Brevet FR2307156A1 — publié le 19761105

La présente invention concerne un distributeur électrohydran- lique et son application, notamment à la commande des trains d'at terrisseurs. On connaît d4à un distributeur électrohydraulique à commande uniquement électrique, qui comprend d'une part, un tiroir sections terminales égales, qui est monté coulissant dans l'alésage d'un carter creux et qui débouche dans deux chambres terminales formées aux extrémités du carter, lequel tiroir est susceptible de mettre en communication une conduite d'alimentation en fluide sous pression avec l'une ou l'autre de deux conduites d'utilisation, et d'autre part, deux clapets interposés chacun entre la pression d'alimentation et l'une des chambres terminales, et agencés de façon que lors de l'ouverture sélective de l'un d'eux, sous l'action d'une commande électrique, la pression d'alimentation soit communiquée à la chambre terminale associée au clapet ouvert, la chambre associée au clapet fermé étant relise ala bRche, de sorte que le tiroir est déplace sous l'action de la différencie de pression qui en résulte et établit ainsi une communication entre la conduite d'alimentation et la conduite d'utilisation choisie. On connaît également des systèmes électrohydrauliques qui utilisent deux distributeurs du type mentionné ci-dessus. Par exemple,dans le domaine de l'aéronautique, le premier distributeur peut commander le relevage et la descente des atterrisseurs, et le second peut commander l'ouverture et la fermeture des trappes des logements des atterrisseurs. Des contacteurs électriques disposés au niveau des organes mécaniques d'actionnement des trains et des trappes, tels que vérins de manoeuvre, organes de verrouillage, et sensibles aux positions de fin de course desdits organes, permettent de déterminer les positions de verrouillage et déverrouillage des atterrisseurs sortis ou relevés et les positions des trappes ouvertes ou fermées.Ces contacteurs permettent d'élaborer des ordres pour la commande des clapets et tiroirs des deux distributeurs électrohydrauliques, en vue de l'exécution des séquences de rentrée ou de sortie des atterrisseurs. Par exemple, l'opération de sortie des trains comprend les séquences suivantes s déverrouillage des trappes fermées, ouverture des trappes, verrouillage des trappes ouvertes, déverrouillage des atterrisseurs relevés, descente des atterrisseurs, verrouillage des atterrisseurs descendue, déverrouillage dee trappes ouvertes, fermeture des trappeset verrouillage des trappes fermées. Âiii, la descente du tain suppose le bon fonctionnement d'un nombre élevé de tels contacteurs. Mais, de par leur nature même, ces contacteurs sont d'une fiabilité incertaine. D'autre part, étant donné que les distributeurs électrohydrauliques du système ne sont pilotes que par les contacteurs, il sont à la merci de la moindre détérioration ou mauvais fonctionnement de l'un d'eux. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients des distributeurs électrohydrauliques connus, en prévoyant une commande manuelle de secours qui, dans le cas de l'exemple d'aplica- tion précité, autorise la sortie du train, en cas de mauvais fonctionnement des contacteurs. Le distributeur électrohydraulique selon l'invention, se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte un cambrage adja cent à l'une des chambres terminales de l'alésage ou première chambre, et séparé de cette dernière par une cloison percée d'un orifice dans lequel est monté coulissant avec étanchéité un poussoir orienté selon l'axe du tiroir, avec une première extrémité du poussoir se trouvartdans le chambrage et la seconde extrémité débouchant dans ladite première chambre en regard de l'extrémité correspondante du tiroir, ledit chambrage étant susceptible de recevoir la pression d'alimentation en tant que commande hydraulique, laquelle applique le poussoir par sa seconde extrémité, contre le tiroir et entraîne ce dernier en mouvement en établissant une communication entre la pression d'alimentation et la conduite d'utilisation ainsi mise en service, de sorte que, compte tenu des sections terminales libres du tiroir, à présent différentes, et sur lesquelles s'exerce la pression d'alimentation, l'ouverture provoquée par la commande électrique précitée du clapet associé à ladite seconde chambre, provoque le déplacement du tiroir en sens inverse,établissant ainsi une communication entre la conduite d'alimentation et l'autre conduite d'utilisation. Un tel distributeur électrohydraulique dispose donc à la fois d'une commande électrique et d'une commande hydraulique de secours. On n'est donc plus tributaire de la commande électrique par contacteurs sujette aux détériorations. Dans l'exemple d'application choisi précédemment, on peut, par exemple, commander l'ouverture et la fermeture des trappes, et provoquer, sans intervention électrique de contacteurs peu fiables, la descente du train à partir de la pression d'alimentation qui entrasse directement le tiroir par l'intermédiaire du poussoir, comme expliqué ci-dessus.Pour le relevage du train, on notera que la commande électrique est prioritaire par rapport à la commande hydraulique t en effet lorsque l'ordre électrique de relevage est envoyé, bien que la seconde chambre terminale se trouve à la même pression que la première chambre terminale, c'est-à-dire å la pression d'alimentation, le tiroir est malgré tout déplacé dans le sens qui établit la communication entre la pression d'alimentation et la conduite de relevage, puisque la section terminale du tiroir sur laquelle s'applique l'extrémité du poussoir est devenue plus petite que la section de l'autre section terminale du tiroir. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention,le chambrage est alimenté par la pression d'alimentation, par l'intermédiaire d'un distributeur électrohydraulique de type connu, disposé en amont du chambrage. La présente invention concerne également une application du distributeur électrohydraulique précédent à un système électrohydraulique intégrant ce distributeur, et destiné plus particulib- rement à commander les atterrisseurs d'avion. Le système électrohydraulique selon l'invention comprend donc un distributeur électrohydraulique du type décrit précédemment et un second distributeurélectrohydrtulique d'un type classique disposé en amont et alimentant le chambrage du premier distributeur, ledit second distributeur étant susceptible de recevoir des ordres électriques de dispositifs électriques, tels que contacteurs de fin de course placés au niveau d'organes de manoeuvre des trains d'atterrisseurs et au niveau de trappes fermant les logements qui reçoivent les trains, et d'alimenter le premier distributeur hydraulique, de façon que lesdits organes de manoeuvre soient actionnés dans un ordre bien déterminé pour effectuer l'ouverture et la fermeture des trappes, la descente et le relevage des trains d'atterrisseurs. Un mode de réalisation particulier de l'invention sera à présent décrit en regard du dessin annexé dans lequel : La figure 1 est une vue en coupe d'un distributeur électro~ hydraulique selon l'invention ; et La figure 2 est une représentation schématique d'un système de commande de trains d'atterrisseurs, intégrant le distributeur de la figure 1. Le distributeur représenté sur la figure 1 comprend un carter 1 pourvu d'un alésage 2 dans lequel est monté coulissant un tiroir 3 dont les extrémités ont des sections égales S et débou chent dans des chambres terminales 4, 4' du carter, de diamètre supérieur à celui de l'alésage. Dans les chambres 4, 4' sont monté coulissants respectivement deux manchons tubulaires 6, 6' dans lesquels les extrémités du tiroir coulissent avec étanchéité. Les manchons sont normalement sollicités l'un vers l'autre, contre deux épaulements annulaires 8, 8' du tiroir au moyen de ressorts de compression 10, 10' prenant appui contre le fond des chambres et sur des brides formées sur les manchons. Les ressorts, qui ont des duretés égales, maintiennent donc le tiroir en équilibre au milieu de l'alésage.Dans cette position d'équilibre, le,s manchons prennent appui par leur bride contre des épaulements annulaires formés sur 11 alésage 2. De façon connueen soi, dans l'alésage 2 débouchent une conduite d'alimentation sous pression A, deux conduites d'utilisation U et U' susceptibles d'être mises en communication avec la conduite d'alimentation respectivement, selon que le tiroir 3 est déplacé dans un sens ou dans l'autre, et une conduite B de retour à la bêche, qui communique avec les chambres 4, 4', lorsque le tiroir est dans sa position neutre. Selon l'invention, le déplacement du tiroir peut être obtenu à l'aide d'une commande électrique et d'une commande hydraulique. La commande électrique est intégrée dans le carter 1. Elle comprend, associés aux chambres terminales 4, 4', deux clapets 12 et 12' contenus chacun dans un premier logement 16 (16') formé dans le carter et auquel aboutit un premier canal 18 (18') dérivé de la conduite d'alimentation A, un canal 20 (20') relié à la chambre terminale correspondante 4 (4'), et un second logement 22 (22') relié à la bâche, au moyen d'un second canal 23 (23') et séparé du premier logement 16 (16') par unecloison 24 (24') percée d'un orifice formant siège à travers lequel passe librement une tige métallique 26 (26') solidaire du clapet 12 (12') et autour de laquelle s'enroulent les spires d'un soldnoSde 30 (30').Un second siège 28 (28') pour le clapet 12 (12') est formé au débouché du premier canal 18(18') dans le premier logement 16 (16'). En l'absence d'excitation des solénoIdes, les clapets 12 et 12' sont appliqués sur les sièges 28, 28', par des ressorts de compression 32 et 32' disposés dans les logements 22 et 22', de sorte que les chambres terminales 4 et 4' sont coupées de la pression d'alimentation et sont reliées à la bâche par l'intermédiaire des conduits 20 (20'), 24 (24'), 22 (22'), 23 (23') et B. Le tiroir reste alors dans sa position neutre définie par l'action des ressorts 10 et 10'. Dès qu'un solénoïde reçoit une excitation de commande, il décolle le clapet correspondant 12 (ou 12') de son siège 28 (ou 28') et l'applique contre le siège 24 (ou 24'). De ce fait, la pression d'alimentation amendepar la conduite A est communiquée à la chambre terminale 4 (ou 4') correspondante.Le tiroir, recevant sur une face la pression d'alimentation et sur l'autre face la pression de la bâche, se déplace dans le sens correspondant, ce qui établit une communication entre la conduite A et a conduite d'utilisation U' (ou U respectivement). Conformément à l'invention, le distributeur électrohydraulique qui vient être décrit comporte également une commande hydraulique. Cette dernière peut être constitu4epar exemple, par un distributeur électrohydraulique de type conventionnel, dont une conduite d'utilisation U1 est connectée à un chambrage 35 formé à l'intérieur d'une portion creuse 36 de carter; contiguë à la chambre 4 et séparée d'elle par une cloison 37 percée d'un orifice dans lequel est monté coulissant avec étanchéité une tige de poussoir 38 orientée selon l'axe du tiroir 3. Les extrémités du poussoir, de section s inférieure à la section S des extrémités du tiroir, font saillie respectivement dans le chambrage 35 et dans la chambre 4, en regard de l'extrémité adjacente du tiroir. Be poussoir est rapelé en position rétractée vers le chambrage par un ressort 39. Le distributeur électrohydraulique selon l'invention fonctionne de la façon suivante : Une fois la pression d'alimentation mise en service manuellement, on excite par exemple le solénoSde 30, ce qui provoque l'ouverture du clapet 12 et donc la mise sous pression de la chambre 4 ; le tiroir 3 est donc déplacé vers la droite sur la figure 1 et ainsi, la conduite d'alimentation A se trouve en communication avec la conduite d'utilisation U', qui est reliée à des organes de commande d'éléments à actionner. Lorsque ces derniers arrivent en fin de course, ils commandent, par exemple grâce à des contacteurs, la mise en service de la commande hydraulique.Dans le cas où celle-ci est constituée par un distributeur de type classique, le tiroir dudit distributetrse déplace vers une position pour laquelle la pression d'alimentation s'établit dans la conduite d'utilisation U1. La pression d'alimentation s'exerce sur le poussoir 38, lequel vient s'appliquer contre l'extrémité gauche du tiroir 3 et déplacer ce dernier vers la droite sur la figure 1. Si, à présent, le solénoSde 30' est excité, le clapet 12' livre le passage à la pression d'alimentation vers la chambre 4'. La pression d'alimentation s'exerce sur les deux extrémités du tiroir, mais étant donné que les sections de ces extrémités sont à présent respectivement égales à S - s et S en raison de la mise en butée du poussoir contre le tiroir, celui-ci est entraîné vers la gauche sur la figure 1, de sorte que la pression d'alimentation passe dans la conduite d'utilisation U. Ainsi la commande électrique est prioritaire par rapport à la commande hydraulique, puisque c'est sa mise en service qui entraine le déplscement du tiroir. Avec référence à la figure 2, le distributeur électrohydraulique décrit ci-dessus et qui sera désigné par la référence E, est utilisé dans un système de commande d'atterrisseurs d'aérodyne. Ce système comprend également un distributeur électrohydrau- lique E' de type conventionnel. Les distributeurs E et E' sont alimentés par la conduite d'alimentation A. Les conduites d'utilisation U et U' du distributeur E sont connectées avec un vérin V1 d'actionnement des trappes t des atterrisseurs, la conduite U par exemple, correspondant à la fermeture des trappes et la conduite U' à leur ouverture. Les conduites d'utilisation U1 et U2 du distributeurE' sont connectées à un vérin V2 d'actionnement des atterrisseursX,la conduites1 parexewple,correspondant à la descente des atterrisseurs et la conduite V2 à leur relevage. la conduite U1 est reliée au chambrage 35 du distributeur E, comme expliqué précédemment. Un verrouillage de train v est commandé par l'intermédiaire d'un distributeur hydraulique D dont les entrées sont reliées respectivement à la ligne de boche B et à la conduite descente U1. Les orifices retour boche des distributeurs E et E'sont connectés à la ligne de retour B. Be système de la figure 2 élabore des ordres pour l'ouverture et la fermeture des trappes t et pour le relevage et la sortie des trains T. Lors de la descente des atterisseurs, la pression d'alimentation s'établit dans la conduite descente U1. Elle déverrouille le verrouillage v par l'intermédiaire du distributeur D et actionne le vérin V2 de sortie du train. Avantageusement, un dispositif de retard sera disposé sur la ligne U1 afin que la sortie du train soit retardée par rapport au déverrouillage.Simultanément, une excitation est envoyée au solénoïde d'ouverture 30 (iigure 1), ce qui provoque le déplacement du tiroir 3 vers la droite sur la figure 1 et l'établissement de la pression d'alimentation dans la conduite d'ouverture U'. La pression d'alimentation s'exerçant également dans le cambrage 35, le poussoir s'applique contre l'extrémité gauche du tiroir 3. Le déplacement du tiroir en sens inverse s'effectue comme expliqué précédemment, tordre électrique communiqué par le solénoïde fermeture 30' étant prioritaire par rapport à l'ordre hydraulique. On a ainsi un système de commande d'atterrisseur très fiable, dans lequel les opérations sont commandées en séquence dans un ordre bien déterminé. Le distributeur électrohydraulique selon l'invention présente une grande sécurité de fonctionnement, puisqu'il est à double commande, l'une électrique, l'autre hydraulique. REVENDICATIONS 1.- Distributeur électrohydraulique du type comprenant d'une part un tiroir à sections terminales égales,qui est monté coulissant dans l'alésage d'un carter creux et qui débouche dans deux chambres terminales formées aux extrémités du carter, lequel tiroir est susceptible de mettre en communication une conduite d'alimentation en fluide sous pression avec l'une ou l'autre de deux conduites d'utilisation, et d'autre part, deux clapets interposés chacun entre la pression d'alimentation et l'une des chambres terminales, et agencés de façon que lors de l'ouverture sélective de l'un d'eux, sous l'action d'une commande électrique, la pression d'alimentation soit communiquée à la chambre terminale associée au clapet ouvert, la chambre associée au clapet fermé étant reliée à la boche, de sorte que le tiroir est déplacé sous l'action de la différence de pression qui en résulte et établit ainsi une communication entre la conduite d'alimentation et la conduite d'utilisation choisie, caractérisé en ce qu'il comporte un chambrage adjacent à l'une des chambres terminales de l'alésage ou première chambre, et séparé de cette dernière par une cloison percée d'un orifice dans lequel est monté coulissant avec étanchéité un poussoir orienté selon l'axe du tiroir, avec une première extrémité du poussoir se trouvant dans le chambrage et la seconde extrémité débouchant dans ladite première chambre en regard de l'extrémité correspondante du tiroir, ledit chambrage étant susceptible de recevoir la pression d'alimentation en tant que commande hydraulique, laquelle applique le poussoir par sa seconde extrémité, contre le tiroir et entrains ce dernier en mouvement en établissant une communication entre la pression d'alimentation et la conduite d'utilisation ainsi mise en service, de sorte que, compte tenu des sections terminales libres du tiroir, à présent différentes, et sur lesquelles s'exerce la pression d'alimentation, l'ouverture provoquée par la commande électrique précitée du clapet associé à ladite seconde chambre, provoque le déplacement du tiroir en sens inverse établissant ainsi une communication entre la conduite d'alimentation et l'autre conduite d'utilisation. 2.- Distributeur électrohydraulique selon la revendication t, caractérisé en ce que le cambrage est alimenté par la pression d'alimentation, par l'intermédiaire d'un distributeur électrohydraulique de type connu, disposé en amont du chambrage. 3.- Distributeur électrohydraulique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les clapets sont contenus chacun dansunpremier logement formé dans le carter et auquel aboutissent un premier canal dérivé de la conduite d'alimentation A, un canal relié à la chambre terminale correspondante,et un second logement relié à la bâche, au moyen d'un second canal et séparé du premier logement par une cloison percée d'un orifice formant siège, travers lequel passe librement une tige métallique solidaire du clapet,et autour de laquelle s'enroulent les spires d'un solénoïde, un second siège pour le clapet étant formé au débouché dudit premier canal dans ledit premier logement. 4.- Application du distributeur électrohydraulique selon l'une des revendications précédentes à un système électrohydraulique destiné plus particulièrement à la commande des atterrisseurs d'un aérodyne, ledit système étant caractérisé en ce qu'il comprend un distributeur hydraulique selon l'une des revendications précédentes et un second distributeur électrohydraulique d'un type classique disposé en amont et alimentant le chambrage du premier distributeur, ledit second distributeur étant susceptible de recevoir des ordres électriques de dispositifs électriques, tels que contacteurs de fin de course placés au niveau d'organes de manoeuvre des trains d'atterrisseurs et au niveau de trappes fermant les logements qui reçoivent les trains ,et d'alimenter le premier distributeur hydraulique, de façon que lesdits organes de manoeuvre soient actionnés dans un ordre bien déterminé pour effectuer l'ouverture et la fermeture des trappes, la descente et le relevage des trains d'atterrisseurs.