Dispositif de freinage sur moyeu. La présente invention a pour objet un dispositif de freinage sur moyeu applicable notamment aux roues d'aéronefs dans les quelles le bandage est monté directement sur le moyeu ou à proximité immédiate de ce moyeu, de telle sorte que des bandages de grande section transversale peuvent être em ployés de manière à utiliser leur grande ca pacité d'amortissement lors des atterrissages.
Le dispositif de freinage suivant l'inven tion est caractérisé en ce qu'il comporte plu sieurs disques de friction, les uns non rota tifs et les autres rotatifs, qui sont mobiles axialement et sont destinés à venir frotter les uns contre les autres sous l'action d'un or gane dilatable commandé par fluide.
Les disques peuvent être placés à l'inté rieur d'une prolongation formée sur une ex trémité du moyeu.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du disposi tif selon l'invention, appliquée à une roue d'aéronef; La fig. 2 est une élévation en coupe de ce dispositif de freinage détaché du moyeu.
Le bandage 1 est porté sur un moyeu 2 en métal coulé, léger, l'alésage central de ce moyeu est placé de manière à pouvoir tour ner sur des rouleaux coniques 3 supportés dans des chemins de roulement à chaque ex trémité d'un axe 4.
L'axe 4 ne peut pas tourner et il se re plie à une extrémité 5 vers le haut, de ma nière à être fixé de façon à pouvoir pivoter ou autrement d'une manière connue au bâti de l'aéronef.
L'axe 4 présente un collier 7 fixé à lui en 6 et ne pouvant pas tourner, et le disposi tif de freinage est placé de manière amo vible entre ce collier 7 et l'extrémité interne du moyeu ou de la roue, se trouvant près du véhicule.
Le dispositif de freinage comporte: une butée interne 8, à l'extrémité interne de l'axe 4, venue de fonte en un métal léger avec une partie 9 de base fixée au collier 7 ne pouvant pas tourner, et plusieurs écrous et boulons 10 dont les têtes peuvent être logées de manière à ne pas tourner dans .des enfon cements 11 de la butée 8.
La butée 8 est ouverte et son ouverture est munie d'un tuyau 13 (fig. 2) qui est re lié par une tubulure à une source de fluide sous pression, lequel passe par le tuyau dans un organe dilatable 14 qui réagit contre la butée 8 sans être obligé de résister à n'im porte quelle déformation par torsion.
Un anneau de protection 24 repose contre la butée 8, recouvre et protège l'organe di- latable et les parties adjacentes du dispositif de freinage contre la poussière et la boue.
La base 9 de la butée s'étend extérieure ment vers le moyeu et se termine en une par tie 15 de plus grand diamètre reposant sur l'axe, la face externe radiale espaçant et pla çant la butée externe 16 qui est fixée à la base 9 par plusieurs goujons plantés 17 (fig. 2) recouverts par une plaque de couver ture 18 fixée par de petites vis 19 (fig. 2).
La face de la butée 16 externe est venue de fonte avec un renforcement et des ner vures 19 de refroidissement et elle est espacée de la paroi adjacente du moyeu 2 par la base de cette butée, qui est épaissie de ma nière à constituer un espace isolant supplé mentaire plein d'air pour abaisser à un mi nimum le transfert de la chaleur du frein au moyeu et au bandage.
Plusieurs organes de frottement annu laires sont placés entre la butée 8 ne tour nant pas, le sac 14 dilatable reposant contre cette bùtée et la butée externe 16. Quelques- uns de ces organes tournent avec le moyeu et quelques-uns sont maintenus stationnaires en venant en prise avec l'axe 4 et son collier 7. Dans la construction représentée, on a quatre surfaces de frottement stationnaires venant en prise avec autant de surfaces de frottement annulaires rotatives, mais ce nom bre peut être modifié comme on le désire.
Les organes 20 et 21 de frottement rota tifs sont composés en une matière de frotte ment appropriée et leurs périphéries présen tent des dentelures 22, dont les parties Ta- diales s'emboîtent avec des dentelures 23 complémentaires, mais allongées axialement, d'une partie du moyeu qui est soit venue de fabrication avec le moyeu, soit figée au moyeu, comme représenté et qui s'étend in térieurement vers l'anneau 24 pour enfermer le mécanisme.
Les bords internes de ces organes 20 et 21 qui sont ainsi mis en rotation par la roue ont approximativement le même diamètre que plusieurs arêtes 25 axiales espacées cir- conférentiellement, venues de fonte sur la surface cylindrique externe de la base 9 de la butée 8 interne ne tournant pas.
Ces arêtes 2à, ,solidaires de la butée 8 interne, empêchent les organes de frottement 26 et 27 .de tourner et de même les den telures 23 allongées ne permettent qu'un mouvement axial relatif aux saillies avec lesquelles elles sont en prise.
Pour diminuer à un minimum toute ten dance au blocage par suite de l'emploi d'une matière de frottement, les organes ne tour nant pas 26 et 27 consistent en des disques en acier présentant des ouvertures et entre le disque 26 et le sac 14 à air se trouve un anneau 28 relativement épais en une ma tière appropriée résistant à la chaleur, pour protéger le sac 14 à air et également pour transmettre la pression uniformément aux or ganes de frottement 26 adjacents, le poids de l'anneau étant supporté et son déplacement axial étant guidé par une bride axiale formée sur la partie centrale de l'anneau 24 de pro tection.
La surface radiale externe de l'anneau 28 est de préférence formée d'un enfoncement circonférentiel correspondant au bord adja cent de l'anneau dilatable, pour diminuer la flexion de l'anneau dilatable lorsqu'il est aplati comme dans la position représentée.
Lors du fonctionnement, de l'air ou un liquide est chassé à partir d'une pompe dans l'anneau 14 dilatable, la dilatation de cet anneau exerce une pression uniforme, par l'intermédiaire de l'anneau résistant à la cha leur, au disque 26 en acier qui repose alors contre le disque de frottement 21, la pression axiale étant transmise successivement aux disques restants et presse ceux-ci ensemble contre la butée 18.
Lorsque l'on supprime la pression du fluide, l'organe 14 dilatable s'affaisse et prend la forme représentée et la séparation qui en résulte, des organes de frottement, supprime l'effet de freinage.
La construction décrite est également particulièrement avantageuse en ce qui con cerne son entretien, parce que les deux bu tées, les disques et le sac à air se trouvant entre ces derniers, peuvent être examinés en déplaçant le moyeu vers l'extérieur le long de l'axe 4 et en démontant les boulons 10. Ces différentes pièces peuvent être enlevées comme un tout distinct du moyeu une fois que ce dernier a été enlevé de l'axe après l'en lèvement de l'écrou 12 d'extrémité.
Il est bien connu que la chaleur créée par les freins détériore le bandage si elle est transmise à ce dernier, comme c'est le cas lorsque le mécanisme de freinage est enfermé dans une enveloppe métallique de volume re lativement petit, enveloppe qui passe à tra vers le centre du bandage en un emplacement dans lequel il est difficile d'assurer un re froidissement adéquat par des courants d'air.
Le dispositif de freinage décrit permet une forme de moyeu d'un type suffisamment fort pour résister au moment de torsion maxi mum de freinage des freins actuels actionnés par un fluide et dans lequel la chaleur créée par ces freins est dissipée à un degré beau coup plus grand que dans les dispositifs connus par l'isolation d'avec le bandage.
De plus, dans la construction représentée, on a une surface d'appui pour le bandage ayant une bonne base et une accessibilité aug mentée pour permettre l'inspection sans que le dispositif de freinage fasse saillie d'une manière dangereuse au delà du contour ex terne aérodynamique de la roue lorsque le bandage est monté sur elle.
Braking device on hub. The present invention relates to a hub braking device applicable in particular to aircraft wheels in which the tire is mounted directly on the hub or in the immediate vicinity of this hub, so that tires of large cross section can be em ployed in such a way as to utilize their great damping capacity during landings.
The braking device according to the invention is characterized in that it comprises several friction disks, some non-rotating and others rotating, which are axially movable and are intended to rub against each other under the the action of a fluid-controlled expandable organ.
The discs can be placed inside an extension formed on one end of the hub.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the device according to the invention, applied to an aircraft wheel; Fig. 2 is a sectional elevation of this brake device detached from the hub.
The tire 1 is carried on a light cast metal hub 2, the central bore of this hub is placed so as to be able to turn on tapered rollers 3 supported in raceways at each end of an axis 4 .
The axle 4 cannot rotate and it folds at one end 5 upwards, so as to be pivotably or otherwise secured in a known manner to the aircraft frame.
The axle 4 has a collar 7 fixed to it at 6 and not being able to rotate, and the braking device is removably placed between this collar 7 and the internal end of the hub or the wheel, located near of the vehicle.
The braking device comprises: an internal stop 8, at the internal end of the axis 4, made of cast iron in a light metal with a base part 9 fixed to the collar 7 which cannot turn, and several nuts and bolts 10 the heads of which can be housed so as not to turn in the recesses 11 of the stop 8.
The stop 8 is open and its opening is provided with a pipe 13 (fig. 2) which is connected by a pipe to a source of pressurized fluid, which passes through the pipe in an expandable member 14 which reacts against the stopper. 8 without having to resist any torsional deformation.
A protective ring 24 rests against the stopper 8, covers and protects the expandable member and the adjacent parts of the braking device against dust and mud.
The base 9 of the stop extends outwardly towards the hub and ends in a part 15 of larger diameter resting on the axis, the radial outer face spacing and placing the outer stop 16 which is fixed to the base. 9 by several planted studs 17 (fig. 2) covered by a cover plate 18 fixed by small screws 19 (fig. 2).
The face of the outer stop 16 is made of cast iron with a reinforcement and cooling ribs 19 and is spaced from the adjacent wall of the hub 2 by the base of this stop, which is thickened so as to constitute an insulating space. full of air to minimize heat transfer from the brake to the hub and tire.
Several annular friction members are placed between the stopper 8 which does not rotate, the expandable bag 14 resting against this stopper and the external stopper 16. Some of these members rotate with the hub and some are kept stationary when coming. in engagement with the axis 4 and its collar 7. In the construction shown, there are four stationary friction surfaces engaging with as many rotating annular friction surfaces, but this number can be varied as desired.
The rotating friction members 20 and 21 are made of a suitable friction material and their peripheries have serrations 22, the talal portions of which interlock with complementary, but axially elongated, serrations 23 of a portion. of the hub which either came from manufacture with the hub, or fixed to the hub, as shown and which extends internally towards the ring 24 to enclose the mechanism.
The inner edges of these members 20 and 21 which are thus rotated by the wheel have approximately the same diameter as several axially spaced, circumferentially spaced ridges 25 cast on the outer cylindrical surface of the base 9 of the inner stop 8. not rotating.
These ridges 2a,, integral with the internal stop 8, prevent the friction members 26 and 27 .de turning and likewise the elongated den telures 23 only allow axial movement relative to the projections with which they are engaged.
To minimize any tendency to jam due to the use of a friction material, the non-rotating members 26 and 27 consist of steel discs having openings and between the disc 26 and the bag 14. There is a relatively thick ring 28 of a suitable heat resistant material, to protect the air bag 14 and also to transmit pressure evenly to the adjacent friction members 26, the weight of the ring being supported and its axial movement being guided by an axial flange formed on the central part of the protective ring 24.
The outer radial surface of the ring 28 is preferably formed of a circumferential recess corresponding to the adjacent edge of the expandable ring, to decrease the bending of the expandable ring when it is flattened as in the position shown.
During operation, air or liquid is forced from a pump into the expandable ring 14, the expansion of this ring exerts a uniform pressure, through the heat resistant ring, to the steel disc 26 which then rests against the friction disc 21, the axial pressure being transmitted successively to the remaining discs and presses these together against the stop 18.
When the pressure of the fluid is removed, the expandable member 14 collapses into the shape shown and the resulting separation of the friction members suppresses the braking effect.
The construction described is also particularly advantageous as regards its maintenance, because the two stops, the discs and the air bag lying between them, can be examined by moving the hub outwards along the length of the tube. 'axle 4 and by removing bolts 10. These different parts can be removed as a separate whole from the hub once the latter has been removed from the axle after removal of the end nut 12.
It is well known that the heat created by the brakes deteriorates the tire if it is transmitted to the latter, as is the case when the braking mechanism is enclosed in a metal casing of relatively small volume, an envelope which passes through. towards the center of the bandage in a location where it is difficult to ensure adequate cooling by drafts.
The described braking device allows a hub shape of a type strong enough to withstand the maximum braking torque of current fluid-actuated brakes and in which the heat created by these brakes is dissipated to a much greater degree. larger than in the known devices by isolation from the bandage.
In addition, in the construction shown there is a bearing surface for the tire having a good base and increased accessibility to allow inspection without the braking device protruding dangerously beyond the contour ex. dull aerodynamics of the wheel when the tire is mounted on it.