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LE SYSTÈME D'AMARRAGE (page 2) : les éléments mécaniques

La sonde

Elle est composée d'un verin télescopique en aluminium qui dispose d'une course maximum de 25 cm et d'une tête de sonde montée sur cardan au sommet du cylindre. La tête est auto centrante et loge les 3 pênes de capture.
La sonde est montée en trois points sur l'anneau d'amarrage par une structure support fixée sur la base du vérin télescopique et conçu pour être rabattu de sorte qu'elle puisse se retirer depuis le CM ou le LM.
Ses composants comportent, des gâches de captures, le système de rétraction, les atténuateurs de choc, des attaches de tension, les bras de fixation, le cric d'assemblage, le système de déverrouillage des gâches, le cordon ombilical.

a) Les bras d'amarrage et les attaches de tension :
Ils établissent le contact avec la surface du cône récepteur du LM et servent à l'alignement du CM et du LM ainsi qu'à l'atténuation du choc. Les surfaces de contacts des bras d'amarrage sont profilées de manière à s'accoupler avec la courbure du cône.
Les liens de tension transmettent la charges aux atténuateurs de choc.

b) Les atténuateurs de choc :
Ce sont des vérins à échappement variable. Ces unités de déplacement de fluide (en l'occurrence une mixture d'argon et d'hélium) sont hermétiquement scellés avec un soufflet métallique. Ils absorbent le choc de l'impact durant l'amarrage.

c) Système de déverouillage des gâches :
Celui ci met en place et retient la sonde dans une position complètement rétractée aprés l'amarrage. Il est relâché à distance depuis le CM pour permettre le redéploiement de la sonde.

d) Les gâches de capture :
Elles sont montées à l'extrémité de la sonde (dans sa tête), et s'engagent automatiquement quand celle-ci atteint la cavité au fond du cône récepteur. A la suite de l'engagement des gâches, l'opération de rétraction se met en route grâce à un commutateur dans la sonde.
Les gâches de capture sont relâchées automatiquement depuis le CM ou manuellement par la poignée de mécanisme de relâchement appartenant à la sonde. Elles peuvent aussi se relâcher depuis le LM par le bouton de dépression qui se trouve au centre, sur la tête de la sonde.

e) Le cric d'assemblage :
Ce mécanisme assure une prise pour le maniement de la sonde, et permet l'opération d'encliquetage pour installer les bras de celle-ci. Une poignée permet depuis le CM ou le LM de déverrouiller les crochets coulissants du collier pour enlever la sonde.

f) Le système de rétraction :
C'est un système à gaz froid pressurisé depuis 4 bonbonnes hermétiquement scellées et placées dans le corps de la sonde. Quand la pression du gaz est relâchée, elle compresse un piston avec la force suffisante pour ramener le LM vers le CM, afin de comprimer les surfaces de contact et d'enclencher les crochets de fixation. Le système de rétraction est automatiquement activé par l'enclenchement des gâches de capture ou par un membre d'équipage dans le CM.

sonde en vue éclatée

g) L'ombilical de la sonde :
Les connecteurs micro points et le harnais d'assemblage sont prévu pour l'alimentation et l'instrumentation de la sonde. Ils sont installés sur le côté de l'anneau d'amarrage et peuvent se connecter ou se déconnecter depuis la cabine.
Durant le retrait de la sonde, les connecteurs sont attachés à un réceptacle sur le châssis de celle-ci.

h) Le cône d'amarrage (la"douille") :
Il consiste en une surface conique creuse en son centre (faisant face au CM), une structure support, un socle de positionnement et un mécanisme de verrouillage qui l'empêche de tourner durant la manoeuvre d'amarrage.
Il est fait d'aluminium alvéolaire (structure en nid d'abeilles) avec un châssis d'aluminium.
Le cône peut être enlevé des deux côtés.

Cône récepteur du LM

i) L'anneau d'amarrage :
C'est une structure en aluminium, verrouillée au tunnel du CM juste à l'avant du sommet de l'écoutille.
Il contient les fixations (loquets d'amarrage), les joints d'étanchéité et les boulons explosifs pour la séparation finale. Il sert pour le montage des points de fixation de la sonde et les attaches d'amarrage.
L'anneau d'amarrage doit résister aux différentes charges de tension dues à l'amarrage lui-même, les corrections de trajectoire et maintenir parfaitement alignés les deux véhicules une fois amarrés.
Il contient également un conduit protégé pour les câbles électriques, les connexions pour attacher les cordons ombilicaux entre les deux modules.

détail sur les pennes d'amarrage (en bleu)

j) Les loquets d'amarrage :
Les douze loquets d'amarrage (1 loquet comporte 1 crochet + 1 poignée d'armement + 1 déclencheur) sont par groupe de deux, il y a six ensembles disposés à égale distance l'un de l'autre autour de la périphérie de l'anneau d'amarrage. Ils cherchent et s'engagent automatiquement sur la surface arrière de la collerette (lèvre périphérique) d'amarrage du LM.
Le mécanisme d'enclenchement des loquets se provoque par contact avec la partie inférieure de la collerette. Le système d'attache rétracte ses crochets, se positionne dans l'arrière de la collerette et comprime les joints (étanches) d'amarrage.
Les loquets sont relâchés manuellement (remis en position armé) par un membre d'équipage qui tire deux fois sur leurs poignées. Cette action relâche la pression des crochets et repousse le mécanisme pour le prochain amarrage.

k) Les joints d'amarrage :
Ils sont circulaires, tubulaires, et fabriqués dans un matériau silicone. Ces joints se compressent (quand les deux modules viennent à s'assembler) pour former des joints de pression étanche.

l) Les ombilicaux électriques :
Deux ombilicaux électriques sont reliés à des connecteurs verrouillés sur la paroi du tunnel du LM, de sorte qu'ils soient indépendants de la sonde des supports du cône durant l'amarrage.
Les ombilicaux peuvent être atteints depuis le tunnel du CM et sont connectés à un réceptacle sur l'anneau d'amarrage avant le retrait du LM.

m) Les écoutilles :
Celle à l'extrémité avant du CM peut être ouverte depuis chaque côté (manuellement depuis le CM, avec un outil en venant du LM) mais elle ne peut être retirée uniquement que du CM.
Elle contient une valve d'équilibrage de pression qui peut être actionnée depuis chacun de ses côtés pour égaliser la pression dans le tunnel et le LM avant d'enlever l'écoutille.
L'écoutille d'amarrage du LM est placée à la bouche de sortie du tunnel du LM et n'est pas escamotable (elle pivote pour laisser le passage libre mais reste solidaire de la structure du LM).
Elle tourne dans le compartiment de l'équipage du LM et peut être également ouverte de chaque côté.
Elle possède aussi une valve d'égalisation de pression.
La première fonction de cette valve est de relâcher la pression depuis la cabine du LM (lors du désamarrage pour l'alunissage), elle peut être également utilisée pour égaliser la pression du tunnel.

n) Attaches de tension passives :
Des fixations de tension connectent la sonde au bouclier protecteur (BPC pour Boost Protective Coover), couvrant le CM pendant l'ascension jusqu'à mi-chemin de l'orbite terrestre de parking. Durant un vol normal, les attaches sont cisaillées dans la tête de la sonde, laissant la sonde intacte pour l'amarrage.
Si un abandon se produit, une charge pyrotechnique sépare l'anneau d'amarrage (et de ce fait la sonde qui est montée dessus) permettant à la tour de sauvetage (LES pour Launch Escape System) de les prendre avec elle lors de sa propre séparation d'avec le CM.

o) Charge pyrotechnique :
C'est un cordon détonnant doux placé autour de la périphérie de l'anneau d'amarrage.
Quand la charge s'enclenche, elle sépare la structure de l'anneau d'amarrage du bouclier avant, retirant ainsi le matériel d'amarrage et le LM.
Elle est tirée normalement à la séparation finale de l'étage de remontée du LM, juste avant que le CSM ne soit injecté sur la trajectoire trans-terrestre (retour).
Elle peut être tirée lors d'un abandon et le système d'amarrage peut se faire alors évacuer par la tour de sauvetage LES.

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