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PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX SUPPORTS DE PARE-CHOCS
FOUR AVIONS.
L'invention est relative aux supports de pare- chocs pour avions, ou similaires, particulièrement en ce qui concerne les trains d'atterrissage d'avions (y compris la roue arrière ou structures analogues) et se rapporta ce genre de supports dans lesquels le choc est amorti par des dispositifs à ressorts ( dans la mesure du possible combiné avec des procédés hydrauliques ou pneumatiques) par com- pression du support par coulissage ou embottemento
Le but de cette invention est de prévoir un pare-chocs perfectionné et un élément à ressort de construction simple dans lequel l'énergie est amortie et le retour du ressort peut être arrétê méoaniquemento L'invention est applicable,, en/premier lieu,
à ce genre de pare-choans lequel des bottes 4 coulisses co-axiales ou des dispositifs à embotte. ment sont placés dans un même plan axial et susceptibles de
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xxxxxx plus ou moins contre des ressorts à compression.
Dans le cas où l'invention s'applique à des pare-chocs de trains d'atterrissage, ils peuvent être d'une construction concise, légère et peu coûteuse; en outre, ils peuvent être adaptés de telle façon à pourvoir, dans la mesure du possi- blet à l'amortissement et la dispersion d'énergie du coup de compression et peut être aussi du mouvement d'expansion ; d'autre part, l'amortissement du retour peut aussi être prévu, simultanément avec le déclanchement du. recula de façon à ce que le choc qui.. sans cela, pourrait être occa- sionné par inertie ou tout autre déterminante similaire. sur détente soudaine de la compression, puisse être évité.
L'invention est décrite ci-après, conformément aux dessins* parmi lesquels:
Fig. 1 montre une application des freins dans un simple support ou pied à mouvement en coulisse d'un frein d'atterrissage d'avion pourvu de deux res- sorts hélicoïdaux alignés et logés dans des tubé! à glissières.
Fig. 2 est une élévation de l'extrémité d'un dispositif de freinage;
Fig. 3 est une vue de section partiellement tronquée d'une application modifiée de l'invention;
Fig. 4 montre d'une manière similaire comment l'inven- tion peut être appliquée quand l'amortissement hydraulique est concernée
Fig. 5 indique d'une manière analogue une application d'une caractéristique de l'invention à un autre modèle de pied ;
Fig. 6 est la démonstration d'une autre adaptation de l'invention.
Dans la figure 1 le support comprend un tube pourvu d'un embouti approprié et ajusté 2 pouvant glisser suivant le plan de l'axe à l'intérieur d'un deuxième tube 3 portant un bout approprié 4. Les tubes sont réciproquement en rapport ,
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entre eux par emboïtement, et sont empêchés de s'échapper complètement par deux rondelles de butée la et 3a attachées respeotivement aux tubes 1 et 3.
Le tube 3 remorque une tige ou tube 5 disposé intérieurement suivant le plan de l'axe et qui peut être attaché d'une manière définitive à son ex- trémité, ou, ce qui est préférable. disposé de façon à porter contre l'extrémité intérieure close du tube 3, par l'intermédiaire d'un serre-joint 5a retenu contre le bout du tube par le ressort 6, qui, comme il srra expliqué ci-- après, est sous pression. Le support est pourvu de disposi- tifs à rétraction sous forme de ressorts hélicoïdaux compres. sifs 6 et 7 qui peuvent revêtir n'importe quelle forme adé- quate et être similaires ou dissemblables quant au principe élastique.
Le ressort 6 porte contre l'extrémité intérieure du tube 3, de préférence par le serre-joint 5a et s'adosse à son autre extrémité contre une collerette annulaire 8, le ressort 7 portant contre la surface intérieure de l'extrémité du tube 1 et contre une collerette annulaire analogue 9. En- tre les collerettes annulaires se trouve une troisième dispo- sitif en forme d'anneau 10.
Les parties 8, 9 et 10 compren- nent un frein à frottement/8 et 9 sont des éléments identiques chacun comprenant un dispositif comme indiqué dans la figure 2, c'est à dire qu'ils ont des surfaces de périphérie cylin- drique comme en 8a et 9a et sont 21'intérieur rendus coniques respectivement en 8B et 9B avec des plans de support en cône tronqué disposés de façon à se trouver dans l'axe de la par- tie 5, Il y a des surfaces complémentaires extérieurement en cône de l'élément 10, qui sont coopérantes aveo la surface 8B et 9Bo Les collerettes 8 et 9 sont fendues diamétralement comme on peut s'en rendre compte d'après la/ figurer 2 en 11, à tel point que leur diamètre effeotif peut être varié en cédant ou déformant légèrement dans un sens diamétral.
Il est à remarquer que les collerettes 8 et 9 sont sous pression par l'action des ressorts 6 et 7 qui portent sur eux axialement.
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constituant ainsi un élément radial résultant de l'action sur la partie 10 et qui sera proportionel/au poids axiale
Leurs surfaces 8A et 9A sont des surfaces de freinage et portent sur le diamètre ousurface intérieure de la partie 1.
Le dispositif 10 est également fendu diamétralement et en vertu de cela est destiné à se contracter sous la charge axiale,de façon à s'agripper ou à s'engager sur la partie 5, sa surface intérieure 10A étant une surface de freinage. la support entier est assemblée aveo les ressorts sous un cer- tain degré de pression initiale. qui peut être ou non suffi- sant pour absorber le freinage initial.
Quand l'appareil est construit conformément aux données des schémas, avec les éléments 8.9 et 10 constituant un frein, les ressorts 6 et 7 peuvent être considérés comme étant un arragement d'adap- tation et constituant une force rétractive.et, il est à remarquer que l'on peut utilement faire usage de toute la longueur du support de manière à obtenir un arrangement écc- nomuqle des ressorts. lors de la mise en usage, le frotte- ment occasionné par le dispositif de freinage amortit la ré- traotion et l'expansion du support, le frottement se trou- vant subordonné dans une certaine mesure à la compression des ressorts.
Il est bien entendu que n'importe quelle alaise ou plaque nécessaire peut être aménagé entre les collerettes 8 et 9 et les extrémités oontiguës des ressorts 6 et 7..Au moment que le support subit une charge de com- pression et comme la compression augmente dans les disposi- tifs à ressorts, le déformation diamétrale augmente ainsi que la pression des éléments de freinage 8, 9 et 10,. et, il ea résulte qu'une proportion toujours croissante de la com- pression sur le support est absorbée par friction et que la quantité d'énergie ainsi dissipée est pour cette raison partiellement en corrélation avec le degré de compression.
Une variante dans la réalisation de l'invention est démon- trée dans la figure 3, dans laquelle les parties similaires ont, pour autant que cela est possible, les mêmes références @ numé riques, Dans ce cas, les élément son quelque peu
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modifiés, étant donné qu'il y a un dispositif conique ex- terne 12 agencé de manière à s'engager sur la partie 5, la- quelle naturellement est à glissières par rapport au tube 1, et un dispositif oonique interne 13 agencé de manière à s'étendre contre le tube 1.
Ces dispositifs 12 et 13 sont accouplés librement par un rivet 14 vissé dans le dispositif 12 à travers une passe libre 14% au dispositif 13, de façon que ces deux éléments soient indépendents dans leur mouvement axial par rapport l'un à l'autre, mais forment toutefois une seule pièce pour la facilité de 1'assemblages Effectivement le mode d'opération de cette variante est le même que celui indiqué dans la figure 1 et il est à remarquer que dans chaque cas le dispositif de freinage est dans son ensemble essentiellement libre quant à son mouvement axial relativement aux deux dispositifs télescopiques 1 et 5 et est de par principe disposé entre les deux extrémités de ce qui peut être considéré comme les éléments de traction formés par les ressorts 6 et 7.
Une autre variante de l'invention est rapportée dans la figure 4. laquelles est plus particulièrement d'application dans ce genre de supports prévoyant l'emploi de ressorts ainsi que de dispositifs de freinage et d'amortissement hydrauli- ques: Dans cet aspect de l'invention, le tube télescopique interne 1 porte avec lui, adaptée d'une façon rigide et for- mant partie intégrale du dispositif de freinage, une colle- rette oonique interne 30 assujettie, à titre indicatif, par des rivets 31 et coopérant avec une collerette externe conique à friction 32, laquelle ,naturellement , peut être fendue comme précédemment.
La tige 5 n'est pas assujettie à l'élément télescopique extérieur 3, mais fixé à un piston hydraulique représenté par l'appareillage 33, lequel est pourvu de rainures de freinage ou d'amortisseurs à coulisse qui y sont aménagés comme en 34. Entre le piston 33 et le bloc de freinage 32, il y a un ressort de compression 6 lequel peut s'adosser contre le bloc 32 par un about annu-
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laire 35 qui peut aussi faire fonction de cran d'arrêt contre un rebord de butée 34 fixé rigidement dans l'ouver- d'un tube 3, dans une position d'extension du pied. L'ex- trémité intérieure de la tige 5 a rigidement attaché à cette dernière,une collerette conique externe 36 qui opère de concert avec une collerette conique interne à friction ou bloc 37 qui est tenu contre 36 par un ressort 7.
Entre la collerette 36 et la collerette annulaire 30 qui est assujettie au tube 1, il y a un ressort à rétraction com- pressif 38. Le fonctionnement de cette variante de l'in- vention est comme suit: sur compression du pied les ressorts
6 et 7 sont comprimés, de même que le liquide contenu dans le tube 3, entre le piston 33 et l'extrémité fermée du tube. Par ce stratégéme la dispersion d'énergie hydraulique peut contribuer à l'immobilisation du pied.
Par la compres- sion dans les ressorts 6 et 7 le frein 32 est acculé contre la tige 5 et similairement le bloc de freinage 37 est éten- du diamétralement contre l'intérieur du tube 1, de telle sorte que par le glissement relatif entre les parties res- pectives il en résulte une dispersion d'énergie par frotte- menti Sur expansion du pied (qui peut être ou non disposé de manière à être arrêté par la résistance hydraulique sous l'action du piston 33) le choc de retour peut être amorti par rétraction du ressort 38, lequel, si l'expansion,est trop accentuée, sera comprimé entfe les parties à embottev ment réciproque, c'est à dire les collerettes 30 et 36.
La figure 5 indique encore une autre variante de l'invention applicable à un support avec amortissement hy- draulique. Dans le cas présent, le frein comprend deux éléments pouvant chacun se mouvoir par rapport aux tubes télescopiques et l'ensemble des freins ainsi assujettis est interposé entre les extrémités de ce qui peut être con- sidéré comme des ressorts à action ooëroif disposés dans un même plan axial* Les tubes 1 et 3 sont à glissières, et
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les ressorts 6 et 7 y sont emmagasinés;
A l'intérieur du tube 3, il y a une tige centrale ou élément co-axial 5 qui se meut avec le premier. et cet élément peut transporter une valve adéquate quelconque ou un dispositif à fluide comprimé tel qu'un tampon conique 25, muni d'un capillaire ou d'une petite percée 25a ou au autre expédiant, en connec- tion avec l'amortissement hydraulique. Le tampon 25 fonc- tionne sous l'influence d'une poussée axiale et détermine le déplacement dans un sens diamétral d'un élément de frein- age 9 contre le tube 1.
Aboutissant à l'extrémité du tube 1, en 24A, se trouve une clavette ou pièce analogue 24 qui est extérieurement en forme de cone de manière à pouvoir déterminer l'extension d'un élément de freinage 8 contre le tube ao Les ressorts 6 et 7 maintiennent naturellement les dispositifs de freinage 8 et 9 contre leurs surfaces d'opé- ration comme précédemment ( voir fig. 1).Le frein 8 se meut par rapport au tube 3; le frein 9 par rapport au ttibe 1.
Les dispositifs de freinage sont naturellement placés entre les extrémités du mécanisme de rétraotion formé par les ressorts 9 et 7, étant interposés entre des bouts ad- jacents des ressorts 6 et 7 qui constituent ce mécanisme* Dans ce cas il est entendu que le liquide amortisseur coule- ra entre l'intérieur du tube 1 et la partie 5, cet écoule- mant étant restriotivement contrôlé par la percée 25a.
Dans la figure 6 une variante de l'invention est exposée dans laquelle un ressort fonctionne par compression à la fois sur le pied et contre le choc par excès d'expan- sion. Dans ce cas, le tube 1 est pourvu d'une manchette à rebord la fixée dans l'ouverture de celui-là et un tube intérieur à glissière 3 s'y meut par glissement, Fixée dans le tube 3 par l'ajustement 4 est la tige 5 enroulée par le ressort héliooidal compressif 6, Dans le tube 1 se trouve aménagé le ressort 7. Au bout de la tige 5 est adaptée une clavette coulissante 40 empêchée de se mouvoir dans un certain sens par un écrou ou par tout autre dispo-
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sitif d'arrêt 40A.
En communication avec la tige 5 par voie de friction est le bloc oonique externe de freinage 41, # fonctionnant de concert avec le bloc conique interne de freinage 24,adaptés de façon à porter par frottement contre la paroi interne du tube 1. Bans la position d'extension du pied, le bloc 24 est retenu par l'arête intérieure de la manchette à rebord la. Entre la collerette à glissière 40 et le bloc 41, et portant par compression contre eux, il y a un ressort de compression 43, Le ressort 43 peut constituer un élément séparé ou peut être arrangé de fagon à former un prolongement de l'enroulement du ressort
7, mais dans ce cas, il faut qu'il soit convenablement enclavé à la collerette 40.
Le fonctionnement de ce pro- cédé est le suivant: sur compression du pied, les ressorts
6 et 7 ainsi que 43 sont tous comprimés consécutivement, la collerette 40 s'éloignant du point d'arrêt 40A, Dans ces conditions, les ressorts 7 et 43 peuvent être considé- rés comme ne formant qu'un seul et l'élément rétractif ainsi formé pousse à cause de cela dans le plan de l'axe sur le dispositif de freinage composé par 41 et 24 et le ressort 6 fonctionne dans le même sens.
Le frottement sur la tige 5 et le tube 1 est, pour cette raison, en rapport avec la compression du systéme rétractif, et il est à re- marquer naturellement que le bloc 24 part de l'extrémité de la manchette à rebord 14, de façon que le dispositif de freinage est mobile par rapport aux deux parties oou.- lissantes 1 et 5. L'extension du pied à vide amène la collerette 40 contre le point d'arrêt 40A et le bloc 24 contre le point d'arrêt formé par la manchette à rebord 1A.
L'extension axial, suivant cet exposé, .résulte de la compression du ressort 43 entre la collerette 40 et le bloc 41 (peut être accompagné d'un freinage par frottement) dû au poids axial sur le dispositif de freinage) et ainsi le ressort 43 fonctionne comme un ressort rétractif. En faisant usage d'un seul et même ressort ou d'un ressort partiel aussi bien contre la charge de compression dans
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dans le pied que contre la charge de recul, on est à même de réaliser une économie de poids, de matériel et de placer
Il est à remarquer que les constructions décrites par rapport aux figures 4 et 5 sont analogues en tant que la figure 5 représente une forme modifiée de la figure 4, dans laquelle ressort de recul est omis entre les parties com- prenant le dispositif de freinage.
Dans chacun des procédés ci-dessus décrits des modifi- cations peuvent être apportées si les circonstances l'exi- gent, en vertu de quoi les dispositifs annulaires fendus de freinage peuvent être remplacés par des pièces annulai- res ou par du matériel malléableo L'expérience a prouvé que le laiton est une substanoe convenant très bien pour une construction à fentes d'après la figure 1; dans ce cas le mécanisme fonctionne sans lubrification. Par conséquent lentretien requis est de minime importance.
Les avantages à enregistrer de cette invention comme ci-dessus décrite consistent, en premier lieu, dans la prévision d'un coût très bas et de moyens d'amortissement très simples, par lesquels les ressorts nécessaires sont plus légers qu'ils ne le seraient autrement, et un usage total peut être fait de pratiquement toute la longueur du support pour l'accommodement des éléments de rétraction.
Par conséquent un support léger et en même temps peu coû- teux peut être construit et un mode d'amortissement très adéquat peut être réaliser.
Comme il a été mentionné précédemment, les parties coulissantes peuvent aussi recevoir un mouvement de rotation ainsi par exemple, lorsqu'étant appliquées à une roue arri- ère d'un avion , et dans ce cas l'amortissement dans le sens rotatif peut être réaliser par des surfaces de frottement comme il a été décrit plus haut, et l'amortissement continu ou alternatif peut être obtenu par le concours de surfaces coniques se frottant par rotation.