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Title:
WHEEL WITH EDDY CURRENT MAGNETIC BRAKING DEVICE AND AIRCRAFT LANDING GEAR PROVIDED WITH SUCH A WHEEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/253690
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a wheel provided with a magnetic braking device comprising two stators (2a, 2b) flanking a rotor (1) and having faces separated by an air gap (e) to generate, in accordance with the air gap, eddy currents when the rotor and the stator are in relative movement in a direction of rotation of the wheel. The device comprises an actuator for varying the air gap. The actuator comprises at least one transmission assembly (4a) comprising a pinion (6a), an operating bar (5a) extending along the rotational axis of the pinion, and members (21a, 22a) for mechanically connecting the operating bar to the pinion and the stator, respectively, which are arranged in such a way that the rotation of the pinion causes the stator to move parallel to the secondary axis, at least one of the mechanical connection members being a screw-nut connection. The invention also relates to a landing gear and an aircraft comprising such a wheel.

Inventors:
PASCAL VINCENT (FR)
SENECHAL YANNICK (FR)
KLIM GRAEME (FR)
Application Number:
PCT/EP2022/064338
Publication Date:
December 08, 2022
Filing Date:
May 25, 2022
Export Citation:
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Assignee:
SAFRAN LANDING SYSTEMS (FR)
International Classes:
B64C25/44; B60L7/28; B60T8/32; B60T13/74; F16D63/00; F16D65/18
Domestic Patent References:
WO2014029962A12014-02-27
WO2019204455A12019-10-24
WO2014029962A12014-02-27
Foreign References:
US20200300310A12020-09-24
CN206585444U2017-10-24
FR2953196A12011-06-03
US20200300310A12020-09-24
Attorney, Agent or Firm:
LAVIALLE, Bruno et al. (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Roue comprenant une jante (105) montée pour tourner sur un support (7) comprenant un arbre (102) définissant un axe primaire de rotation (107), et un dispositif de freinage magnétique à courant de Foucault comprenant au moins un premier jeu de freinage (I) comportant un premier stator (2a) et un deuxième stator (2b) qui sont liés au support et un rotor (1) lié à la jante (105) et disposé entre les stators (2a, 2b) de telle manière que chaque stator (2a, 2b) ait une première face (2.1) en regard d'une face (1.1, 1.2) du rotor (2a, 2b) et séparée de ladite face par un entrefer (e), le rotor (1) étant en matériau élec triquement conducteur et les stators (2a, 2b) portant une pluralité d'aimants (11, 12, 13, 14) émettant via la pre mière face (2.1) un flux magnétique apte à engendrer, en fonction de l'entrefer (e), des courants de Foucault dans le rotor (1) lorsque le rotor (1) pivote avec la roue, le dispositif comprenant un actionneur (4) qui comprend au moins un premier ensemble de transmission (4a) et un deu xième ensemble de transmission (4b) comportant chacun un pignon (6a, 6b) monté sur le support (7) pour pivoter au tour d'un axe secondaire de rotation (6a', 6b') parallèle à l'axe primaire (107), une barre de manœuvre (5, 5b) s'étendant selon l'axe secondaire (6a', 6b'), un premier organe de liaison mécanique (21a, 21b ; 21a', 21b') reliant la barre de manœuvre (5a, 5b) au pignon (6a, 6b) de l'en semble de transmission concerné et au moins un deuxième organe de liaison mécanique (22a, 22b ; 22a', 22b') reliant la barre de manœuvre (5a, 5b) à un des stators (2a, 2b) ; et en ce que les organes de liaison mécanique sont agencés de telle manière que la rotation des pignons provoque un déplacement des stators parallèlement à l'axe secondaire en des sens opposés pour faire varier l'entrefer, au moins l'un des organes de liaison mécanique de chaque ensemble de transmission étant agencé pour assurer une liaison hé licoïdale de type vis/écrou.

2. Roue selon la revendication 1, dans laquelle le pre mier ensemble de transmission (4a) est lié au premier sta- tor (2a) et le deuxième ensemble de transmission (4b) est lié au deuxième stator (2b) ; la barre de manœuvre (5a, 5b) de chaque ensemble de transmission est montée sur le support pour être fixe en rotation et pour coulisser selon l'axe secondaire (6a', 6b'), le premier organe de liaison mécanique (21a) assure la liaison hélicoïdale et le deu xième organe de liaison mécanique (22a) est agencé pour lier la barre de manœuvre (5a, 5b) et le stator (2a, 2b) concerné en translation selon l'axe secondaire de telle manière que la rotation du pignon (6a, 6b) de chaque en- semble de transmission provoque la translation de la barre de manœuvre (5a, 5b) et du stator (2a, 2b) concerné selon l'axe secondaire, la liaison hélicoïdale du premier en semble de transmission (4a) et la liaison hélicoïdale du deuxième ensemble de transmission (4b) ayant des sens op- posés.

3. Roue selon la revendication 2, dans laquelle le deu xième organe de liaison mécanique (22a, 22b) comprend deux butées solidaires de la barre de manœuvre (5a, 5b) et en cadrant une portion du stator (2a, 2b) concerné pour en- traîner le stator (2a, 2b) concerné avec la barre de ma nœuvre (5a, 5b).

4. Roue selon la revendication 2 ou 3, comprenant deux jeux de freinage (I, II) comprenant chacun un premier sta tor (2a) et un deuxième stator (2b) encadrant le rotor (1) ; dans laquelle le premier ensemble de transmission

(4a) comprend deux deuxièmes organes de liaison mécanique (22a) reliant la barre de manœuvre (5a) aux deux premiers stators (2a) et le deuxième ensemble de transmission (4b) comprend deux deuxièmes organes de liaison mécanique (22b) reliant la barre de manœuvre (5b) aux deux deuxième stators (2b).

5. Roue selon la revendication 1, dans laquelle les barres de manœuvre (5a, 5b) sont montées sur le support

(7) pour être fixes en translation et libres en rotation selon l'axe secondaire (6a', 6b'), le premier organe de liaison mécanique (21a', 21b') est agencé pour lier en rotation le pignon (6a, 6b) et la barre de manœuvre (5a,

5b) de l'ensemble de transmission concerné et le deuxième organe de liaison mécanique (22a', 22b') de chaque barre de manœuvre (5a, 5b) de chaque ensemble de transmission assure la liaison hélicoïdale avec le stator (2a, 2b) de telle manière que la rotation du pignon (6a, 6b) et de la barre de manœuvre (5a, 5b) de chaque ensemble de transmis sion entraîne une translation du stator (2a, 2b) selon l'axe secondaire, la liaison hélicoïdale du premier stator (2a) et la liaison hélicoïdale du deuxième stator (2b) ayant des sens opposés.

6. Roue selon la revendication 5, dans laquelle le pre mier organe de liaison mécanique (21a', 21b') de chaque ensemble de transmission comprend un encastrement du pignon (6a, 6b) sur la barre de manœuvre (5a, 5b) de l'ensemble de transmission concerné.

7. Roue selon la revendication 5 ou 6, comprenant deux jeux de freinage (I, II) comprenant chacun un premier sta- tor (2a) et un deuxième stator (2b) encadrant le rotor (1) ; dans laquelle chaque ensemble de transmission (4a,

4b) comprend deux deuxièmes organes de liaison mécanique (22a', 22b') reliant la barre de manœuvre (5a, 5b) aux deux premiers stators (2a) et aux deux deuxièmes stators (2b). 8. Roue selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, dans laquelle le dispositif comprend une couronne motrice commune (8) ayant une denture intérieure engrenant avec le pignon (6a, 6b) de chaque ensemble de transmission (4a, 4b).

9. Roue selon la revendication 8, dans laquelle au moins un pignon moteur (9) est monté à rotation sur le support (7) pour engrener avec la denture intérieure de la couronne motrice commune (8).

10. Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle le dispositif comprend deux couronnes mo trices communes (8a, 8b), coaxiales l'une à l'autre, l'une engrenant avec le pignon (6a) des premiers ensembles de transmission (4a) et l'autre engrenant avec le pignon (6b) des deuxièmes ensembles de transmission (4b). 11. Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à

7, dans laquelle le dispositif comprend un pignon moteur (9) engrenant avec le pignon (6b) du deuxième ensemble de transmission (4b) qui lui-même engrène avec le pignon (6a) du premier ensemble de transmission (4a). 12. Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à

11, dans laquelle les aimants (11, 12, 13, 14) sont dispo sés de telle manière que les stators (2) s'attirent mu tuellement.

13. Dispositif selon la revendication 12, dans lequel le rotor (1) a une épaisseur telle qu'un effet de peau soit engendré depuis chaque face (1.1, 1.2) du rotor (1) sur plus de la moitié de l'épaisseur du rotor (1) au moins sur une plage de vitesses relatives possibles du rotor (1) par rapport aux stators (2). 14. Atterrisseur (101) comprenant une jambe (102) ayant une extrémité portant un arbre (103) sur lequel est monté le moyeu d'au moins une roue (104) selon l'une quelconque des revendications précédentes.

15. Aéronef pourvue d'au moins un atterrisseur selon la revendication 14.

Description:
ROUE A DISPOSITIF DE FREINAGE MAGNETIQUE A COURANT DE FOUCAULT, ET ATTERRISSEUR D'AERONEF EQUIPE D'UNE TELLE

ROUE

La présente invention concerne le domaine du freinage des roues de véhicule telles que les roues d'aéronef.

ARRIERE PLAN DE L'INVENTION

Une roue d'aéronef comprend généralement une jante reliée par un voile à un moyeu monté pour tourner sur un arbre (essieu ou fusée) support de roue solidaire d'une extrémité d'un atterrisseur.

Il est connu des dispositifs de freinage par friction com prenant une pile de disques de freinage qui est logée dans un espace s'étendant entre la jante et le moyeu et qui comprend une alternance de disques rotoriques liés en ro tation avec la roue et de disques statoriques fixes par rapport au support de roue. Le dispositif de freinage com prend également des actionneurs hydrauliques ou électromé caniques montés sur un porte-actionneurs et agencés pour appliquer un effort de freinage commandé sur la pile de disques de manière à freiner la rotation de la roue.

Il a été proposé, notamment dans le document FR-A-2953196, d'équiper de telles roues freinées d'un frein auxiliaire électromagnétique assurant une dissipation d'énergie par d'autres moyens que la friction mécanique.

Sont en outre connus des dispositifs de freinage magnétique à courant de Foucault (dénommé « Eddy curent brake » en anglais) utilisés pour le freinage de roues de véhicules et plus particulièrement de roues d'aéronef. Le document W0-A-2014/029962 décrit un tel dispositif comprenant un stator qui est pourvu d'un ou plusieurs aimants et qui est monté en regard d'un rotor électriquement conducteur.

Le document US-A-20200300310 décrit lui aussi un dispositif de freinage magnétique à courant de Foucault. D'une manière générale, les performances d'un dispositif de freinage magnétique à courant de Foucault dépendent de la puissance des aimants utilisés et de leurs dimensions. Le dispositif de freinage est donc relativement lourd et encombrant lorsque la puissance maximale de freinage re quise est importante. Tel est le cas par exemple d'une utilisation sur avion, alors même que la masse et l'encom brement sont des contraintes sévères pour cette utilisa tion. En outre, pour actionner les dispositifs de freinage ma gnétique, il est connu de déplacer les stators par rapport aux rotors. Cependant, l'espace libre au niveau de la roue est extrêmement réduit de sorte que l'implantation d'ac- tionneurs y est compliquée, ce qui est encore plus vrai si le nombre de rotors et/ou de stators augmente.

OBJET DE L'INVENTION

L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif de freinage magnétique à courant de Foucault remédiant au moins en partie aux inconvénients précités. RESUME DE L'INVENTION

A cet effet, on prévoit, selon l'invention, une roue com prenant une jante montée pour tourner sur un support com prenant un arbre définissant un axe primaire de rotation, et un dispositif de freinage magnétique à courant de Fou- cault comprenant au moins un premier jeu de freinage com portant un premier stator et un deuxième stator qui sont liés au support et un rotor lié à la jante et disposé entre les stators de telle manière que chaque stator ait une première face en regard d'une face du rotor et séparée de ladite face par un entrefer, le rotor étant en matériau électriquement conducteur et les stators portant une plu ralité d'aimants émettant via la première face un flux magnétique apte à engendrer, en fonction de l'entrefer, des courants de Foucault dans le rotor lorsque le rotor pivote avec la roue. Le dispositif comprend un actionneur qui comprend au moins un premier ensemble de transmission et un deuxième ensemble de transmission comportant chacun un pignon monté sur le support pour pivoter autour d'un axe secondaire de rotation parallèle à l'axe primaire, une barre de manœuvre s'étendant selon l'axe secondaire, un premier organe de liaison mécanique de la barre de manœuvre au pignon et au moins un deuxième organe de liaison méca nique de la barre de manœuvre à un des stators. Les organes de liaison mécanique sont agencés de telle manière que la rotation des pignons provoque un déplacement des stators parallèlement à l'axe secondaire en des sens opposés pour faire varier l'entrefer, au moins l'un des organes de liai son mécanique de chaque ensemble de transmission étant agencé pour assurer une liaison hélicoïdale de type vis/écrou.

Cet agencement permet d'optimiser et de concentrer le flux magnétique et donc d'engendrer un surplus de courant de Foucault, procurant ainsi un couple de freinage relative ment important supérieur à celui qui serait obtenu avec deux ensembles constitués d'un stator et d'un rotor. La structure de l'actionneur de l'invention est particulière ment avantageuse car l'actionnement d'un tel agencement avec des actionneurs classiques conférerait au dispositif de freinage magnétique un volume et une masse plus impor- tants que ceux obtenus en utilisant l'actionneur de l'in vention.

Selon un mode de réalisation, le premier ensemble de trans mission est lié au premier stator et le deuxième ensemble de transmission est lié au deuxième stator. La barre de manœuvre de chaque ensemble de transmission est montée sur le support pour être fixe en rotation et pour coulisser selon l'axe secondaire. Le premier organe de liaison méca nique assure la liaison hélicoïdale et le deuxième organe de liaison mécanique est agencé pour lier la barre de ma nœuvre et le stator concerné en translation selon l'axe secondaire de telle manière que la rotation du pignon de chaque ensemble de transmission provoque la translation de la barre de manœuvre et du stator concerné selon l'axe secondaire, la liaison hélicoïdale du premier ensemble de transmission et la liaison hélicoïdale du deuxième ensemble de transmission ayant des sens opposés.

Selon un autre mode de réalisation, les barres de manœuvre sont montées sur le support pour être fixes en translation et libres en rotation selon l'axe secondaire. Le premier organe de liaison mécanique est agencé pour lier en rota tion le pignon et la barre de manœuvre de l'ensemble de transmission concerné et le deuxième organe de liaison mé canique de chaque barre de manœuvre de chaque ensemble de transmission assure la liaison hélicoïdale avec le stator de telle manière que la rotation du pignon et de la barre de manœuvre de chaque ensemble de transmission entraîne une translation du stator selon l'axe secondaire, la liai son hélicoïdale du premier stator et la liaison hélicoïdale du deuxième stator ayant des sens opposés. L'invention concerne également un atterrisseur et un aéro nef équipé d'au moins une telle roue.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention res sortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers et non limitatifs de l'inven- tion.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi les quels :

[Fig. 1] la figure 1 est une vue schématique partielle d'un aéronef équipé d'atterrisseur selon l'invention ;

[Fig. 2] la figure 2 est une vue en perspective d'une roue selon l'invention, la roue étant dépourvue de son pneuma tique ; [Fig. 3] la figure 3 est une vue schématique partielle d'une roue selon un premier mode de réalisation de l'ac- tionneur de l'invention, en coupe selon le plan III de la figure 2 ; [Fig. 4] la figure 4 est une vue schématique partielle d'une roue selon le premier mode de réalisation de l'in vention, en coupe selon le plan IV de la figure 2 ;

[Fig. 5] la figure 5 est une vue schématique partielle d'une roue selon le premier mode de réalisation de l'in- vention, en coupe selon le plan V de la figure 2 ;

[Fig. 6] la figure 6 est une vue en perspective de la couronne motrice et des pignons des ensembles de transmis sion selon une première variante du premier mode de réali sation ; [Fig. 7] la figure 7 est une vue analogue à celle de la figure 4 de la roue selon cette variante de réalisation ;

[Fig. 8] la figure 8 est une vue analogue à celle de la figure 5 de la roue selon cette variante de réalisation ;

[Fig. 9] la figure 9 est une vue partielle de face de la roue montrant les pignons des ensembles de transmission selon une deuxième variante du premier mode de réalisa tion ;

[Fig. 10] la figure 10 est une vue analogue à celle de la figure 4 de la roue selon un deuxième mode de réalisation de l'actionneur de l'invention ;

[Fig. 11] la figure 11 est une vue analogue à celle de la figure 5 de la roue selon le deuxième mode de réalisation. [Fig. 12] la figure 12 est une vue schématique partielle d'un stator d'un dispositif de freinage selon un premier mode de réalisation d'un stator de l'invention ;

[Fig. 13] la figure 13 est une vue schématique partielle d'un stator d'un dispositif de freinage selon un deuxième mode de réalisation d'un stator de l'invention ; [Fig. 14] la figure 14 est une vue schématique partielle d'un stator d'un dispositif de freinage selon un troisième mode de réalisation d'un stator de l'invention.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence aux figures 1 à 5, le premier mode de réali sation de l'invention est décrit en application à un aéro nef 100 comportant des atterrisseurs 101. Chaque atterris- seur 101 comporte une jambe ayant une extrémité pourvue de deux arbres 102 coaxiaux sur chacun desquels est montée pour pivoter une roue 103. Chaque roue 103 comporte de façon connue en soi un moyeu 104 monté pour pivoter sur l'arbre 102 et une jante 105 reliée au moyeu 104 par un voile 106. Les arbres 102 définissent un axe primaire 107 de rotation de la roue 103. Selon l'invention, les roues 103 sont équipées chacune d'un dispositif de freinage magnétique.

Le dispositif de freinage magnétique comprend des éléments mobiles en rotation, ou rotors 1, et des éléments fixes en rotation, ou stators 2. Plus précisément ici, les stators 2 et les rotors 1 sont en forme de disques, coaxiaux à la roue 103, ayant donc des axes centraux confondus avec l'axe primaire de rotation 107. Les stators 2 et les rotors 1 sont agencés en deux triplets formant chacun un jeu de freinage I, II. Chaque jeu de freinage I, II comprend un rotor 1 disposé entre deux stators 2a, 2b ayant chacun une face principale 2.1 s'étendant en regard d'une des faces principale 1.1, 1.2 du rotor 1. Les faces 1.1, 1.2, 2.1 sont parallèles les unes aux autres. Sur les figures, on a ajouté les carac- tères a, b pour distinguer le stator se trouvant en regard de la face 1.1 et le stator se trouvant en regard de la face 1.2. Chaque jeu I, II comprend donc un rotor 1, un stator 2a et un stator 2b. Dans la description, on emploie ces caractères a, b uniquement quand il est nécessaire de distinguer les stators 2 entre eux. Les stators 2 sont liés en rotation à l'arbre 102 ou à la jambe de l'atterrisseur 101, ici par l'intermédiaire d'un tube de torsion 3 (ou tube de couple) solidaire d'une pla tine porte-actionneur 7 fixée rigidement à l'arbre 102, tandis que les rotors 1 sont liés en rotation à la roue 103, ici à la jante 105 de la roue 103, de manière connue en elle-même. Ainsi, dans chaque jeu I, II, chaque rotor 1 tourne sur lui-même autour de son axe central par rapport aux stators 2a, 2b qui l'encadrent : pendant ce déplacement du rotor 1 selon une direction circonférentielle, les faces principales 1.1, 1.2 restent en regard des faces princi pales 2.1, parallèles à celles-ci et séparées par un en trefer e. Les stators 2a sont situés en regard de la face

1.1 du rotor 1 orientée vers la platine porte-actionneur 7 ; les stators 2b sont situés en regard de la face 1.2 du rotor 1 orientée à l'opposé vers le voile de la roue 103. Le tube de torsion 3 est pourvu de nervures pour former des glissières permettant à chacun des stators 2 de cou lisser sans rotation sur le tube de torsion 3 de telle manière que chaque stator 2 soit mobile selon une direction axiale du tube de torsion 3 entre une première position dans laquelle le rotor 1 et le stator 2 sont rapprochés l'un de l'autre et ont leurs faces principales 1.1, 1.2,

2.1 séparées par une première valeur d'entrefer prédéter- minée et une deuxième position dans laquelle le rotor 1 et le stator 2 sont écartés l'un de l'autre et ont leurs faces principales 1.1, 1.2, 2.1 séparées par une deuxième valeur d'entrefer prédéterminée supérieure à la première valeur d'entrefer prédéterminée. Le dispositif de freinage comprend un actionneur, généra lement désigné en 4, commandable par le pilote de l'avion de manière connue en elle-même, pour déplacer les stators 2 entre les deux positions précitées. Il est prévu une butée axiale, de type butée à roulement ou butée à ai guilles, interposée entre les rotors 1 et les stators 2 (ou entre des parties liées à ceux-ci) pour s'assurer que les stators 2 ne puissent être rapprochés des rotors 1 au- delà de la première valeur d'entrefer prédéterminée. L'actionneur 4 comprend une pluralité d'ensembles de trans- mission généralement désignés en 4a pour déplacer les sta tors 2a et une pluralité d'ensembles de transmission géné ralement désignés en 4b pour déplacer les stators 2b. Les ensembles de transmission 4a sont disposés en alternance par rapport aux ensembles de transmission 4b. Chaque ensemble de transmission 4a comprend une barre de manœuvre 5a montée sur le tube de torsion 3 pour s'étendre parallèlement à l'axe primaire de rotation 107 et coulisser sans rotation selon ledit axe.

La barre de manœuvre 5a est reliée par un premier organe de liaison mécanique 21a à un pignon 6a monté dans la platine porte-actionneur 7 par des roulements pour être fixe en translation et mobile en rotation autour d'un axe secondaire de rotation 6a' colinéaire à l'axe longitudinal de la barre de manœuvre 5a. Le premier organe de liaison mécanique 21a comprend un filet réalisé sur l'extrémité de la barre de manœuvre 5a et un taraudage réalisé dans le pignon 6a et accueillant l'extrémité de la barre de ma nœuvre 5a de telle manière qu'une rotation du pignon 6a provoque une translation de la barre de manœuvre 5a dans un sens ou dans l'autre, selon le sens de rotation du pignon 6a. Les pignons 6a engrènent avec une denture in terne d'une couronne 8 qui est centrée sur l'axe primaire de rotation 107 et qui entoure les pignons 6a. La couronne

8 est maintenue dans sa position centrée par des galets montés pour pivoter sur la platine porte-actionneur 7 au tour d'axes parallèles à l'axe primaire de rotation 107 et en contact avec un pourtour externe de la couronne 8. La couronne 8 est entrainée en rotation par un pignon meneur

9 monté pour pivoter sur la platine porte-actionneur 7 autour d'un axe parallèle à l'axe primaire de rotation 107. Les moyens d'entraînement en rotation du pignon meneur ne sont pas représentés mais peuvent être de tout type (à engrenage, courroie, chaîne, crémaillère...).

La barre de manœuvre 5a est reliée par un deuxième organe de liaison mécanique 22a à chaque stator 2a. Chaque deu xième organe de liaison mécanique 22a comprend deux colle rettes s'étendant radialement en saillie de la barre de manœuvre 5a pour accueillir entre elles une portion de la circonférence interne d'un des stators 2a et former des butées d'entraînement des stators 2a entre leurs deux po sitions axiales.

Chaque ensemble de transmission 4b comprend une barre de manœuvre 5b montée sur le tube de torsion 3 pour s'étendre parallèlement à l'axe primaire de rotation 107 et coulisser sans rotation selon ledit axe.

La barre de manœuvre 5b est reliée par un premier organe de liaison mécanique 21b à un pignon 6b monté dans la platine porte-actionneur 7 par des roulements pour être fixe en translation et mobile en rotation autour d'un axe secondaire de rotation 6b' colinéaire à l'axe longitudinal de la barre de manœuvre 5b. Le premier organe de liaison mécanique comprend un filet réalisé sur l'extrémité de la barre de manœuvre 5b et un taraudage réalisé dans le pignon 6b et accueillant l'extrémité de la barre de manœuvre 5a de telle manière qu'une rotation du pignon 6b provoque une translation de la barre de manœuvre dans un sens ou dans l'autre, selon le sens de rotation du pignon 6b. Les pi gnons 6b engrènent avec la denture interne de la couronne 8. La barre de manœuvre 5b est reliée par un deuxième organe de liaison mécanique à chaque stator 2b. Chaque deuxième organe de liaison mécanique comprend deux collerettes 20b s'étendant radialement en saillie de la barre de manœuvre 5b pour accueillir entre elles une portion de la circonfé rence interne d'un des stators 2b et former des butées d'entraînement des stators 2b entre leurs deux positions axiales.

La liaison hélicoïdale formée entre les pignons 6b et les barres de manœuvre 5b est de sens opposé à la liaison hélicoïdale formée entre les pignons 6a et les barres de manœuvre 5a. On comprend donc que, quand la couronne 8 tourne dans un sens, elle entraîne les pignons 6a, 6b dans le même sens ; en revanche, les barres de manœuvre 5a se déplacent dans un sens opposé au sens de déplacement des barres de manœuvre 5b. Une rotation de la couronne 8 dans un premier sens provoque donc un rapprochement des stators 2a avec les stators 2b (l'entrefer e avec les rotors 1 diminue) tandis qu'une rotation de la couronne 8 dans un deuxième sens provoque un éloignement des stators 2a d'avec les stators 2b respectivement (l'entrefer e avec les rotors 1 augmente).

Les rotors 3 sont en cuivre ou en tout autre matériau électriquement conducteur.

En référence aux figures 12, 13 et 14 également, chaque stator 2 de chaque triplet comporte une pluralité d'aimants aptes à engendrer des courants de Foucault dans le rotor 1 lorsque le stator 2 est dans la première position et que le rotor 3 pivote en face du stator 2. Les aimants, ici à base de terres rares, sont par exemple au nombre de 16 et sont de préférence fixés sur un support en acier magné tique, voire sur un support non magnétique.

La pluralité d'aimants comprend des premiers aimants 11, 13 ayant un premier vecteur de magnétisation sensiblement perpendiculaire à la face principale 2.1 et étant séparés deux à deux par un deuxième aimant 12, 14 ayant un deuxième vecteur de magnétisation sensiblement perpendiculaire aux premiers vecteurs de magnétisation des deux premiers ai mants 11, 13 entre lesquels se trouve le deuxième aimant

12, 14. On rappelle que le vecteur de magnétisation indique la direction du champ magnétique engendré par un aimant et s'étend dans l'aimant du pôle Sud au pôle Nord. Plus pré cisément, les aimants 11, 12, 13, 14 ont des formes de secteurs angulaires et ont une longueur L mesurée selon une direction radiale du stator 2 et une largeur moyenne 1 mesurée selon une direction localement tangentielle des disques (c'est-à-dire perpendiculairement à la direction de la longueur L) à moitié de ladite longueur L. Les lon gueurs L et largeurs 1 sont mesurées selon des directions localement parallèles aux surfaces en regard (les faces principales 1.1, 1.2, 2.1).

Les aimants 11, 12, 13, 14 sont disposés selon un motif de Halbach, en alternance selon la direction circonféren tielle du stator 2 comme suit : un aimant 11, un aimant 12, un aimant 13, un aimant 14, un aimant 11, un aimant 12, un aimant 13, un aimant 14 et ainsi de suite...En l'oc currence :

- chaque aimant 11 a son vecteur de magnétisation qui sort de la face principale 2.1 (son pôle Nord débouche sur la face principale 2.1), - chaque aimant 12 a son vecteur de magnétisation qui s'étend depuis l'aimant 11 voisin vers l'aimant 13 voisin,

- chaque aimant 13 a son vecteur de magnétisation qui rentre dans la face principale 2.1 (son pôle Sud dé- bouche sur la face principale 2.1),

- chaque aimant 14 a son vecteur de magnétisation qui s'étend depuis l'aimant 11 voisin vers l'aimant 13 voisin.

On comprend que les aimants 12, 14 disposés de chaque côté d'un même aimant 11 ont leur vecteur de magnétisation orientés dans des sens opposés.

Dans chaque triplet, chaque aimant 11 d'un des deux stators 2 fait face à un aimant 13 de l'autre des deux stators 2, et inversement, de sorte que tous les aimants 11 font face à des aimants 13 et s'attirent mutuellement au travers du rotor 3, ce qui améliore les performances.

Selon une version avantageuse de l'invention, les aimants

11, 12, 13, 14 ont des largeurs lu, I12, I13, I14 telles que les premiers aimants 11, 13 sont espacés deux à deux d'une première distance (égale à la largeur I12, I14) inférieure à une deuxième distance (égale à la largeur lu, I13) sépa rant deux à deux les deuxièmes aimants 12, 14. Les meil leurs résultats sont obtenus lorsque la largeur I12, I14des deuxièmes aimants 12, 14 est 70% environ celles - lu, I13 - des premiers aimants 11, 13.

En référence à la figure 12, les longueurs Lu, L12, L13, L14 des aimants 11, 12, 13, 14 sont identiques les unes aux autres.

En référence à la figure 13, les longueurs Lu, L13 des aimants 11, 13 sont identiques les unes aux autres et les longueurs L12, L14 des aimants 12, 14 sont identiques les unes aux autres. Les longueurs Lu, L13 des aimants 11, 13 sont supérieures aux longueurs L12, L14 des aimants 12, 14. De préférence, la longueur L12, L14 des deuxièmes aimants 12, 14 est 70% environ celles - Lu, L13 - des premiers aimants 11, 13.

Dans l'agencement représenté sur la figure 13, les aimants

12, 14 sont positionnés symétriquement sur un cercle pas sant par le centre géométrique des pôles Nord des aimants 11 et Sud des aimants 13.

On comprend que, dans les deux modes de réalisation, les aimants 12, 14 occupent sur la face principale 2.1 une surface moindre que celle des aimants 11, 13.

L'agencement des aimants 11, 12, 13, 14 permet d'optimiser et de concentrer le flux magnétique produit par les aimants 11, 13 en réduisant le chemin de retour du flux magnétique qui passe par les aimants 12, 14 et non par leur support dont la masse peut être réduite puisqu'il n'a pas besoin d'assurer une fonction de conduction du flux magnétique. Les deux modes de réalisation ci-dessus permettent tous les deux une augmentation du couple de freinage fourni tout en limitant la masse et l'encombrement du dispositif.

Le premier mode de réalisation permet un couple de freinage plus élevé que le deuxième mode de réalisation mais pré- sente en revanche un poids plus important.

Chaque rotor 1 a une épaisseur telle qu'un effet de peau (autrement appelé effet pelliculaire ou effet Kelvin) soit engendré depuis chaque face 1.1 du rotor 1 sur plus de la moitié de l'épaisseur du rotor 1 au moins sur une plage de vitesses relatives possibles du rotor 1 par rapport aux stators 2. Les courants de Foucault engendrés depuis les deux faces 1.1 vont alors circuler dans la partie centrale de chaque rotor 1, ce qui va augmenter le couple de frei nage. On obtient ainsi une « superposition des effets de peau », l'épaisseur du rotor 1 étant suffisamment faible pour obtenir cet effet tout en satisfaisant les contraintes thermiques et mécaniques. Dans un exemple, cet effet donne environ 60% de performance en plus.

On comprend que pour provoquer le freinage, l'actionneur de commande est piloté pour amener les stators 2 dans la première position et que, pour interrompre le freinage, l'actionneur de commande est piloté pour amener les stators 2 dans la deuxième position, position dans laquelle les aimants ne permettent pas d'engendrer dans les rotors des courants de Foucault suffisants pour provoquer le freinage des rotors. On notera qu'en dessous d'une certaine vitesse de rotation des rotors 1, le couple de freinage est négli geable quelle que soit la position des stators. Il faudra alors éventuellement envisager un frein additionnel. Dans la variante des figures 6 à 8, les pignons 6a sont reliés aux barres de manœuvre 5a par une liaison héli coïdale de même sens que celle reliant les pignons 6b aux barres de manœuvre 5b.

Les pignons 6a engrènent avec la denture intérieure d'une couronne 8a entraînée en rotation par un pignon 9a tandis que les pignons 6b engrènent avec la denture intérieure d'une couronne 8b entraînée en rotation par un pignon 9b. La couronne 8b est superposée à la couronne 8a qui est la couronne la plus proche des jeux de freinage A, B. Les pignons 8a sont donc plus proches des stators 2al que les pignons 8b.

On comprend que, dans cette variante, les pignons moteurs 9a, 9b entraînent les couronnes 8a, 8b dans des premiers sens opposés pour rapprocher respectivement chaque stator 2a du rotor 1 et chaque stator 2b du rotor 1 et dans des deuxièmes sens opposés pour écarter respectivement chaque stator 2a du rotor 1 et chaque stator 2b du rotor 1.

Dans la variante de la figure 9, la couronne 8 est suppri mée. Les pignons 6a, 6b adjacents engrènent les uns avec les autres deux à deux. Un pignon moteur 9 engrène avec un des pignons 6b de sorte que le mouvement que le pignon moteur 9 communique audit un des pignons 6b est communiqué de proche en proche aux autres pignons 6a, 6b. Comme un pignon 6b est disposé entre chaque paire de pignons 6a, tous les pignons 6b tournent dans le même sens qui est opposé au sens dans lequel les pignons 6a tournent.

Ainsi, selon un premier sens de rotation du pignon moteur 9, les pignons 6a, 6b déplacent les barres de manœuvre 5a, 5b pour rapprocher respectivement chaque stator 2a du rotor 1 et chaque stator 2b du rotor lb et, selon un deuxième sens de rotation du pignon moteur 9, les pignons 6a, 6b déplacent les barres de manœuvre 5a, 5b pour écarter chaque stators 2a du rotor 1 et chaque stator 2b du rotor 1.

Les éléments identiques ou analogues à ceux précédemment décrits porteront la même référence numérique que ces der niers dans la description qui suit du deuxième mode de réalisation de l'actionneur en relation avec les figures 10 et 11.

Dans le deuxième mode de réalisation de l'actionneur 4, l'actionneur 4 comprend comme précédemment une pluralité d'ensembles de transmission généralement désignés en 4a pour déplacer les stators 2a et une pluralité d'ensembles de transmission généralement désignés en 4b pour déplacer les stators 2b. Les ensembles de transmission 4a sont dis- posés en alternance par rapport aux ensembles de transmis sion 4b.

Chaque ensemble de transmission 4a comprend une barre de manœuvre 5a montée sur le tube de torsion 3 pour s'étendre parallèlement à l'axe primaire de rotation 107 et pivoter sans coulissement selon ledit axe.

La barre de manœuvre 5a est reliée par un premier organe de liaison mécanique 21a' à un pignon 6a monté dans la platine porte-actionneur 7 par des roulements pour être fixe en translation et mobile en rotation autour d'un axe secondaire de rotation 6a' colinéaire à l'axe longitudinal de la barre de manœuvre 5a. Le premier organe de liaison mécanique 21a' assure une liaison encastrement de l'extré mité de la barre de manœuvre 5a dans le pignon 6a. Le premier organe de liaison mécanique 21a' peut être une soudure, de la colle, un emboîtement, un ajustement serré, un boulon, une goupille... Ici, la barre de manœuvre 5a, le premier organe de liaison mécanique 21a' et le pignon 6a sont en une seule pièce. Ainsi, une rotation du pignon 6a provoque une rotation de la barre de manœuvre 5a dans un sens ou dans l'autre, selon le sens de rotation du pignon 6a. Les pignons 6a engrènent avec une denture interne d'une couronne qui est centrée sur l'axe primaire de rotation 107 et qui entoure les pignons 6a. Cette couronne est iden tique à la couronne 8 et est montée et entraînée en rotation comme cette dernière.

La barre de manœuvre 5a est reliée par un deuxième organe de liaison mécanique 22a' à chaque stator 2a. Chaque deu xième organe de liaison mécanique 22a' comprend un filet s'étendant autour de la barre de manœuvre 5a et coopérant avec un taraudage ménagé dans la circonférence interne du stator 2a. Les deux deuxièmes organes de liaison mécanique 22a' assurent une liaison hélicoïdale entre la barre de manœuvre 5a et les stators 2a.

Chaque ensemble de transmission 4b comprend une barre de manœuvre 5b montée sur le tube de torsion 3 pour s'étendre parallèlement à l'axe primaire de rotation 107 et pivoter sans coulissement selon ledit axe.

La barre de manœuvre 5b est reliée par un premier organe de liaison mécanique 21b' à un pignon 6b monté dans la platine porte-actionneur 7 par des roulements pour être fixe en translation et mobile en rotation autour d'un axe secondaire de rotation 6b' colinéaire à l'axe longitudinal de la barre de manœuvre 5b. Le premier organe de liaison mécanique 21b' assure une liaison encastrement de l'extré- mité de la barre de manœuvre 5b dans le pignon 6b. Le premier organe de liaison mécanique peut être une soudure, de la colle, un emboîtement, un ajustement serré, un bou lon, une goupille... Ici la barre de manœuvre 5b est en une seule pièce avec le pignon 6b. Ainsi, une rotation du pi- gnon 6b provoque une rotation de la barre de manœuvre 5b dans un sens ou dans l'autre, selon le sens de rotation du pignon 6b. Les pignons 6b engrènent avec une denture in terne de la couronne précitée qui entoure les pignons 6a.

La barre de manœuvre 5b est reliée par un deuxième organe de liaison mécanique 22b' à chaque stator 2b. Chaque deu xième organe de liaison mécanique 22b' comprend un filet s'étendant autour de la barre de manœuvre 5b et coopérant avec un taraudage ménagé dans la circonférence interne du stator 2b. Les deux deuxièmes organes de liaison mécanique 22b' assurent une liaison hélicoïdale entre la barre de manœuvre 5a et les stators 2b.

Les liaisons hélicoïdales formées entre les stators 2b et chaque barre de manœuvre 5b sont de sens opposé à la liaison hélicoïdale formée entre les stators 2a et chaque barre de manœuvre 5a. On comprend donc que quand la couronne tourne dans un sens, elle entraîne les pignons 6a, 6b et les barres de manœuvre 5a, 5b dans le même sens ; en revanche, les stators 2a se déplacent dans un sens opposé au sens de déplacement des stators 2b. Une rotation de la couronne dans un premier sens provoque donc un rapprochement des stators 2a avec les stators 2b respectivement (l'entrefer avec les rotors 1 diminue) tandis qu'une rotation de la couronne dans un deuxième sens provoque un éloignement des stators 2a d'avec les stators 2b respectivement (l'entrefer avec les rotors 1 augmente).

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais englobe toute variante entrant dans le champ de l'invention telle que définie par les revendications . En particulier, le dispositif peut avoir une structure différente de celle décrite.

Les aimants peuvent être portés par le rotor au lieu du stator, deux rotors encadrant un stator.

La forme, l'agencement et les dimensions des aimants peu- vent être différents de ceux décrits. Par exemple, et selon le troisième mode de réalisation représenté sur la figure 14, les aimants 11, 12, 13, 14 ont tous les mêmes dimen sions. De préférence, les premiers aimants 11, 13 repré senteront 70% environ de la surface de l'élément qui les porte mais ce n'est pas obligatoire.

Il est avantageux mais pas obligatoire d'avoir un agence ment d'aimants selon lequel la pluralité d'aimants comprend des premiers aimants 11, 13 et des deuxièmes aimants 12,

14 disposés en alternance, les premiers aimants 11, 13 ayant un premier vecteur de magnétisation sensiblement per pendiculaire aux surfaces en regard 1.1, 1.2, 2.1 et chacun des deuxièmes aimants 12, 14 ayant un deuxième vecteur de magnétisation sensiblement perpendiculaire aux premiers vecteurs de magnétisation des deux premiers aimants entre lesquels il se trouve ; et les aimants 11, 12, 13, 14 ont des largeurs telles que les premiers aimants 11, 13 sont espacés deux à deux d'une première distance inférieure à une deuxième distance séparant deux à deux les deuxièmes aimants 12, 14. L'utilisation d'un motif de Halbach n'est pas obligatoire. Le nombre de rotors et/ou le nombre de stators peuvent être différents de ceux mentionnés.

Bien que le rotor et le stator aient été décrits sous la forme de disques parallèles et en regard l'un de l'autre, le stator et le rotor peuvent avoir d'autres formes. Le dispositif décrit est à flux axial mais l'invention est applicable à un fonctionnement en flux radial. Ainsi, le triplet peut par exemple être agencé sous la forme d'un tambour externe et d'un tambour interne entre lesquels s'étend un tambour central de telle manière que le tambour central ait une surface extérieure en regard d'une surface intérieure du tambour externe et une surface intérieure en regard d'une surface extérieure du tambour interne. Les aimants sont portés par la surface extérieure du tambour interne et par la surface intérieure du tambour externe.

Le dispositif de freinage magnétique selon l'invention peut être associé à un dispositif de freinage à friction clas sique qui comprend des organes de friction, par exemple une pile de disques de carbone, et une pluralité d'action- neurs électromécaniques portés par un porte-actionneurs.

Chaque actionneur électromécanique comprend un moteur électrique et un poussoir apte à être déplacé par le moteur électrique pour presser la pile de disques. L'actionneur électromécanique est ainsi destiné à produire un effort de freinage commandé sur la pile de disques. Un mode de pilo tage des dispositifs de freinage est par exemple connu du document FR-A-2953196.

En variante, les aimants peuvent être directement fixés sur les disques statoriques du frein à friction, ou les aimants peuvent être recouverts d'une garniture de fric tion, de sorte que le dispositif de freinage assure un freinage magnétique pour ralentir la roue quand les disques sont écartés les uns des autres d'un entrefer adéquat et un freinage par friction lorsque les disques sont appliqués les uns contre les autres. Il n'y a donc plus de butée axiale entre les disques dans ce mode de réalisation.

Dans le deuxième mode de réalisation, il est possible d'avoir sur une même barre de manœuvre des liaisons héli- coïdales de sens opposés, par exemple en rapportant sur la barre de manœuvre des douilles filetées extérieurement. Une même barre de manœuvre peut alors déplacer les deux stators d'un même jeu.

L'invention est utilisable sur tout type de véhicule.