Il existe de multiples applications pour une utilisation hydraulique dans les aéronefs, selon la complexité de l’avion. Par exemple, l’hydraulique est souvent utilisée sur les petits avions pour actionner les freins de roue, le train d’atterrissage rétractable et certaines hélices à vitesse constante. Sur les grands avions, l’hydraulique est utilisée pour les surfaces de contrôle 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 (à main, électrique ou moteur), d’un filtre pour garder le fluide propre, d’une vanne de sélection pour contrôler la direction du débit, d’une soupape de décharge pour soulager la surpression et d’un actionneur. [Figure 6-36]

Le fluide hydraulique est pompé à travers le système jusqu’à un actionneur ou un servo. Un servo est un cylindre avec un piston à l’intérieur qui transforme la puissance du fluide en travail et crée la puissance nécessaire pour déplacer un système d’avion ou un contrôle 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 servomoteur à simple effet fournit de l’énergie dans un sens. La vanne de sélection permet de contrôler la direction du fluide. Ceci est nécessaire pour des opérations telles que l’extension et la rétraction du train d’atterrissage au cours desquelles le fluide doit fonctionner dans deux directions différentes. La soupape de décharge fournit une sortie pour le système en cas de pression de fluide excessive dans le système. Chaque système intègre différents composants pour répondre aux besoins individuels des différents aéronefs.

Un fluide hydraulique à base de minéraux est le type le plus utilisé pour les petits avions. Ce type de fluide hydraulique, un produit pétrolier de type kérosène, a de bonnes propriétés lubrifiantes, ainsi que des additifs pour inhiber la formation de mousse et empêcher la formation de corrosion. Il est chimiquement stable, a très peu de variation de viscosité avec la température et est teint 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.

6.14.1 Train d’atterrissage #

Le train d’atterrissage forme le principal support d’un aéronef à la surface. Le type de train d’atterrissage le plus courant se compose de roues, mais les avions peuvent également être équipés de flotteurs pour les opérations nautiques ou de skis pour atterrir sur la neige. [Figure 6-37]

Le train d’atterrissage des petits avions se compose de trois roues : deux roues principales (une située de chaque côté du fuselage) et une troisième roue positionnée à l’avant ou à l’arrière de l’avion. Le train d’atterrissage utilisant une roue montée à l’arrière est appelé train d’atterrissage conventionnel. Les avions avec train d’atterrissage conventionnel sont souvent appelés avions à roues arrière. Lorsque la troisième roue est située sur le nez, elle est appelée roue avant et la conception est appelée un engin de tricycle. Une roue avant ou une roue de queue orientable permet de contrôler l’avion pendant toutes les opérations au sol.

6.14.2 Avions du train d’atterrissage tricycle #

Un avion à engrenage tricycle a trois avantages : 1. Il permet une application plus efficace des freins lors des atterrissages à grande vitesse sans provoquer le renversement de 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 de la terre (désaisissement) en offrant une stabilité plus directionnelle pendant le fonctionnement au sol puisque le centre de gravité de l’avion (CG) est vers l’avant des roues principales. Le CG avant maintient l’avion en ligne droite plutôt qu’en boucle au sol.

Les roues avant sont soit pilotables, soit roulées. Les roues avant directrices sont reliées aux gouvernails par des câbles ou des tiges, tandis que les roulettes de renvoi sont libres de pivoter. Dans les deux cas, l’avion est dirigé à l’aide des pédales de gouvernail. Un aéronef avec une roue avant de roulette peut nécessiter que le pilote combine l’utilisation des pédales de gouvernail avec une utilisation indépendante des freins.

6.14.3 Avions du train d’atterrissage des roues arrière #

Les avions de train d’atterrissage des roues arrière ont deux roues principales attachées à la cellule avant son CG qui supportent la majeure partie du poids de la structure. Une roue arrière à l’arrière du fuselage fournit un troisième point de soutien. Cette disposition permet une garde au sol adéquate pour une plus grande hélice et est plus souhaitable pour les opérations sur des champs non améliorés. [Figure 6-38]

Avec le CG situé derrière le train principal, la commande directionnelle de ce type d’avion devient plus difficile au sol. C’est le principal inconvénient du train d’atterrissage de la roue arrière. Par exemple, si le pilote permet à l’avion de faire une embardée tout en roulant au sol à basse vitesse, il peut ne pas avoir suffisamment de contrôle de gouvernail et le CG tentera de devancer le train principal, ce qui peut provoquer la boucle de masse de l’avion.

Le manque de bonne visibilité vers l’avant lorsque la roue arrière est au sol ou près du sol est un deuxième inconvénient des avions de train d’atterrissage de la roue arrière. Ces problèmes inhérents signifient qu’une formation spécifique est requise dans les avions à roues arrière.

6.14.4 Train d’atterrissage fixe et rétractable #

Le train d’atterrissage peut également être classé comme fixe ou rétractable. Un engrenage fixe reste toujours étendu et présente l’avantage de la simplicité combinée à un faible entretien. Un engrenage rétractable est conçu pour rationaliser l’avion en permettant au train d’atterrissage à l’intérieur de la structure pendant le vol de croisière. [Figure 6-39]

6.14.5 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.