deux autres entrées du limiteur 14. Le distributeur de commande 12 peut être réglé par la pédale 2 du gouvernail de direction, lorsque l'autorité est réglée à une valeur autre que zéro. Dès lors, 15 le mouvement de réglage est transmis à la tringlerie 5 par l'intermédiaire de la tige 3 et du levier 4, puis d'un levier coudé 15 qui est relié à la tige de piston du distributeur de commande. En outre, la tringlerie 5 est reliée à un bras d'un levier 16 dont l'autre bras porte un galet 17» Ce galet suit un disque à came 20 18 placé sur l'arbre de direction 19 de la roue avant 1. Près du disque à came 18, une roue dentée 20 en prise avec une crémaillère 21 est également montée sur l'arbre de direction 19- La crémaillère 20 est montée sur l'organe mobile du vérin de direction 13. L'ordre de braquage du distributeur de commande 12 est renvoyé, par l'inr-25 termédiaire du disque à came 18 et du galet 17» à la tringlerie 5 et, partant, à la pédale 2 du gouvernail de direction. Comme déjà mentionné, pendant le vol de l'avion, la roue avant I est rentrée et la pression d'alimentation du circuit hydraulique 30 est coupée par un interrupteur, non représenté, du train d'at- 30 terrissage. Lorsque la roue avant 1 est sortie, le circuit hydraulique 30.est également ouvert par cet interrupteur du train d'atterrissage. La pleine pression parvient alors dans le cylindre supérieur de la soupape 9 à. étages, de sorte que sa tige de piston demeure dans la position du dessin, correspondant à une autorité 35 nulle. Par conséquent, les déplacements de la pédale 2 de gouvernail de direction n'ont aucun effet sur l'orientation de la roue avant 1. Dans cette position de la soupape à étages 9, le détendeur II est réglé par l'intermédiaire du levier 10 de manière à provoquer une réduction relativement forte de la pression du circuit hy- 40 draulique 30, transmise au distributeur.de commande 12, de sorte 70 36388 k. 2064387 que la roue avant 1 se trouve maintenue en position médiane par un couple de direction faible. Lorsque l'avion se pose sur la piste d'atterrissage, la soupape hydraulique 22 est ouverte par l'intermédiaire d'un commutateur 5 de chargej non représenté. De ce fait, le piston inférieur de la soupape 9 est déplacé, car la pression hydraulique parvient au cylindre inférieur de cette soupape 9 par l'intermédiaire de l'étranglement 23 et de la soupape 22- En aval de la soupape 22 est prévu un autre étranglement Zk conduisant à la conduite de retour du cir-10 cuit hydraulique 30* Comme le piston inférieur de la soupape 9 présente une saillie pouvant s'insérer dans le cylindre supérieur, le piston supérieur est déplacé en même temps que le piston inférieur, d'une hauteur égale à celle de la saillie. La tige de piston de la soupape 9 est également remontée d'autant et déplace sur la même 15 longueur de course l'axe 7 dans le trou oblong du levier 4. Ainsi, l'autorité est réglée à un premier niveau faible. Si la roue avant quittait le sol de la piste à la suite d'un rebond, le commutateur de charge couperait à nouveau la soupape hydraulique 22 et la soupape 9 à. étages serait ainsi ramenée à sa position- initiale. De la 20 sorte, l'autorité retomberait à zéro. Il est évidemment possible qu'à 1'atterrissage de l'avion l'action de vents latéraux oblige le pilote à actionner la pédale du gouvernail de direction. Il en résulte qu'au moment où l'avion se pose et où s'établit une certaine valeur de l'autorité, un ordre de 25 direction est transmis à la roue avant 1, qui tend à la faire dévier par rapport à la direction d'atterrissage. Mais comme le couple dé direction, par lequel la roue avant 1 est orientée dans la position commandée, est très faible au début, ce couple est vaincu et la roiie s'oriente dans la diréction d'atterrissage dès qu'elle 30 vient en contact avec le sol. Lorsque le premier niveau d'autorité est établi par la soupape 9» le levier 10 est déplacé simultanément par l'intermédiaire de la tige de piston de cette soupape 9« De ce fait, le réglage du détendeur Tî est également modifié et la pression hydraulique transmise au distributeur de commande 12 est aug-35 mentée. Lè couple de direction de la roue avant 1 n'augmente cependant que très lentementcar le limiteur de pression 14 constitue tout d'abord une dérivation pour le vérin de direction 13» qui n'est intèrrompue qu'à partir d'une pression déterminée réglable. Le couple de direction né s'élevant donc que lentement, le pilote a 40 suffisamment de temps pour adapter la position de la pédale du 70 36388 5- 2064387 gouvernail de direction, à la valeur croissante du couple de direction. Si 1'avion est,en fin de course ou roule lentement, le pilote peut ouvrir la soupape hydraulique 25 en actionnant un autre commu-5 tateur, de sorte que le piston inférieur de la soupape 9 à étages est déplacé vers la position du dessin. Mais en même temps, le piston supérieur est déplacé jusqu'à la butée» .de sorte que, de son côté, la tige de piston transmet la totalité de la course à l'axe 7 reçu dans le trou oblong 6 du levier 4. Dans ces conditions, 1'-10 autorité est réglée à son niveau maximal, le détendeur 11 étant réglé par l'intermédiaire du levier 10, de sorte que la pression hydraulique 30 est distribuée pratiquement sans réduction de pression au distributeur de commande 12 et au limiteur 14. Lors du passage de l'autorité de zéro au premier niveau, la. temporisation est dé-15 terminée par les étranglements 23 et 24. Lors du passage au niveau maximal, cette temporisation est déterminée par les étranglements 26 et 27. Ainsi, l'allure dans le temps de la variation de l'autorité peut être réglée en agissant de manière correspondante sur ces étranglements. 20 La soupape à étages £ est dimensionnée de telle sorte qu'au premier niveau, l'autorité a une valeur telle qu'im mouvement complet de la pédale 2 entraîne un braquage d'environ 100 pour la roue avant 1. Au second niveau de l'autorité, le braquage obtenu est d'environ 450, de sorte que l'avion présente ainsi une maniabilité 25 suffisante. Si un avion équipé avec le dispositif de direction de roue avant conforme à l'invention n'atterrit pas de manière conventigïî-nelle mais verticalement, la roue avant 1 est maintenue en position médiane par un couple de direction faible, exactement comme pour 30 l'atterrissage conventionnel. S'il n'y a pas de vent latéral, le premier niveau d'autorité est établi au moment où l'avion se pose sur la piste et, comme l'avion ne roule pas» le deuxième niveau d'~ autorité peu-t être immédiatement établi. Ainsis l'avion peut être immédiatement dirigé vers une aire de stationnement ou un hangar. 35 . Par contre, si des vents latéraux soufflent lors d'un atter rissage vertical, la roue avant 1 peut pivoter au moment où se pose l'avion, car au début elle n'est en effet maintenue dans la position commandée que par un couple de direction faibl®. Au moment du contact avec le sol, le commutateur de charge est actionné et la 4o soupape hydraulique 22 ouverte par ce commutatear. Ainsi, le pre- 7a 36388 2064387 n&er niveau d'autorité est établi par la soupape 9e et* simultané-» ment, le détendeur 11 est réglé pas* 1fintermédiaire du levier ÎO. Le coupïe de direction augmente,' coame déjà exposé, au fur- et à îbg sure de la montée de la pression, de sorte qu'au l>©u.t du temps vou 5 lu la roue avant 1 peut être orientée avec un angle de braquage. cî" environ TO°. Si l'avion es-t a 1T'arrêt, le "pilote peut 'ouvrir la soupape hydraulique 25 en aetioïi&aiit: an ' eonmutateHr suppléaientaire de manière à établir le deuxième niveau d'autorités' Bans ces condi tions, la roue avant peut à râcraveau être orientée avec im'angle de TO braquagé dé '450". ------ 70 36388 7. 2064387 - REVENDICATIONS. - 1 - Dispositif de direction de la roue ou du train avant d'un avion dans lequel la pédale ou le palonnier du gouvernail de direction sert simultanément d'organe de commande de la direction de la 5 rque avant et dans lequel il est prévu un dispositif pour faire varier l'autorité qui est réglée à une faible valeur au moment où l'avion se pose sur une piste d'atterrissage, caractérisé en ce que, lorsque l'avion se pose sur la piste d'atterrissage, la roue avant (l) est maintenue dans la position voulue ou commandée, par un 10 couple de direction relativement faible et ensuite le couple de direction est augmenté suivant une fonction de transition prédéterminée, en particulier en fonction de la variation de l'autorité. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'après que l'avion se soit posé sur la piste d'atterrissage, 1'- 15 autorité est augmentée lentement et le couple de direction est augmenté en continu, en particulier linéairement en fonction de la variation de l'autorité. 3 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif pour faire varier l'autorité 20 comporte un levier (10), par l'intermédiaire duquel tin détendeur (11) servant à modifier le couple de direction, peut être réglé pendant la variation de l'autorité. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un limiteur de pression (14) est monté en 2>5 parallèle entre deux entrées d'un vérin (13) de direction de la roue avant, ce limiteur constituant une dérivation pour le vérin (13) de direction en fonction d'une pression réglable déterminée.