FR3085349A1 - Boite de transmission principale pour helicoptere contrarotatif - Google Patents
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Abstract
Une boite de transmission principale (1) pour un hélicoptère comportant deux rotors contrarotatifs entrainés par un même moteur, la boite de transmission principale (1) comprenant un arbre d'entrée (10) adapté pour être entrainé en rotation par le moteur d'hélicoptère selon un axe d'entrée E, un premier arbre de sortie (11) et un deuxième arbre de sortie (12) respectivement adaptés pour entrainer les rotors de l'hélicoptère selon un même axe de sortie S, l'arbre d'entrée (10) étant relié au premier arbre de sortie (11) par une première ligne d'engrenage (LE1) comprenant un pignon d'orientation (31), l'arbre d'entrée (10) est relié au deuxième arbre de sortie (12) par une deuxième ligne d'engrenage (LE2), la deuxième ligne d'engrenage (LE2) comprenant un pignon d'orientation (32), les pignons d'orientation (31, 32) des lignes d'engrenage (LE1, LE2) étant montés de manière opposée afin que le premier arbre de sortie (11) et le deuxième arbre de sortie (12) soient entrainés de manière contrarotative.
Description
BOITE DE TRANSMISSION PRINCIPALE POUR HELICOPTERE CONTRAROTATIF
DOMAINE TECHNIQUE GENERAL ET ART ANTERIEUR
La présente invention concerne une boite de transmission principale pour hélicoptère comportant deux rotors contra rotatifs entraînés par un même moteur.
Une telle boite de transmission permet de recevoir un unique couple d’entrée selon un axe d’entrée et de fournir un premier couple de sortie et un deuxième couple de sortie. Les couples de sortie sont coaxiaux selon un même axe de sortie et de sens opposés.
On connaît dans l’art antérieur une boite de transmission principale 100, illustrée à la figure 1, comprenant une architecture planétaire avec un double train épicycloïdal. Une telle boite de transmission principale 100 comporte de nombreuses pièces 110, 111, 112, 131, 132 qui sont montées les unes dans les autres de manière à former une boite de transmission principale 100 qui soit compacte. De telles pièces 110, 111, 112, 131, 132 possèdent des structures complexes (multiplicité de dentures, dentures intérieures, etc.), ce qui augmente le coût de fabrication et de maintenance.
Le montage de la boite de transmission principale 100 est complexe étant donné que plusieurs dentures doivent être alignées ensemble lors d’une même opération. La mise en place des planétaires 111, 132 est également périlleuse et chronophage. De plus, lors de la maintenance, il est difficile de lubrifier les paliers de guidage des différentes pièces 110, 111, 112, 131, 132 de la boite de transmission principale 100 du fait de sa compacité. Cette complexité de fabrication et de montage entraîne également des problèmes de fiabilité au cours du temps de la boite de transmission principale 100.
Enfin, du fait de sa compacité et de sa complexité, il n’est pas possible de prélever de manière simple de l’énergie sur un arbre de la boite de transmission principale 100 afin d’alimenter des équipements auxiliaires de l’hélicoptère (frein de rotor, pompe hydraulique, générateur électrique, pompe à huile, ventilateur, etc.). Aussi, en pratique, pour alimenter ces équipements auxiliaires, il est nécessaire d'ajouter un train d’engrenage spécifique entre les équipements à alimenter et la boite de transmission principale, ce qui impacte négativement l’encombrement et augmente encore le coût d’une telle boite de transmission principale 100.
Pour éliminer ces inconvénients, il a été proposé une boite de transmission principale qui soit dépourvue de dentures intérieures afin de, notamment, réduire le coût de fabrication et le temps de montage. En référence à la figure 2, cette boite de transmission principale 200 comprend un arbre d’entrée 210, un premier arbre de sortie 211, un deuxième arbre de sortie 212 et une ligne d’engrenage reliant l’arbre d’entrée 210 aux deux arbres de sortie 211,212. La ligne d’engrenage comprend un double-pignon de liaison 231, un triple-pignon 232 et un pignon d’inversion 204. Le triple-pignon 232 comprend trois dentures étagées verticalement : une denture inférieure 232A, une denture intermédiaire 232B et une denture supérieure 232C. La denture supérieure 232C engrène avec le deuxième arbre de sortie 212 de manière indirecte par l’intermédiaire du pignon d’inversion 204. La denture intermédiaire 232B engrène avec le premier arbre de sortie 211 de manière directe. La denture inférieure 232A engrène avec l’arbre d’entrée 210 de manière indirecte par l’intermédiaire du double-pignon de liaison 231. Le double-pignon de liaison 231 comporte des dentures supérieures droites 231B avec le triple-pignon 232 et des dentures inférieures coniques 231A pour coopérer avec l’arbre d’entrée 210. Du fait du rapportée diamètre des dentures, le double-pignon de liaison 231 permet d’augmenter la vitesse du couple d’entrée.
Une telle boite de transmission principale 200 possède une masse importante et un encombrement élevé. En outre, le pignon d’inversion 204 est entraîné à basse vitesse, ce qui engendre des efforts d’engrènement importants sur le pignon d’inversion 204. Etant donné que l’espace est limité autour du pignon d’inversion 204, il est complexe de positionner des roulements de grandes dimensions à proximité immédiate du pignon d’inversion 204. Les efforts d’engrènement sont ainsi complexes à maîtriser, ce qui affecte la fiabilité et la durée de vie du pignon d’inversion 204.
De plus, une telle boite de transmission principale 200 ne permet pas d’assurer une grande plage de réduction des vitesses afin d’obtenir des vitesses identiques de sens opposés sur les deux arbres de sortie 211, 212. Enfin, de manière analogue à précédemment, il est également complexe de prélever de l’énergie sur un arbre de la boite de transmission principale 200 afin d’alimenter des équipements auxiliaires.
L’invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients en proposant une boite de transmission principale qui soit de conception simple et présente une fiabilité élevée. Un autre objectif est de permettre un prélèvement de puissance simple et pratique afin d’alimenter des équipements auxiliaires.
PRESENTATION GENERALE DE L’INVENTION
A cet effet, l’invention concerne une boite de transmission principale pour un hélicoptère comportant deux rotors contrarotatifs entraînés par un même moteur, la boite de transmission principale comprenant un arbre d’entrée adapté pour être entraîné en rotation par le moteur d’hélicoptère selon un axe d’entrée E, un premier arbre de sortie et un deuxième arbre de sortie respectivement adaptés pour entrainer les rotors de l’hélicoptère selon un même axe de sortie S, l’arbre d’entrée étant relié au premier arbre de sortie par une première ligne d’engrenage, la première ligne d’engrenage comprenant un pignon d’orientation configuré, d’une part, pour entrainer directement le premier arbre de sortie selon l’axe de sortie S et, d’autre part, pour être entraîné par un couple de rotation selon un premier axe de rotation X21 orthogonal au premier axe de sortie S.
La boite de transmission principale est remarquable en ce que l’arbre d’entrée est relié au deuxième arbre de sortie par une deuxième ligne d’engrenage, la deuxième ligne d’engrenage comprenant un pignon d’orientation configuré, d’une part, pour entrainer directement le deuxième arbre de sortie selon l’axe de sortie S et, d’autre part, pour être entraîné par un couple de rotation selon un deuxième axe de rotation X22 orthogonal au deuxième axe de sortie S, les pignons d’orientation des lignes d’engrenage étant montés de manière opposée afin que le premier arbre de sortie et le deuxième arbre de sortie soient entraînés de manière contrarotative.
Grâce à l’invention, le couple d’entrée est séparé dès l’entrée de la boite de transmission principale, ce qui permet de limiter les efforts d’engrènement liés aux rapports de réduction comme dans l’art antérieur. La boite de transmission principale est ainsi robuste et possède une meilleure durée de vie. De plus, une telle boite de transmission principale possède un encombrement adaptable étant donné que les lignes d’engrenage peuvent être positionnées de manière flexible par rapport à l’arbre d’entrée, ce qui est avantageux pour s’adapter aux contraintes de l’hélicoptère dans lequel la boite de transmission principale est montée. En outre, l’utilisation de pignons d’orientation montés de manière opposée permet une inversion ingénieuse du couple rotatif. Cela permet avantageusement de ne pas recourir à un pignon d’inversion qui subit des efforts d’engrènement importants et dont la fiabilité est difficile à garantir. En outre, il n’est pas nécessaire de prévoir des paliers de roulement de taille importante pour guider un tel pignon d’inversion comme dans l’art antérieur. L’encombrement et la masse de la boite de transmission principale sont alors réduits.
De manière préférée, chaque pignon d’orientation est un pignon double comportant une première denture pour permettre son entrainement par l’arbre d’entrée et une deuxième denture en contact avec un arbre de sortie. La position des dentures est opposée entre les pignons d’orientation. De préférence, chaque première denture est une denture conique de manière à modifier de 90° la direction du couple d’entrée. Ainsi, chaque ligne d’engrenage permet de modifier de 90° la direction du couple d’entrée.
Selon un aspect préféré, les premières dentures coniques des pignons d’orientation définissent des cônes de sens opposés. Ainsi, les pignons d’orientation sont montés de manière opposée pour faire tourner les arbres de sortie dans des sens opposés.
De préférence, les pignons d’orientation des lignes d’engrenage possèdent une structure identique, seule leur orientation étant différente.
Selon un premier aspect de l’invention, la première ligne d’engrenage comporte au moins un pignon de liaison et un pignon d’orientation, le pignon de liaison étant monté entre l’arbre d’entrée et le pignon d’orientation. De préférence, la première ligne d’engrenage comporte uniquement deux pignons. De préférence encore, la deuxième ligne d’engrenage comporte uniquement deux pignons. De telles lignes d’engrenage possèdent une structure simple et peu onéreuse, ce qui facilite sa maintenance. De tels pignons de liaison permettent avantageusement de modifier les rapports de réduction.
De manière préférée, pour chaque ligne d’engrenage, le pignon de liaison est un pignon double comportant une première denture en contact avec l’arbre d’entrée et une deuxième denture en contact avec le pignon d’orientation. De manière préférée, la deuxième denture est une denture conique.
Selon un aspect préféré de l’invention, la première ligne d’engrenage et la deuxième ligne d’engrenage possèdent le même rapport de réduction, de préférence, possèdent des pignons identiques mais positionnés de manière différente. De manière préférée, les lignes d’engrenage sont entraînées en rotation dans des sens identiques mais fournissent en sortie des couples opposés.
Selon un deuxième aspect de l’invention, l’arbre d’entrée s’engrène directement avec les pignons d’orientation des lignes d’engrenage. Autrement dit, chaque ligne d’engrenage est formée par uniquement un pignon d’orientation. Une telle caractéristique est avantageuse pour gagner en compacité lorsqu’un rapport de réduction faible est souhaité. De préférence, l’arbre d’entrée comporte une denture conique pour coopérer directement avec les pignons d’orientation.
De manière préférée, la boite de transmission principale ne comprend que des dentures extérieures, c’est-à-dire, aucune denture intérieure. La fiabilité de la boite de transmission principale est ainsi améliorée.
De manière préférée, la boite de transmission principale comprend au moins un pignon de prélèvement de puissance, configuré pour alimenter un équipement auxiliaire d’un hélicoptère, s’engrenant directement à la première ligne d’engrenage, la deuxième ligne d’engrenage ou l’arbre d’entrée. De manière préférée, le pignon de prélèvement de puissance est configuré pour s’engrener avec un axe d’équipement s’étendant horizontalement, de préférence, avec un pignon de liaison.
De préférence, l’axe de sortie S s’étendant sensiblement verticalement, l’axe d’entrée E s’étend horizontalement de manière à s’adapter à une structure connue d’hélicoptère.
L’invention concerne également un hélicoptère comportant deux rotors contrarotatifs entraînés par un même moteur par l’intermédiaire d’une boite de transmission principale, telle que présentée précédemment, dont l’arbre d’entrée est relié au moteur d’hélicoptère et dont les arbres de sortie sont respectivement reliés auxdits rotors contrarotatifs.
L’invention concerne en outre un procédé d’utilisation d’une boite de transmission principale, telle que présentée précédemment, comprenant une étape d’entrainement de l’arbre d’entrée afin d’entrainer, d’une part, par une première voie indépendante, le premier arbre de sortie via la première ligne d’engrenage et, d’autre part, par une deuxième voie indépendante, le deuxième arbre de sortie via la deuxième ligne d’engrenage.
PRESENTATION DES FIGURES
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et se référant aux dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 est une première représentation schématique d’une boite de transmission principale selon l’art antérieur (déjà présentée),
La figure 2 est une deuxième représentation schématique d’une boite de transmission principale selon l’art antérieur (déjà présentée),
La figure 3 est une première forme de réalisation schématique en coupe d’une boite de transmission principale selon l’invention,
La figure 4 est une représentation schématique en perspective d’une boite de transmission principale selon la première forme de réalisation de l’invention,
La figure 5 est une deuxième forme de réalisation schématique en coupe d’une boite de transmission principale selon l’invention et
La figure 6 est une représentation schématique en perspective d’une boite de transmission principale selon une troisième forme de réalisation de l’invention.
Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.
DESCRIPTION D’UN OU PLUSIEURS MODES DE REALISATION ET DE MISE EN OEUVRE va être présenté une boite de transmission principale pour hélicoptère comportant deux rotors contrarotatifs entraînés par un même moteur.
En référence aux figures 3 et 4, selon une première forme de réalisation, la boite de transmission principale 1 comporte un arbre d’entrée 10 adapté pour être entraîné en rotation par le moteur d’hélicoptère selon un axe d’entrée E, un premier arbre de sortie 11 et un deuxième arbre de sortie 12 respectivement adaptés pour entraîner les rotors de l’hélicoptère selon un même axe de sortie S. L’axe de sortie S s’étend sensiblement verticalement étant donné qu’il est adapté pour entraîner les rotors de l’hélicoptère. L’axe d’entrée E s’étend de manière avantageuse selon la direction horizontale étant donné qu’un moteur est généralement orienté de manière horizontale dans un hélicoptère. En pratique, l’axe de sortie S peut être faiblement incliné vers l’avant de l’hélicoptère.
De manière avantageuse, la boite de transmission principale 1 ne comporte pas de dentures intérieures mais uniquement des dentures extérieures qui sont moins complexes à fabriquer et à maintenir au cours du temps.
Dans les formes de réalisation qui vont être présentées, le premier arbre de sortie 11 comporte une denture cylindrique droite 11A et est traversé par le deuxième arbre de sortie 12 qui comporte également une denture cylindrique droite 12A. De manière avantageuse, les arbres de sortie 11, possèdent des dentures 11A, 12A analogues (diamètre, orientation des dents, etc.) de manière à permettre un entrainement analogue et équilibré des rotors.
L’arbre d’entrée 10 est relié au premier arbre de sortie 11 par une première ligne d’engrenage LEi et au deuxième arbre de sortie 12 par une deuxième ligne d’engrenage LE2 comme cela va être présenté par la suite.
Selon une première forme de réalisation, en référence aux figures 3 et 4, la première ligne d’engrenage LE1 comporte un pignon de liaison 21 et un pignon d’orientation 31. De manière préférée, la première ligne d’engrenage LE1 comporte uniquement deux pignons 21, 31, ce qui permet de proposer une structure performante avec un coût réduit.
Dans la première ligne d’engrenage LE1, le pignon de liaison 21 est entraîné en rotation selon un premier axe de rotation X21 et le pignon d’orientation 31 est entraîné en rotation selon un deuxième axe de rotation X31 orthogonal au premier axe de rotation X21. Ainsi, le pignon d’orientation 31 permet de modifier la direction de l’axe de rotation.
En référence aux figures 3 et 4, le pignon de liaison 21 est un pignon double comportant une première denture cylindrique droite 21 A, en contact avec la denture cylindrique droite 10A de l’arbre d’entrée 10, et une deuxième denture conique 21 B, en contact avec le pignon d’orientation 31.
Le pignon d’orientation 31 est un pignon double comportant une première denture conique 31A, en contact avec la deuxième denture conique 21B du pignon de liaison 21, et une deuxième denture cylindrique droite 31 B, en contact avec la denture cylindrique droite 11A du premier arbre de sortie 11.
Le pignon d’orientation 31 est configuré, d’une part, pour entraîner directement le premier arbre de sortie 11 selon l’axe de sortie S et, d’autre part, pour être entraîné en rotation selon un premier axe de rotation X31 orthogonal au premier axe de sortie S par le pignon de liaison 21. La première denture conique 31A du pignon d’orientation 31 définit un cône de section croissante verticalement de bas en haut.
Selon l’invention, toujours en référence aux figures 3 et 4, l’arbre d’entrée 10 est également relié au deuxième arbre de sortie 12 par l’intermédiaire d’une deuxième ligne d’engrenage LE2 de manière à ce que le premier arbre de sortie 11 et le deuxième arbre de sortie 12 soient entraînés de manière contra rotative.
Comme illustré aux figures 3 et 4, la deuxième ligne d’engrenage LE2 comporte un pignon de liaison 22 et un pignon d’orientation 32. De manière préférée, la deuxième ligne d’engrenage LE2 comporte uniquement deux pignons 22, 32, ce qui permet de proposer une structure performante avec un coût réduit.
Dans la deuxième ligne d’engrenage LE2, le pignon de liaison 22 est entraîné en rotation selon un premier axe de rotation X22 et le pignon d’orientation 32 est entraîné en rotation selon un deuxième axe de rotation X32 orthogonal au premier axe de rotation X22. Ainsi, le pignon d’orientation 32 permet de modifier la direction de l’axe de rotation.
En référence aux figures 3 et 4, le pignon de liaison 22 est un pignon double comportant une première denture cylindrique droite 22A, en contact avec la denture cylindrique droite 10A de l’arbre d’entrée 10, et une deuxième denture conique 22B, en contact avec le pignon d’orientation 32.
Le pignon d’orientation 32 est un pignon double comportant une première denture conique 32A, en contact avec la deuxième denture conique 22B du pignon de liaison 22, et une deuxième denture cylindrique droite 32B, en contact avec la denture cylindrique droite 12A du deuxième arbre de sortie 12.
Le pignon d’orientation 32 est configuré, d’une part, pour entrainer directement le deuxième arbre de sortie 12 selon l’axe de sortie S et, d’autre part, pour être entraîné en rotation selon un deuxième axe de rotation X32 orthogonal au premier axe de sortie S par le pignon de liaison 22.
Selon l’invention, les pignons d’orientation 31, 32 des lignes d’engrenage LE1, LE2 sont montés de manière opposée afin que le premier arbre de sortie 11 et le deuxième arbre de sortie 12 soient entraînés de manière contra rotative.
La première denture conique 32A du pignon d’orientation 32 définit un cône de section croissante verticalement de haut en bas. Autrement dit, les premières dentures coniques 31A, 32A des pignons d’orientation 31, 32 définissent des cônes de sens opposés. Cela permet avantageusement de réaliser une rotation dans des sens inversés à partir d’un ou plusieurs couples d’entrée ayant un même sens de rotation. De manière préférée, le pignon d’orientation 31 de la première ligne d’engrenage LE1 est identique au pignon d’orientation 32 de la deuxième ligne d’engrenage LE2. Les pignons d’orientation 31,32 sont disposés de manière inversée dans les deux lignes d’engrenage LE1, LE2.
Ainsi, grâce à l’invention, l’arbre d’entrée 10 permet de fournir de l’énergie directement aux deux arbres de sortie 11, 12 par des voies indépendantes. L’arbre d’entrée 10 s’engrène directement à la première ligne d’engrenage LEi et à la deuxième ligne d’engrenage LE2, ce qui permet de modifier le sens de rotation avant toute modification importante du rapport de réduction et avant toute modification de l’orientation du couple rotatif.
De préférence, le pignon de liaison 21 de la première ligne d’engrenage LE1 est identique au pignon de liaison 22 de la deuxième ligne d’engrenage LE2. De plus, les pignons de liaison 21, 22 sont disposés de manière identique dans les deux lignes d’engrenage LE1, LE2. Les arbres de sortie 11, 12 reçoivent en entrée un même couple rotatif de sens opposé, l’entrainement des arbres de sortie 11,12 étant analogue et équilibré. De préférence, la première ligne d’engrenage LE1 et la deuxième ligne d’engrenage LE2 possèdent le même rapport de réduction.
Une telle boite de transmission principale 1 possède une structure simple qui permet un assemblage et une fabrication à moindres coûts. En outre, l’utilisation de pièces identiques (positionnés de manière identique ou opposée) permet d’entrainer les deux rotors de manière analogue afin de permettre une propulsion performante. En outre, les coûts de logistique sont avantageusement réduits.
Il va de soi que des dentures cylindriques droites pourraient être remplacées par d’autres types de dentures cylindrique dans la boite de transmission principale 1, en particulier, par des dentures cylindriques hélicoïdales ou des chevrons.
La boite de transmission principale 1 peut avantageusement être montée dans un hélicoptère comportant deux rotors contrarotatifs entraînés par un même moteur. A cet effet, l’arbre d’entrée de la boite de transmission principale 1 est relié au moteur d’hélicoptère et les arbres de sortie 11,12 de la boite de transmission principale 1 sont respectivement reliés aux rotors contrarotatifs.
En utilisation, le moteur de l’hélicoptère entraîne l’arbre d’entrée 10 de la boite de transmission principale 1 qui engrène directement la première ligne d’engrenage LE1 et la deuxième ligne d’engrenage LE2 à des vitesses identiques et dans des sens identiques. Du fait du positionnement opposé des pignons d’orientation 31, 32, les arbres de sortie 11, 12 sont entraînés de manière contrarotative. De manière avantageuse, le changement de sens de rotation est réalisé de manière précoce, avant une modification importante du rapport de réduction. Grâce à l’invention, n’est plus nécessaire de prévoir un pignon d’inversion dédié au changement d’orientation ainsi que l’ajout de paliers de roulement volumineux pour contrôler sa rotation. Les rotors sont ainsi entraînés de manière analogue par les lignes d’engrenage LEi, LE2 pour permettre aux rotors de tourner de manière synchronisée.
En référence à la figure 5, il est représenté une boite de transmission principale 1 selon une deuxième forme de réalisation. Par souci de clarté et de concision, les éléments présentés dans la première forme de réalisation de la figure 3 ne sont pas présentée de nouveau. Seules les différences entre la première forme de réalisation de la figure 3 et la deuxième forme de réalisation de la figure 5 sont présentées de manière détaillée.
Dans cette deuxième forme de réalisation, chaque ligne d’engrenage LE1, LE2 est formée par uniquement un pignon d’orientation 31, 32 tel que présenté précédemment. Autrement dit, chaque ligne d’engrenage LE1, LE2 ne comporte pas de pignon de liaison 21, 22. Une telle deuxième forme de réalisation est avantageuse sur le plan de la compacité lorsque la boite de transmission principale 1 ne doit fournir qu’un faible rapport de réduction.
Comme illustré à la figure 5, l’arbre d’entrée 10’ s’engrène directement avec les pignons d’orientation 31, 32 des lignes d’engrenage LE1, LE2. A cet effet, l’arbre d’entrée 10’ comporte une denture conique 10A’.
En référence à la figure 6, il est représenté une boite de transmission principale 1 selon une troisième forme de réalisation. Par souci de clarté et de concision, les éléments présentés dans la première forme de réalisation de la figure 4 ne sont pas présentés de nouveau. Seules les différences entre la première forme de réalisation de la figure 4 et la troisième forme de réalisation de la figure 6 sont présentées de manière détaillée.
Dans cette troisième forme de réalisation, en référence à la figure 6, la boite de transmission principale 1 comporte en outre quatre pignons de prélèvement de puissance 51, 52, 53, 54 afin de permettre de prélever de la puissance pour alimenter des équipements auxiliaires (frein de rotor, pompe hydraulique, générateur électrique, pompe à huile, ventilateur, etc.). Il va de soi que le nombre de pignons de prélèvement de puissance 51,52, 53, 54 pourrait être adapté en fonction des besoins.
Comme illustré à la figure 6, les pignons de prélèvement de puissance 51, 52, 53, 54 sont montés sur des axes rotatifs horizontaux, ce qui est pratique étant donné que les arbres des équipements s’étendent généralement selon la direction horizontale. De manière préférée, les pignons de prélèvement de puissance 51, 52, 53, 54 sont en contact avec un des premiers pignons de liaison 21,22 ou l’arbre d’entrée 10 afin de prélever de la puissance de manière horizontale. De manière préférée, chaque pignon de prélèvement de puissance 51, 52, 53, 54 possède une denture extérieure cylindrique qui est droite pour venir en contact avec les premières dentures cylindriques droites 21A, 22A des premiers pignons de liaison 21, 22 ou avec la denture 10A de l’arbre d’entrée 10.
Dans cet exemple, un premier pignon de prélèvement de puissance 51 engrène avec l’arbre d’entrée 10. Un deuxième pignon de prélèvement de puissance 52 engrène avec le pignon de liaison 21 de la première ligne d’engrenage LEi. Un troisième pignon de prélèvement de puissance 53 engrène avec le pignon de liaison 21 de la première ligne d’engrenage LEi. Un quatrième pignon de prélèvement de puissance 54 engrène avec le pignon de liaison 22 de la deuxième ligne d’engrenage LE2. Le diamètre des pignons de prélèvement de puissance 51, 52, 53, 54 est adapté en fonction des besoins de puissance. Le prélèvement de puissance sur les premiers pignons de liaison 21, 22 et sur l’arbre d’entrée 10 est avantageux, d’une part, parce qu’il offre une grande flexibilité pour le placement d’un pignon de prélèvement de puissance et, d’autre part, parce que la vitesse des premiers pignons de liaison 21, 22 et de l’arbre d’entrée 10 est faible, ce qui est optimal pour alimenter des équipements auxiliaires.
La boite de transmission principale 1 peut ainsi intégrer de manière pratique, sans contrainte d’encombrement, un ou plusieurs pignons de prélèvement de puissance 51, 52, 53, 54.
En outre, la disposition de la boite de transmission principale 1 peut être avantageusement adaptée aux contraintes d’encombrement de l’hélicoptère. Autrement dit, les différents pignons possèdent une latitude de positionnement tout en maintenant les mêmes rapports de réduction.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Boite de transmission principale (1) pour un hélicoptère comportant deux rotors contrarotatifs entraînés par un même moteur, la boite de transmission principale (1) comprenant :Un arbre d’entrée (10) adapté pour être entraîné en rotation par le moteur d’hélicoptère selon un axe d’entrée E,Un premier arbre de sortie (11) et un deuxième arbre de sortie (12) respectivement adaptés pour entraîner les rotors de l’hélicoptère selon un même axe de sortie S, L’arbre d’entrée (10) étant relié au premier arbre de sortie (11) par une première ligne d’engrenage (LEi), la première ligne d’engrenage (LEi) comprenant un pignon d’orientation (31) configuré, d’une part, pour entraîner directement le premier arbre de sortie (11) selon l’axe de sortie (S) et, d’autre part, pour être entraîné par un couple de rotation selon un premier axe de rotation X21 orthogonal au premier axe de sortie S, boite de transmission principale caractérisée par le fait que l’arbre d’entrée (10) est relié au deuxième arbre de sortie (12) par une deuxième ligne d’engrenage (LE2), la deuxième ligne d’engrenage (LE2) comprenant un pignon d’orientation (32) configuré, d’une part, pour entraîner directement le deuxième arbre de sortie (12) selon l’axe de sortie (S) et, d’autre part, pour être entraîné par un couple de rotation selon un deuxième axe de rotation X22 orthogonal au deuxième axe de sortie S, les pignons d’orientation (31, 32) des lignes d’engrenage (LE1, LE2) étant montés de manière opposée afin que le premier arbre de sortie (11) et le deuxième arbre de sortie (12) soient entraînés de manière contrarotative.
- 2. Boite de transmission principale (1) selon la revendication 1, dans laquelle, chaque pignon d’orientation (31, 32) est un pignon double comportant une première denture (31 A, 32A) pour permettre son entrainement par l’arbre d’entrée (10) et une deuxième denture (31 B, 32B) en contact avec un arbre de sortie (11, 12).
- 3. Boite de transmission principale (1) selon la revendication 2, dans laquelle chaque première denture (31A, 32A) est une denture conique.
- 4. Boite de transmission principale (1) selon la revendication 3, dans laquelle les premières dentures coniques (31 A, 32A) des pignons d’orientation (31, 32) définissent des cônes de sens opposés.
- 5. Boite de transmission principale (1) selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle, la première ligne d’engrenage (LEi) et la deuxième ligne d’engrenage (LE2) possèdent le même rapport de réduction, de préférence, possèdent des pignons identiques.
- 6. Boite de transmission principale (1) selon l’une des revendications 1 à 5, dans laquelle, la première ligne d’engrenage (LEi) comporte au moins un pignon de liaison (21) et un pignon d’orientation (31), le pignon de liaison (31) étant monté entre l’arbre d’entrée (10) et le pignon d’orientation (31).
- 7. Boite de transmission principale (1) selon la revendication 6, dans laquelle, le pignon de liaison (21) est un pignon double comportant une première denture (21A) en contact avec l’arbre d’entrée (10) et une deuxième denture (21 B) en contact avec le pignon d’orientation (31).
- 8. Boite de transmission principale (1) selon l’une des revendications 1 à 5, dans laquelle, l’arbre d’entrée (10) s’engrène directement avec les pignons d’orientation (31, 32) des lignes d’engrenage (LE1, LE2).
- 9. Boite de transmission principale (1) selon l’une des revendications 1 à 8, comprenant au moins un pignon de prélèvement de puissance (51, 52, 53, 54), configuré pour alimenter un équipement auxiliaire d’un hélicoptère, s’engrenant directement à la première ligne d’engrenage (LEi) ou à la deuxième ligne d’engrenage (LE2).
- 10. Hélicoptère comportant deux rotors contrarotatifs entraînés par un même moteur par l’intermédiaire d’une boite de transmission principale (1) selon l’une des revendications 1 à 9 dont l’arbre d’entrée est relié au moteur d’hélicoptère et dont les arbres de sortie (11, 12) sont respectivement reliés auxdits rotors contrarotatifs.
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|---|---|---|---|
| FR1857882A FR3085349B1 (fr) | 2018-09-03 | 2018-09-03 | Boite de transmission principale pour helicoptere contrarotatif |
Applications Claiming Priority (1)
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| FR1857882A FR3085349B1 (fr) | 2018-09-03 | 2018-09-03 | Boite de transmission principale pour helicoptere contrarotatif |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3085349A1 true FR3085349A1 (fr) | 2020-03-06 |
| FR3085349B1 FR3085349B1 (fr) | 2021-04-09 |
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Family Applications (1)
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| FR1857882A Active FR3085349B1 (fr) | 2018-09-03 | 2018-09-03 | Boite de transmission principale pour helicoptere contrarotatif |
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| FR (1) | FR3085349B1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112141326A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-12-29 | 中电科芜湖钻石飞机制造有限公司 | 一种共轴双桨飞行装置 |
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-
2018
- 2018-09-03 FR FR1857882A patent/FR3085349B1/fr active Active
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| FR3085349B1 (fr) | 2021-04-09 |
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