Brevet FR2873351A1 — publié le 20060127

I Cale pour roue d'aéronef, dispositif de blocage de roues d'un atterrisseur de train d'atterrissage et procédé d'utilisation d'un tel dispositif. L'invention concerne une cale pour bloquer une roue d'un aéronef. Plus précisément, l'invention concerne une cale pouvant être facilement manipulée. L'invention concerne aussi une cale pouvant suppléer à une défaillance d'un système de freinage d'un aéronef, notamment lors de tests nécessitant un maintien à l'arrêt dudit aéronef. L'invention concerne également un dispositif de blocage muni de deux cales, permettant de positionner simultanément les deux cales à l'endroit de deux roues d'un atterrisseur d'un train d'atterrissage. L'invention concerne aussi un procédé d'utilisation d'un tel dispositif de blocage de roues. L'invention trouve des applications dans le domaine de l'aéronautique, notamment lors des tests, des mises aux points et des contrôles auxquels les aéronefs sont régulièrement soumis, comme par exemple les essais point fixe. Notamment, il est connu de pratiquer des essais point fixe sur les aéronefs. Les essais point fixe consistent à faire tourner les moteurs dudit aéronef simultanément, par exemple à 50% environ de leur régime, alors que l'aéronef est maintenu à l'arrêt, afin de tester lesdits moteurs. Lors de ce test, les freins du système de freinage de l'aéronef sont actionnés, pour interdire un déplacement de l'aéronef. Il est par ailleurs connu de bloquer les roues avant des atterrisseurs des trains d'atterrissage de l'aéronef au moyen de cales. Les cales sont là pour interdire tout mouvement ou glissement de l'aéronef lors de la mise en route des moteurs. Actuellement, les cales utilisées sont réalisées en un bâti tubulaire soudé. De telles cales ne donnent pas entière satisfaction. Les cales actuelles posent notamment deux problèmes importants. Tout d'abord, les cales actuelles ne peuvent pas être facilement manipulées. En effet, une fois posées sur le sol, et disposées en regard des roues à bloquer, les cales sont partiellement écrasées sous les roues. Aussi, il n'est plus possible de retirer lesdites cales de sous les roues. Il est donc nécessaire, lorsqu'on souhaite retirer les cales, de faire reculer l'aéronef, au moyen par exemple d'un tracteur. Les roues de l'aéronef, en reculant, libèrent les cales qui peuvent seulement alors être retirées. 2873351 2 De plus, en cas de défaillance du système de freinage, les cales ne sont pas à même de suppléer audit système de freinage. En effet, les dimensions des cales actuelles sont telles que les roues de l'aéronef risquent de passer par-dessus lesdites cales lorsque les freins ne fonctionnent plus ou mal. Aussi, les cales n'étant pas à même de reprendre les efforts des moteurs en cas de défaillance, même partielle, des freins, l'aéronef n'est pas retenu et peut avancer. D'une part, une sécurité des personnes présentes autour et dans l'aéronef lors du test n'est pas garantie, et d'autre part, les conditions pour réaliser les tests sont limitées. En effet, les cales ne pouvant pas interdire dans tous les cas un avancement indésirable dudit aéronef, les tests ne peuvent pas être réalisés lorsque l'aéronef est disposé face à un obstacle, tel qu'un mur. Les tests ne peuvent donc pas être réalisés dans un milieu fermé comme par exemple un hangar. En effet, comme expliqué précédemment, lors d'une défaillance du système de freinage, les cales ne sont pas en mesure de maintenir l'aéronef à l'arrêt. Ledit aéronef peut donc avancer et percuter le mur situé devant lui. Un but de l'invention est donc de réaliser une cale pour roue d'aéronef pouvant être manipulée aisément. Un autre but de l'invention est de réaliser une cale pouvant suppléer à une défaillance du système de freinage de l'aéronef, afin d'une part de garantir une sécurité des personnes au sol et d'autre part d'autoriser des tests sur un aéronef placé face à un obstacle. La cale de l'invention est formée de deux parties. Une première partie est fixe par rapport au sol sur lequel la cale est posée. Une deuxième partie est montée coulissante par rapport au sol et à la première partie. La partie coulissante peut s'avancer par rapport à la partie fixe, afin de venir en contact de la roue au devant de laquelle la cale est disposée. Ainsi, on dispose la cale à distance de la roue qu'elle doit bloquer, ladite cale n'étant pas, à ce moment là, au contact de la roue. Puis, on fait coulisser la partie coulissante, de manière à ce qu'elle vienne en appui contre la roue et la bloque. Lorsqu'on souhaite retirer la cale, il suffit de faire reculer la partie coulissante. La cale est alors libérée. Dans un exemple particulier de réalisation de la cale de l'invention, et afin que ladite cale puisse jouer un rôle de frein de secours, en cas de défaillance du système de freinage, une hauteur de la cale est strictement supérieure à un rayon de la roue. Par hauteur, on entend la dimension de la 2873351 3 cale s'étendant perpendiculairement au sol sur lequel ladite cale est posée. Ainsi, une extrémité haute de la cale est située au-dessus de l'axe de rotation de la roue. La roue ne peut donc pas basculer par-dessus la cale. La cale de l'invention est ainsi à même de reprendre totalement les efforts des moteurs, lorsqu'un ou plusieurs freins ne fonctionnent plus. II est donc possible, avec une telle cale, de pratiquer des tests nécessitant un maintien à l'arrêt de l'aéronef dans n'importe quel milieu, et notamment en milieu fermé, avec l'aéronef disposé face à un mur. L'invention a donc pour objet une cale pour roue d'aéronef munie d'un socle destiné à reposer sur le sol et d'un corps s'étendant verticalement sur le socle, la cale étant destinée à être en front de roue, caractérisée en ce que le corps est muni d'une partie fixe et d'une partie coulissante, la partie fixe s'étendant verticalement sur la partie coulissante, la partie coulissante ayant au moins deux positions stables, une première position stable dans laquelle la partie coulissante s'étend dans un prolongement du socle et une deuxième position stable dans laquelle la partie coulissante s'étend en saillie du socle, parallèlement audit socle, de manière à venir au contact de la roue. Par s'étendre verticalement, on entend que le corps de la cale s'étend sur le socle, dans un plan perpendiculaire à un plan contenant le socle. La cale forme donc un obstacle en hauteur par rapport à un niveau du sol. Selon des exemples de réalisation de l'invention, la cale peut par ailleurs comporter d'autres caractéristiques techniques parmi lesquelles: - La cale comporte des moyens de coulissement pour faire coulisser la partie coulissante. - Les moyens de coulissement comportent au moins un vérin hydraulique. - Une face de la partie coulissante destinée à venir au contact de la roue a un rayon de courbure sensiblement égal à un rayon de courbure de la roue. - Le corps est muni d'une extrémité haute située au-dessus de l'axe de rotation de la roue. Ainsi, si l'aéronef avance, la roue vient en butée contre le corps de la cale dont une hauteur est suffisante pour interdire à la roue de passer l'obstacle. - L'extrémité haute est munie d'une butée s'étendant en saillie du corps, en direction de la roue, de manière à venir en contact de ladite roue. 2873351 4 - La cale comporte des patins antidérapants. - Le socle est muni de moyens d'ancrage au sol. On évite ainsi un recul intempestif de la cale lorsque l'aéronef exerce une pression importante sur ladite cale. Les moyens d'ancrage peuvent notamment être avantageux lorsque la cale n'est pas exactement positionnée face à la roue, et que la roue peut légèrement avancer avant de venir au contact de la cale. L'invention concerne également un dispositif de blocage de roues d'un atterrisseur d'un train d'atterrissage, caractérisé en ce qu'il est muni de deux cales de l'invention et de moyens de liaison mécanique des deux cales entre elles. Par exemple, les moyens de liaison mécanique peuvent comporter une poutre traversant au moins partiellement les deux cales à l'endroit de l'extrémité haute desdites cales, de manière à être en saillie des cales et venir en butée contre les roues. L'invention concerne également un procédé d'utilisation du dispositif de blocage de roues d'un atterrisseur de train d'atterrissage d'un aéronef de l'invention, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes consistant à - amener le dispositif en regard de deux roues avant d'un atterrisseur; - faire coulisser la partie coulissante de chacune des cales, depuis la première position stable jusqu'à la deuxième position stable, de manière à ce que chaque partie coulissante soit au contact de la partie basse d'une roue; - procéder de même pour chacun des atterrisseurs nécessitant d'être bloqués; - procéder aux essais souhaités sur l'aéronef; - faire coulisser la partie coulissante de chacune des cales, depuis la deuxième position stable jusqu'à la première position stable, de manière à dégager le dispositif de blocage; - éloigner le dispositif de blocage de l'atterrisseur; - procéder de même pour chacun des atterrisseurs bloqués. II est possible d'amener le dispositif de blocage en regard des roues à bloquer au moyen d'un transpalette, ou tout autre dispositif de roulage. Dans un exemple particulier de mise en oeuvre du procédé de l'invention, il est possible de faire coulisser simultanément les parties coulissantes des deux cales. 2873351 5 L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures représentent: - Figure 1: Une coupe transversale d'une cale selon un exemple de réalisation de l'invention; - Figure 2: Une vue de face d'un dispositif de blocage de roues d'un atterrisseur de train d'atterrissage selon un exemple de l'invention. Sur la figure 1 est représentée une coupe d'une cale 1 selon un exemple de réalisation de l'invention. La cale 1 est disposée face à une roue 5 d'un aéronef (non représenté), la cale 1 étant disposée au devant de la roue 5, de manière à bloquer une rotation avant de la roue 5. Par rotation avant, on entend rotation en direction de la cale 1. La cale 1 est munie d'un socle 2 reposant sur le sol 3. Un corps 4 de la cale 1 s'étend verticalement sur le socle 2. Le corps 4 est muni de deux parties différentes 8 et 9. Une première partie 8 est montée coulissante par rapport à une deuxième partie fixe 9. La partie coulissante 8 est disposée entre le socle 2 et la partie fixe 9, ladite partie fixe 9 portant une extrémité haute 6. La partie coulissante 8 est donc située à l'endroit d'une extrémité basse de la cale 1. La partie coulissante 8 peut avoir au moins deux positions stables. Par position stable, on entend une position dans laquelle la partie coulissante peut être maintenue, par exemple par des moyens de blocage. Dans une première position stable (non représentée), la partie coulissante 8 s'étend dans un prolongement du socle 2 et de la partie fixe 9. Par exemple, la partie coulissante est entièrement logée dans un évidement ménagé dans le corps 4, de sorte ladite partie coulissante n'est pas visible. Dans une deuxième position stable, comme représentée à la figure 1, la partie coulissante 8 s'étend en saillie du socle, en direction de la roue 5. Ainsi, une face externe 10 de la partie coulissante 8 vient au contact d'une partie inférieure de la roue 5. Par face externe 10, on entend la face 10 de la partie coulissante 8 dirigée vers la roue 5. Par partie basse de la roue 5, on entend la partie située sous l'axe de rotation R de ladite roue 5. La partie coulissante 8 bloque alors la roue 5 en rotation avant. Dans l'exemple représenté, la face externe 10 de la partie coulissante 8 à un contour externe qui suit un contour externe de la roue 5, c'est-à- dire 2873351 6 que la face externe 10 et la roue 5 ont un rayon de courbure identique. Une pointe avant 11 de la partie coulissante 8 a une section triangulaire, de manière à pouvoir se glisser légèrement sous la roue 5. La cale 1 comporte des moyens de coulissement 12 aptes à faire coulisser la partie coulissante 8 depuis la première position stable jusqu'à la deuxième et inversement. Par exemple, les moyens de coulissement comportent un vérin hydraulique 13. Bien entendu, on peut utiliser un vérin pneumatique, ou tout autre moyen mécanique apte à pousser la partie coulissante 8 en direction de la roue 5 et à la tirer dans une direction opposée pour l'éloigner de ladite roue 5. Par ailleurs, dans l'exemple représenté figure 1, une hauteur H de la cale 1 est telle que l'extrémité haute 6 du corps 4, formée sur la partie fixe 9, est située au-dessus de l'axe de rotation R de la roue 5. Par hauteur H de la cale 1, on entend une dimension de la cale 1, perpendiculairement au sol 3, depuis une zone de contact 7 entre le socle 2 et le sol 3 jusqu'à l'extrémité haute 6 de la cale 1, opposée à la zone de contact 7. Ainsi, si la roue 5 avance en direction de la cale 1, ladite roue 5 ne peux pas basculer par-dessus ladite cale 1. L'extrémité haute 6 est munie d'une butée 14 s'étendant en saillie sur ladite extrémité haute 6, en direction de la roue 5. La butée 14 s'étend de manière à être en contact avec la partie haute de la roue 5, quelle que soit une position de la partie coulissante 8 sur le socle 2. Par exemple, la butée 14 est une roulette montée en rotation sur l'extrémité haute 6. L'axe de rotation R' de la roulette 14 est parallèle à l'axe de rotation R de la roue 5. La roulette 14 permet de faciliter encore plus le retrait de la cale 1. En effet, la roulette 14 exerce une réaction contre la roue 5, qui s'oppose à l'action de blocage de la partie coulissante 8. Lorsqu'on tire la cale 1 dans une direction opposée à la roue 5, la réaction de la roulette 14 sur la roue 5 facilite le retrait de la pointe 11 de sous la roue 5. Bien entendu, la butée 14 peut être une butée fixe. Dans un exemple particulier de réalisation de la cale 1 de l'invention, on monte la partie coulissante 8 de manière à ce qu'elle puisse avancer d'environ 10 cm, plus ou moins 5 cm, en direction de la roue 5 par rapport à la première position, dans laquelle ladite partie coulissante 8 est dans un prolongement de la partie fixe 9. La butée 14, elle, peut former par exemple 2873351 7 une saillie de 10 cm, plus ou moins 5 cm. Ainsi, lorsqu'on amène la cale 1 en regard de la roue 5, une position correcte de la cale 1 est obtenue dès lors que la butée 14 est en contact de la partie haute de la roue 5. On peut ensuite faire coulisser la partie coulissante 8 de manière à ce qu'elle vienne au contact de la partie basse de ladite roue 5. La hauteur H de la cale 1 est par exemple de 95 cm, plus ou moins 10 cm, selon un rayon de la roue 5 qu'elle doit bloquer. Le socle 2 est muni, sur une face dirigée vers le sol 3 de moyens de contacts antidérapants 15. Les moyens de contacts antidérapants 15 sont par exemple des patins antidérapants 15. Les patins antidérapants 15 participent à la reprise des efforts par la cale 1 et permettent de diminuer les risques de recul non voulu de la cale 1 sur le sol 3. Il est possible par ailleurs de munir la cale 1 de moyens d'ancrage au sol. Ces moyens d'ancrage peuvent s'ajouter aux moyens de contacts antidérapants 15 ou les remplacer. Il est possible de solidariser ensemble deux cales 1, de manière à former un dispositif 16 de blocage de deux roues d'un atterrisseur d'un train d'atterrissage (figure 2). Un atterrisseur comporte généralement deux roues avant situées dans un même plan, et éventuellement une roue arrière en retrait des deux roues avant. Pour bloquer une avancée de l'aéronef par les cales 1, il peut être intéressant de disposer une cale 1 simultanément devant les deux roues avant. Le dispositif 16 de l'invention permet de mettre en place en une seule fois deux cales 1. Les cales 1 sont reliées entre elles mécaniquement par une poutre 17 disposée entre les deux cales 1. La poutre 17 peut être solidarisée à une paroi externe de chacune des cales 1. Dans un autre exemple, et comme représenté à la figure 2, la poutre 17 traverse chacune des cales 1. La poutre 17 s'étend perpendiculairement aux cales 1. Une première extrémité 18 de la poutre 17 est logée et maintenue dans une épaisseur du corps de la première cale 1. Une deuxième extrémité 19 de la poutre 17 est logée et maintenue dans une épaisseur du corps de la deuxième cale 1. La poutre 17 traverse les cales 1 à l'endroit d'une partie avant 20. Par partie avant 20 de la cale 1, on entend la partie dirigée vers la roue 5. Il est possible de disposer la poutre 17 de manière à ce qu'elle traverse une partie centrale ou une partie arrière des cales 1. II est 2873351 8 également possible de disposer la poutre 17 de manière à ce qu'elle traverse la partie avant 20, à l'endroit de l'extrémité haute 6 de la cale 1 afin que ladite poutre 17 forme la butée 14 fixe sur l'extrémité haute 6. Selon un exemple particulier de réalisation du dispositif 16, les moyens 12 pour faire coulisser les parties coulissantes 8 de chacune des cales 1 peuvent être munis de moyens d'actionnement 21 communs. Comme cela est représenté sur la figure 2, un tuyau 22 d'arrivée de liquide hydraulique s'étend parallèlement à la poutre 17, de manière à alimenter les vérins hydrauliques 13 des deux cales 1. Une poignée d'actionnement 23 commande une pompe d'injection du liquide hydraulique, provenant d'un réservoir 24, en direction des vérins 13 et le retour dudit liquide vers le réservoir 24. Par exemple, lorsque le dispositif 16 est correctement positionné face aux roues 5 de l'atterrisseur, on actionne la pompe au moyen de la poignée 23, de manière à injecter le liquide vers les vérins 13. Les parties coulissantes 8 des cales 1 sont alors simultanément poussées en direction de la roue 5 correspondante. La poignée 23 peut être munie de moyen de verrouillage de la position abaissée. Ainsi, les parties coulissantes 8 sont maintenues dans cette position avancée pendant tout le temps souhaité. Lorsqu'on souhaite retirer le dispositif 16, on actionne à nouveau la pompe, au moyen de la poignée 23, de manière à inverser l'arrivée de liquide hydraulique et faire revenir simultanément les parties coulissantes 8 des deux cales 1 en position initial. Les roues 5 avant de l'atterrisseur sont ainsi simultanément bloquées et simultanément libérées. Bien entendu, il est possible d'actionner individuellement les moyens de coulissement 12 de chacune des cales 1. Selon un poids du dispositif 16, il est possible de prévoir que ledit dispositif 16 puisse être transporté au moyen, par exemple, d'un dispositif de roulage tel qu'un transpalette 25 (figure 1). 9 REVENDICATIONS 1- Cale (1) pour roue (5) d'aéronef munie d'un socle (2) destiné à reposer sur le sol (3) et d'un corps (4) s'étendant verticalement sur le socle, la cale étant destinée à être en front de roue, caractérisée en ce que le corps est muni d'une partie fixe (9) et d'une partie coulissante (8), la partie fixe s'étendant verticalement sur la partie coulissante, la partie coulissante ayant au moins deux positions stables, une première position stable dans laquelle la partie coulissante s'étend dans un prolongement du socle et une deuxième position stable dans laquelle la partie coulissante s'étend en saillie du socle, parallèlement audit socle, de manière à venir au contact de la roue. 2- Cale selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de coulissement (12) pour faire coulisser la partie coulissante. 3- Cale selon la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens de coulissement comportent au moins un vérin (13) hydraulique. 4- Cale selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'une face (10) de la partie coulissante destinée à venir au contact de la roue a un rayon de courbure sensiblement égal à un rayon de courbure de la roue. 5- Cale selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps est muni d'une extrémité haute (6) située au-dessus de l'axe de rotation (R) de la roue. 6- Cale selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'extrémité haute est munie d'une butée (14) s'étendant en saillie du corps, en direction 25 de la roue, de manière à venir en contact de ladite roue 7- Cale selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte des patins antidérapants (15). 8- Cale selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le socle est muni de moyens d'ancrage au sol. 9- Dispositif (16) de blocage de roues (5) d'un atterrisseur d'un train d'atterrissage, caractérisé en ce qu'il est muni de deux cales (1) selon l'une des revendications 1 à 8, et de moyens de liaison mécanique (17) des deux cales entre elles. 10- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les 35 moyens de liaison mécanique comportent une poutre (17) traversant au 2873351 10 moins partiellement les deux cales à l'endroit de l'extrémité haute (6) desdites cales, de manière à être en saillie des cales et venir en butée contre les roues. 11- Procédé d'utilisation du dispositif (16) de blocage de roues (5) d'un atterrisseur d'un train d'atterrissage d'un aéronef selon l'une des revendications 9 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes consistant à : - amener le dispositif en regard de deux roues (5) avant d'un atterrisseur; - faire coulisser la partie coulissante (8) de chacune des cales, depuis la première position stable jusqu'à la deuxième position stable, de manière à ce que chaque partie coulissante soit au contact de la partie basse d'une roue; - procéder de même pour chacun des atterrisseurs nécessitant d'être bloqué ; - procéder aux essais souhaités sur l'aéronef; - faire coulisser la partie coulissante de chacune des cales, depuis la deuxième position stable jusqu'à la première position stable, de manière à dégager le dispositif de blocage; - éloigner le dispositif de blocage de l'atterrisseur; - procéder de même pour chacun des atterrisseurs bloqués. 12- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif est amené en regard des roues au moyen d'un transpalette (25). 13- Procédé selon l'une des revendications 11 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte l'étape consistant à : - faire coulisser simultanément les parties coulissantes des deux cales.