8-3 Train atterrissage roues pneus freins (motoplaneurs)

Train d'atterrissage, roues, pneus et freins

Train d'atterrissage

Les fonctions principales d'un train d'atterrissage consistent à permettre les évolutions au sol d'un aéronef. Ces évolutions comprennent les manœuvres de roulage entre les différents emplacements d'un aérodrome (parking, piste...), la course de décollage, l'amortissement de l'atterrissage, et, grâce à un système de freinage associé, l'arrêt de l'aéronef sur une distance acceptable.

Le train d'atterrissage peut être de type fixe ou rétractable. S'il est rétractable, il est rentré à l'intérieur de l'aéronef pendant le vol pour diminuer la résistance aérodynamique et ainsi diminuer la traînée qui affecte le planeur. La commande de manœuvre du train d'atterrissage est noire. Pour certains aéronefs, la vitesse maximum "train sorti", ou la vitesse maximum pour "manœuvrer le train" est limitée (dans la plupart des cas pour éviter d’endommager les trappes de train).

Le train d’atterrissage existe en différentes configurations : train classique, train tricycle, ou train monotrace. Cette dernière configuration est souvent choisie pour les planeurs pour sa simplicité de conception, sa robustesse, et le peu de trainé qu'elle génère. Elle a par contre l'inconvénient de pas pouvoir maintenir le planeur horizontal lorsqu'il est au sol et une aile touche le sol. Ce point peut être corrigé sur les motoplaneurs par l'ajout de balancines sous les ailes qui lui permettent de se déplacer et décoller de manière autonome et sûre, sans créer une forte trainé en vol.

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  Planeur pur à configuration train monotrace.

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  Motoplaneur à configuration monotrace + balancines.

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  Motoplaneur à configuration train classique.

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  Motoplaneur à configuration train tricycle.

Le contact avec le sol

Roue principale d'un motoplaneur SF28a

Le contact avec le sol peut être assuré soit par un patin, soit par une roue. Un patin est un éléments prévu pour frotter sur le sol, il est simple à construire mais génère une résistance importante si la vitesse est élevée ou si le poids est important. Une roue (composé d'une jante, parfois d'une chambre à air, d'un pneu, et parfois abrite un système de freinage) est plus couteuse et plus complexe mais capable de supporter des charges plus importantes et tout en ayant une faible résistance au roulement. Les trains d’atterrissages des planeurs modernes sont généralement composé d'une ou plusieurs roue pour le train principal, et d'un patin ou d'une roulette pour la queue.

Lors de la visite prévol, le pilote inspecte ces points de contacts avec le sol pour détecter d'éventuelles anomalies (patin abimé, roue dégonflée, pneu usé ou entaillé...)

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  Planeur ancien à configuration monotrace équipé d'un patin principal et d'un patin de queue.

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  Motoplaneur à configuration monotrace, équipé d'une roue principale et d'un patin de queue.

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  Planeur à configuration monotrace : Roue principale + roulette de nez + roulette de queue.

Contrôle de la direction

Afin de se diriger au sol, il existe plusieurs solutions mises en œuvres dans les planeurs :

• Direction par la force aérodynamique sur la dérive : C'est le principe utilisé par la majorité des planeurs purs, actionner la gouverne de direction avec un vent relatif pousse la queue de l'aéronef vers la droite ou la gauche, orientant ainsi le fuselage. La principale limitation de cette méthode est l'impossibilité de se diriger à vitesse faible car l'efficacité de la gouverne est faible si le vent relatif est faible. Dans le cas du planeur pur, les phases de roulage à faible vitesse sont transitoires et très courtes (quelques mètres à l'accélération au décollage, et juste avant l'arrêt lors de l’atterrissage). Cette limitation est donc peu contraignante pour les planeurs purs.
• Direction par roue orientable : La roulette de nez (train tricycle) ou la roulette de queue (train classique ou monotrace) est connectée aux palonniers. Elle peut être orientée précisément par le pilote quelque soit la vitesse. Ce principe est utilisé par les motoplaneurs et certains planeurs à dispositif d'envol incorporé.
• Direction par freinage différentiel : Lorsque la configuration du train d’atterrissage dispose de deux roues (train tricycle ou classique), les freins de chaque roue peuvent être actionnés individuellement. Ainsi, lorsque le pilote freine uniquement avec la roue droite, l'aéronef s'oriente vers la droite. Ce système est peu utilisé pour le vol en planeur mais peut être présent sur des avions légers utilisés en remorquage.

Les freins

Les freins permettent de ralentir ou immobiliser l'aéronef lorsqu'il est au sol. Il existe différents types de freins (comme le frein à tambour, le frein à disque, ou encore l'ancien frein à sabot qui existe sur certains planeurs anciens) actionnés par un câble ou un circuit hydraulique. La commande de frein de roue peut être actionnée par la commande d'aérofrein (de couleur bleu) après que tous les aérofreins sont sortis, par une manette type "frein de vélo" (de couleur noire) sur le manche, ou encore par une action spécifique aux palonniers.

Les freins des planeurs sont de petites tailles mais leur échauffement peut être intense en cas de freinage fort ou d'anomalie (frein qui "bloque" et freine tout le temps). Les freins modernes sont fait de deux pièces métalliques qui frottent l'une sur l'autre. En cas de surchauffe, il est possible de reconnaitre une odeur de métal brulé, une fumerole ou un rougeoiement du disque. Une surchauffe importante peut mener à l'incendie particulièrement dans des conditions de sècheresse.