Brevet FR3086245A1 — publié le 20200327

TRAIN D'ATTERRISSAGE DOMAINE [1] La présente invention concerne un train d'atterrissage pour avion, en particulier équipé de moyens de ventilation pour le refroidissement des disques de freinage. CONTEXTE [2] On se réfère tout d'abord à la figure 1 qui représente un train d'atterrissage 10, selon la technique connue, comprenant une jambe 12 de liaison au châssis d'un avion et à une roue 14 par l'intermédiaire d'un essieu 15. Il comprend également un frein à disque 16 agencé sur la face interne de la roue 14 et un ventilateur 18 agencé sur la face externe de la roue 14. La face interne de la roue 14 est la face située en vis-à-vis de la jambe 12 et la face externe est la face située à l'opposée. [3] En fonctionnement, le frein à disque 16 est soumis à de fortes températures qu'il est nécessaire de dissiper. Pour cela, le ventilateur 18 permet d'aspirer de l'air depuis l'extérieur vers l'intérieur, cet air permettant de refroidir le frein à disquel6. [4] Dans ce type de montage, le bruit généré par le ventilateur 18 peut être important, lequel bruit est d'autant plus important qu'un ventilateur est associé à chaque roue 14. [5] Il s'avère donc nécessaire d'améliorer la fonction de refroidissement des freins à disque, de réduire le bruit associé tout en réduisant la masse embarquée. RESUME DE L'INVENTION [6] Le présent document concerne ainsi un train d'atterrissage pour avion, comprenant une jambe reliée à une extrémité à un premier essieu de support d'au moins une roue comportant un frein à disques, caractérisé en 2 ce qu'il comprend une première enceinte de circulation d'air formée autour dudit au moins un essieu et dudit frein à disque, cette première enceinte étant reliée fluidiquement à une entrée d'air formée dans une jante de chacune de ladite au moins une roue et une sortie d'air logeant un moyen d'aspiration d'air, relativement à la roue, du côté de la jambe. [7] A la différence de la technique antérieure, la ventilation se fait par un moyen d'aspiration agencé à l'intérieur de la roue c'est-à-dire du côté de la jambe. La combinaison du moyen d'aspiration avec une enceinte d'air permet de limiter d'améliorer la ventilation du disque de frein et ainsi de réduire le bruit généré par l'aspiration d'air. Cette aspiration d'air peut être réalisée par un ventilateur. Le ventilateur peut être électrique [8] Dans une réalisation particulière, l'enceinte comprend une partie mobile solidaire en rotation de la roue et une partie fixe solidaire de l'essieu, des moyens d'étanchéité étant prévus à l'interface entre la première partie et la seconde partie. [9] De cette manière, il est possible de réaliser une étanchéité à l'air entre la partie fixe de l'enceinte solidaire de l'essieu et la partie mobile solidaire de la jante rotative. [10] Plus spécifiquement, les moyens d'étanchéité peuvent comprendre une rangée annulaire de lamelles élastiquement déformables agencées autour de l'essieu, chaque lamelle ayant une extrémité radialement interne qui est fixée sur la partie mobile et une seconde extrémité radialement externe qui porte une masselotte venant en appui sur une face annulaire externe de la partie fixe. En fonctionnement, chaque masselotte subit l'effet de la force centrifuge et s'éloigne de la partie fixe. Le montage selon l'invention est principalement utilisé au sol, à l'arrêt complet de l'avion, pour réduire le temps d'immobilisation. [11] Dans un mode de réalisation, le train d'atterrissage comprend un second essieu relié à la jambe et supportant au moins une roue, une seconde enceinte de circulation d'air étant formée autour dudit second essieu et étant reliée fluidiquement à une seconde entrée d'air débouchant dans une jante 3 de chacune de ladite au moins une roue reliée audit second essieu, cette seconde enceinte étant en communication fluidique avec la première enceinte. [12] Dans ce montage, une seule et même sortie d'air permet l'évacuation de la chaleur. Cela présente l'avantage d'équilibrer les débits d'air entre les différents freins. [13] La première enceinte et la seconde enceinte peuvent être reliées par une enceinte de liaison fluidique qui entoure une barre de liaison du premier essieu et du second essieu. [14] Le présent document concerne aussi un avion comprenant un train d'atterrissage comme évoqué ci-dessus. [15] L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES - la figure 1, déjà décrite précédemment, est une vue schématique d'une roue d'un train d'atterrissage selon la technique connue ; - les figures 2A et 2B est une vue schématique d'une roue d'un train d'atterrissage selon l'invention et comprenant une seule roue ; la figure 3 est une vue schématique d'un train d'atterrissage selon l'invention et comprenant deux roues ; - la figure 4 est une vue schématique d'un train d'atterrissage selon l'invention et comprenant quatre roues ; - la figure 5 est une vue schématique illustrant les moyens d'étanchéité destinés à être utilisés avec les réalisations des figures 2 à 5 ; - la figure 6 est une autre vue des moyens d'étanchéité. 4 DESCRIPTION DETAILLEE [16] On se réfère maintenant aux figures 2A et 2B qui représentent un train d'atterrissage 20 selon une première réalisation de l'invention comprenant une roue 22 comportant une jambe 24 de liaison au châssis de l'avion et relié à un essieu 26 et un ou des disque(s) de frein 28 qui est (sont) agencé(s) sur la face interne de la roue. Selon l'invention, le train d'atterrissage comprend une première enceinte 30 comportant un ou plusieurs carénages agencés autour de l'essieu 26 et apte à définir intérieurement un espace de circulation d'air. Cette première enceinte 30 comprend une entrée d'air 31 formée à l'intérieur de la roue, c'est-à-dire dans la jante (non représentée) de la roue 22 et une sortie d'air 32 logeant un moyen d'aspiration d'air. Ce moyen d'aspiration d'air est formé, relativement à la roue 22, du côté de la jambe 24. Il comprend un ventilateur 34 d'aspiration d'air agencé au niveau de la sortie d'air 32. Les carénages définissant la première enceinte 30 comprennent une première partie cylindrique 30a et une seconde partie cylindrique 30b. La première partie cylindrique 30a entoure l'essieu 26 et est supportée par l'essieu 26, celle-ci étant donc fixe. La seconde partie cylindrique 30b entoure le frein à disque 28 est donc solidaire de la jante et est donc mobile. Des moyens d'étanchéité peuvent être montés à l'interface de la première partie fixe 30a et de la seconde partie mobile 30b comme cela sera expliqué plus en détails en référence aux figures 5 et 6. [17] En fonctionnement, l'air est aspiré au travers de la roue, c'est-à-dire au travers de la jante et s'écoule dans la première enceinte jusqu'à la sortie d'air qui loge les moyens d'aspiration d'air (flèche A). L'intégration d'une enceinte de circulation d'air permet de canaliser l'air, ce qui augmente l'efficacité de la ventilation du disque 28. Il est ainsi possible de réduire la dimension du moyen de ventilation ou d'aspiration, ce qui autorise une réduction du bruit et de la masse du ventilateur. [18] Dans une variante de réalisation de l'invention représentée à la figure 3, le train d'atterrissage 33 comprend deux roues 36, 38 reliées l'une à l'autre par l'essieu 40. L'enceinte 42 formée par des carénages comprend une première partie cylindrique 42a fixe et deux secondes parties cylindriques 42b réalisant une jonction à étanchéité avec la première partie cylindrique 42a. Comme évoqué précédemment en relation avec les figures 2A et 2B, la première partie fixe 42a est solidaire de l'essieu relié à la jambe 44 et les secondes parties cylindriques 42b sont pour l'une solidaire d'une première roue 36 et pour l'autre solidaire d'une seconde roue 38. Le moyen d'aspiration d'air qui est également ici un ventilateur est sensiblement agencé à mi-distance de la première roue 36 et de la seconde roue 36 et permet une sortie 32 d'air vers l'extérieur. Les entrées d'air 31 sont formées dans les jantes comme décrit en référence aux figures 2A et 2B. [19] La figure 4 représente une autre réalisation d'un train d'atterrissage 46 selon l'invention comprenant quatre roues 48, 50, 52, 54 dont une première roue 48 et une seconde roue 50 sont reliées par un premier essieu 56 et une troisième roue 52 et une quatrième roue 54 sont reliées par un second essieu 58. Le premier essieu 56 et le second essieu 58 sont reliés l'un à l'autre par une barre de liaison 60 qui est solidaire de la jambe 62 de liaison au châssis de l'avion. Cette réalisation comprend ainsi une première enceinte 42 comme décrit en référence à la figure 3 et elle comprend également une seconde enceinte 64. La seconde enceinte 64 est formée par une troisième partie cylindrique 64a fixe entourant le second essieu 58 et deux quatrièmes carénages 64b solidaires respectivement des troisième roue 52 et quatrième roue 54. Un carénage 66 de liaison entoure la barre de liaison 60 et permet la communication fluidique de la première enceinte 42 avec la seconde enceinte 64. En pratique, chaque roue comprend une entrée d'air 31 et la sortie d'air 32 commune est formée au niveau du premier essieu 56 portant le ventilateur 34. [20] En fonctionnement, l'air circule depuis les entrées d'air 31 jusqu'à la sortie d'air 32 commune, ce qui permet de réaliser un guidage de l'air aspiré et de mutualiser l'utilisation d'un seul moyen d'aspiration 34 pour les quatre 6 roues 48, 50, 52, 54 réduisant ainsi fortement les émissions sonores et aussi la masse du système global. [21] La figure 5 est une vue schématique illustrant le principe d'étanchéité destiné à être utilisé dans les réalisations du train d'atterrissage décrites précédemment. Les numéros de références utilisés sont ceux des figues 2A et 2B sans que cela constitue une limitation de l'exposé. La partie cylindrique 30b de carénage qui est mobile porte une collerette annulaire 68 définissant des moyens d'étanchéité 68 et formée d'une pluralité de lamelles 68a d'étanchéité s'étendant sensiblement radialement vers l'extérieur. Chaque lamelle 68a comprend une masselotte 70 à son extrémité radialement externe ce qui permet de réaliser un appui de la masselotte 70 sur la partie fixe 30a. Chaque lamelle 68a présent une élasticité telle qu'elle permet que chaque masselotte 70 soit en appui sur la partie fixe 30a lorsque la roue 22 ne tourne pas. De cette manière, on assure une circulation d'air sans fuite depuis l'entrée d'air 31 jusqu'à la sortie d'air 32 (voir figures 2A et 2b). Lorsque la roue 22 tourne, chaque masselotte 70 subit l'effet de la force centrifuge et celle-ci s'éloigne de la partie fixe 30a, REVENDICATIONS1. Train d'atterrissage (20) pour avion, comprenant une jambe (24) reliée à une extrémité à un premier essieu (26) de support d'au moins une roue comportant un frein à disque (28), caractérisé en ce qu'il comprend une première enceinte (30) de circulation d'air formée autour dudit au moins un essieu (26) et dudit frein à disque (28), cette première enceinte (30) étant reliée fluidiquement à une entrée d'air (31) formée dans une jante de chacune de ladite au moins une roue (22) et une sortie d'air (32) qui loge un moyen d'aspiration (34) d'air formée, relativement à la roue (22), du côté de la jambe (24). 2. Train d'atterrissage selon la revendication 1, dans lequel la première l'enceinte (30) comprend une partie mobile (30b) solidaire en rotation de la roue et une partie fixe (30a) solidaire de l'essieu (26), des moyens d'étanchéité (68) étant prévus à l'interface entre la première partie et la seconde partie. 3. Train d'atterrissage selon la revendication 2, dans lequel lesdits moyens d'étanchéité (68) comprennent une rangée annulaire de lamelles (68a) élastiquement déformables agencées autour de l'essieu (26), chaque lamelle (68) ayant une extrémité radialement interne qui est fixée sur la partie mobile (30b) et une seconde extrémité radialement externe qui porte une masselotte (70) venant en appui sur une face annulaire externe de la partie fixe (30a). 4. Train d'atterrissage selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel il comprend un second essieu (58) relié à la jambe (62) et supportant au moins une roue (52, 54), une seconde enceinte (64) de circulation d'air étant formée autour dudit second essieu (58) et étant reliée fluidiquement à une seconde entrée d'air (31) débouchant dans une jante de chacune de ladite au moins une roue reliée audit second essieu, cette seconde enceinte étant en communication fluidique avec la première enceinte. 8 5. Train d'atterrissage selon la revendication 4, dans lequel il comprend une barre de liaison du premier essieu (56) et du second essieu (58), cette barre (60) étant entourée par une enceinte de liaison fluidique des première (30) et seconde (64) enceintes. 6. Avion comprenant un train d'atterrissage selon l'une des revendications précédentes.