Brevet FR3051438A1 — publié le 20171124

Aéronef comportant un train d'atterrissage sous une nacelle DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un aéronef comportant un train d'atterrissage sous une nacelle d'un moteur. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Un aéronef de l'état de la technique comporte classiquement un fuselage de chaque côté duquel est fixée une aile qui porte au moins une nacelle pour y loger une turbomachine. L'aéronef présente également des trains d'atterrissage qui lui permettent de rouler lors des phases d'atterrissage et de décollage. Un aéronef comporte généralement un train avant qui se situe à l'avant du fuselage et de manière centrale, et deux trains d'atterrissage latéraux. Chaque train d'atterrissage latéral est fixé sous une aile, généralement entre la turbomachine et le fuselage. Lorsque l'aéronef est en vol, chaque train d'atterrissage est rentré dans une case de train qui est prévue dans le fuselage ou les ailes. Les aéronefs actuels sont de plus en plus grands et nécessitent des turbomachines également de plus en plus volumineuses. Avec ces turbomachines, pour éviter qu'une nacelle vienne en contact avec le sol lors des phases de roulage, il est prévu d'allonger les trains d'atterrissage afin d'écarter les ailes du sol. Un tel allongement entraîne une augmentation du poids et du volume de chaque train d'atterrissage, ce qui peut avoir des effets négatifs en termes d' aérodynamisme et de consommation de carburant. EXPOSE DE L'INVENTION Un objet de la présente invention est de proposer un aéronef qui présente un train d'atterrissage qui permet de garantir une distance minimale entre la nacelle et le sol sans pour autant augmenter les dimensions du train d'atterrissage. A cet effet, est proposé un aéronef comportant : - un fuselage, - deux ailes fixées de part et d'autre du fuselage, - pour chaque aile, une nacelle présentant un axe longitudinal X et fixée sous l'aile, ladite nacelle contenant une turbomachine, 3051438 2 - pour chaque nacelle, un train d'atterrissage comportant une jambe et au moins une roue montée rotative à une extrémité de la jambe, - pour chaque train d'atterrissage, un système de manoeuvre qui assure la fixation de l'autre extrémité de la jambe à une structure de la nacelle et le déplacement 5 du train d'atterrissage d'une position sortie à une position rentrée et inversement par rotation autour de l'axe longitudinal X de la nacelle. Un aéronef avec un tel train d'atterrissage permet de garantir la distance entre la nacelle et le sol et de réduire les dimensions du train d'atterrissage. Avantageusement, le système de manoeuvre comporte : 10 - une base fixée à la structure de la nacelle, la base présentant une crémaillère et un système de guidage, - un coulisseau sur lequel ladite autre extrémité de la jambe est fixée et portant : - un pignon denté qui engrène avec la crémaillère, - un moteur qui entraîne le pignon denté en rotation, 15 - un système guidé qui coopère avec le système de guidage pour assurer le guidage du coulisseau le long de la crémaillère et le maintien du coulisseau contre la crémaillère pour assurer l'engrènement du pignon denté avec la crémaillère. Avantageusement, l'aéronef comporte un volet d'obturation qui est mobile entre une position ouverte et une position fermée, où dans la position fermée, le volet 20 d'obturation recouvre la base, et où dans la position ouverte, le volet d'obturation ne recouvre pas la base. Avantageusement, la structure de la nacelle comporte une ossature avant et une ossature arrière, et des barres qui sont fixées entre l'ossature avant et l'ossature arrière. 25 Selon un mode de réalisation particulier, l'aéronef comporte une case de train réalisée dans le fuselage dans laquelle le train d'atterrissage loge dans une position rentrée. Selon un mode de réalisation particulier, l'aéronef comporte une case de train réalisée dans l'aile dans laquelle le train d'atterrissage loge dans une position rentrée. 30 BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de 3051438 3 réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : la Fig. 1 montre une vue partielle de face d'un aéronef selon l'invention avec son train d'atterrissage sorti, 5 la Fig. 2 montre une vue partielle de face d'un aéronef selon l'invention avec son train d'atterrissage rentré, la Fig. 3 montre une vue partielle de dessous d'un aéronef selon l'invention, la Fig. 4 montre une vue de côté d'une nacelle d'un aéronef selon l'invention, et la Fig. 5 montre une coupe selon la ligne V-V de la Fig. 4 lorsque le train 10 d'atterrissage est au niveau du plan de coupe. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION Dans la description qui suit, les termes relatifs à une position sont pris en référence à un aéronef en position de roulage en marche avant c'est-à-dire comme il est représenté sur la Fig. 1. La description s'attache plus particulièrement à un côté de 15 l'aéronef, mais par symétrie, elle s'applique également à l'autre côté de l'aéronef. La Fig. 1 montre un aéronef 100 qui comporte un fuselage 102 de chaque côté duquel est fixée une aile 104. Sous l'aile 104 est fixée une nacelle 106 entourant une turbomachine 108. Sous chaque nacelle 106, l'aéronef 100 comporte un train d'atterrissage 150. 20 Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, il y a une nacelle par aile, mais il pourrait y en avoir plus. Le train d'atterrissage 150 est alors fixé préférentiellement sous la nacelle 106 la plus proche du fuselage 102. Sur la Fig. 1, le train d'atterrissage 150 est en position sortie et sur la Fig. 2, le train d'atterrissage 150 est en position rentrée. 25 Le train d'atterrissage 150 comporte une jambe 152 et au moins une roue 154 montée rotative à une extrémité de la jambe 152 tandis que l'autre extrémité de la jambe 152 est fixée à une structure de la nacelle 106. Ladite autre extrémité de la jambe 152 est fixée à la structure de la nacelle 106 par l'intermédiaire d'un système de manoeuvre qui permet de faire passer le train 30 d'atterrissage 150 de la position sortie à la position rentrée et inversement par rotation autour de l'axe longitudinal X de la nacelle 106 qui est également l'axe de la turbomachine 108. En d'autres termes, le train d'atterrissage 150 pivote en suivant la peau extérieure de la nacelle 106. 3051438 4 L'aéronef 100 comporte une case de train 110 qui est classiquement fermée par un volet et qui est ici dans le fuselage 102 et dans laquelle le train d'atterrissage 150 loge lorsque l'aéronef 100 est en vol afin d'escamoter le train d'atterrissage 150 en positon rentrée. Pour des raisons de clarté, le volet de la case de train 110 n'est pas 5 représenté, mais il peut être réalisé par tous systèmes déjà mis en oeuvre sur les aéronefs actuels. La fixation du train d'atterrissage 150 sous la nacelle 106 permet de garantir que la distance entre le sol et la nacelle 106 est suffisante et cela permet de mettre en place un train d'atterrissage 150 moins long et moins lourd que dans le cas de l'état de la 10 technique, d'où des gains de place et de poids. Les Figs. 3 à 5 montrent un mode de réalisation particulier du système de manoeuvre. Le système de manoeuvre comporte : - une base 502 fixée à la structure 400 de la nacelle 106, la base 502 présentant 15 une crémaillère 504 et un système de guidage 506, - un coulisseau 508 sur lequel ladite autre extrémité de la jambe 152 est fixée et portant : - un pignon denté 512 qui engrène avec la crémaillère 502, - un moteur (non représenté) qui entraîne le pignon denté 512 en rotation, 20 - un système guidé 510 qui coopère avec le système de guidage 506 pour assurer le guidage du coulisseau 508 le long de la crémaillère 502 et le maintien du coulisseau 508 contre la crémaillère 502 pour assurer l'engrènement du pignon denté 512 avec la crémaillère 502. La rotation du pignon denté 512 par le moteur va entraîner le déplacement du 25 coulisseau 508 le long de la crémaillère 504 et donc le déplacement du train d'atterrissage 150 entre la position sortie et la position rentrée selon le sens de rotation du moteur. La sortie du train d'atterrissage 150 bénéficie également de la force de pesanteur. La crémaillère 504 présente un profil courbe pour que le train d'atterrissage 150 30 suive la forme de la peau extérieure 552 lors de ses déplacements. Le système de guidage 506 prend ici la forme de deux rainures de part et d'autre de la crémaillère 504, où chaque rainure 506 présente un profil en U ouvert vers l'extérieur par rapport à la crémaillère 504. Le système guidé 510 prend la forme de deux nervures, chacune venant se loger dans une des rainures 506. 3051438 5 Dans le mode de réalisation de l'invention présenté sur la Fig. 5, le pignon 512 est monté dans une chape 514 solidaire du coulisseau 508. L'aéronef 100 comporte également un volet d'obturation 302 qui est mobile entre une position ouverte et une position fermée. Le déplacement du volet 5 d'obturation 302 est réalisé par tout système approprié comme par exemple un système de tringlerie liant le déplacement volet d'obturation 302 au déplacement du train d'atterrissage 150. Dans la position fermée, le volet d'obturation 302 recouvre la base 502, et plus précisément la crémaillère 504 et le système de guidage 506, et vient en continuité 10 avec la peau extérieure 552 de la nacelle 106. Dans la position ouverte, le volet d'obturation 302 ne recouvre pas la base 502, laissant ainsi libre le déplacement du coulisseau 508. La Fig. 4 montre la structure 400 à laquelle le système de manoeuvre est fixé. La structure 400 est placée sous la peau extérieure 552 de la nacelle 106 et comporte une 15 ossature avant 402 et une ossature arrière 404, chaque ossature 402, 404 prend la forme d'un arc de cylindre qui suit la courbure de la peau extérieure 552 de la nacelle 106. La structure 400 comporte également des barres 406 qui sont fixées entre l'ossature avant 402 et l'ossature arrière 404. 20 Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, le système de manoeuvre, et plus particulièrement la crémaillère 504 et le système de guidage 506, sont fixés à l'ossature arrière 404. Les ossatures 402 et 404 sont fixées aux ailes 104, et plus particulièrement à la surface extérieure de la peau inférieure des ailes 104. 25 Un frein électrique peut être installé au niveau de la roue 154. Selon un autre mode de réalisation, non représenté, la case de train 110 peut être réalisée dans l'aile 104 sous laquelle est agencé le train d'atterrissage 150. REVENDICATIONS1) Aéronef (100) comportant : - un fuselage (102), - deux ailes (104) fixées de part et d'autre du fuselage (102), - pour chaque aile (104), une nacelle (106) présentant un axe longitudinal X et fixée sous l'aile (104), ladite nacelle contenant une turbomachine (108), - pour chaque nacelle (106), un train d'atterrissage (150) comportant une jambe (152) et au moins une roue (154) montée rotative à une extrémité de la jambe (152), - pour chaque train d'atterrissage (150), un système de manoeuvre qui assure la fixation de l'autre extrémité de la jambe (152) à une structure de la nacelle (106) et le déplacement du train d'atterrissage (150) d'une position sortie à une position rentrée et inversement par rotation autour de l'axe longitudinal X de la nacelle (106). 2) Aéronef (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de manoeuvre comporte : - une base (502) fixée à la structure (400) de la nacelle (106), la base (502) présentant une crémaillère (504) et un système de guidage (506), - un coulisseau (508) sur lequel ladite autre extrémité de la jambe (152) est fixée et portant : - un pignon denté (512) qui engrène avec la crémaillère (502), - un moteur qui entraîne le pignon denté (512) en rotation, - un système guidé (510) qui coopère avec le système de guidage (506) pour assurer le guidage du coulisseau (508) le long de la crémaillère (502) et le maintien du coulisseau (508) contre la crémaillère (502) pour assurer l'engrènement du pignon denté (512) avec la crémaillère (502). 3) Aéronef (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un volet d'obturation (302) qui est mobile entre une position ouverte et une position fermée, où dans la position fermée, le volet d'obturation (302) recouvre la base (502), et où dans la position ouverte, le volet d'obturation (302) ne recouvre pas la base (502). 3051438 7 4) Aéronef (100) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la structure (400) de la nacelle (106) comporte une ossature avant (402) et une ossature arrière (404), et des barres (406) qui sont fixées entre l'ossature avant (402) et l'ossature arrière (404). 5 5) Aéronef (100) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une case de train (110) réalisée dans le fuselage (102) dans laquelle le train d'atterrissage (150) loge dans une position rentrée. 6) Aéronef (100) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une case de train (110) réalisée dans l'aile (104) dans laquelle le train 10 d'atterrissage (150) loge dans une position rentrée.