Brevet FR2348866A1 — publié le 19771118

L'invention eoncerne un dispositif pour la pose, la dépose et le transport d'élément de frein @ disques à hautesperformances, en particulier pour avions supersoni Il convient, avant d'aborder les dispositions principales de l'invention, de rappeler les tendances actuelles en matière de freinage au sol pour les avions modernes, on particulier pour les avions à vol supersoniçue Pour faciliter l'ax@osé de l'état de la technique connue on se reportera à la figure 1 des dessins annexés, figure qui servira par la suite de référence en combinaison avec la description détaillée des dispositions du dispositif revendiqué. la la figure 1 on a représenté Ce manière trams schématique, dans une vue perspective en éclaté un dessin d'une forme de réalisation possible d'un frein à disques pour avions, donné ioi à titre d'exemnle. La référence 10 désigne la jambe princi@ale d'un train d'aterrissage sur la quelle s'articulent des bras il porte-fusées 12, lesquels portent à leur tour les éléments de freins 20 et la roue dont on a représenté que la jante 28 afin de faciliter la lecture du dessin. Ler élé:ent., de freins comprennent un flasque de frai a stationnaire 21 immobilisé en rotation par rapport à la fusée 12, par l'intermédisire d'une bielle d'ancrage 11a. Le flascue est prolongé par un moyeu tubalaire 22 portant des cannelures 23 sur ses génératrices extérienres, lesquelles cannelures servent à la fois à gui- de les déplacements longitudinaux de certains aisques de freins et à les maintenir fixes en rotation, l'un de ces disques, qui peut être un disque de répartition de serrage, est désigne par la référence 24. D'autres disques 25 disposés entre des disques dr type 24 peuvent tourner librement autour du moyeu tubulaire 22 et sont entraînés en rotation par la jante 23. a cet effet, les disques rotatifs 25 portent à leur périphérie des encoches 2o dans lesquelles viennent se loger des barrettes d'entraînement 27 disposées sur les génératrices internes de la jante. Le dernier disque 24a, à l'opposé du flasque 21 est solidaire axialement et en rotation du moyeu tubulaire 22 pour former un contre appui lorsque les disoues sont pressés les uns contre les autres par les nistons 21a du flasque de frein. D'apr8s cette description on notera que les disques sont maintenus centrés et alignés seulement lorsque le moyeu tubulaire et la jante, à l'état monté, coopèrent pour assurer ce centrage et cet alignement. par ailleurs,on notera encore que les disques de freins de hautes performances tendent de plus en plus à être réalisés en carbonne d'où leur relative fragilité aux chocs et leur coût de revient exceptionnellement élevé. On notera enfin que de tels disques de frein s'usent assez rapidement ce qui entraîne leur remplacement fréquent. il est évident que ce remplacement doit entre effectué rapidement en quelque point du globe où un appareil fait escale et ce, avec les mêmes garanties que celles accordées par le constructeur du frein sur le lieu de fabrication et de montage d'origine. Cela revient à dire que le démontage des éléments de frein dsés et leur rez placement par des éléments neufs doit se faire dans les mêmes conditions sur le terrain @ue dans les lieux de fabrication et de montage initi@l. Or l'expérience mcntre Que le. opérations faites sur le terrain pour la dépose des éléments de frein usés, le transport et la remise en glace d'éléments neufs ou reconditionnés posent de très sérieux problèmes en raison de la stroucture même des susdits freins. En se rapportant à nouveau à la figure 1, on remarquera en effet que dèU pue la jante 28 est démontée pour avoir accès aux élé@ents du frein, les dis des 25 ne sont plus guidés azialement par les barrettes 27. On remarquer également que les conduits de pression lui alimentent les pistons 21a doivent être déconnectés pour le démontage du flasque 91 porte-disques, de sorte qus, tous les sisques peuvent se déplacer axialement entre le flasque 2-1 et le disque 24a et que les disques 25 peuvent de surcroît être décalés angulairement les uns par rapport aux autres.On conçoit que la libération des disques pendant les opérations de dépose, de pose et de transport peut avoir des conséquences particulièrement graves pour la tenue des disques dont on a souligné la fragilité. Cet inconvénient est encore accru lorsqu'il s'agit du transport de freins neufs ou reconditionnés destins au remplacement de freins usagers en un point quelconque du glote éloigné du lieu de fabrication ou de réparation d'origine. La présente invention a en conséquence pour but de fournir un dispositif permettant d'assurer aussi bien les opérations de dépose de freins usagés , la pose de freins neufs ou remis en état et le transport de freins neufs ou usagés de manière telle que chaque disque de frein conserve durant toute la durée des susdites opérations la position du montage initial en usine. L'invention a également pour but de fournir un dispositif qui pour les opérations de manutention au sol et les transports par èr, mer ou air, assure une parfaite isolation aux chocs et aux vibrations. L'invention a encore pour but de fournir un dispositif qui tienne compte du temps relativement court aux escales pour assurer avec rapidité la déDose d'un frein usagés et son remplacement dans les mêmes conditions de sécurité que sur le lieu de fabrication et de montage initial. L'invention concerne à cet effet, un dispositif pour la pose, la dépose et le transport d'élément de freir 7 disques i hautes perforaances, en particulier pour avions supersoniques, élément de frein comprenant un moyeu tubulaire porte-disques, les uns fixes en rotation mais déplaçables axialement sur ledit moyeu, les autres pouvant tourner autour dudit moyen et pouvant être également déplacés axialement, les seconds étant entraînés normalement par la jante qui porte le pneumatique d'une roue, dispositif caractérisé en ce qu'il est constitué - d'une part, d'un conteneur parallèlépipédique comprenant un volume de réception pour l'elér-e.nt de frein et un couvercle amovible donnant accès audit volume de féception, - d'autre part, un gabarit récepteur pour ledit élément de frein, ce gabarit étant relié aux parois du volume de réception du conteneur par l'intermédiaire de blocs en m@tière élastique, - ledit gabarit comprenant en outre, des moyens de centrage radial pour le moyeu porte-disques de l'élément de frein , des moyens d'alignement axial et de centrage radial pour les disques normalement entraînés en rotation, et des moyens de bridage élastique à blocage instantané s'appliquant sur les disques pour les maintenir à contact sans jeu les uns contre les autres et maintenir en même temps l'ensemble de l'élément de frein à l'intérienr du gabarit récepteur. Suivant un mode d'exécution préféré de l'invention, le gabarit récepteur est réalisé sous foree d'une pièce monobloc, de préférence en acier traité, cette pièce se composant essentiellement de deux couronnes disposées dans des plans parallèles, l'une frontale, disposée au niveau de l'ouverture du volume de réception du conteneur, l'autre arrière, disposée au voisinage de la paroi de fond dudit volume de réception, lesdites couronnes étant réanies par plusieurs bras sur des génératrices du cylindre engendré par ces couronnes. Suivant une disposition de l'invention, la liaison élastique entre le gabarit et le volume de réception du eonteneur est constituée d'une part, pour l'absorbtion des blocs et des vibrations axiaux, mr des blocs élastiques disposés entre la courogne arriere du gabarit et la roi de fond du volume récepteur du conteneur, et, d'autre part, pour l'absorbtion des chocs et vibrations radiaux, par des blocs élas tiques, disposés radialement entre la couronne frontale du gabare it et et les parois latérales du volume récepteur du conteneur. Suivant un mode d'exécution de l'invention, les moyens de centrage radial du moyeu de frein porte-disques, sent constituas par un mandrin annulaire épaulé sur lequel vient s'emboîter à buter le moyeu tubulaire porte-disques, ledit mandrin étant solidai@e de la couronne arrière du gabarit, tandis que les moyens d'aligne- ment axial et de centrage radial des disques de freins normalement entraînés en rotation, sont constitués par des barrettes disposées sur les génératrices internes des bras de liaison entre les couronnes, de manière telle que ces barrettes pénètrent dans des encoches d'entraînement ménagées à la périphérie des disques normalement rotatifs. Suivant une autre disposition de l'invention, les moyens de bridage élastique pour l'immobilisation des disques de frein les uns contre les autres et l'immobilisation axiale d'un ensemble de frein à l'intérieur du gabarit récepteur, sont constitués par des touches de blocage disposées radialement sur le dessus de la couronne frontale, ces touches pouvant occuper deux positions radiales extrêmes par rapport à un axe pivot, l'une radiale externe dans laquelle les touches dégagent totalement le diamètre intérieur de la couronne frontale, l'autre radiale interne dans laquelle les touches font saillie en direction du centre de ladite couronne frontale de manière à pouvoir prendre appui sur le disque mobile d'extrêmité porté par le moyeu de frein.Une came à levier s'applique sur le dessus de chaque touche pour la faire pivoter autour de son axe pivot de manière qu'elle entre à serrage progressif avec le susdit disque d'extrémité du frein. Grâce à la susdite disposition, il est possible d'obtenir l'immobilisation d'un élément de frein, cue les disques soient neufs ou usés étant donné le débattement angulaire important de chaque touche autour de son point pivot. Enfin il sera avantageux de faire comporter à chaque touche de bridage, entre le corps de touche et la came à levier une lame élastique en forme de pent,paral- lèle au corps de tcuche, ce grâce à quoi, la lame peut transmettre élastique ent la force d'appui de la came è levier. t'autres dispositions et avantages de l'invention ressortirent encore de la descript5cn détaillée qui va suivre, d'un mode de réaliestion de l'invention, donné ici à titre d'exemple et représenté sur les dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique montrant en perspective et en éclaté un exemple d'un frein à disques équipant un train d'aterrissage d'avion en soi connu, - la figure 2 est une vue en perspective avec parties enlevées du dispcsitif suivant l'invention pour la dépose, la pose et le transport d'éléments de frein tels que représentes figure I, - la figure 3 est une vue en coupe du dispositif complet suivant III-III de la figure 2, montrant en silhouette un élément de frein immobilisé pour le transport ou les opérations de pose, - la figure 4 est une vue en coupe partielle à échelle 1 suivant IV-IV de la figure 3, montrant le détail d'une des touches de bridge élastique du dispositif pour l'immobilisation d'un élément de freir. En référence aux figures ? à 4, le dispcsitif pour la Dose, la dérose et le transport d'éléments de freins à disques est désigné par la référence générale 30. Ce dispositif est constitué d'wi content r parallèpipédique comprenant un volume de réception 31 pour l;n élément de frein 20 et un couvercle amovible 32 donnant accèc audit volume de réception. On a choisi la forme parallèlépipédique pour le volume de réception et le ccuvercle 323, car c'est la forme 1 mieux adaptée pour le transport, le gerbage et la manutention. L'un des cotés latéraux 31a du volune de réceytion est muni extérien- rement de deux piètements parallèles 31b afin de permettre certaines opérations de manutention à l'aide de transpalettes. De meme, le côté opposé 31c est pourvu d'anneaux d'élinguage 33 pour permettre les manutentions par levage suspendu. A l' 'intérieur du volume de réception 31 est disposé un gabarit récepteur 34 pour l'élément de frein 20. Le gabarit 34 se présente suivant un mode de réalisation préféré de l'invention sone forme d'une pièce moncbloc, obtenue par moulage, de préférence en acier tr-té. Cette pièce monobloc se comp@se de deux couronnes diE- posées dans des plan parallèles l'une frontale 35 dispose-e an niveau de l'ouver- ture du volume de réception du conteneur, l'autre arrière 36 disposée au voisinage de la paroi de fond 31d du volume de réception.Les courc;Enev 35, 36 sont réunies Lrols par plusicurs bras largement dimensionnés 37, par exemple / dans l'exemple représenté, ces bras étant dispcsés sur des génératrices du cylindre engendré par les pusdites courcnnes. Le gabarit 34 est relié aux paroi s du volune de réception du conteneur par l'intermédlaire de tapons élastiques de manière à assurer une isolation du gabarit tant aux chocs e aus vibrations axiaux qu'aux chocs et vibrations radiaux. A cet effet, pour l'absorbtion des chocs et vibrations axiaux des blocs élastiques 38 sont dispesés entre la couronne arrière 36 du gabarit et la paroi de fond 31d du volume récepteur du conteneur. pour l'absorbtior des chocs et vibrations radiaux des blocs élastiques 59 sont dispesés radialement entre la couronne frontale. 35 du gabarit et les parois latérales du volume récepteur du conteneur. Le gabarit comporte coaxialement a 1 couronne 36 un mandrin annulaire épaulé 40 sur lequel vient s'embcîter à buter l'extrémité libre du moyeu tubulaire 22 de l'ensemble de frein . Le mandrin 4C est solidaire de la couronne arrière 36 par l'intermédiaire de brs radiaux 41. Les moyens d'alignement axial et de centrage radial des disques 25 de frein normalement entraînés en rotation, sont constitués par des barrettes 42 par exemple en célorondisposées sur les génératrices internes des bras de liaiscn 37 entre les couronnes. De cette manière les barrettes 42 peuvent pénétrer dar.s les encoches d'aligrement 26 des disques 25, encoches qui sont ménagées à la périphérie des disques 25 normalement rotatifs. Chaque barrette 42 est pourvue dune rampe inclinée 42a facilitant 12 présentation et l'introduction des barrettes dans les enco ches 26 des disques 25. Afin de faciliter la lecture du dessin de la figure 2 on n'a pas représenté sur la face frontale de la couronne 35 les moyens de bridage élastique pour l'immo- bilisation d'un élément de frein à l'intérieur du gabarit 34. Ces moyens de bridage seront décrits en référence aux figures 7 et 4. les ensembles de bridage sont désignés par la référence générale 43 et on pourra faire comporter autant d'ensembles de bridage qu'il existe de bras de liaison entre les couronnes 35 et 36 du gabarit. Chaque ensemble de bridage 43 est constitué d'une touche de blocage 44 disposée radialement sur le dessus de la couronne frontale 35. Le corps de la touche 44 est traversé par une lumière longitudinale 45 au travers de laquelle passe un axe pivot 46. De cette manière la touche peut occuper deux positions radiales extrêmes par rapport audit axe pivot 46, l'une radisle externe dans laquelle la touche dégage totalement le diamètre intérieur de la couronne frontale, l'autre radiale interne comme représenté figure 4 dans laquelle la touche fait saillie en direction du centre de ladite couronne frontale de manière à pouvoir prendre appui sur le disque mobile d'extrémité 24 d'un ensemble de frein.La touche 44 peut pivoter angulairement autour de l'axe pivot 46 et ce par l'intermédiaire d'une came 47 à levier 48. La came 47 est portée par un axe 49 dont les extrémités sont engagées dans des oreilles parallèles 50 formant palier pour ledit axe 49. "r ce à la disposition dessus de le commande à came, il suffira d' exercer sur le levier 48 un déplacement angulaire de faible valseur dans un sens cu dans l'autre pour obtenir la libération ou le contact de la touche 44 sur le disque d'extrémité 24 de l'ensemble de frein .Suivant une caractéristicue qui s'est révélée extrêmement efficace pour éviter tout risque de desserrage des touches 44, celles-ci comportent, entre le corps de touche 44 et la came 47, une lame élastique 51.en forme de pont, parallèle au corps de touche de sorte que ladite lame transmet élastquement la force d'appui de la came à la tcuche. Pour l'utilisation du dispositif on s'y prend comme suit ou de manière analogue. Ainei, pour la dépose d'un ensemble de frein on veillera tout d'abord à maintenir sous pression le fluide hydraulique qui actionne les pistons de serrage du frein, de manière telle que les disques soient maintenus à contact sans glissement les uns contre les autres. On peut alors precéder au démcntage de la jante 28 de la roue sans qu'il se produise de désalignement entre les disques 25 qui portent à leur périphérie les encoches d'entraînement 26. On présentern ensuite le dispositif selon l'invention devant l'ensemble de frein libéré de la jan-te 28.Le dispositif est présenté de manière que l'axe du gabarit 34 coïcide avec l'axe de la fusée 12 porte-frein et on coiffe le frein avec le gabarit de manière telle cue les barrettes axiales 42 pénètrent dans les encoches alignées 26 des disques 25 et ce jusqu'à ce que le mandrin 40 pénètre dans l'extrémité du moyeu tubulaire 22 de l'ensemble de frein . Dans cette position on procède à la mise en place des touches 44 sur le dernier des disques 24 de l'ensemble de frein et on exerce une acticn de serrage élastique des touches à l'aide des leviers 48 à cames 47. On déconnecte ensuite la barre d'ancrage 11a du flasque 21 et on déconnecte l'alimentation des pistons ?Ia, puis on extrait l'ensemble de freins maintenu élastiquement bridé dans le gabarit 34. Pour la remise en place d'un frein neuf ou d'un frein reconditionné on procèdera en ordre inverse en prenant soin toutefois de débrider les touches de serrage 44 après que les disques de frein aient été immobilisés par l'action des pistons 21a. On peut alors extraire à nouveau le gabarit 54 et procéder à la rerise en place de la jante 28 dont les barrettes 27 peuvent pénétrer dans les encoches alignées 26 des disques de freins 25. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-des- sus décrits et représentés pour lesquelles on pourra prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre des revendios-tions annexées. - REVENDICATIONS 1. - Dispositif pour la pose, la dépose et le transport d'élément de frein à disques à hautes performances, en particulier pour avions supersoniques, élément de frein comprenant un moyeu tubulaire porte-disoues, les uns fixes en rotation mais déplaçables axialement sur ledit moyeu, les autres pouvant tourner autour dudit moyeu et pouvant être également déplacés axialement, les seconds étant entrainés normalep@nt en rotation par la jante qui porte le pneumatique d'une roue, dispositif caractérisé en ce qu'il est constitué - d'une part, d'un conteneur parallèlèpipédique comprenant un volume de réception pour l'élément de flein et un couvercle amovible donnant accès audit volume de réception, - d'autre part, un gabarit récepteur pour ledit élément de frein, ce gabarit étant relié aux pareis du volume de réception du conteneur par l'intermédiaire de blocs en matière élastique, - ledit gabarit comprenent en cutre des moyens de centrage radial pour le moyeu porte-disques de l'élément de frein, des moyens d'alignement axial et de centrage radial pour les disques normalement entraînés en rotation, et des moyens de bri dage élastiques à blocage instantané s'appliquant sur les disques pour les mainte rir à contact sans feu les une contre les autres et maintenir en nême temps lten- semble de l'élément de frein immobilisé à l'intérie di gabarit récepteur. 2. - Dispesitif salon la revendication 1, caractérisé en ce que le gabarit récepteur est réalisé sous forme d'une pièce monchloc, de préférence en acier traité. cette pièce se composant essentiellement de deux couronnes disposées dans des plans parallèles, l'une frontale, disposée au nivean de l'ouverture du volume de réception du conteneur, l'autre arrière, disposée au veisinage de la paroi de fond du volume de réception, lesdites couronnes étant réunies par plusieurs bras sur des génératrices du eylindre engendré par ces cour@onnes. 3. - Dispositif selon les revendications I et 2, caractérisé en ce que la liaison élastique entre le gabarit et le volume de réception du conteneur est cons titt--e-'5'ume part, pour l'absorbtion des chocs et vibrations axiaux, par des blocs élastiques dispesés entre la cotuonne arrière du gabarit et la paroi de fond du volume récepteur du conteneur, et, d'autre part, pour I'absorbtion des chocs et vibrations radiaux, par des blocs élastiques disposés radialement entre la couronne frontale du gabarit et les parois latérales du volume récepteur du conteneur. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé én ce que les moyens de centrage radial du moyeu de frein porte-disque sont consti- tués par un mandrin annulaire épaulé sur lequel vient s'emboîter à buter le moyeu tubulaire porte-disques, ledit mandrin étant solidaire de la couronne arrière du gabarit, tandis que les moyens d'alignement axial et de-centrage radial des disques de frein normalement entrainés en rotation, sont constitués par des barrettes dis posées sur les génératrices internes des bras de liaison entre les couronnes, de manière telle que ces barettes pénètrent dans des encoches d'entrafnefrent ménagées à la périphérie des disques normalement rotatifs. 5. - Dispositif selon l'une quelcon@ue des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de bridege élastiques pour l'immobilisation des disques de frein les uns contre les autres et l'immobilisation axiale d'un ensemble de frein à l'intérieur du gabarit récepteur sont constitués par des touches de blocage disposées radialement sur le dessus de la couronne frontale, ces touches pouvant occuper deux positions radiales extrêmes par rapport à un axe pivot, l'une radiale externe dans laquelle les touches dégagent totalement le diamètre intérieur de la couronne frontale, l'autre radiale interne dans laquelle les touches font saillie en direction du centre de laditc couronne frontale de manière à pouvoir prendre appui sur le disque mobile d'extrémité porte par le moyeu de frein, une came a levier s'appliquant sur le dessus de chaque touche pour la fa re pivcter autour de son axe pivot de manière à ce cu'elle entre à serrage progressif avec le susdit disque d'extrêmité du frein. 6. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque touche de bridage comporte entre la corp de touche et la came à levier une lame élastique en ferma de pent, parallèle au corps de touche, ladite lame transmettant élasticrue- ment la ferce d'appui de la cane.