Brevet FR2962963A1 — publié le 20120127

La présente invention concerne un outillage de maintien de joint de roue de véhicule. Elle concerne aussi un procédé de fabrication ou de maintenance d'un groupe de roues de véhicule et un groupe de roues de véhicule utilisant un tel outillage. Elle trouve application dans les domaines de la fabrication des aéronefs ainsi que dans la maintenance des aéronefs. Un aéronef comporte plusieurs trains d'atterrissage, chacun constituant un groupe de une à plusieurs roues. Lors de la fabrication de l'aéronef, chaque roue doit être insérée sur sa fusée pour permettre sa fixation ultérieurement. Le même genre d'opération doit être exécuté lors de la maintenance de l'aéronef Lorsque l'aéronef est de taille très importante, les masses mises en mouvement lors du montage sont élevées alors que les opérations dans l'orientation et le positionnement du moyeu de roue sur la fusée sont extrêmement précises. Particulièrement, on s'est aperçu que, lors du montage, un effet dynamique de la fusée sur le roulement qui équipe la roue conduit à l'éjection du roulement ou, plus précisément, du joint de roulement qui le protège de l'extérieur. Lorsqu'une telle situation arrive dans le domaine aéronautique, une non-conformité est déclenchée dans la procédure de fabrication et il existe alors une possibilité de refus du montage de la roue par les autorités de contrôle de la sécurité de l'aéronef. Une telle situation entraîne des coûts importants et l'obligation de recommencer l'opération de montage avec une roue nouvelle. Cette exigence allonge aussi le temps d'indisponibilité lors de la maintenance ou le temps de montage lors de la fabrication de l'appareil. La présente invention apporte remède à cet inconvénient de l'état de la technique. En effet, l'invention concerne un outillage de maintien de joint de roue de véhicule du genre comportant une jante, présentant un rebord et un roulement, montée sur une fusée. L'outillage de maintien comporte une plaque portant une collerette d'appui sur le roulement, et un moyen de verrouillage sur le rebord de jante de façon à porter en contact la rondelle d'appui sur le roulement. Un avantage de cette disposition est de bloquer le roulement extérieur de la roue pendant son montage, respectivement son démontage sur le train d'atterrissage, qu'il soit un train central ou un train de voilure. Le même avantage est apporté à une roue de véhicule comme celui d'un camion ou d'un bus. Selon d'autres caractéristiques avantageuses : - la roue comprenant un joint de roulement, la collerette d'appui de la plaque de l'outillage vient en portée sur un joint de roulement disposé à l'extérieur du roulement ; un avantage de cette disposition est de bloquer le joint de maintien, préférentiellement intercalé sur le roulement extérieur de la roue, et ce pendant le montage, respectivement le démontage de la roue sur le train d'atterrissage : l'invention s'applique identiquement à une disposition sans joint portant directement sur le roulement, ou sur le joint de maintien quand il est installé, ce qui est la situation normale ; - le moyen de verrouillage comporte au moins une tige cylindrique dont la partie centrale porte une encoche et qui peut tourner autour de son axe de façon à passer le rebord de la jante lors du montage de l'outillage, puis à redescendre à l'intérieur du rebord pour appliquer la collerette d'appui sur le roulement et/ou le joint de maintien de roulement dans un état verrouillé ; un avantage de cette disposition est de profiter d'un profil de la jante, ou par équivalence d'une autre partie de la roue, pour venir y verrouiller l'outillage. - la tige cylindrique est portée à chacune de ses extrémités par deux paliers solidaires de l'outillage, sur sa face opposée à celle sur laquelle est disposée la collerette d'appui ; un avantage de cette disposition est de solidariser de manière rotative la tige de verrouillage correctement profilée : - l'un des paliers porte un poussoir à bille appuyant sur un marquage de la tige cylindrique en appui vers l'intérieur de la jante lorsque l'outillage est installé sur la roue ; un avantage de cette disposition est de rendre relativement stable le 5 verrouillage pendant le temps du montage, respectivement du démontage de la roue sur le train d'atterrissage ; le même avantage est apporté pour un groupe de roues de véhicule comme un essieu de camion ou de bus ; - la partie centrale de la tige est insérée dans une enveloppe en une matière permettant d'assurer la protection du rebord de jante ; 10 - l'une des extrémités de la tige porte un bouton permettant la rotation d'un demi-tour de la tige sur les paliers lors de l'installation de l'outillage ou sa dépose ; un avantage de cette disposition est de permettre une intervention ergonomique d'un opérateur de la roue pendant son montage, respectivement 15 son démontage sur le train d'atterrissage ; - l'outillage comporte deux moyens de verrouillage diamétralement opposé; Un avantage de cette disposition est d'équilibrer les efforts sur l'outillage monté sur la jante. 20 L'invention concerne aussi un procédé de fabrication ou de maintenance d'un groupe de roues de véhicule, un train d'atterrissage, central ou de voilure notamment. Il comporte notamment : - une étape de pose d'un outillage de maintien de joint de roue de véhicule selon l'invention sur au moins un rebord de jante d'une roue à monter 25 ou démonter sur le groupe de roues de véhicule ; - une étape de verrouillage d'au moins un verrou dudit outillage de maintien de joint de roue de véhicule comme un aéronef ; et - une étape de montage, respectivement de démontage, de la roue sur une fusée du groupe de roues de véhicule comme un train d'atterrissage. 30 Parmi les avantages du procédé de l'invention, on note l'ergonomie des opérations de fabrication et/ou de maintenance des trains d'atterrissage d'aéronef, la sécurité de la fixation de l'outillage et la protection apportée au joint de maintien et à son roulement. L'invention concerne aussi un groupe de roues de véhicule comme un train d'atterrissage d'aéronef utilisant un outillage de maintien de joint de roue d'aéronef selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique montrant une roue montée sur la fusée avec l'outillage de l'invention ; - la figure 2 représente trois états (a), (b) et (c) d'un moyen de verrouillage qui peut coopérer avec le rebord de la jante de la roue ; - la figure 3 représente deux états (a) et (b) du moyen de verrouillage lorsqu'il est installé sur le rebord de la jante ; - les figures 4a et 4b sont respectivement une vue de face et une vue de côté de l'outillage prêt à être monté sur une roue avant le montage ; - les figures 5a et 5b sont respectivement une vue de côté et une vue de face d'un palier utilisé dans l'outillage des figures 4a et 4b ; et - les figures 6a et 6b sont respectivement une vue de côté prise selon une ligne de coupe représentée à la figure 6b et une vue de dessus indiquant la ligne de coupe d'un autre palier utilisé pour réaliser l'outillage de l'invention. A la figure 1, on a représenté une roue comportant principalement autour de son axe A une jante 2 sur laquelle est monté un roulement extérieur 4 qui entoure un alésage permettant de venir sur la fusée 1. Le roulement 4 est qualifié d'« extérieur » parce qu'il se situe à l'extérieur du train d'atterrissage une fois la roue montée. Préférentiellement, un joint de roulement 5 est prévu pour protéger le roulement 4. On note qu'un autre roulement intérieur 3 est le plus souvent installé avec son joint de roulement 6, du côté intérieur lorsque la roue est montée sur le train d'atterrissage. La fusée 1, à son extrémité à droite sur la figure 1, porte une olive de centrage 7 de la roue. Lorsque la roue est insérée de la droite vers la gauche selon la flèche F, le palier extérieur 4 et le joint de roulement 5 subissent une réaction sur l'olive de montage 7 qui tend à les éjecter vers l'extérieur, vers la droite de la figure 1. Pour contrer cet effet dynamique, l'invention prévoit de disposer, avant son insertion sur la fusée, un outillage de maintien de joint, et donc du roulement que le joint protège, qui comporte une plaque 11. La plaque 11 présente un alésage central 12 destiné à laisser l'accès au moyeu et à l'olive 7. La jante 2 présente du côté du moyeu de roue, un rebord plié dont l'invention met le profil à profit pour venir placer au moins un moyen de verrouillage 8, 9. Toute saillie sur la jante, apportant les mêmes avantages, peut être utilisée pour verrouiller l'outillage sur la jante. Ce moyen de verrouillage qui sera mieux décrit dans les figures ultérieures comporte principalement une tige cylindrique 9 qui présente une encoche. Dans un mode particulier de réalisation, un second moyen de verrouillage 13 est disposé de façon diamétralement opposée au moyen de verrouillage 9. Les deux moyens de verrouillage 9 et 13 sont symétriquement disposés par rapport à l'axe de roue A. Une fois l'outillage posé sur le rebord extérieur de la jante 2, il est alors possible de venir insérer la roue sur la fusée sans que l'olive 7 entraîne l'éjection du joint de maintien de roulement. Dans un mode particulier de réalisation, la collerette d'appui entoure un trou central de la jante dont l'axe est aligné sur l'axe de roue lorsque l'outillage est monté sur la jante. Un avantage de l'outillage de maintien de roulement ou de joint de roulement est d'éviter sa détérioration lors du montage ou du démontage de la roue sur la fusée. A la figure 2, on a représenté trois états successifs d'un moyen de verrouillage 9 (voir figure 1) lors de l'introduction de l'outillage de maintien du joint de roulement sur le bord plié 20 au centre de la jante. Le moyen de verrouillage est représenté sans la plaque 11 qui le porte et permet à l'opérateur de le présenter sur la jante 2 de la roue en cours de montage. Dans l'état (a), une tige cylindrique 9 du moyen de verrouillage présente dans sa partie centrale une encoche 27, à peu près au niveau de la moitié de la section de la tige cylindrique. Lors de la pose de l'outillage sur le rebord central 20 de la jante 2, l'encoche 27 est présentée en position telle que la tige cylindrique 9 du moyen de verrouillage peut franchir le bord 29 du repli extérieur de jante de sorte que la tige cylindrique 9 du moyen de verrouillage puisse être disposée dans l'espace vide 23 ménagé entre le voile principal 26 de la jante 1 et le bord plié 20. Dans l'état (b), le moyen 9 de verrouillage est installé au-delà du repli 29 de la jante. Dans l'état (c), un bouton 22, monté sur une extrémité de la tige cylindrique 9, permet de faire tourner de 180° la tige cylindrique 9 du moyen de verrouillage, lorsqu'il est tourné selon la flèche 28 d'un demi-tour. De la sorte, la partie pleine de la tige cylindrique 9 au-dessus de l'encoche 27 passe au niveau situé en-dessous du rebord plié 29 de la jante. Il se retrouve en-dessous de l'encoche 27. Il en résulte que l'outillage de maintien de joint qui porte le moyen de verrouillage 9 est alors fixé sur le bord plié central de jante. A la figure 3, on a représenté les états successifs (a) correspondant à l'état (b) de la figure 2 et (b) correspondant à l'état (c) de la figure 2 en vue de face. Comme à la figure 2, la plaque 11 de l'outillage de maintien de joint n'a pas été représentée pour permettre de voir les parties utilisées. Dans l'état (a), l'encoche 27 de la tige cylindrique 9 est dirigée vers le bas de sorte que le bord 29 plié de la jante peut être dépassé lors de l'introduction de l'outillage sur la jante. Dans l'état (b), le bouton 22 monté sur la tige cylindrique 9 est tourné d'un demi-tour. On constate que la partie pleine de la tige 9 se trouve à l'intérieur de l'espace ménagé par le repli de jante et en position inversée par rapport à l'état (a), ce qui verrouille effectivement l'outillage de maintien de joint de roue. En effet, le rebord plié de la jante fait office de butée pour la tige ce qui empêche tout retrait axial. La figure 4a est une vue de face d'un mode particulier de réalisation de l'outillage, vu du côté intérieur destiné à venir porter sur le joint de maintien de roulement. L'outillage comporte principalement une plaque 33 de forme générale rectangulaire. La plaque 33 est par exemple réalisée en matériau plastique rigide. Le centre de la plaque est percé d'un alésage 12 autour duquel est pratiquée une collerette 30 destinée à venir en appui sur le joint de maintien de roulement lorsque l'outillage de maintien de joint sera monté sur la jante. Les bords inférieur et supérieur de la plaque 33 portent respectivement deux moyens de verrouillage 13 et 9. Les moyens de verrouillage comportent chacun deux paliers 31' et 32' d'une part, et 31 et 32 d'autre part, ainsi qu'une tige cylindrique, déjà décrite à l'aide des figures 1 à 3, percée d'une encoche comme l'encoche 27 sur la tige 9. A une extrémité de la tige 9 est monté un bouton 22. Le bouton 22, ainsi qu'on l'a décrit notamment à l'aide des figures 2 et 3, permet de faire tourner l'encoche 27, de façon à permettre de passer l'outillage au dessus du repli central de jante. Puis, en faisant tourner en sens contraire, les boutons 22 et 22' des deux moyens de verrouillage, diamétralement opposés par rapport à l'axe A de rotation de la roue, l'opérateur peut verrouiller de manière ergonomique les deux tiges 9 et 13 dans le rebord de jante. A la figure 4b, on a représenté une vue de côté dans laquelle on a représenté le bouton 22 et le palier 31 pour le moyen de verrouillage supérieur (sur le dessin) et le bouton 22' et le palier 31' pour le moyen de verrouillage inférieur (au dessin). On voit encore la plaque 33 et la collerette d'appui 30. A la figure 5a, on a représenté une vue de côté en coupe de montage du palier 31 sur la plaque 33 de l'outillage de maintien de joint de roue. La figure 5b, qui est une vue de dessus, représente seulement le palier 31. Le palier 31 présente deux trous filetés 41 et 42 ainsi que deux trous lisses 43 et 44 de part et d'autre d'un perçage cylindrique 40 d'axe 49 destiné à recevoir la tige cylindrique du moyen de verrouillage. Le perçage 40 est perpendiculaire aux trous 41-44. Les trous filetés, comme le trou 41 vu à la figure 5a, correspondent avec un logement 47 et un trou fileté 46 dans la plaque 33. Un écrou à tête perdue (non représenté à la Figure 5a) permet de fixer le palier 31 à la plaque 33. Pour le centrage du palier 31 à la plaque 33, on dispose dans les trous lisses 43 et 44 des pions, comme le pion 45, qui pénètrent dans les trous lisses, comme le trou lisse 48 correspondant dans l'épaisseur de la plaque 33. La figure 6a est une vue de côté en coupe du montage du second palier 32 du premier moyen de verrouillage 9 sur la plaque 33 et la figure 6b est une vue de dessus du palier 32 seul, sans la plaque 33. Le palier 32 est sensiblement identique au palier 31 et comporte comme lui deux trous filetés 51 et 52 et deux trous lisses 54 et 53 pour recevoir une vis à tête perdue 59 ou des pions comme le pion 55. Le palier 32 comporte un trou lisse 50 (perpendiculaire aux trous 51-54) destiné à recevoir le bout de la tige 9 du moyen de verrouillage supérieur. En plus des dispositions déjà décrites pour le palier 31, le palier 32 comporte un poussoir à bille 61 installé à effleurement dans un alésage 60 du palier 32 et qui doit recevoir l'extrémité de la tige cylindrique 9 opposée à celle qui reçoit le bouton 22. Le poussoir 61 comporte une bille 64 repoussée par un ressort d'appui (non représenté) et qui vient dans une encoche 63, pratiquée sur la tige cylindrique 9 quand elle est en position de verrouillage. Il en résulte que le verrouillage de la tige cylindrique 9 est maintenu sous l'action du poussoir à bille 61. Le poussoir à bille 61 comporte un six-pans creux 62 pour le réglage de la force d'appui du poussoir à bille 61, ainsi qu'un écrou de montage 60 qui est installé dans un trou à cet effet sur la face inférieure de la plaque 33. Le procédé de fabrication de l'invention permet à l'opérateur, après avoir monté l'outillage de maintien sur la jante, de se livrer aux opérations de montage de la roue sur le train d'atterrissage sans risquer des non-conformités de montage. Le même avantage ressort des opérations de démontage et de remontage lors des maintenances des trains d'atterrissage. Le montage de l'outillage peut se résumer de la façon suivante : - Mise en position de l'outillage devant l'axe A de roue ; - Rotation des deux boutons des moyens de verrouillage pour placer les encoches des tiges en position permettant de faire passer les tiges au-delà du rebord plié de jante ; - Placement de l'outillage en position sur la roue ; - Rotation des deux boutons des moyens de verrouillage pour placer les encoches des tiges en position de verrouillage sous le rebord plié de jante. Le reste du procédé de fabrication ou de maintenance peut alors être effectué. Le démontage de l'outillage, qui doit au moins être effectué après la pose de la roue sur le train d'atterrissage, comporte les opérations suivantes : - Rotation des deux boutons des moyens de verrouillage pour placer les encoches des tiges en position permettant de faire passer les tiges au-delà du rebord plié de jante ; - Retrait de l'outillage de la jante de la roue montée. REVENDICATIONS1. Outillage de maintien de joint de roue de véhicule du genre comportant une jante (2) présentant un rebord et un roulement (5), montée sur une fusée (1), caractérisé en ce que l'outillage de maintien comporte une plaque (11) portant une collerette d'appui (10) lorsque l'outillage est monté sur la jante, et un moyen de verrouillage (9 ; 13) sur le rebord de jante de façon à porter en contact la collerette d'appui (10) sur le roulement (4). 2. Outillage selon la revendication 1, la roue comprenant un joint de roulement (5), caractérisé en ce que la collerette d'appui (10 ; 30) vient en portée sur un joint de roulement (5) disposé à l'extérieur du roulement (4). 3. Outillage selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de verrouillage comporte au moins une tige cylindrique (9) dont la partie centrale porte une encoche (27) et qui peut tourner autour de son axe de façon à passer le rebord (29) de la jante lors du montage de l'outillage, puis à redescendre à l'intérieur du rebord pour appliquer la collerette d'appui (10 ; 30) sur le roulement (4) et/ou le joint de maintien (5) de roulement dans un état verrouillé. 4. Outillage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la tige cylindrique (9 ; 13) est portée à chacune de ses extrémités par deux paliers (31, 32) solidaires de l'outillage, sur sa face opposée à celle sur laquelle est disposée la collerette d'appui (10 ; 30). 5. Outillage selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'un des paliers porte un poussoir à bille (61) appuyant sur un marquage (63) de la tige cylindrique en appui à l'intérieur du rebord lorsque l'outillage est installé sur la roue. 6. Outillage selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la partie centrale de la tige est insérée dans une enveloppe dans une matière permettant d'assurer la protection du rebord de jante. 7. Outillage selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que l'une des extrémités de la tige (9 ; 13) porte un bouton(22, 22') permettant la rotation d'un demi-tour de la tige sur les paliers lors de l'installation de l'outillage ou sa dépose. 8. Outillage selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte deux moyens de verrouillage (9, 13) 5 diamétralement opposés. 9. Procédé de fabrication ou de maintenance de roue de véhicule, comme un train d'atterrissage, notamment central ou de voilure, caractérisé en ce qu'il comporte notamment : - une étape de pose d'un outillage de maintien de joint de roue 10 d'aéronef selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 sur au moins un rebord de jante d'une roue à monter ou démonter sur le groupe de roues de véhicule ; - une étape de verrouillage d'au moins un verrou dudit outillage de maintien de joint de roue d'aéronef ; et 15 - une étape de montage, respectivement de démontage, de la roue sur une fusée du groupe de roues de véhicule. 10. Groupe de roues de véhicule comme un train d'atterrissage d'aéronef utilisant un outillage de maintien de joint de roue de véhicule selon l'une des revendications 1 à 8. 20