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. Dans certains cas, 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 configuration : 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 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 ajouter une forte trainé.

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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 ou le poids supporté est important. Une roue est plus couteuse et plus complexe à mettre en œuvre mais permet de supporter des charges importantes et de minimiser la 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.

Une roue est composé d'une jante, parfois d'une chambre à air, d'un pneu et peut abriter le système de freinage. Lors de la visite prévol, le pilote inspecte les patins et les roues pour détecter d'éventuelles anomalies (patin abimé, roue dégonflé, 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. Avec ce principe, il est impossible 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 très courtes et cette limitation est donc peu contraignante.
• 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 orienté 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, en 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 et le frein à disque. Le frein à sabot existe sur certains planeurs anciens) actionnés par un câble ou un circuit hydraulique. La commande de frein de roue peut être actionné par fin de course de la commande d'aérofrein, par une manette type "frein de vélo" sur le manche, ou encore par une action spécifique aux palonniers.

Les freins des planeurs sont de petite taille mais leur échauffement peut être intense en cas de freinage fort ou d'anomalie (frein qui freine tout le temps sans action aux commandes). Les freins moderne 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.