Avion : Systèmes hydrauliques

Il existe de multiples applications pour une utilisation hydraulique dans les aéronefs, en fonction de la complexité de l'aéronef. Par exemple, un système hydraulique est souvent utilisé sur les petits avions pour faire fonctionner les freins de roue, le train d'atterrissage rétractable et certaines hélices à vitesse constante. Sur les gros avions, un système hydraulique est utilisé pour les gouvernes de vol, les volets d'aile, les spoilers et d'autres systèmes.

Un système hydraulique de base se compose d'un réservoir, d'une pompe (manuelle, électrique ou entraînée par moteur), d'un filtre pour garder le fluide propre, d'une vanne de sélection pour contrôler le sens d'écoulement, d'une soupape de décharge pour soulager la surpression et d'un actionneur.

Le fluide hydraulique est pompé à travers le système vers un actionneur ou un servo. Un servo est un cylindre avec un piston à l'intérieur qui transforme l'énergie hydraulique en travail et crée la puissance nécessaire pour déplacer un système d'avion ou une commande de vol. Les servos peuvent être à simple effet ou à double effet, en fonction des besoins du système. Cela signifie que le fluide peut être appliqué sur un ou les deux côtés du servo, selon le type de servo. Un servo à simple effet fournit de la puissance dans une direction. La vanne de sélection permet de contrôler la direction du fluide. Ceci est nécessaire pour des opérations telles que la sortie et la rentrée de trains d'atterrissage au cours desquelles le fluide doit travailler dans deux sens différents. La soupape de décharge fournit une sortie pour le système en cas de pression de fluide excessive dans le système. 

Un fluide hydraulique à base minérale est le type le plus largement utilisé pour les petits aéronefs. Ce type de fluide hydraulique, un produit pétrolier de type kérosène, possède de bonnes propriétés lubrifiantes, ainsi que des additifs pour inhiber la formation de mousse et prévenir la formation de corrosion. Il est chimiquement stable, a très peu de changement de viscosité avec la température et est coloré pour l'identification. Étant donné que plusieurs types de fluides hydrauliques sont couramment utilisés, un avion doit être entretenu avec le type spécifié par le constructeur. Reportez-vous à l'AFM/POH ou au manuel d'entretien. 

Train d'atterrissage 

Le train d'atterrissage constitue le support principal d'un aéronef en surface. Le type de train d'atterrissage le plus courant est constitué de roues, mais les avions peuvent également être équipés de flotteurs pour les opérations nautiques ou de skis pour l'atterrissage sur la neige. Le train d'atterrissage des petits aéronefs est constitué de trois roues : deux roues principales (une située de chaque côté du fuselage) et une troisième roue positionnée soit à l'avant, soit à l'arrière de l'avion. Le train d'atterrissage utilisant une roue arrière est appelé train d'atterrissage conventionnel. Les avions équipés d'un train d'atterrissage conventionnel sont souvent appelés avions à roue arrière. Lorsque la troisième roue est située sur le nez, elle est appelée roue avant et la conception est appelée engrenage de tricycle. Une roue avant ou une roue arrière orientable permet de contrôler l'avion tout au long de toutes les opérations au sol.

Train d'atterrissage tricycle 

Il y a trois avantages à utiliser un train d'atterrissage tricycle : 

1. Il permet une application plus énergique des freins lors des atterrissages à grande vitesse sans faire cabrer l'avion. 

2. Il permet une meilleure visibilité vers l'avant pour le pilote pendant le décollage, l'atterrissage et le roulage. 

3. Il a tendance à empêcher le bouclage au sol (déviation) en offrant une plus grande stabilité directionnelle pendant le fonctionnement au sol puisque le centre de gravité (CG) de l'avion est en avant des roues principales. Le CG avant permet à l'avion d'avancer en ligne droite plutôt qu'en boucle au sol. 

Les roues avant sont soit orientables, soit pivotantes. Les roues avant orientables sont reliées aux gouvernails par des câbles ou des tiges, tandis que les roues avant à roulettes sont libres de pivoter. Dans les deux cas, l'avion est piloté à l'aide des palonniers. Les avions équipés d'une roue avant pivotante peuvent obliger le pilote à combiner l'utilisation des pédales de gouvernail avec une utilisation indépendante des freins.

Train d'atterrissage à roue arrière 

Les avions à train d'atterrissage à roue arrière ont deux roues principales fixées à la cellule devant son CG qui supportent la majeure partie du poids de la structure. Une roulette de queue située tout à l'arrière du fuselage fournit un troisième point d'appui. Cette disposition permet une garde au sol adéquate pour une hélice plus grande et est plus souhaitable pour les opérations sur des champs non améliorés.

Avec le CG situé derrière le train d'atterrissage principal, le contrôle directionnel à l'aide de ce type de train d'atterrissage est plus difficile au sol. C'est le principal inconvénient du train d'atterrissage à roue arrière. Par exemple, si le pilote permet à l'avion de faire une embardée tout en roulant au sol à basse vitesse, il ou elle peut ne pas avoir un contrôle suffisant du gouvernail et le CG tentera de devancer le train principal, ce qui peut entraîner l'atterrissage de l'avion. boucle.

La visibilité vers l'avant réduite lorsque la roulette de queue est au sol ou près du sol est un deuxième inconvénient des avions à train d'atterrissage à roulette de queue. En raison de ces inconvénients, une formation spécifique est nécessaire pour exploiter les avions à roue arrière. 

Train d'atterrissage fixe et rétractable 

Le train d'atterrissage peut également être classé comme fixe ou rétractable. Le train d'atterrissage fixe reste toujours sorti et présente l'avantage de la simplicité combinée à une faible maintenance. Le train d'atterrissage rétractable est conçu pour rationaliser l'avion en permettant au train d'atterrissage d'être rangé à l'intérieur de la structure pendant le vol de croisière.

Freins 

Les freins d'avion sont situés sur les roues principales et sont appliqués soit par une commande manuelle, soit par des pédales (orteil ou talon). Les pédales fonctionnent indépendamment et permettent un freinage différentiel. Pendant les opérations au sol, le freinage différentiel peut compléter la direction de la roue avant/roue arrière.