TRAIN D'ATTERRISSAGE

DIFFÉRENTS TYPES D'AMORTISSEURS


- Amortisseurs à shandow

- Amortisseurs à caouchouc

- Amortisseurs à lames

- Amortisseurs oléopneumatiques

But des amortisseurs des atterrisseurs principaux

Un amortisseur ou Shock absorber (en anglais) est un dispositif mécanique ou hydraulique conçu pour absorber des chocs, en convertissant l'énergie cinétique du choc en une autre forme d'énergie (généralement la chaleur) qui est ensuite dissipée. Son rôle est double :
- Absorber progressivement l'énergie cinétique due à la vitesse verticale au moment de l'impact lors de l'atterrissage.
- Assurer la suspension souple de l'aéronef lors du roulage au sol en atténuant les secousses.

Amortisseurs à shandow

Train amortisseur Piper

Ce type d'amortisseur équipe l'un des avions les plus populaires, le Piper Cub. Le système est simple, les deux barres inférieures du train triangulé sont équipées de Sandow (nom de son inventeur). A l'impact les jambes peuvent légèrement s'écarter. En réalité ce type de "suspension" n'amortit presque rien et rend les atterrissages délicats.

Train amortisseur Piper
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Amortisseurs à caouchouc

Ci-dessous le train d'atterrissage d'un Jodel 112.

Atterrisseur Jodel 112

Ici l'amortissement est obtenu par compression de rondelles de caoutchouc dur empilées autour du fût de l'atterrisseur inférieur. Chaque rondelle de caoutchouc est séparée par une rondelle métallique, généralement en aluminium. La partie haute du fût de l'atterrisseur inférieur coulisse dans le fût supérieur. Un ressort de rappel permet de détendre les rondelles de caoutchouc.
Schéma de principe d'un atterrisseur avec rondelles en caoutchouc

Atterrisseur caoutchouc
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Amortisseurs à lames

Faisant amortisseurs et atterrisseurs, les amortisseurs à lames sont mécaniquement simples, généralement légers et demande très peu d'entretien. Ils sont conçus en matériaux solides comme l'acier, l'aluminium ou composites qui permettent d'absorber l'impact à l'atterrissage. Exemple Cessna 172

Atterrisseur Cessna 180

Au toucher des roues, sous l'influence du poids de l'avion et de la vitesse verticale, la jambe commence à se plier pour absorber l'énergie de l'atterrissage. Comme pour le système élastique (shandow), l'énergie absorbée est ensuite dissipée dans la structure du fuselage à un débit contrôlé.

AmortisseurCessna compresse

Amortisseurs à tubes

Même principe que les amortisseurs à lames, sauf que les lames sont remplacées par des tubes carénés. Exemple Cessna Centurion.

Atterrisseur Cessna150
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Amortisseurs oléopneumatiques

Principe de base

Les amortisseurs oléopneumatiques fonctionnent selon le principe que le fluide est considéré comme incompressible et que le gaz peut être comprimé. La pression élevée dans le gaz est égale à la force exercée par la compression. À mesure que le gaz est comprimé, sa pression, augmente et l'énergie est absorbée et convertie en chaleur. Le contrôle de la vitesse de compression et d'expansion du gaz permet de contrôler la charge d'atterrissage et l'action de recul. Les amortisseurs oléopneumatiques ne peuvent absorber que des charges verticales.

Amortisseurgaz hydrau

Les aéronefs exploités dans le rôle de transport aérien doivent utiliser un gaz inerte convenable pour la charge de gaz. Le gaz utilisé pour ces amortisseurs est normalement de l'azote, car elle est inerte et supporte le poids de l'avion. Pour les avions légers de l'air comprimé peut-être utilisé.

Fonctionnement

Les avions de moyenne et grande taille utilisent le système oléopneumatiques séparé non seulement pour la sécurité contre le gasoil, mais aussi parce que le système est plus capable de faire face à la plus grande force de recul que ces avions produisent. Le schéma 7.10 montre les composantes de base de cette conception. Dans ce système, les jambes supérieure et inférieure forment un cylindre qui est divisé en deux chambres séparées par un piston ou un séparateur flottant libre. Au-dessus du séparateur se trouve la chambre à fluide, et en dessous du séparateur se trouve la chambre à gaz. Les amortisseurs oléopneumatiques sont actuellement les plus utilisés pour les atterrisseurs principaux ou secondaires (roue avant) sur les avions de transport ainsi que sur les avions légers monomoteur ou bimoteur. Actuellement l'amortisseur oléopneumatique est le seul qui assure un absorption d'énergie sans rebond et avec le minimum d'efforts sur la structure. Dans ce système, les jambes supérieure et inférieure forment un cylindre qui est divisé en chambres séparées par un piston ou un séparateur flottant libre.
Ci-dessous les différents types d'amortisseurs (listes non exhaustive) sont constitués de 3 chambres:
- Chambre d’air (azote)
- Chambre de fluide ( hydraulique)
- Chambre de détente
Ces chambres sont constituées à leur tour d’orifices généralement petits, de dimensions différentes mais qui ont des fonctions importantes pour la circulation de l’hydraulique et de l’air entre les différentes chambres.


Amortisseur Oleo Azote
Amortisseur Oleo Separe

Schéma de principe d'un amortisseur oléopneumatique sur avion de transport

amortisseur transport

Compas d'un train d'atterrissage

La plupart des amortisseurs sont équipés de compas torque link (en anglais). L'ensemble du compas comporte trois points de pivotement. La branche supérieure est fixée au cylindre supérieur fixe, la branche inférieure est fixée au cylindre inférieur (piston) et au milieu où les branches sont réunies. Ce sytème en empêchant la rotation du cylindre inférieur par rapport au cylindre supérieur, permet de maintenir la ou les roues dans l'axe longitudinal de l'avion, il permet également les déplacements de la partie mobile (piston) vers le haut et le bas.

Amortisseur compas

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