TRAIN D'ATTERRISSAGE

ROUES ET PNEUMATIQUES



- Roues pour avion monomoteur ou bimoteur léger

- Roues pour avion de transport

- Pneumatiques

Introduction

La conception d'une roue d'un avion est influencée principalement par la nécessité de recevoir le pneu sélectionné et d'être suffisamment grande pour loger le bloc de frein, avec un poids minimum et une durée de vie maximale.
Trois conceptions de roue sont actuellement disponibles:
- roue semblable à la voiture, elle est adaptée aux avions légers, en voie de disparition.
- roue à double bâtis est structurellement la plus efficace et la plus légère, mais avec un espace limité pour loger les freins.
- roue à simple bâti et bride est plus lourde mais avec un espace plus grand pour loger les freins et le dissipateur thermique.
Ci-dessous les trois types de conception de roue.

Roue Schema trois Coupe

Roues pour avion monomoteur ou bimoteur léger

Roue du train principal

Les roues modernes sont fabriquées à partir de pièces moulées en aluminium, des moulages de magnésium, ou forgées en aluminium. La roue est composée de deux parties, une moitié intérieure supportant le disque de frein et une moitié extérieure. Les deux moitiés sont fixées entr'elles par des boulons, des rondelles et des écrous. Un joint torique monté entre les deux moitiés de roue assure l'étanchéité de l'air pour les roues conçues pour des pneus tubeless. La roue tourne sur deux roulements à rouleaux coniques placés dans des cages et ajustés par contraction sur les moyeux. Des joints de "graisse" assurent la protection et la conservation du lubrifiant pour les roulements. Ces joints sont maintenus par des circlips.

Roue Schema Type

Ci-dessous roue d'un avion avec son bloc de freins. A noter que le bloc de freins est fixé sur l'amortisseur.

Roue Schema Type

Roue avant

Comme pour les roues du train principal, elles sont fabriquées à partir de pièces moulées en aluminium, des moulages de magnésium, ou forgées en aluminium. La roue est composée de deux parties identiques (pas de frein sur la roue avant). Le montage et la lubrification est identique aux roues principales

Roue Schema Type
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Roues pour avions de transport

Le schéma ci-dessous représente la roue du train principal de l'Airbus A320.

Roue Schema A320

Roue avec deux demi-jantes

Lorsque la roue est équipée de pneu tubuless, la demi-jante intérieure peut comporter un bouchon de surpression qui prévient les risques de surgonflage accidentel du pneumatique. En cas de surgonflage, le bouchon de surpression se rompt et libère la pression du pneu.

Roue Pneu Tubuless

Fusibles thermiques

En cas de freinage à très haute énergie, lors d'une accélération arrêt par exemple, les roues peuvent atteindre des températures très élevées (350 à 400°C). Pour éviter que le pneu se dégrade et éclate, les jantes sont équipées de fusibles thermiques qui, dès que la température devient critique, laissent échapper le gaz de gonflage (azote), de façon définitive. Ces fusibles se présentent en général sous la forme d’une vis (voir ci-dessous) dont le centre comporte un perçage rempli d’un eutectique qui fond à une t° précise en général, 183°C° (pour un eutectique étain- plomb), permettant ainsi de diminuer la pression.

Roue Fusible Pression
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Pneumatiques

Introduction

Les pneumatiques sont les équipements les plus sous-estimés et les moins connus d'un aéronef. Ils sont constitués de trois matériaux principaux : acier, caoutchouc et tissu. En poids, un pneumatique est composé d'environ 50% de caoutchouc, pour 45% de tissu et 5% d'acier. Il existe actuellement différents types de nylon et de caoutchouc dans la composition d'un pneu, ayant chacun ses propriétés spécifiques pour accomplir sa tache.
Normalement l'azote sec est utilisé pour gonfler les pneumatiques. L'azote n'entretiendra pas une combustion et réduira la dégradation de la gomme d'étanchéité, des plis de carcasse et de la roue causée par l'oxydation.
Il existe actuellement deux sortes de type de pneumatiques:
- Pneus à chambres à air
- Pneus sans chambre à air appelé également Pneu tubuless

Structure des pneumatiques a plis croisés

Les pneumatiques à plis croisés sont constitués d'une carcasse composée de nappes successives de tissu gommé qui s'étendent jusque sous les tringles et sont positionnées selon des angles alternés de moins de 90° par rapport à l'axe central de la bande de roulement.

Pneu Plis Croises

Structure des pneumatiques radiaux

Les pneumatiques radiaux sont constitués d'une carcasse souple composée de nappes de tissu gommé qui s'étendent jusque sous les tringles et sont positionnées selon des angles voisins de 90° par rapport à l'axe central de la bande de roulement. La carcasse est stabilisée au moyen d'une ceinture circulaire pratiquement inextensible.

Pneus radiaux

Les déflecteurs

Les déflecteurs appelés également bavettes sont des protubérances circulaires moulées dans le flanc de certains pneumatiques du train avant qui projettent sur les cotés le jet d'eau ou de neige fondante émis par le contact des pneus avec la piste, pour réduire la quantité d'eau absorbée par les moteurs. Les pneus peuvent être à simple déflecteur ou double déflecteurs.

Pneus déflecteurs

Usures types de la bande de roulement

Usure normale
L'usure régulière de la bande de roulement indique un bon entretien et une utilisation à la bonne pression de gonflage.

Pneus Usure normale

Usure des pneus surgonflés
Il y a un excès d'usure au centre de la bande de roulement.

Pneus surgonfle

Usure des pneus sous gonflés
Il y a usure prématurée des épaules du pneu, avec surchauffe entraînant des dommages de la carcasse interne.

Pneus sous gonfles

Usure excessive
L'usure atteint les plis de sommet de la carcasse. Le pneumatique ne doit plus rester en service. Possibilité de rechapage.

Pneus Usure Excessive

Etat de la bande de roulement

Arrachement d'une nervure
L'arrachement démarre généralement avec une coupure sur la bande de roulement, provoquant un arrachement total ou partiel d'une nervure, allant jusqu'au pli de renfort de la bande de roulement.

Pneus arrachement d'une nervure

Coupures en forme de chevron
Un endommagement de la bande de roulement provoqué par le roulage et/ou le freinage sur des pistes à rainurages croisés.

Pneus coupures

Craquelures
Apparition aléatoire de craquelures superficielles sur le flanc généralement causées par le vieillissement du pneu, et/ou l'exposition prolongée aux intempéries ou à un stockage inadapté.

Pneus craquelures

Méplat
Le méplat est le résultat du blocage du pneu sur la piste. Cela se produit généralement lorsque les freins se bloquent ​​alors que l'avion est en mouvement. Le méplat peut provoquer des vibrations pendant la rentrée du train d'atterrissage.

Pneu méplat

Rechapage

Aujourd'hui la conception des pneumatiques avion à usage militaire ou civil permet le rechapage. Le rechapage consiste à gratter la bande de roulement usée, et en reposer une neuve. Le rechapage des carcasses permet ainsi d'obtenir plus d'atterrissages par pneu à un coût inférieur par bande de roulement, conduisant à un coût opérationnel global beaucoup moins élevé.
Comme pour les pneumatiques neufs, les pneus rechapés doivent passer avec succès des essais de qualification établis par les services officiels. Les moyens de contrôle, comme l'injection d'air dans la carcasse, l'holographie et la shearographie, permettent de s'assurer que les carcasses utilisées et le rechapage réalisé respectent toutes les spécifications. De même comme les pneus neufs, tous les matériaux et les composants du pneu rechapé sont certifiés selon les normes de l'assurance qualité.

Bibliographie pour cette page

https://www.faa.gov - Aircraft Landing Gear Systems
Protection et entretien des pneus aviation de GOOD YEAR aviation.


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