Brevet FR3031961A1 — publié le 20160729

L'invention concerne un procédé d'entraînement en rotation d'une roue d'aéronef. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Il a été proposé divers procédés pour entraîner une roue portée par un atterrisseur d'un aéronef. En par- ticulier, il a été proposé d'entraîner la roue par un actionneur d'entraînement comportant un pignon de sortie qui engrène avec une couronne d'entraînement solidaire de la roue. Pour permettre la libre de rotation de la roue, un dispositif d'embrayage est prévu entre le moteur d'entraînement et le pignon de sortie. Cependant, le pignon de sortie reste en permanence engrené avec la couronne d'entraînement, ce qui n'est pas favorable du point de vue de la sécurité. Il a également été proposé d'utiliser un action- neur d'entraînement en rotation dont l'arbre de sortie porte un galet coopérant avec une piste d'entraînement solidaire de la roue. Cependant, cet agencement souffre de divers inconvénients. En particulier, pour des ques- tions de sécurité, il faut pouvoir désolidariser le galet de la piste d'entraînement de la roue, ce qui impose de prévoir un actionneur mobile. Cette disposition est particulièrement difficile à mettre en oeuvre. En outre, le passage de la totalité du couple d'entraînement par un seul galet se révèle difficile. OBJET DE L'INVENTION L'invention vise à fournir des moyens d'entraînement en rotation d'une roue d'aéronef ne souffrant pas des inconvénients précités. PRESENTATION DE L'INVENTION A cet effet, il est proposé un équipage d'entraînement en rotation par friction d'une roue d'aéronef équipée d'une piste d'entraînement et montée pour tourner autour d'un axe de rotation sur un essieu 3031961 2 porté par une partie basse d'un atterrisseur d'aéronef, l'équipage comportant : - une base destinée à être fixée à la partie basse de l'atterrisseur ; 5 - un coulisseau monté à coulissement sur la base selon un axe de coulissement s'étendant selon une direction radiale en service ; - un support monté à pivotement sur le coulisseau selon un axe de pivotement parallèle à l'axe de rotation 10 de la roue ; - deux galets montés à rotation sur le support selon des axes de rotation parallèles à l'axe de pivotement ; - un arbre central monté à rotation sur le sup- 15 port et pourvu de moyens de son entraînement en rotation, l'arbre central étant en prise avec les deux galets pour assurer leur entraînement en rotation ; - des moyens d'actionnement pour déplacer le coulisseau et le support entre une position de désengagement 20 dans laquelle les galets sont éloignés de la piste d'entraînement de la roue, et une position d'engagement dans laquelle les galets sont maintenus en contact avec un effort d'appui déterminé avec la piste d'entraînement de la roue. 25 Un tel équipage garantit un appui égal des deux galets sur la piste au gré des déformations de celle-ci, sous un effort d'appui constant. Le déplacement du coulisseau permet de gérer l'engagement et le désengagement des galets, de façon très simple, sans qu'il soit néces- 30 saire de prévoir un actionneur d'entraînement intégrale- ment mobile. Celui-ci peut être fixe, à condition de prévoir une transmission entre la sortie de l'actionneur et l'arbre central capable d'accommoder le mouvement du coulisseau. 3031961 3 A cet effet, et selon un aspect particulier de l'invention, on propose un dispositif d'entraînement en rotation par friction d'une roue d'aéronef équipée d'une piste d'entraînement et montée pour tourner autour d'un 5 axe de rotation sur un essieu porté par une partie basse d'un atterrisseur d'aéronef, le dispositif comportant : - Au moins un équipage d'entraînement disposé pour coopérer avec la roue à entraîner ; Un actionneur d'entraînement en rotation soli- 10 daire de la partie inférieure ayant un arbre de sortie; Des moyens de transmission d'un mouvement de rotation entre l'arbre de sortie de l'actionneur d'entraînement et l'arbre central de l'équipage compatible avec les déplacements du support de l'équipage. 15 De préférence, l'arbre de sortie de l'actionneur est monté tournant selon un axe de rotation parallèle aux axes de rotation des galets, les moyens de transmission comportant un élément souple d'entraînement sans fin, du type chaîne, courroie, câble ou similaire, enroulé autour 20 d'un organe d'entraînement solidaire de l'arbre de sortie de l'actionneur d'entraînement, et autour d'un organe d'entraînement de l'arbre central de l'équipage, l'élément souple s'étendant vers l'arbre central en formant deux brins sensiblement perpendiculaires à l'axe de 25 coulissement du coulisseau de l'équipage. Ainsi, le déplacement du coulisseau provoque une déformation du trajet de l'élément souple, mais qui n'altère pratiquement pas sa longueur, de sorte que la transmission de la rotation de l'actionneur vers les ga- 30 lets continue à être assurée quelle que soit la position du coulisseau, sans qu'il soit besoin de prévoir un quelconque dispositif d'accouplement/désaccouplement. De préférence, le dispositif comprend deux équi- pages disposés de part et d'autre de l'arbre de sortie de l'actionneur d'entraînement, l'élément souple 3031961 4 d'entraînement sans fin étant enroulé autour des deux organes d'entraînement des arbres centraux des équipages. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES L'invention sera mieux comprise à la lumière de la 5 description qui suit d'un mode particulier de réalisation de l'invention, en référence aux figures des dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective de la partie basse d'un atterrisseur d'aéronef (l'une des roues 10 a été omise pour plus de clarté) équipé d'un dispositif d'entraînement selon l'invention à deux équipages ; - la figure 2 est une vue de côté de l'atterrisseur de la figure 1, montrant l'agencement radial des deux équipages ; 15 - la figure 3 est une vue en coupe de l'un des équipages selon un plan passant par l'axe de coulissement de coulisseau ; - la figure 4 est une vue en coupe de l'un des équipages selon un plan passant par les axes de rotation 20 des galets ; - les figures 5a et 5b sont des schémas montrant les positions de désengagement et d'engagement des galets sur la piste d'entraînement de la roue ; - La figure 6 est une vue analogue à celle de la 25 figure 1, l'actionneur d'entraînement et son carter ayant été omis pour montrer l'élément souple d'entraînement sans fin. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION DE L'INVENTION 30 Comme cela est illustré aux figures 1 et 2, l'invention est applicable à un atterrisseur 1 d'aéronef portant un essieu 2 en sa partie basse pour recevoir des roues 3 (une seule est visible) et permettre sa rotation autour d'un axe de rotation X. Chacune des roues est ici 35 équipée d'une piste d'entraînement 4 rapportée sur la 3031961 jante de la roue. L'atterrisseur 1 est équipé d'un dispositif d'entraînement 10 selon l'invention comportant un actionneur d'entraînement 11 dont on voit ici le moteur électrique 12 associé à un réducteur 13 pour entraîner un 5 arbre de sortie (non visible sur la figure 1, mais dont on distingue la roue de sortie 14 sur la figure 2 et la figure 6). L'actionneur 11 est associé à deux équipages 20, comportant chacun deux galets 21. On voit sur la figure 2 l'agencement général des deux équipages 20 selon 10 des directions radiales R1 et R2, qui s'étendent donc perpendiculairement à l'axe X en intersectant ce dernier. Un des équipages est illustré en détail aux figures 3 et 4. Chaque équipage comprend une base 22 solidarisée à la partie inférieure de l'atterrisseur 1. La 15 base 22 définit une cavité cylindrique 23 dont l'axe cen- tral coïncide avec la direction radiale (R1 ou R2). Un coulisseau 24 est solidaire d'un piston 25 monté à cou- lissement étanche dans la cavité 23 pour définir de part et d'autre du piston 25 deux chambres hydrauliques 23A, 20 23B alimentées par des ports hydrauliques respectifs (non visibles ici). Le coulisseau 24 a une extrémité formant oeillet sur lequel un support 26 est monté pour pivoter selon un axe parallèle à l'axe X. Le support 26 reçoit deux arbres 27 supportant les galets 21 qui sont montés à 25 rotation selon des axes parallèles à l'axe X. Le support reçoit également un arbre central 28, monté à rotation selon un axe parallèle à l'axe X, qui engrène avec les arbres 27, et qui est muni d'une roue d'entraînement 29. Le coulisseau 24 forme avec la cavité 23 un actionneur 30 hydraulique permettant le déplacement commandé du support 26 entre une position de dégagement illustrée à la figure 5a dans laquelle les galets 21 sont éloignées de la piste d'entraînement 4, et une position d'engagement illustrée à la figure 5b dans laquelle les galets 21 sont en con- 35 tact avec la piste d'entraînement 4. Des moyens élas- tiques, ici des ressorts 30, sont disposés sur l'équipage 3031961 6 20 pour exercer sur le support 26 un effort tendant à déplacer le coulisseau 24 et le support 26 vers la position de dégagement, et ainsi à le repousser vers la position de dégagement. 5 Ces ressorts 30 permettent un actionnement simple effet du support. En effet, il suffit de mettre les deux chambres hydrauliques 23A, 23B au retour hydraulique pour provoquer le déplacement du coulisseau 24 et du support 26 vers la position de dégagement, qui est une position 10 stable. Pour faire venir les galets 21 en position d'engagement, il suffit de relier la chambre hydraulique externe 23B à la source de pression de l'aéronef et la maintenir ainsi sous pression, pour assurer un effort d'appui constant des galets 21 sur la piste 15 d'entraînement 4, déterminé par la pression du circuit hydraulique. Le fait que le support 26 soit libre en pivotement permet de garantir le contact des deux galets sur la piste d'entraînement avec un effort de pression sensible- 20 ment constant, quelle que soit la déformation de la piste d'entraînement lors du roulage de l'aéronef. De préférence, les ports alimentant les chambres hydrauliques extérieures 23B des deux équipages sont reliés entre eux, de la même façon que les ports alimentant 25 les chambres hydrauliques intérieures 23B sont reliés entre eux. Ainsi, seules deux lignes hydrauliques sont à descendre le long de l'atterrisseur. Comme cela est visible à la figure 6, la roue de sortie 14 solidaire de l'arbre de sortie de l'actionneur 30 d'entraînement est tournant selon un axe parallèle à l'axe X qui s'étend ici sensiblement dans un plan médian aux directions R1 et R2. Une chaîne 40 est enroulée autour de la roue de sortie 14 ainsi qu'autour des roues d'entraînement 29 des arbres centraux 27 des équipages. 35 Ici, la chaîne est protégée par un carter 50 (visible à la figure 1), dont l'une des coquilles a été enlevée sur 3031961 7 la figure 6 pour mettre la chaîne 40 en évidence. La chaîne 40 est contrainte par des poulies de renvoi 41 et une glissière 42 à présenter vers chaque équipage des brins 43 qui s'étendent selon des directions obliques aux 5 directions radiales R1 et R2, proches de la perpendicu- laire. Ainsi, lors du déplacement des supports 26 entre les position d'engagement et de désengagement, les brins 43 suivent les mouvements des roues d'entraînement 29 indiqués par les doubles flèches, sans variation notable de 10 longueur des brins 43, de sorte que la transmission par la chaîne 40 est compatible avec le déplacement des supports 26, sans qu'il soit besoin d'un quelconque organe de désaccouplement. Ainsi, la structure du dispositif d'entraînement 15 selon l'invention est très simple, avec un actionneur d'entraînement fixe, deux alimentations hydrauliques connectées aux ports hydrauliques des bases 22, avec une séquence d'actionnement particulièrement simple. Les éléments mobiles sont réduits au strict minimum. Aucun dé- 20 saccouplement de la transmission n'est nécessaire. L'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit, mais englobe toute variante entrant dans le cadre défini par les revendications. En particulier, bien qu'ici le dispositif 25 d'entraînement comprend deux équipages, on pourra utili- ser un seul équipage, ou au contraire plus de deux équipages, du moment que l'organe de transmission de mouvement entre l'actionneur d'entraînement fixe et l'arbre central du ou des équipages soit compatible avec le mou- 30 vement des équipages. Bien que l'organe de transmission illustré ici soit une chaîne, il pourra s'agir plus généralement de tout élément souple sans fin, comme une courroie ou un câble disposé comme décrit ci-dessus, et, encore plus gé- 35 néralement, de tout organe de transmission compatible 3031961 8 avec le déplacement du support de l'équipage, comme par exemple une transmission par cardans avec un arbre cannelé de longueur variable. Enfin, bien que sur l'exemple illustré, le support 5 des équipages est déplacé hydrauliquement, l'invention couvre tout mode de déplacement du support entre la position d'engagement et la position de dégagement, du moment que le support soit pivotant pour permettre aux deux galets de venir en appui sur la piste d'entraînement de fa- 10 çon homogène. REVENDICATIONS1. Equipage d'entraînement en rotation par fric- tion d'une roue d'aéronef équipée d'une piste d'entraînement et montée pour tourner autour d'un axe de rotation (X) sur un essieu porté par une partie basse d'un atterrisseur d'aéronef l'équipage comportant : - une base (22) destinée à être fixée à la partie basse de l'atterrisseur ; - un coulisseau (24) monté à coulissement sur la base selon un axe de coulissement s'étendant selon une direction radiale (R1, R2) en service ; un support (26) monté à pivotement sur le coulisseau selon un axe de pivotement parallèle à l'axe de rotation de la roue ; - deux galets (21) montés à rotation sur le support selon des axes de rotation parallèles à l'axe de pivotement ; - un arbre central (28) monté à rotation sur le support et pourvu de moyens de son entraînement en rota- tion, l'arbre central étant en prise avec les deux galets pour assurer leur entraînement en rotation ; - des moyens d'actionnement (23A, 23B, 30) pour déplacer le coulisseau et le support entre une position de désengagement dans laquelle les galets sont éloignés de la piste d'entraînement de la roue, et une position d'engagement dans laquelle les galets sont maintenus en contact avec un effort d'appui déterminé avec la piste d'entraînement de la roue. 2. Equipage selon la revendication 1, dans lequel le coulisseau (24) est solidaire d'un piston (25) coulissant à étanchéité dans une cavité cylindrique (23) de la base de sorte à y définir deux chambres hydrauliques permettant l'actionnement hydraulique du coulisseau et du 3031961 10 support associé entre les positions d'engagement et de dégagement. 3. Equipage selon la revendication 2, dans lequel des moyens élastiques (30) sont agencés pour repousser le 5 coulisseau et le support vers la position de dégagement. 4. Dispositif d'entraînement en rotation par friction d'une roue d'aéronef équipée d'une piste d'entraînement et montée pour tourner autour d'un axe de rotation sur un essieu porté par une partie basse d'un 10 atterrisseur d'aéronef, le dispositif comportant : - Au moins un équipage d'entraînement (20, 20) selon la revendication 1 disposé pour coopérer avec la roue à entraîner ; - Un actionneur d'entraînement (11) en rotation 15 solidaire de la partie inférieure ayant un arbre de sor- tie (14) ; - Des moyens de transmission (40) d'un mouvement de rotation entre l'arbre de sortie de l'actionneur d'entraînement et l'arbre central de l'équipage compa- 20 tible avec les déplacements du support de l'équipage. 5. Dispositif d'entraînement selon la revendication 4, dans lequel l'arbre de sortie de l'actionneur est monté tournant selon un axe de rotation parallèle aux axes de rotation des galets, les moyens de transmission 25 comportant un élément souple d'entraînement sans fin (40), du type chaîne, courroie, câble ou similaire, enroulé autour d'un organe d'entraînement (14) solidaire de l'arbre de sortie de l'actionneur d'entraînement, et autour d'un organe d'entraînement (29, 29) de l'arbre cen- 30 tral de l'équipage, l'élément souple s'étendant vers l'arbre central en formant deux brins (43) sensiblement perpendiculaires à l'axe de coulissement du coulisseau de l'équipage. 6. Dispositif d'entraînement selon la revendica- tion 5 comprenant deux équipages (20,20) disposés de part 3031961 11 et d'autre de l'arbre de sortie de l'actionneur d'entraînement, l'élément souple d'entraînement sans fin (40) étant enroulé autour des deux organes d'entraînement (29,29) des arbres centraux des équipages.