FR2764577A1 - Rotor de giravion a butees de battement fixes sur pales et moyeu, et a loi pas-battement determinee - Google Patents

Abstract

Le rotor comprend pour chaque pale (11), des butées de battement interne (37) et externe (38) fixées sur la pale (11) et à surface d'appui (40, 41) planes avec une portion cylindrique éventuellement, en regard de butées de battement interne (43) et externe (42) fixées sur le moyeu (7) et avec des surfaces d'appui toriques (45) à convexité tournée vers les butées de battement de la pale et en arc-de-cercle centré sur l'axe de traînée (T-T) de la pale (11). Application aux rotors arrière d'hélicoptères.

Description

"ROTOR DE GIRAVION A BUTEES DE BATTEMENT FIXES SUR PALES
ET MOYEU, ET A LOI PAS-BATTEMENT DETERMINEE"
L'invention concerne les rotors de giravion, notamment les rotors d'hélicoptères, qui comprennent des butées de battement à appuis directs de butées fixes sur les pales contre des butées fixes sur le moyeu.

Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un rotor de giravion, tel que décrit dans FR-A-2 671 049, et dont les butées de battement, du type mentionné ci-dessus, présente des perfectionnements permettant d'obtenir une loi pas-battement des pales qui est déterminée.

Par FR-A-2 671 049, on connait un rotor de giravion, tel qu'un rotor principal ou arrière d'hélicoptère, et qui comprend
- un mât, destiné à être entraîné par sa base en rotation autour de son axe, qui est l'axe de rotation du rotor,
- un moyeu, solidaire du mât,
- au moins deux pales, dont chacune a son pied relié au moyeu par des moyens de retenue et d'articulation, autorisant les débattements angulaires de la pale en pas, en battement et en traînée autour respectivement d'un axe longitudinal de changement de pas de la pale, d'un axe de battement et d'un axe de traînée de la pale, qui sont trois axes perpendiculaires deux à deux et concourants en un centre d'articulation des moyens de retenue et d'articulation, l'axe de traînée étant sensiblement parallèle audit axe du rotor, et, pour chaque pale,
- un dispositif à butées de battement à appuis directs de butées fixes interne, du côté du mât, et externe, du côté opposé au mât, qui sont solidaires du pied de pale contre respectivement des butées fixes interne et externe solidaires du moyeu, pour limiter respectivement les battements négatifs et positifs de la pale, chacune des butées de battement interne et externe de la pale présentant une surface d'appui dont au moins une portion est plane, transversale par rapport à l'axe de pas correspondant, et inclinée sur l'axe du rotor de sorte à faire sensiblement face à la butée respectivement interne ou externe du moyeu, dont chaque butée de battement est cintrée en arc-de-cercle à convexité tournée radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe du rotor.

Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3 de
FR-A-2 671 049, les butées de battement interne et externe de chaque pale, qui sont des butées respectivement basse et haute sur un rotor principal d'hélicoptère, sont des patins aménagés sur des bossages disposés respectivement en-dessous et au-dessus respectivement d'une plaque interne et d'une plaque externe fixées au pied de pale correspondant, et ces deux patins ont des surfaces d'appui transversales et inclinées totalement planes, par lesquelles ces patins viennent en appui direct contre des plateaux annulaires respectivement interne et externe du moyeu, ces deux plateaux de moyeu étant axialement espacés l'un de l'autre pour loger entre eux les moyens de retenue et d'articulation des pales au moyeu, ainsi que des attaches de pale reliant ces moyens aux pales correspondantes.

Ainsi, les butées de battement internes et externes du moyeu sont directement des parties du bord radial externe, par rapport à l'axe de rotor, des plateaux interne et externe du moyeu.

Comme ces plateaux ou anneaux de moyeu sont semblables et ont une forme cylindrique de section circulaire ou polygonale avec des sommets arrondis, et que, dans ce dernier cas, les moyens de retenue et d'articulation de chaque pale sont retenus entre deux sommets arrondis en regard l'un de l'autre sur les plateaux interne et externe du moyeu, il en résulte que les parties des bords des plateaux formant butées de battement internes et externes du moyeu sont des parties arrondies ou en arc-de-cercle à convexité tournée radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe du rotor, dans un plan de coupe perpendiculaire à cet axe du rotor.

Mais, dans un plan de coupe passant par l'axe du rotor, le bord de chaque plateau contre lequel viennent en appui les butées de battement des pales est en fait une arête délimitée par l'intersection à angle droit de la face latérale du plateau correspondant avec sa face radiale tournée vers l'autre plateau interne ou externe de moyeu.

I1 en résulte un contact plan-arête en arc-de-cercle entre une butée de battement interne ou externe d'une pale et la butée de battement interne ou externe correspondante du moyeu, ce qui, compte tenu du pas variable qui peut être donné aux pales du rotor à l'arrêt ou en rotation, et compte tenu également de la traînée des pales, ne permet pas d'obtenir de loi définie pas-battement lors de la coopération des butées de battement des pales et du moyeu, ni de conserver une relation pas-battement déterminée lorsque la trainée des pales varie.

Le problème à la base de l'invention est de remédier à cet inconvénient sur un rotor de giravion équipé d'un dispositif de butées de battement à appuis directs et à butées fixes sur les pales et sur le moyeu, comme connu par
FR-A-2 671 049, tout en conservant la simplicité de la structure, et donc la fiabilité, d'un tel dispositif de butées de battement.

Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de butées de battement fixes sur pales et sur moyeu qui soit évolutif en pas mais non en traînée, et bien adapté à un rotor arrière d'hélicoptère, de structure simple, compacte, économique et fiable.

A cet effet, le rotor de giravion de l'invention, du type connu par FR-A-2 671 049 et tel que présenté ci-dessus, se caractérise en ce que chaque butée de battement interne ou externe du moyeu présente une surface d'appui qui est une portion de surface torique, à convexité tournée vers la butée de battement interne ou externe en regard d'une pale, et qui est centrée sur l'axe de traînée de ladite pale.

Grâce à cette géométrie de la surface d'appui torique des butées de battement du moyeu, on obtient un effet de came des surfaces d'appui des butées de battement des pales qui peuvent glisser sur les surfaces toriques en regard, à la coopération entre elles des butées de battement internes, en battement négatif, ou des butées de battement externes, en battement positif, et lorsque le pas des pales est modifié, de sorte qu'une loi pas-battement déterminée par la géométrie des surfaces d'appui des butées en contact les unes contre les autres peut être conservée quelle que soit la traînée des pales, dans une plage de traînée admissible.

Avantageusement, la butée de battement interne de chaque pale comprend une surface d'appui dont la portion plane se prolonge, d'un côté de l'axe de pas correspondant, par une portion de surface cylindrique, de sorte qu'en battement positif, le contact des butés de battement est un contact d'une surface plane contre une surface torique, tandis qu'en battement négatif, le contact des butées de battement interne est un contact d'une surface plane ou cylindrique contre une surface torique.

Cette géométrie est simple et adaptée à la minimisation des écarts entre les butées de battement des pales et celles du moyeu, pour des positions angulaires données des pales par rapport au moyeu, et elle offre de bons compromis entre ces positions angulaires et les combinaisons pasbattement. En variante, la portion de surface cylindrique peut être prolongée, du côté opposé à la portion plane, par une autre portion plane.

Selon une réalisation préférée, chaque butée de battement interne ou externe du moyeu est sensiblement un segment de quart de tore.

Comme connu par FR-A-2 671 049, le moyeu peut comprendre un plateau interne et un plateau externe, sensiblement radiaux par rapport à l'axe du rotor, et espacés l'un de l'autre selon cet axe, et entre lesquels sont retenus lesdits moyens de retenue et d'articulation de chaque pale, auquel cas les butées de battements internes et externes du moyeu sont avantageusement fixées sur les bords radiaux externes, par rapport à l'axe du rotor, des plateaux respectivement interne et externe du moyeu, dans les parties desdits plateaux entre lesquelles sont logés lesdits moyens de retenue et d'articulation.

Comme également connu par FR-A-2 671 049, les plateaux interne et externe du moyeu peuvent avoir des formes semblables de plateaux polygonaux à sommets arrondis en nombre égal aux pales, et les moyens de retenue et d'articulation de chaque pale peuvent comprendre une butée lamifiée sphérique comportant une armature radiale externe, par rapport à l'axe du rotor, qui est retenue en entretoise entre deux sommets arrondis en regard l'un de l'autre des deux plateaux de moyeu, auquel cas les butées de battement internes et externes du moyeu sont fixées sur les bords des sommets arrondis des plateaux respectivement interne et externe du moyeu.

Avantageusement, les butées de battement internes et externes du moyeu sont rapportées et fixées de manière à être partiellement encastrées dans les bords des sommets arrondis des plateaux externe et interne du moyeu.

Concernant les butées de battement interne et externe de chaque pale, elles peuvent avantageusement présenter les caractéristiques suivantes
- ces butées sont fixées sur les parties respectivement interne et externe d'un manchon entourant le pied de pale et solidaire de ce pied de pale,
- ces butées sont des patins rapportés et fixés en saillie sur les bords radiaux internes, par rapport à l'axe du rotor, des parties respectivement interne et externe du manchon précité.

Dans une application particulièrement avantageuse, le rotor de l'invention est un rotor arrière d'hélicoptère, et son moyeu comprend une embase tronconique convergent vers le mât et reliant le moyeu audit mât, et l'embase tronconique présente des ouvertures traversées par des bras d'un plateau de commande de pas, solidaire en rotation du moyeu et monté mobile axialement dans l'embase tronconique, l'extrémité de chaque bras, à l'extérieur de l'embase, étant articulée à une extrémité d'une biellette de pas articulée par son autre extrémité à un levier de pas d'une pale respective du rotor.

Dans ce cas, il est en outre avantageux que le levier de pas soit en saillie latérale sur le manchon entourant le pied de pale correspondant et portant les butées de battement interne et externe de cette pale.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif, d'un exemple de réalisation décrit en référence aux dessins annexés sur lesquels
- les figures 1 et 2 sont des vues schématiques en perspective, respectivement de l'extérieur et sur le côté pour la figure 1, et de l'intérieur et sur le côté pour la figure 2, d'une tête d'un rotor arrière quadripale d'hélicoptère,
- la figure 3 est une vue schématique partielle en coupe selon l'axe du rotor des figures 1 et 2,
- la figure 3a représente, à plus grande échelle, une partie de la figure 3,
- la figure 4 est une vue partielle schématique, en partie en coupe transversale et en partie en élévation latérale, du rotor des figures 1 à 3, et
- la figure 5 représente des courbes correspondant à la loi angulaire de battement en fonction du pas obtenue grâce aux butées de battement du rotor des figures 1 à 4, à l'arrêt et en rotation.

La tête du rotor arrière quadripale d'hélicoptère qui est représentée sur les figures 1 à 4 est réalisée selon une architecture générale conforme aux enseignements de
FR-A-2 671 049, auquel on se reportera pour davantage de précisions sur la réalisation des différents composants de la tête de rotor, et dont la descrition est incorporée par voie de référence dans le présent mémoire descriptif, sauf pour ce qui concerne les caractéristiques techniques propres aux rotors de l'invention, et de ce fait différents d'éléments ou organes correspondants dans les rotors selon le brevet précité.

Le rotor des figures 1 à 4 comprend un mât 1 tubulaire, monté et entraîné en rotation, autour de son axe longitudinal Z-Z, qui est l'axe de rotation du rotor, par sa base 2 présentant des cannelures axiales externes 3 en prise avec des cannelures internes du pignon de sortie 4 d'un renvoi d'angle à couple conique 5, dont le pignon d'entrée 6 est lui-même entraîné en rotation par un arbre de transmission (non représenté) relié à la boîte de transmission principale de l'hélicoptère, d'une manière bien connue.

Du côté opposé à sa base 2, le mât 1 est solidaire en rotation d'un moyeu 7. Ce moyeu 7 est du type comprenant deux plateaux de moyeu 8 et 9 qui sont parallèles l'un à l'autre, sensiblement perpendiculaires à l'axe du rotor Z-Z, espacés axialement l'un de l'autre par une paroi annulaire axiale 10 (voir figure 4), et qui ont en plan la même forme d'un polygone à sommets arrondis comportant autant de sommets que le rotor comporte de pales. Dans cet exemple, le rotor arrière étant quadripale, chacun des plateaux de moyeu 8 et 9 est un anneau carré avec quatre sommets arrondis et une ouverture centrale circulaire (figure 4).

Le plateau 8, du côté du mât 1, est appelé plateau interne, car situé du côté de la structure de la partie arrière de l'hélicoptère sur laquelle le rotor arrière est monté en rotation, et l'autre plateau 9 est le plateau externe.

Chacune des pales 11 du rotor est reliée par son pied 12 au moyeu 7 à l'aide d'un unique organe de retenue et d'articulation qui est une butée lamifiée sphérique 13, d'une structure bien connue.

Chacune de ces butées lamifiées sphériques 13 comporte une partie centrale 14 constituée par un empilement alterné de couches d'élastomère et de coupelles rigides, généralement métalliques, en forme de calottes sphériques, cette partie centrale 14 étant adhérisée entre deux armatures rigides 15 et 16 en position radiale respectivement interne et externe par rapport à l'axe du rotor Z-Z. De manière connue, la partie centrale 14 est adhérisée, d'une part, par sa face radiale interne convexe sur la face radiale externe concave, de forme correspondante, de l'armature interne 15, et, d'autre part, par sa face radiale externe concave sur la face radiale interne convexe, de forme correspondante, de l'armature externe 16. Cette dernière est fixée en entretoise entre deux sommets arrondis 8a et 9a en regard l'un de l'autre sur les deux plateaux de moyeu 8 et 9, à l'aide d'une broche de liaison boulonnée 17, qui traverse des alésages alignés de l'armature externe 16 et des sommets arrondis 8a et 9a, et qui est une broche tubulaire traversée d'une épingle élastique de sécurité 18 pour la retenue d'un écrou 19 vissé sur l'extrémité filetée de la broche 17 saillant à l'extérieur du plateau externe 9.

La butée lamifiée sphérique 13, ainsi retenue entre les deux plateaux 8 et 9 du moyeu 7 par son armature externe 16, est reliée au pied de pale 12 par une attache constituée d'une boucle rigide 20 solidaire du pied de pale 12 et qui entoure la butée lamifiée sphérique 13 en étant encastrée dans un logement dans la face radiale interne (par rapport à l'axe Z-Z) de l'armature interne 15 et retenue en position d'encastrement par une plaque 21 fixée par vissage contre l'armature interne 15. La boucle 20 et la butée sphérique lamifiée 13 sont logées dans une ouverture 10a dans la paroi 10 reliant les deux plateaux du moyeu 8 et 9, cette ouverture 10a étant ménagée entre les sommets arrondis 8a et 9a entre lesquels la butée 13 et la boucle 20 sont également logées. Les dimensions de chacune des quatre ouvertures 10a de la paroi 10 sont suffisantes pour permettre les débattements angulaires de l'armature interne 15 et de la boucle d'attache 20 avec le pied 12 de la pale 11 en pas, battement et traînée, respectivement autour d'un axe de pas, d'un axe de battement et d'un axe de traînée qui sont perpendiculaires deux à deux et concourants au centre d'articulation de la butée lamifiée sphérique 13, ce centre d'articulation étant géométriquement situé du côté de l'armature externe 16, par exemple sur l'axe de la broche 17. L'axe de pas X-X est un axe longitudinal de la pale 11 qui est sensiblement radial par rapport à l'axe Z-Z, tandis que l'axe de battement Y-Y est perpendiculaire aux axes Z-Z et X-X, et que l'axe de traînée T-T est sensiblement parallèle à l'axe du rotor Z-Z.

Comme décrit dans FR-A-2 671 049, la boucle rigide 20 d'attache de pale, qui contourne de façon continue la butée sphérique lamifiée 13 dont l'armature interne 15 est encastrée à l'intérieur de la boucle 20, peut être de structure composite, constituée de stratifils de fibres minérales ou organiques de renfort agglomérées par une résine synthétique de rigidification, et être solidaire de l'ossature de la pale 11 en prolongeant un ou plusieurs faisceaux de stratifils constitutifs du ou des longerons de la pale 11.

Le pas de chaque pale 11 est commandé à l'aide d'une ferrure aménagée en manchon 22 entourant le pied de pale 12 et fixée à ce dernier par deux liaisons boulonnées 23 traversant le pied de pale 12 et les plaques interne 22a et externe 22b du manchon 22. Ce manchon 22 présente, en saillie latéralement vers l'avant du bord d'attaque du pied de pale 12, une chape 24 constituant un levier de pas, et dans laquelle est retenue une articulation à rotule 25 à l'extrémité externe d'une biellette de pas 26, dont l'extré- mité interne est également retenue par une articulation à rotule 27 dans une chape 28 à l'extrémité radiale externe, par rapport à l'axe du rotor Z-Z, d'un bras 29 d'un plateau 30 de commande collective du pas des pales 11 du rotor arrière.

Chacun des bras 29, en nombre égal aux pales du rotor, traverse radialement l'une respectivement d'un même nombre de fenêtres 31 aménagées dans une embase tronconique 32 du moyeu 7, cette embase 32 convergent vers le mât 1 et reliant ce dernier aux deux plateaux 8 et 9 et à la cloison 10 du moyeu 7. Les quatre fenêtres 31 sont régulièrement réparties dans la périphérie de l'embase tronconique 32, et, comme représenté sur la figure 4, sont légèrement décalées en direction circonférentielle par rapport aux butées lamifiées sphériques 13 pour que les bras radiaux 29 puissent être reliés aux leviers de pas 24, à l'extérieur de l'embase tronconique 32, par les biellettes de pas 26.

A l'intérieur de l'embase 32, le plateau de commande 30 et ses bras 29 boulonnés sur lui sont simultanément entraînés en rotation avec le mât 1 et déplaçables selon l'axe du rotor Z-Z sur une course axiale correspondant à la plage de pas maximum, à laquelle les dimensions axiales des fenêtres 31 de l'embase 32 sont adaptées. De manière connue, les déplacements axiaux du plateau 30 dans l'embase 32 sont commandés par une bielle 33 de commande de pas collectif, elle-même déplacée par des moyens d'actionnement (non représentés) telle qu'une transmission mécanique avec renvoi d'angle ou un vérin de servo-commande en lacet. Cette bielle 33 s'étend axialement à l'intérieur d'un manchon 34 relié au plateau 30 et auquel la bielle 33 transmet ses déplacements axiaux par une butée à billes double 35, montée entre la bielle centrale 33 et le manchon 34, entraîné en rotation par le mât 1 et dans ce dernier par des cannelures axiales externes 36 en prise avec des cannelures axiales internes du mât 1, selon un montage bien connu.

Pour limiter les battements négatifs (vers l'intérieur ou vers le mât 1) de chaque pale 11 autour de son axe de battement Y-Y, à l'arrêt et aux faibles vitesses de rotation du rotor, et pour limiter les battements positifs (vers l'extérieur ou du côté opposé au mât 1) de chaque pale 11, le rotor comprend, pour chaque pale 11, un dispositif de butées de battement à appuis directs de butées fixes interne et externe, solidaires du pied de pale 12, contre respectivement des butées interne et externe fixées sur le moyeu 7.

Pour chaque pale 11, le dispositif de butées de battement comprend une butée interne 37 et une butée externe 38 qui sont chacune un patin rapporté et fixé par des vis 38 en saillie radialement vers l'intérieur, par rapport à l'axe du rotor Z-Z, sur le bord radial interne respectivement de la plaque interne 22a et de la plaque externe 22b du manchon 22 portant le levier de pas 24 et fixé au pied de pale 12.

Les deux patins de butées 37 et 38 occupent ainsi des positions fixes par rapport à la pale 11. Chacun des patins de butées 37 et 38 présente une surface d'appui sensiblement transversale par rapport à l'axe de pas X-X correspondant, et inclinée sur cet axe et sur l'axe Z-Z du rotor de sorte à faire sensiblement face au bord radial externe (par rapport à l'axe du rotor Z-Z) du sommet arrondi 8a ou 9a du plateau de moyeu 8 ou 9 en regard. Sur le patin de butée externe 38, cette face d'appui 40 est une face plane, tandis que sur le patin de butée interne 37, cette face d'appui 41 comporte une portion plane 41a, essentiellement du côté du bord d'attaque du pied de pale 12 (voir figure 4) et qui se prolonge, du côté du bord de fuite de ce pied de pale 12, par une portion de surface cylindrique 41b à concavité tournée vers le sommet arrondi 8a correspondant du plateau interne 8.

En regard des surfaces d'appui 40 et 41 des patins de butées externe 38 et interne 37 de chaque pale 11, une butée de battement externe 42 et une butée de battement interne 43 sont montées fixes sur le moyeu 7 en étant chacune encastrée et en partie logée dans un évidement ménagé dans le bord radial externe (par rapport à l'axe Z-Z) du sommet arrondi 9a ou 8a correspondant, et retenues en position par des vis 44. Chacune des butées 42 et 43 de battement du moyeu est un patin ayant sensiblement la forme d'un segment de quart de tore, présentant une surface d'appui 45 qui est une portion de surface torique à convexité tournée vers le patin de butée de battement interne 37 ou externe 38 en regard sur le manchon 22 de la pale 11 correspondante, et cette surface torique est également cintrée en arc-de-cercle à convexité tournée radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe Z-Z du rotor, en étant précisément centrée sur l'axe de traînée T-T de la pale 11 correspondante.

Le centrage sur l'axe de traînée T-T des surfaces d'appui toriques 45 des butées de battement externe 42 et interne 43, dans un plan perpendiculaire à l'axe du rotor Z
Z, est représenté sur la figure 4, tandis que la convexité de chaque patin de butée externe 42 et interne 43, et qui est tournée vers le patin de butée de battement externe 38 ou interne 37 correspondant de la pale, est représentée sur la figure 3. La forme en plan des segments en quart de tore formant les patins de butée de battement interne 43 encastrés dans le bord des sommets arrondis 8a du plateau interne 8 est visible sur la figure 4. Les figures 1 et 2 montrent l'encastrement des segments en quart de tore dans le bord respectivement des sommets arrondis 9a du plateau externe 9 pour constituer les butées de battement externe 42 du moyeu 7 (figure 1), et des sommets arrondis 8a du plateau interne 8 pour constituer les butées de battement interne 43 du moyeu 7.

Lorsqu'une butée de battement externe 38 d'une pale 11 vient en appui par sa surface d'appui 40 contre la surface d'appui torique 45 de la butée de battement externe 42 correspondante du plateau externe 9, pour limiter le battement positif de cette pale 11, et lorsque la butée de battement interne 37 de la pale 11 vient en contact par sa surface d'appui 41 contre la surface d'appui torique 45 de la butée de battement interne 43 correspondante sur le plateau interne 8, pour limiter le battement négatif de cette pale 11, il se produit un effet de came de la surface d'appui 40 ou 41 qui glisse sur la surface d'appui torique 45 en regard, lorsque le pas de la pale est modifié, à l'arrêt ou pendant la rotation du rotor, et on obtient une loi angulaire pas-battement telle que celle représentée par les courbes de la figure 5, et qui est conservée lorsque la pale 11 se déplace en traînée, du fait de la géométrie particulière des surfaces d'appui 40, 41 et 45 des butées de battement, et en particulier du fait du centrage des surfaces d'appui torique 45 des butées de battement 42 et 43 du moyeu 7 sur l'axe de traînée T-T de la pale 11 correspondante.

Ceci impose que les butées de battement 37, 38, 43 et 42 sont, pour chaque pale 11, montées respectivement sur le manchon 22 correspondant et sur les sommets arrondis 8a et 9a correspondants, radialement à l'extérieur de l'axe de traînée T-T défini par la butée lamifiée sphérique 13 correspondante.

Sur la figure 5, on a représenté en 46 et 47 les courbes de la loi angulaire exprimant le battement, en ordonnée, en fonction du pas, en abscisse et sur toute la plage de pas, par le contact plan contre surface torique à la coopération des butées de battement externes 32 et 42, respectivement à l'arrêt du rotor (courbe 46) et pendant sa rotation (courbe 47).

De meme, les courbes 48 et 49 représentent, respectivement pour l'arrêt et pour la rotation du rotor, la loi angulaire représentant le battement en fonction du pas par l'appui de la portion plane 41a de la surface d'appui 41 de la butée de battement interne 37 d'une pale 11 contre la surface d'appui torique 45 de la butée de battement interne 43 correspondante du moyeu 7, sans tenir compte de la portion cylindrique 41b, par laquelle on obtient un contact surface cylindrique contre surface torique. Les différences entre les courbes 46 et 48, à l'arrêt du rotor, d'une part, et les courbes 47 et 49, lorsque le rotor est en rotation, d'autre part, résultent de la déformation en compression, pendant la rotation du rotor, des parties centrales 14 des butées lamifiées sphériques 13, de sorte que l'excursion angulaire en battement d'une pale 11, soumise aux forces centrifuges à la rotation du rotor, est supérieure à ce qu'elle est à l'arrêt du rotor.

Enfin, comme connu également par FR-A-2 671 049, chaque manchon 22 comporte, en saillie latéralement du côté opposé au levier de pas 24, une autre chape 50 dans laquelle est retenue une articulation à rotule 51 à une extrémité d'un amortisseur de traînée 52, également dénommé contrefiche de rappel élastique avec amortissement incorporé, ou encore adaptateur de fréquence, dont l'autre extrémité est retenue par une autre articulation à rotule 53 sur un support 54 fixé latéralement en saillie vers l'extérieur sur une portion de paroi 10, entre deux ouvertures voisines 10a prévues dans cette paroi 10 pour loger des butées lamifiées sphériques 13 et des boucles 20 correspondantes de deux pales voisines du rotor.

Dans cet exemple, le mât 1 et le moyeu 7 avec ses plateaux 8 et 9, sa paroi 10 et son embase 32 forment un m t-moyeu tubulaire monobloc, d'une seule pièce métallique, et chaque boucle rigide 20 d'attache de pale est directement issue du pied de pale 12 correspondant.

Mais l'invention n'est pas limitée à cette forme de réalisation, et, comme décrit dans FR-A-2 671 049, le mât et les différentes parties du moyeu 7 peuvent être métalliques ou composites et assemblés par boulonnage, et/ou le moyeu 7 peut être un moyeu à un seul plateau radial percé d'alvéoles axiaux en nombre égal aux pales pour loger dans chaque alvéole une butée lamifiée sphérique de retenue et d'articulation d'une pale, liée à cette butée soit directement par une partie fourchue d'emplanture de la pale ou par l'intermédiaire d'un manchon muni d'une chape externe dans laquelle le pied de pale peut être retenu par deux broches, de manière bien connue.

Dans le cas d'un moyeu à deux plateaux, la liaison entre chaque pale et la butée sphérique lamifiée correspondante peut également être assurée par un manchon à chape de liaison au pied de pale et présentant la boucle rigide 20 qui entoure la partie lamifiée sphérique. En outre, les amortisseurs de traînée peuvent aussi être montés en tirants inter-pales.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Rotor de giravion, notamment d'hélicoptère, du type comprenant

- un mât (1), destiné à être entraîné par sa base (2) en rotation autour de son axe (Z-Z), qui est l'axe de rotation du rotor,

- un moyeu (7), solidaire du mât (1),

- au moins deux pales (1), dont chacune a son pied (12) relié au moyeu (7) par des moyens (13) de retenue et d'articulation, autorisant les débattements angulaires de la pale (11) en pas, en battement et en traînée autour respectivement d'un axe (X-X) longitudinal de changement de pas de la pale (11), d'un axe de battement (Y-Y) et d'un axe de traînée (T-T) de la pale (11), qui sont des axes perpendiculaires deux à deux et concourants en un centre d'articulation desdits moyens (13) de retenue et d'articulation, l'axe de traînée (T-T) étant sensiblement parallèle audit axe (Z

Z) du rotor, et, pour chaque pale (11),

- un dispositif à butées de battement à appuis directs de butées fixes interne (37), du côté du mât (1), et externe (38), du côté opposé au mât (1), qui sont solidaires du pied de pale (12) contre respectivement des butées fixes interne (43) et externe (42) solidaires du moyeu (7), pour limiter respectivement les battements négatifs et positifs de la pale (11), chacune des butées de battement interne (37) et externe (38) de la pale (11) présentant une surface d'appui (41, 40) dont au moins une portion (41a, 40) est plane, transversale par rapport à l'axe (X-X) de pas correspondant, et inclinée sur l'axe (Z-Z) du rotor de sorte à faire sensiblement face à la butée respectivement interne (43) ou externe (42) correspondante du moyeu (7), dont chaque butée de battement (42, 43) est cintrée en arc-decercle à convexité tournée radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe (Z-Z) du rotor, caractérisé en ce que chaque butée de battement interne (43) ou externe (42) du moyeu (7) présente une surface d'appui (45) qui est une portion de surface torique, à convexité tournée vers la butée de battement interne (37) ou externe (38) en regard d'une pale (11), et qui est centrée sur l'axe de traînée (T-T) de ladite pale (11).

2. Rotor selon la revendication 1, caractérisé en ce que la butée de battement interne (37) de chaque pale (11) comprend une surface d'appui (41) dont la portion plane (41a) se prolonge, d'un côté de l'axe de pas (X-X) correspondant, par une portion de surface cylindrique (41b).

3. Rotor selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque butée de battement interne (43) ou externe (42) du moyeu (7) est sensiblement un segment de quart de tore.

4. Rotor selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le moyeu (7) comprend un plateau interne (8) et un plateau externe (9), sensiblement radiaux par rapport à l'axe (Z-Z) du rotor, et espacés l'un de l'autre selon l'axe (Z-Z) du rotor, et entre lesquels sont retenus lesdits moyens (13) de retenue et d'articulation de chaque pale (11), et les butées de battement internes (43) et externes (42) du moyeu (7) sont fixées sur les bords radiaux externes, par rapport à l'axe (Z-Z) du rotor, des plateaux respectivement interne (8) et externe (9) du moyeu (7), dans les parties (8a, 9a) desdits plateaux (8, 9) entre lesquelles sont logés lesdits moyens (13) de retenue et d'articulation.

5. Rotor selon la revendication 4, caractérisé en ce que les plateaux interne (8) et externe (9) du moyeu (7) ont des formes semblables de plateaux polygonaux à sommets (8a, 9a) arrondis en nombre égal aux pales (11), et en ce que les moyens de retenue et d'articulation de chaque pale (11) comprennent une butée lamifiée sphérique (13) comportant une armature radiale externe (16), par rapport à l'axe (Z-Z) du rotor, qui est retenue en entretoise entre deux sommets arrondis (8a, 9a) en regard l'un de l'autre des deux plateaux (8, 9) de moyeu (7), les butées de battement internes (43) et externes (42) du moyeu (7) étant fixées (44) sur les bords des sommets arrondis (8a, 9a) des plateaux respectivement interne (8) et externe (9) du moyeu (7).

6. Rotor selon la revendication 5, caractérisé en ce que les butées de battement internes (43) et externes (42) du moyeu (7) sont rapportées et fixées (44) de manière à être partiellement encastrées dans les bords des sommets arrondis (8a, 9a) des plateaux interne (8) et externe (9) du moyeu (7).

7. Rotor selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les butées de battement interne (37) et externe (38) de chaque pale (11) sont fixées sur les parties respectivement interne (28a) et externe (28b) d'un manchon (22) entourant le pied de pale (12) et solidaire dudit pied de pale (12).

8. Rotor selon la revendication 7, caractérisé en ce que les butées de battement interne (37) et externe (38) de chaque pale (11) sont des patins rapportés et fixés (39) en saillie sur les bords radiaux internes, par rapport à l'axe (Z-Z) du rotor, des parties respectivement interne (22a) et externe (22b) dudit manchon (22).

9. Rotor selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est un rotor arrière d'hélicoptère, et son moyeu (7) comprend une embase (32) tronconique convergent vers le mât (1) et reliant le moyeu (7) audit mât (1), et l'embase tronconique (32) présente des ouvertures (31) traversées par des bras (29) d'un plateau (30) de commande de pas, solidaire en rotation du moyeu (7) et monté mobile axialement (Z-Z) dans 1'embase tronconique (32), l'extrémité de chaque bras (29), à l'extérieur de l'embase (32), étant articulée (27) à une extrémité d'une biellette (26) de pas articulée (25) par son autre extrémité à un levier de pas (24) d'une pale (11) respective du rotor.

10. Rotor selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit levier de pas (24) est en saillie latérale sur un manchon (22) entourant le pied de pale (12) correspondant et portant lesdites butées de battement interne (37) et externe (38) de ladite pale (11).