Brevet FR2591557A1 — publié le 19870619

259-1557 1 La présente invention concerne un système de couplage de deux volets d'une aile d'aéronef, lesdits volets étant adjacents et situés au moins sensiblement dans le prolongement l'un de l'autre, et chaque volet ayant ses propres moyens de pivotement et d'actionnement, ainsi qu'une aile d'aéronef équipée de ce système. On connaît déjà un système de couplage de deux volets adjacents d'une aile d'aéronef comprenant un couplage mécanique qui relie les deux volets et qui est destiné à assurer un fonctionnement de ces derniers en synchronisme. En particulier, sur les avions pourvus d'un système de volets hypersustentateurs comprenant deux volets par demi-voilure, chaque volet se déplace par rotation autour d'un axe situé à l'extérieur du profil de voilure en étant commandé, par exemple, par un vérin hydraulique. La synchronisation des déplacements relatifs des deux volets est obtenue par l'intermédiaire dudit couplage mécanique. Cependant, l'inconvénient essentiel de ce type de système réside en ce qu'en cas de défaillance du couplage méca- nique entre les deux volets, la synchronisation des dépla- cements de ceux-ci n'est, bien entendu, plus assurée. Les volets peuvent alors rester bloqués en position de sortie, ce qui entraîne une diminution des performances de '1 aéro- nef, un déséquilibre aérodynamique de celui-ci et une consommation excessive de carburant. La présente invention a donc pour objet d'éviter cet inconvénient en proposant un système de couplage entre deux volets d'une aile d'aéronef, qui est susceptible de rester fiable même en cas de défaillance du couplage mécanique reliant lesdits deux volets et qui permet, de plus, de détecter, de façon sire, la défaillance du couplage mécanique habituel. 1 A cet effet, selon l'invention, le système de couplage de deux volets d'une aile d'aéronef, du type décrit ci-dessus, est remarquable en ce qu'il comprend de plus une liaison mécanique de secours susceptible d'accomplir la fonction du couplage mécanique en cas de défaillance de celui-ci, et en ce que le transfert de fonction entre le couplage mécanique et la liaison mécanique de secours entraîne le déplacement d'au moins un organe mécanique de signalisation. Le déplacement du ou des organes mécaniques de signalisa- tion peut être entraîné, soit par la défaillance dudit couplage mécanique, soit par la mise en action de la liaison mécanique de secours. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, ledit couplage mécanique comprend au moins une bielle dont la direction générale est sensiblement perpendiculaire à l'envergure de l'aile, et qui est disposée entre les volets adjacents, en étant articulée, à une extrémité, à l'un desdits volets et, à l'autre extrémité, à l'autre volet. La liaison mécanique de secours, disposée entre les volets adjacents, comprend de préférence au moins un doigt solidaire d'un desdits volets et engagé, avec un jeu prédéterminé, dans un logement prévu dans l'autre volet. De manière avantageuse, l'organe mécanique de signalisation comprend au moins un levier susceptible de basculer entre deux positions dont la première correspond au fonctionne- ment normal du couplage mécanique et dans laquelle le levier n'est pas apparent, et la seconde correspond à une défaillance dudit couplage mécanique et/ou à la mise en action de la liaison mécanique de secours, le levier devenant alors apparent. En particulier, la mise en action de la liaison mécanique de secours entraîne le pivotement d'un verrou bloquant ledit levier dans sa première position non apparente et muni d'au moins un moyen formant cliquet susceptible de coopérer avec une saillie du levier, le pivotement permettant de libérer la liaison entre le verrou et le levier, de sorte que ce dernier bascule dans ladite seconde position. Le pivotement du verrou peut être obtenu par déplacement d'au moins un organe basculant par suite d'un déplacement prédéterminé du doigt de la liaison mécanique de secours dans son logement. Dans un mode de réalisation particulier, on peut prévoir deux organes basculants enserrant ledit doigt à la manière des mors d'une pince. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue schématique en plan d'une aile d'aéronef comportant un volet hypersustentateur interne et un volet hypersustentateur externe, ainsi que d'une partie du fuselage de l'aéronef. La figure 2 est une vue agrandie en coupe partielle avec arrachement, de la zone A de la figure 1, montrant le couplage mécanique et la liaison mécanique de secours selon l'invention. La figure 3 est une vue en coupe schématique dans le plan de la fente séparant les deux volets, montrant l'organe de signalisation de l'invention en position non apparente. La figure 4 est une vue similaire à la figure 3 montrant l'organe mécanique de signalisation selon l'invention en position apparente. 1 Sur les figures 3 et 4, seule la liaison mécanique de secours entre lesdits volets hypersustentateurs interne et externe est montrée, ledit couplage mécanique n'ayant pas été représenté pour des raisons de clarté du dessin. De plus, sur les figures 1 à 4, des références identiques désignent des éléments identiques ou semblables. Sur la figure 1, on a représenté une partie de fuselage 1, d'axe longitudinal 2, d'un aéronef comportant une aile ou demi-voilure 3 munie d'un volet interne 5 et d'un volet externe 6, séparés par une fente 7, dans laquelle est prévu un système mécanique de couplage 8 des deux volets. De façon habituelle, les deux volets 5 et 6, qui sont, par exemple, des volets hypersustentateurs, peuvent se déplacer en rotation autour d'axes respectifs 4a et 4b, situés à l'extérieur du profil de la voilure. Comme on peut le voir plus en détail sur les figures 3 et 4 qui montrent plus spécialement le volet 5 en vue de côté, chacun desdits volets 5 et 6 est commandé par ses propres moyens 9 de pivotement et d'actionnement, comportant, en particulier, un vérin hydraulique 10 et un support bascu- lant 11. A sa partie inférieure, chaque support basculant 11 comporte une articulation 35 pour le pivotement du volet 5 (ou 6) autour de l'axe 4a (ou 4b) et, à sa partie supérieure, des moyens de fixation 36 du volet 5 (ou 6). Les axes de rotation 4a,4b de chacun des deux volets 5 et 6 peuvent être alignés, ou être simplement concourants dans la zone de jonction des deux volets et présenter entre eux, comme représenté sur la figure 1, un décalage angulaire résultant de la géométrie de la voilure. En se référant plus particulièrement à la figure 2, le système 8 de couplage des deux volets 5 et 6 comprend, de façon habituelle, un couplage mécanique 12 reliant les 2 591557 1 deux volets 5 et 6, et qui est destiné à assurer un - fonctionnement de ces derniers en synchronisme. Selon l'invention, le système 8 de couplage des deux volets 5 et 6 comprend de plus une liaison mécanique de secours 13 susceptible d'accomplir la fonction du couplage mécanique 12 en cas de défaillance de celui-ci, et, en outre, le transfert de fonction entre le couplage méca- nique 12 et la liaison mécanique de secours 13 entraîne le déplacement d'au moins un organe mécanique de signalisa- tion 14, cet organe mécanique de signalisation étant représenté sur les figures 3 et 4. En se référant à la figure 2, le couplage mécanique 12 comprend une bielle 15 dont la direction générale est sensiblement perpendiculaire à l'envergure de l'aile 3, et qui est disposée dans la fente 7 entre les volets 5 et 6 adjacents. La bielle 15 est articulée, à une extrémité, à l'un desdits volets et, à l'autre extrémité, à l'autre volet. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, les extrémités de la bielle 15 coopèrent avec des rotules 16,17 portées, respectivement, par des axes 18 et 19. Ces axes 18 et 19 sont respectivement solidaires des parties adjacentes 11.5 et 11.6 des deux supports basculants 11 des volets 5 et 6. La liaison mécanique de secours 13, disposée entre les volets 5 et 6 adjacents, comprend un doigt 21 soiidaire d'un desdits volets (sur la figure 2, le doigt 21 est fixé en 20 à la partie 11.6 du support basculant 11 du volet 6). Le doigt 21 fait saillie par rapport audit volet 6 en direction du volet 5 et est engagé, avec un jeu prédéter- miné, dans un logement 22 prévu dans la partie 11.5 du support basculant 11 dudit volet 5. 1 Sur les figures 3 et 4, on peut voir que l'organe mécanique de signalisation 14 comprend, dans l'exemple représenté, un levier susceptible de basculer, lors du transfert de fonction entre le couplage mécanique 12 et la liaison mécanique de secours 13, entre deux positions dont la première correspond au fonctionnement normal du couplage mécanique 12, position dans laquelle le levier 14 n'est pas apparent (figure 3), et la seconde correspond à une défaillance dudit couplage mécanique 12 et à la mise en action de la liaison mécanique de secours 13, le levier 14 devenant alors apparent (figure 4). Le levier 14 peut être logé, en position non apparente, dans un carter (non représenté) et, lors de son bascule- ment, passer à travers une fente dont est muni le carter. En particulier, la mise en action de la liaison mécanique de secours 13 entraîne le pivotement d'un verrou 26 bloquant le levier 14 en position non apparente (figure 3) et qui est muni d'un cliquet 27 susceptible de coopérer avec une saillie 28 du levier 14. Le pivotement du verrou 26, à l'encontre de moyens de rappel 29, permet de libérer la liaison entre celui-ci et le levier 14, de sorte que ce dernier bascule, autour de l'axe 14a, dans la position apparente montrée sur la figure 4. Les moyens de rappel 29 sont par exemple réalisés sous forme d'un ressort, disposé entre le verrou 26 et l'extrémité du levier 14 autour de laquelle ce dernier peut pivoter. Dans l'exemple représenté, le pivotement du verrou 26 est- obtenu par déplacement d'au moins un organe basculant ,31 par suite d'un déplacement prédéterminé du doigt 21 dans son logement 22. En particulier, on peut prévoir deux organes basculants 30 et 31 pouvant pivoter autour d'un axe 32 et enserrant ledit doigt saillant 21, à la manière 1 des mors d'une pince, la rotation de l'extrémité 33 de l'un ou l'autre desdits organes 30 et 31, ou des deux, entrainant la rotation du verrou 26 autour de son axe 34, ce qui libère le levier 14. On décrira maintenant plus en détail le fonctionnement du système de l'invention. Au cours d'un vol, trois possibilités peuvent se présenter. Dans les cas normaux de fonctionnement, chaque vérin 10 équilibre au moins approximativement la charge aérodyna- mique du volet qui lui est associé. Il revient alors seulement à la bielle 15 d'assurer la synchronisation des rotations des volets 5 et 6 et de transmettre un effort faible correspondant à l'équilibrage des efforts aérodynamiques et des efforts des vérins entre les deux volets. Dans le cas o pour une raison quelconque, comme un blocage de volet ou la rupture d'une attache de vérin, la synchronisation des déplacements en rotation des deux volets adjacents 5 et 6 n'est plus réalisée, la bielle 15 assure la liaison entre les volets 5 et 6 en étant capable de transmettre l'effort correspondant à l'entraînement d'un volet. Dans le cas d'une rupture ou d'une déconnexion de la bielle 15, la liaison mécanique de secours 13 entre en action. Le doigt 21 solidaire d'un volet vient en contact avec les parois du logement 22 prévu dans le volet adjacent, de façon à assurer la synchronisation des volets avec un léger décalage correspondant au jeu entre O le doigt 21 et son logement 22. Il est à noter que ce 1 décalage est réduit et disparaît lorsque les volets sont rentrés. Ainsi, s'il y a défaillance de la bielle 15 comme organe de liaison entre les volets pour assurer la synchronisation de leur déplacement, la liaison mécanique de secours 13 selon l'invention la remplace intégralement dans ses fonctions. Le transfert de fonction entre le couplage mécanique 12 et la liaison mécanique de secours 13, entraîne, de plus, le déplacement de l'organe mécanique de signalisation 14. Comme indiqué précédemment, les deux organes basculants 30 et 31 pivotent autour de l'axe 32 sous l'action du doigt 21, le déplacement par rotation de l'extrémité 33 de l'un des organes 30 ou 31, ou des deux, entrainant la rotation du verrou 26 autour de l'axe 34 ce qui libère le levier 14. Ce dernier ainsi relâché pivote sous l'action de son propre poids autour de l'axe 14a et, en passant à travers la fente du carter, devient apparent. Ce levier peut être peint en une couleur voyante, par exemple en rouge, ce qui le rend plus visible quand il est sorti. Ainsi, on peut se rendre compte immédiatement, au sol, si la liaison mécanique de secours a été utilisée et s'il faut, en conséquence, prévoir un remplacement de la bielle 15, par exemple. On élimine de ce fait le risque d'une panne dormante. On notera que le système de l'invention, bien que simple, est particulièrement fiable, la liaison mécanique de secours pouvant assurer intégralement la fonction du couplage mécanique classique et sa mise en action est signalée, grâce à l'invention, de façon sûre. REVENDICATIONS 1 1 - Système de couplage de deux volets d'une aile d'aéronef, adjacents et situés au moins sensiblement dans le prolongement l'un de l'autre, chaque volet ayant ses propres moyens de pivotement et d'actionnement, le système comprenant un couplage mécanique qui relie les deux volets et qui est destiné à assurer un fonctionnement de ces derniers en synchronisme, caractérisé en ce qu'il comprend de plus une liaison mécanique de secours (13) susceptible d'accomplir la fonction du couplage mécanique (12) en cas de défaillance de celui-ci, et en ce que le transfert de fonction entre le couplage mécanique (12) et la liaison mécanique de secours (13) entraîne le déplacement d'au moins un organe mécanique de signalisation (14). 2 - Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déplacement du ou des organes mécaniques de signalisation (14) est entraîné par la défaillance dudit couplage mécanique (12). 3 - Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déplacement du ou des organes mécaniques de signalisation (14) est entraîné par la mise en action de la liaison mécanique de secours (13). 4 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le couplage mécanique (12) comprend au moins une bielle (15) dont la direction générale est sensiblement perpendiculaire à l'envergure de l'aile (3), et qui est disposée entre les volets adjacents (5) et (6), en étant articulée, à une extrémité, à l'un desdits volets 1 et, à l'autre extrémité, à l'autre volet. - Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison mécanique de secours (13), disposée entre les volets adjacents (5) et (6), comprend au moins un doigt (21) solidaire d'un desdits volets et engagé, avec un jeu prédéterminé, dans un logement (22) prévu dans l'autre volet. 6 - Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe mécanique de signalisation (14) comprend au moins un levier susceptible de basculer entre deux positions dont la première correspond au fonc- tionnement normal du couplage mécanique (12), position dans laquelle le levier (14) n'est pas apparent, et la seconde correspond à une défaillance dudit couplage mécanique (12) et/ou à la mise en action de la liaison mécanique de secours (13), le levier (14) devenant alors apparent. 7 - Système selon les revendications 3 et 6, caractérisé en ce que la mise en action de la liaison mécanique de secours (13) entraîne le pivotement d'un verrou (26) bloquant ledit levier (14) dans. sa première position non apparente et qui est muni d'au moins un moyen formant cliquet (27) susceptible de coopérer avec une saillie (28) du levier (14), le pivotement permettant de libérer la liaison entre le verrou (26) et le levier (14), de sorte que ce dernier bascule dans ladite seconde position. 1 8 - Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que le pivotement du verrou (26) est obtenu par déplacement d'au moins un organe basculant (30,31) par suite d'un déplacement prédéterminé dudit doigt (21) de la liaison mécanique de secours (13) dans son logement (22). 9 - Système selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte deux organes basculants (30) et (31) enserrant ledit doigt à la manière des mors d'une pince. - Aile d'aéronef, caractérisé en ce qu'elle est équipée d'au moins un système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.