CA2711830A1 - Systeme de verrouillage pour structure d'entree d'air d'une nacelle de turboreacteur - Google Patents
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Abstract
La présente invention se rapporte à une nacelle pour turboréacteur comprenant une structure d'entrée (2) d'air apte à canaliser un flux d'air vers une soufflante du turboréacteur et une structure médiane destinée à entourer ladite soufflante et à laquelle est rattachée la structure d'entrée d'air de manière à assurer une continuité aérodynamique, la structure d'entrée d'air comprenant, d'une part, au moins un panneau interne (21 ) fixé à la structure médiane et formant avec cette dernière une structure fixe de la nacelle, et d'autre part, au moins un panneau externe (20) longitudinal rattaché de manière amovible à la structure fixe et intégrant une lèvre d'entrée d'air (2a) de manière à former une structure d'entrée d'air amovible, caractérisée en ce que la structure d'entrée d'air est équipée de moyens de verrouillage périphériques comprenant au moins un moyen de verrouillage (10) rattaché au panneau interne ou à la lèvre d'entrée d'air et apte chacun à coopérer avec un moyen de retenue complémentaire (11) rattaché respectivement à la lèvre d'entrée d'air ou au panneau interne.
Description
Système de verrouillage pour structure d'entrée d'air d'une nacelle de turboréacteur La présente invention se rapporte à un dispositif de verrouillage pour une structure d'entrée d'air translatable équipant une nacelle de turboréacteur.
Un avion est propulsé par un ou plusieurs ensembles propulsifs comprenant un turboréacteur logeant dans une nacelle tubulaire. Chaque ensemble propulsif est rattaché à l'avion par un mât situé généralement sous une aile ou au niveau du fuselage.
Une nacelle présente généralement une structure comprenant une entrée d'air en amont du moteur, une section médiane destinée à
entourer une soufflante du turboréacteur, et une section aval destinée à
entourer la chambre de combustion du turboréacteur et abritant des moyens d'inversion de poussée.
L'entrée d'air comprend, d'une part, une lèvre d'entrée adaptée pour permettre la captation optimale vers le turboréacteur de l'air nécessaire à l'alimentation de la soufflante et des compresseurs internes du turboréacteur, et d'autre part, une structure aval sur laquelle est rapportée la lèvre et destinée à canaliser convenablement l'air vers les aubes de la soufflante, ladite structure aval comprenant une virole externe et un panneau acoustique interne. L'ensemble est rattaché en amont d'un carter de la soufflante appartenant à la section médiane de la nacelle.
La structure médiane entoure la soufflante et se décompose généralement en une paroi interne formant ledit carter de soufflante et une paroi externe se présentant sous la forme de capots amovibles montés pivotants autour d'un axe longitudinal formant charnière en partie supérieure (à 12h) de la nacelle en vue de permettre un accès à l'intérieur de la nacelle.
L'assemblage de ces divers éléments (capots mobiles, carter, lèvre d'entrée d'air, virole externe, panneau acoustique) est générateur de nombreuses ruptures aérodynamiques dues à la présence de décalages et d'écarts entre ces éléments inhérents à leur fixation entre eux. Par ailleurs, les capots mobiles sont montés sur des charnières, également génératrices de perturbations aérodynamiques.
Un avion est propulsé par un ou plusieurs ensembles propulsifs comprenant un turboréacteur logeant dans une nacelle tubulaire. Chaque ensemble propulsif est rattaché à l'avion par un mât situé généralement sous une aile ou au niveau du fuselage.
Une nacelle présente généralement une structure comprenant une entrée d'air en amont du moteur, une section médiane destinée à
entourer une soufflante du turboréacteur, et une section aval destinée à
entourer la chambre de combustion du turboréacteur et abritant des moyens d'inversion de poussée.
L'entrée d'air comprend, d'une part, une lèvre d'entrée adaptée pour permettre la captation optimale vers le turboréacteur de l'air nécessaire à l'alimentation de la soufflante et des compresseurs internes du turboréacteur, et d'autre part, une structure aval sur laquelle est rapportée la lèvre et destinée à canaliser convenablement l'air vers les aubes de la soufflante, ladite structure aval comprenant une virole externe et un panneau acoustique interne. L'ensemble est rattaché en amont d'un carter de la soufflante appartenant à la section médiane de la nacelle.
La structure médiane entoure la soufflante et se décompose généralement en une paroi interne formant ledit carter de soufflante et une paroi externe se présentant sous la forme de capots amovibles montés pivotants autour d'un axe longitudinal formant charnière en partie supérieure (à 12h) de la nacelle en vue de permettre un accès à l'intérieur de la nacelle.
L'assemblage de ces divers éléments (capots mobiles, carter, lèvre d'entrée d'air, virole externe, panneau acoustique) est générateur de nombreuses ruptures aérodynamiques dues à la présence de décalages et d'écarts entre ces éléments inhérents à leur fixation entre eux. Par ailleurs, les capots mobiles sont montés sur des charnières, également génératrices de perturbations aérodynamiques.
2 Une solution pour améliorer la continuité aérodynamique de la surface externe d'une nacelle a fait l'objet des demandes de brevets français non encore publiées n 06/08599 et n 07/01256.
Cette solution consiste à intégrer la lèvre d'entrée d'air à la virole externe en y incluant tout ou partie du capot entourant le carter de soufflante de manière à former une structure monobloc. L'ensemble de la paroi ainsi formée est montée mobile en translation.
La demande de brevet français non encore publiée enregistrée sous le numéro 07/03699 décrit un système de verrouillage manuel de ladite structure d'entrée d'air et un système manuel associé d'aide à la translation.
Dans une nacelle de turboréacteur présentant une telle structure translatable, le bord interne de la lèvre d'entrée d'air vient, lorsque ladite structure translatable est en position fermée, en contact avec une zone amont d'une paroi interne de la structure d'entrée d'air, paroi interne généralement réalisée sous la forme d'un panneau acoustique.
La structure translatable est guidée et maintenue sur une structure fixe, comprenant la paroi interne de la structure d'entrée d'air, par une pluralité de rails.
L'interface est rendue étanche par un système de joint et est renforcée par un système de pions de centrage disposés sur la périphérie de la jonction lèvre d'entrée d'air / virole acoustique et permettant d'améliorer sa tenue aux déplacements radiaux.
Le maintien de la structure mobile selon les directions longitudinales s'effectue principalement par boulonnage de la structure mobile sur une structure fixe dans une zone proche d'une interface d'installation de la virole acoustique sur le carter de soufflante.
Un tel système de verrouillage nécessite donc un grand nombre de moyens de fixation dont le montage et le démontage sont longs et fastidieux.
Par ailleurs, l'interface entre la lèvre d'entrée d'air et le panneau acoustique interne revêt une importance particulière, car cette interface doit pénaliser le moins.possible la continuité aérodynamique interne de la nacelle et éviter au maximum toute déformation de l'interface lors d'efforts de chargement subis par l'entrée d'air ou le panneau acoustique interne.
Cette solution consiste à intégrer la lèvre d'entrée d'air à la virole externe en y incluant tout ou partie du capot entourant le carter de soufflante de manière à former une structure monobloc. L'ensemble de la paroi ainsi formée est montée mobile en translation.
La demande de brevet français non encore publiée enregistrée sous le numéro 07/03699 décrit un système de verrouillage manuel de ladite structure d'entrée d'air et un système manuel associé d'aide à la translation.
Dans une nacelle de turboréacteur présentant une telle structure translatable, le bord interne de la lèvre d'entrée d'air vient, lorsque ladite structure translatable est en position fermée, en contact avec une zone amont d'une paroi interne de la structure d'entrée d'air, paroi interne généralement réalisée sous la forme d'un panneau acoustique.
La structure translatable est guidée et maintenue sur une structure fixe, comprenant la paroi interne de la structure d'entrée d'air, par une pluralité de rails.
L'interface est rendue étanche par un système de joint et est renforcée par un système de pions de centrage disposés sur la périphérie de la jonction lèvre d'entrée d'air / virole acoustique et permettant d'améliorer sa tenue aux déplacements radiaux.
Le maintien de la structure mobile selon les directions longitudinales s'effectue principalement par boulonnage de la structure mobile sur une structure fixe dans une zone proche d'une interface d'installation de la virole acoustique sur le carter de soufflante.
Un tel système de verrouillage nécessite donc un grand nombre de moyens de fixation dont le montage et le démontage sont longs et fastidieux.
Par ailleurs, l'interface entre la lèvre d'entrée d'air et le panneau acoustique interne revêt une importance particulière, car cette interface doit pénaliser le moins.possible la continuité aérodynamique interne de la nacelle et éviter au maximum toute déformation de l'interface lors d'efforts de chargement subis par l'entrée d'air ou le panneau acoustique interne.
3 PCT/FR2008/001631 On connaît également un système de verrouillage manuel comprenant un système de préhension de la structure mobile par la poignée en fin de manoeuvre de la structure. Cette technique permet d'éviter un montage/démontage long et fastidieux avec un système de maintien par boulonnage. Toutefois, un tel système n'est pas adapté à un entraînement motorisé de la structure mobile puisque le système d'entraînement manuel et le verrouillage sont couplés. On notera également que le réglage de la pré-tension des verrous est également long et fastidieux.
De ce fait, il existe un besoin pour un système de verrouillage d'une telle structure mobile permettant de résoudre tout ou partie de ces problèmes.
Pour ce faire, la présente invention se rapporte à une nacelle pour turboréacteur comprenant une structure d'entrée d'air apte à canaliser un flux d'air vers une soufflante du turboréacteur et une structure médiane destinée à entourer ladite soufflante et à laquelle est rattachée la structure d'entrée d'air de manière à assurer une continuité aérodynamique, la structure d'entrée d'air comprenant, d'une part, au moins un panneau interne fixé à la structure médiane et formant avec cette dernière une structure fixe de la nacelle, et d'autre part, au moins un panneau externe longitudinal rattaché de manière amovible à la structure fixe et intégrant une lèvre d'entrée d'air de manière à former une structure d'entrée d'air amovible, caractérisée en ce que la structure d'entrée d'air est équipée de moyens de verrouillage périphériques comprenant au moins un moyen de verrouillage rattaché au panneau interne ou à la lèvre d'entrée d'air et apte chacun à coopérer avec un moyen de retenue complémentaire rattaché
respectivement à la lèvre d'entrée d'air ou au panneau interne.
Ainsi, en équipant la jonction entre la structure d'entrée d'air et le panneau interne de moyens de verrouillage discrets, facilement actionnables à distance, il est possible d'assurer ainsi aisément une tenue une jonction optimale apte à résister aux efforts de déformation.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, e moyen de verrouillage comprend un crochet. Avantageusement, le crochet est un crochet à système de dépassement trois points.
Selon un deuxième mode de réalisation, le crochet est un crochet rotatif.
De ce fait, il existe un besoin pour un système de verrouillage d'une telle structure mobile permettant de résoudre tout ou partie de ces problèmes.
Pour ce faire, la présente invention se rapporte à une nacelle pour turboréacteur comprenant une structure d'entrée d'air apte à canaliser un flux d'air vers une soufflante du turboréacteur et une structure médiane destinée à entourer ladite soufflante et à laquelle est rattachée la structure d'entrée d'air de manière à assurer une continuité aérodynamique, la structure d'entrée d'air comprenant, d'une part, au moins un panneau interne fixé à la structure médiane et formant avec cette dernière une structure fixe de la nacelle, et d'autre part, au moins un panneau externe longitudinal rattaché de manière amovible à la structure fixe et intégrant une lèvre d'entrée d'air de manière à former une structure d'entrée d'air amovible, caractérisée en ce que la structure d'entrée d'air est équipée de moyens de verrouillage périphériques comprenant au moins un moyen de verrouillage rattaché au panneau interne ou à la lèvre d'entrée d'air et apte chacun à coopérer avec un moyen de retenue complémentaire rattaché
respectivement à la lèvre d'entrée d'air ou au panneau interne.
Ainsi, en équipant la jonction entre la structure d'entrée d'air et le panneau interne de moyens de verrouillage discrets, facilement actionnables à distance, il est possible d'assurer ainsi aisément une tenue une jonction optimale apte à résister aux efforts de déformation.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, e moyen de verrouillage comprend un crochet. Avantageusement, le crochet est un crochet à système de dépassement trois points.
Selon un deuxième mode de réalisation, le crochet est un crochet rotatif.
4 Préférentiellement, le moyen de retenue complémentaire est un étrier. Préférentiellement encore, le moyen de retenue complémentaire se présente sous la forme d'un retour présenté par une extrémité de la lèvre d'entrée d'air ou du panneau interne.
De manière avantageuse, le panneau interne ou la lèvre d'entrée d'air comprend au moins un pion de centrage apte à coopérer avec un alésage correspondant de la lèvre d'entrée d'air ou du panneau interne, respectivement.
Selon une première variante de réalisation, le pion de centrage est monté mobile en rotation et présente une extrémité en forme de came apte à passer alternativement entre une position de déverrouillage dans laquelle l'extrémité de type came peut-être extraite du moyen de retenue complémentaire et une position de verrouillage dans laquelle l'extrémité de type came vient en butée contre le moyen de retenue complémentaire et ne peut en être extraite.
Selon une deuxième variante de réalisation, le pion de centrage est monté mobile en rotation et présente un filetage externe apte à
coopérer avec un taraudage intérieur de l'alésage correspondant.
Avantageusement, l'alésage taraudé comprend un système de roulement à
billes.
De manière avantageusement, le pion de centrage présente un alésage transversal apte à former un moyen de retenue complémentaire Selon une autre variante de réalisation, le moyen de verrouillage est un moyen de verrouillage électrique apte à être commandé à distance.
Selon encore une autre variante de réalisation, le moyen de verrouillage est un moyen de verrouillage manuel apte à être commandé à
distance par un moyen d'entraînement manuel de type câble ou renvoi mécanique par cardan.
Avantageusement, les moyens de commande des moyens de verrouillage sont centralisés.
Avantageusement encore, l'organe de commande est une poignée, de préférence rétractable, apte à permettre l'entraînement de la structure d'entrée d'air en déplacement.
De manière préférentielle, le ou les verrous électriques sont associés à au moins un moyen de détection de la position de verrouillage et/ou de déverrouillage.
Avantageusement, les moyens de verrouillage sont réglables en prétension.
La mise en oeuvre de l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard du dessin
De manière avantageuse, le panneau interne ou la lèvre d'entrée d'air comprend au moins un pion de centrage apte à coopérer avec un alésage correspondant de la lèvre d'entrée d'air ou du panneau interne, respectivement.
Selon une première variante de réalisation, le pion de centrage est monté mobile en rotation et présente une extrémité en forme de came apte à passer alternativement entre une position de déverrouillage dans laquelle l'extrémité de type came peut-être extraite du moyen de retenue complémentaire et une position de verrouillage dans laquelle l'extrémité de type came vient en butée contre le moyen de retenue complémentaire et ne peut en être extraite.
Selon une deuxième variante de réalisation, le pion de centrage est monté mobile en rotation et présente un filetage externe apte à
coopérer avec un taraudage intérieur de l'alésage correspondant.
Avantageusement, l'alésage taraudé comprend un système de roulement à
billes.
De manière avantageusement, le pion de centrage présente un alésage transversal apte à former un moyen de retenue complémentaire Selon une autre variante de réalisation, le moyen de verrouillage est un moyen de verrouillage électrique apte à être commandé à distance.
Selon encore une autre variante de réalisation, le moyen de verrouillage est un moyen de verrouillage manuel apte à être commandé à
distance par un moyen d'entraînement manuel de type câble ou renvoi mécanique par cardan.
Avantageusement, les moyens de commande des moyens de verrouillage sont centralisés.
Avantageusement encore, l'organe de commande est une poignée, de préférence rétractable, apte à permettre l'entraînement de la structure d'entrée d'air en déplacement.
De manière préférentielle, le ou les verrous électriques sont associés à au moins un moyen de détection de la position de verrouillage et/ou de déverrouillage.
Avantageusement, les moyens de verrouillage sont réglables en prétension.
La mise en oeuvre de l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard du dessin
5 annexé dans lequel :
La figure 1 est une représentation schématique partielle d'une structure d'entrée d'air d'une nacelle selon l'invention, la structure d'entrée d'air étant en position de fermeture.
La figure 2 est une représentation schématique partielle de la structure d'entrée d'air de la figure 1, la structure d'entrée d'air étant en position d'ouverture.
La figure 3 est une représentation schématique agrandie d'un verrou trois points en position de verrouillage.
La figure 4 est une représentation schématique agrandie du verrou de la figure 3 en position d'ouverture.
La figure 5 est une représentation schématique d'un mode de verrouillage par crochet rotatif, ledit crochet étant en position d'ouverture.
La figure 6 est une représentation du crochet rotatif de la figure 5 en position de verrouillage.
La figure 7 est une représentation d'un mode de verrouillage par pion rotatif présentant une extrémité formant came, ledit pion étant en position de déverrouillage.
La figure 8 est une représentation du pion de la figure 7 en position de verrouillage.
Les figures 9 et 10 présentent un mode de verrouillage par pion rotatif fileté.
Les figures 10 à 14 présentent deux modes de verrouillage par crochetage d'un pion de centrage, respectivement par un crochet biseauté
et un crochet présentant une empreinte correspondante au pion.
Une nacelle selon l'invention telle que représentée partiellement sur les figures 1 et 2 constitue un logement tubulaire pour un turboréacteur (non visible) dont elle sert à canaliser les flux d'air qu'il génère en définissant des lignes aérodynamiques internes et externes nécessaires à
l'obtention de performances optimales. Elle abrite également différents
La figure 1 est une représentation schématique partielle d'une structure d'entrée d'air d'une nacelle selon l'invention, la structure d'entrée d'air étant en position de fermeture.
La figure 2 est une représentation schématique partielle de la structure d'entrée d'air de la figure 1, la structure d'entrée d'air étant en position d'ouverture.
La figure 3 est une représentation schématique agrandie d'un verrou trois points en position de verrouillage.
La figure 4 est une représentation schématique agrandie du verrou de la figure 3 en position d'ouverture.
La figure 5 est une représentation schématique d'un mode de verrouillage par crochet rotatif, ledit crochet étant en position d'ouverture.
La figure 6 est une représentation du crochet rotatif de la figure 5 en position de verrouillage.
La figure 7 est une représentation d'un mode de verrouillage par pion rotatif présentant une extrémité formant came, ledit pion étant en position de déverrouillage.
La figure 8 est une représentation du pion de la figure 7 en position de verrouillage.
Les figures 9 et 10 présentent un mode de verrouillage par pion rotatif fileté.
Les figures 10 à 14 présentent deux modes de verrouillage par crochetage d'un pion de centrage, respectivement par un crochet biseauté
et un crochet présentant une empreinte correspondante au pion.
Une nacelle selon l'invention telle que représentée partiellement sur les figures 1 et 2 constitue un logement tubulaire pour un turboréacteur (non visible) dont elle sert à canaliser les flux d'air qu'il génère en définissant des lignes aérodynamiques internes et externes nécessaires à
l'obtention de performances optimales. Elle abrite également différents
6 composants nécessaires au fonctionnement du turboréacteur ainsi que des systèmes annexes tels qu'un inverseur de poussée.
La nacelle est destinée à être rattachée à une structure fixe d'un avion, telle qu'une aile, par l'intermédiaire d'un pylône.
Plus précisément, la nacelle possède une structure comprenant une section avant formant une entrée d'air 2, une section médiane 3 (partiellement visible)comprenant un carter 3a entourant une soufflante (non visible) du turboréacteur, et une section arrière (non visible) entourant le turboréacteur et pouvant abriter un système d'inversion de poussée (non représenté).
L'entrée d'air 2 se divise en deux zones, à savoir d'une part, une lèvre 2a d'entrée adaptée pour permettre la captation optimale vers le turboréacteur de l'air nécessaire à l'alimentation de la soufflante et des compresseurs internes du turboréacteur, et d'autre part, une structure aval 2b comprenant un panneau externe 20 et un panneau interne 21, généralement acoustique.
Selon la nacelle de l'art antérieur à laquelle s'applique la présente invention, la lèvre 2a est intégrée au panneau externe 20 de manière à former une pièce unique démontable, le panneau interne 21 étant rattaché en amont du carter 3a de la soufflante appartenant à la section médiane 3 de la nacelle par l'intermédiaire de brides de fixation 4, solidaires respectivement du panneau interne 21 et du carter 3a.
La structure d'entrée d'air 2 peut être modulaire et comprendre une pluralité de panneaux externes 20 définissant chacun une portion de lèvre d'entrée d'air 2a correspondante.
Le panneau interne 21 est réalisé à partir d'une virole acoustique et est relié par l'intermédiaire des brides 4 au carter 3a de la section médiane 3. Ce panneau interne 21 constitue donc une partie fixe de la structure d'entrée d'air 2 sur laquelle est destinée à être rapporté et fixé, de manière démontable, le panneau externe 20 intégrant la lèvre d'entrée d'air 2a.
On notera qu'en variante, le panneau externe 20 peut également comprendre tout ou partie d'un panneau externe de la structure médiane.
Pour ce faire, chaque bride 4 peut supporter une cloison 5 périphérique radiale.
La nacelle est destinée à être rattachée à une structure fixe d'un avion, telle qu'une aile, par l'intermédiaire d'un pylône.
Plus précisément, la nacelle possède une structure comprenant une section avant formant une entrée d'air 2, une section médiane 3 (partiellement visible)comprenant un carter 3a entourant une soufflante (non visible) du turboréacteur, et une section arrière (non visible) entourant le turboréacteur et pouvant abriter un système d'inversion de poussée (non représenté).
L'entrée d'air 2 se divise en deux zones, à savoir d'une part, une lèvre 2a d'entrée adaptée pour permettre la captation optimale vers le turboréacteur de l'air nécessaire à l'alimentation de la soufflante et des compresseurs internes du turboréacteur, et d'autre part, une structure aval 2b comprenant un panneau externe 20 et un panneau interne 21, généralement acoustique.
Selon la nacelle de l'art antérieur à laquelle s'applique la présente invention, la lèvre 2a est intégrée au panneau externe 20 de manière à former une pièce unique démontable, le panneau interne 21 étant rattaché en amont du carter 3a de la soufflante appartenant à la section médiane 3 de la nacelle par l'intermédiaire de brides de fixation 4, solidaires respectivement du panneau interne 21 et du carter 3a.
La structure d'entrée d'air 2 peut être modulaire et comprendre une pluralité de panneaux externes 20 définissant chacun une portion de lèvre d'entrée d'air 2a correspondante.
Le panneau interne 21 est réalisé à partir d'une virole acoustique et est relié par l'intermédiaire des brides 4 au carter 3a de la section médiane 3. Ce panneau interne 21 constitue donc une partie fixe de la structure d'entrée d'air 2 sur laquelle est destinée à être rapporté et fixé, de manière démontable, le panneau externe 20 intégrant la lèvre d'entrée d'air 2a.
On notera qu'en variante, le panneau externe 20 peut également comprendre tout ou partie d'un panneau externe de la structure médiane.
Pour ce faire, chaque bride 4 peut supporter une cloison 5 périphérique radiale.
7 Cette cloison 5 peut porter des centreurs et des centreurs secondaires s'étendant perpendiculairement à ladite cloison 5 vers l'amont de la nacelle.
On notera également que la structure d'entrée d'air 2, peut s'étendre axialement par l'intermédiaire de son panneau externe 20 au-delà
d'une bride d'attache du panneau interne 21 à la structure fixe de la nacelle 1 pour avoisiner une structure externe d'une structure d'inversion de poussée appartenant à la section aval de la nacelle et éventuellement recouvrir les capots. Un système de verrous peut alors être prévu pour maintenir la structure d'entrée d'air sur la cloison 5 solidaire de la structure du carter ou d'une structure amont de la structure aval.
On notera encore que la cloison 5 périphérique radiale peut être portée directement par la structure même du carter de soufflante afin de fournir un maximum d'enveloppe interne à l'entrée d'air 2.
Le panneau externe 20 intégrant la lèvre d'entrée d'air 2a forme donc conformément à l'état de la technique une partie amovible destinée à
être rapportée sur la partie fixe et plus particulièrement sur la cloison périphérique 5.
Des renforts internes des panneaux internes et externes existants ne sont pas représentés et dépendent de la raideur recherchée par l'homme du métier.
Plus particulièrement, la structure amovible pourra être montée, par exemple, sur un système de coulissement rail / glissière comprenant une pluralité de rails / glissières réparties sur la périphérie de la structure d'entrée d'air 2 et/ou du carter 3a.
Selon l'invention, le maintien de la structure amovible s'effectue au niveau de la jonction entre la lèvre d'entrée d'air par des moyens de verrouillage discrets comprenant au moins un crochet 10, en l'espèce monté sur le panneau interne 21, apte à coopérer avec un moyen de retenue complémentaire 11 de type étrier, rattaché quand à lui à la lèvre d'entrée d'air 2a.
Les figures 1 et 2 montrent la structure amovible respectivement en position fermée et ouverte.
Les figures 3 et 4 sont une vue agrandie du crochet de verrouillage 10 coopérant avec l'étrier 11. On notera que l'interface entre la lèvre d'entrée d'air 2a et le panneau interne 21 est complétée par des
On notera également que la structure d'entrée d'air 2, peut s'étendre axialement par l'intermédiaire de son panneau externe 20 au-delà
d'une bride d'attache du panneau interne 21 à la structure fixe de la nacelle 1 pour avoisiner une structure externe d'une structure d'inversion de poussée appartenant à la section aval de la nacelle et éventuellement recouvrir les capots. Un système de verrous peut alors être prévu pour maintenir la structure d'entrée d'air sur la cloison 5 solidaire de la structure du carter ou d'une structure amont de la structure aval.
On notera encore que la cloison 5 périphérique radiale peut être portée directement par la structure même du carter de soufflante afin de fournir un maximum d'enveloppe interne à l'entrée d'air 2.
Le panneau externe 20 intégrant la lèvre d'entrée d'air 2a forme donc conformément à l'état de la technique une partie amovible destinée à
être rapportée sur la partie fixe et plus particulièrement sur la cloison périphérique 5.
Des renforts internes des panneaux internes et externes existants ne sont pas représentés et dépendent de la raideur recherchée par l'homme du métier.
Plus particulièrement, la structure amovible pourra être montée, par exemple, sur un système de coulissement rail / glissière comprenant une pluralité de rails / glissières réparties sur la périphérie de la structure d'entrée d'air 2 et/ou du carter 3a.
Selon l'invention, le maintien de la structure amovible s'effectue au niveau de la jonction entre la lèvre d'entrée d'air par des moyens de verrouillage discrets comprenant au moins un crochet 10, en l'espèce monté sur le panneau interne 21, apte à coopérer avec un moyen de retenue complémentaire 11 de type étrier, rattaché quand à lui à la lèvre d'entrée d'air 2a.
Les figures 1 et 2 montrent la structure amovible respectivement en position fermée et ouverte.
Les figures 3 et 4 sont une vue agrandie du crochet de verrouillage 10 coopérant avec l'étrier 11. On notera que l'interface entre la lèvre d'entrée d'air 2a et le panneau interne 21 est complétée par des
8 pions de centrage 12, disposés sensiblement au niveau de chaque crochet et portés par un retour 15 périphérique du panneau interne 21, coopérant chacun avec un alésage 13 correspondant ménagé dans un retour 14 de la lèvre d'entrée d'air.
5 L'exemple décrit utilise un crochet 10 avec système de verrouillage trois points. Un tel système de verrouillage est connu notamment du document FR 2 857 400.
La forme inférieure du crochet 10 sert de rampe de dégagement de l'étrier 11 lors de la manoeuvre de déverrouillage. Notamment, le bon 10 dégagement du crochet 10 par rapport à l'étrier 11 est assuré par le biais de la forme donnée au crochet 10 en contact avec un axe fixe de rotation d'une bielle du système trois points.
Le dépassement du système trois points permet d'assurer la sécurité du verrouillage et de s'assurer de ce dernier dans tous les cas de vol et en cas de rupture du système d'entraînement des bielles de verrouillage.
Le crochet 10 et le système de verrouillage trois points sont actionnés par un moteur électrique 30.
Les commandes de verrouillage et de déverrouillage des moyens de verrouillage électriques sont regroupés au niveau d'un moyen de commande externe de la nacelle et/ou au niveau du cockpit de l'avion.
Les moyens de retenue 11, de type étriers, sont positionnés sur la lèvre d'entrée d'air 2a de la nacelle dans une zone garantissant la meilleure rigidité structurale afin d'éviter toute déflexion de cette interface.
Les figures 5 et 6 présentent un deuxième mode de réalisation du verrouillage comprenant un crochet 40 rotatif entraîné par un moteur électrique 41 apte à venir en prise avec le retour 15 du panneau interne 21 qui sert alors de moyen de retenue complémentaire.
Les pions de centrage peuvent également être utilisés directement dans les moyens de verrouillage.
Ainsi, les figures 7 et 8 présentent un troisième mode de réalisation dans lequel un pion de centrage 50 est traversée par une came 52 de blocage apte à être entraînée en rotation par un moteur électrique 51 porté par le retour 14 de la structure d'entrée d'air 2a.
Le pion 50 est apte à coopérer avec un alésage 54 pratiqué
dans le retour 15 du panneau interne 21.
5 L'exemple décrit utilise un crochet 10 avec système de verrouillage trois points. Un tel système de verrouillage est connu notamment du document FR 2 857 400.
La forme inférieure du crochet 10 sert de rampe de dégagement de l'étrier 11 lors de la manoeuvre de déverrouillage. Notamment, le bon 10 dégagement du crochet 10 par rapport à l'étrier 11 est assuré par le biais de la forme donnée au crochet 10 en contact avec un axe fixe de rotation d'une bielle du système trois points.
Le dépassement du système trois points permet d'assurer la sécurité du verrouillage et de s'assurer de ce dernier dans tous les cas de vol et en cas de rupture du système d'entraînement des bielles de verrouillage.
Le crochet 10 et le système de verrouillage trois points sont actionnés par un moteur électrique 30.
Les commandes de verrouillage et de déverrouillage des moyens de verrouillage électriques sont regroupés au niveau d'un moyen de commande externe de la nacelle et/ou au niveau du cockpit de l'avion.
Les moyens de retenue 11, de type étriers, sont positionnés sur la lèvre d'entrée d'air 2a de la nacelle dans une zone garantissant la meilleure rigidité structurale afin d'éviter toute déflexion de cette interface.
Les figures 5 et 6 présentent un deuxième mode de réalisation du verrouillage comprenant un crochet 40 rotatif entraîné par un moteur électrique 41 apte à venir en prise avec le retour 15 du panneau interne 21 qui sert alors de moyen de retenue complémentaire.
Les pions de centrage peuvent également être utilisés directement dans les moyens de verrouillage.
Ainsi, les figures 7 et 8 présentent un troisième mode de réalisation dans lequel un pion de centrage 50 est traversée par une came 52 de blocage apte à être entraînée en rotation par un moteur électrique 51 porté par le retour 14 de la structure d'entrée d'air 2a.
Le pion 50 est apte à coopérer avec un alésage 54 pratiqué
dans le retour 15 du panneau interne 21.
9 Le retour 21 porte également des moyens de retenue 55 de la came 52 conçus de manière à ce. que, ladite came 52 présente une position de déblocage dans laquelle elle peut être extraite des moyens de retenue 55 à travers l'alésage 54 et une position de blocage dans laquelle elle vient en butée contre les moyens de retenue 55 qui empêchent alors son extraction.
Bien évidemment, la came 52 peut faire partie intégrante du pion 50 qui est alors lui-même entraîné en rotation. Avantageusement, le pion sera toutefois maintenu fixe en rotation.
Les figures 9 et 10 présentent un système de verrouillage à vis.
Pour ce faire, le retour 15 du panneau interne 21 porte un pion de centrage 60 fileté apte à être entraîné en rotation par un moteur électrique 61. Le pion de centrage 60 est apte à coopérer avec un alésage taraudé 62 porté par le retour 14 de la lèvre d'entrée d'air 2a. La rotation peut-être améliorée par la présence de billes,de, roulement-63., Les figures 11 à 14 illustrent un mode de verrouillage par coincement.
Les figures 11 et 12 présentent un mode de verrouillage" par coincement avec came biseau. En l'espèce le panneau interne 21 porte un crochet 70 apte à être actionné sensiblement perpendiculairement au panneau interne 21 par un moteur électrique 71. Lorsque le crochet 70 est actionné en direction du panneau interne 21, il est destiné à pénétrer dans un alésage 72 ménagé dans un pion de centrage 73 lorsque celui-ci a été
inséré à travers un alésage 74 correspondant de la structure d'entrée d'air 2a.
La forme biseautée du crochet 70 permet un réglage de la pré-tension du système de verrouillage selon la profondeur d'enfoncement du crochet 70.
Les figures 13 et 14 présentent un système de verrouillage par coincement et rétactation rectilinge du pion ou de la came.
En l'espèce le panneau interne 21 porte un crochet 80 droit apte à être actionné sensiblement perpendiculairement au panneau interne 21 par un moteur électrique 81. Lorsque le crochet 80 est actionné en direction du panneau interne 21, il est destiné à pénétrer dans l'alésage 72 ménagé dans le pion de centrage 73 lorsque celui-ci a été inséré à travers un alésage 74 correspondant de la structure d'entrée d'air 2a.
Une empreinte 82 peut-être réalisée à proximité d'une extrémité
du crochet 80. Une fois, le crochet 80 amené en position de verrouillage, le pion de centrage 73 peut être actionné vers l'aval dé manière à venir se placer dans l'empreinte 82 du crochet 80 et bloquer ce dernier.
5 Pour la phase de déverrouillage, le pion 73 sera alors manoeuvré
le premier de manière à dégager l'empreinte 82 et permettre l'éloignement du crochet 80.
Dans un tel cas, l'effort de pré-tension est réalisé par le pion 73 lors de la refermeture du système.
Bien évidemment, la came 52 peut faire partie intégrante du pion 50 qui est alors lui-même entraîné en rotation. Avantageusement, le pion sera toutefois maintenu fixe en rotation.
Les figures 9 et 10 présentent un système de verrouillage à vis.
Pour ce faire, le retour 15 du panneau interne 21 porte un pion de centrage 60 fileté apte à être entraîné en rotation par un moteur électrique 61. Le pion de centrage 60 est apte à coopérer avec un alésage taraudé 62 porté par le retour 14 de la lèvre d'entrée d'air 2a. La rotation peut-être améliorée par la présence de billes,de, roulement-63., Les figures 11 à 14 illustrent un mode de verrouillage par coincement.
Les figures 11 et 12 présentent un mode de verrouillage" par coincement avec came biseau. En l'espèce le panneau interne 21 porte un crochet 70 apte à être actionné sensiblement perpendiculairement au panneau interne 21 par un moteur électrique 71. Lorsque le crochet 70 est actionné en direction du panneau interne 21, il est destiné à pénétrer dans un alésage 72 ménagé dans un pion de centrage 73 lorsque celui-ci a été
inséré à travers un alésage 74 correspondant de la structure d'entrée d'air 2a.
La forme biseautée du crochet 70 permet un réglage de la pré-tension du système de verrouillage selon la profondeur d'enfoncement du crochet 70.
Les figures 13 et 14 présentent un système de verrouillage par coincement et rétactation rectilinge du pion ou de la came.
En l'espèce le panneau interne 21 porte un crochet 80 droit apte à être actionné sensiblement perpendiculairement au panneau interne 21 par un moteur électrique 81. Lorsque le crochet 80 est actionné en direction du panneau interne 21, il est destiné à pénétrer dans l'alésage 72 ménagé dans le pion de centrage 73 lorsque celui-ci a été inséré à travers un alésage 74 correspondant de la structure d'entrée d'air 2a.
Une empreinte 82 peut-être réalisée à proximité d'une extrémité
du crochet 80. Une fois, le crochet 80 amené en position de verrouillage, le pion de centrage 73 peut être actionné vers l'aval dé manière à venir se placer dans l'empreinte 82 du crochet 80 et bloquer ce dernier.
5 Pour la phase de déverrouillage, le pion 73 sera alors manoeuvré
le premier de manière à dégager l'empreinte 82 et permettre l'éloignement du crochet 80.
Dans un tel cas, l'effort de pré-tension est réalisé par le pion 73 lors de la refermeture du système.
10 Tous les systèmes de verrouillage décrits dans la présente demande pourront comprendre des moyens de signalisation de la position de verrouillage et/ou de déverrouillage dont l'information pourra être remontée au niveau du cockpit, par exemple. Pour une plus grande fiabilité
de cette fonction de signalisation, les moyens de signalisation pourront être positionnés par rapport à un, élément actif dé verrouillage garantissant un signal tout ou rien . Les moyens de signalisation sont préférentiellement placé sur le panneau interne 21 constituant une partie fixe de la nacelle afin de réduire les interfaces de déconnexion, ce qui est un des facteurs 'de réduction de la fiabilité du système.
Les systèmes de verrouillage décrits peuvent également être réglables en pré-tension.
Dans le cas du crochet 10 montré sur les figures 1 à 4, le réglage en prétension pourra s'effectuer par fixation du moyen de verrouillage sur une platine réglable (par exemple par vis) permettant une légère translation le long du panneau interne 21. Le réglage de l'étrier 11 pourra être effectué de la même manière.
Concernant le verrou à crochet rotatif 40 représenté sur les figures 5 et 6, le réglage en prétension pourra s'effectuer par ajustement de la position du verrou par calage du boîtier du moteur 41 ou encore par action sur un axe du crochet 40.
De manière avantageuse, les moyens de commande électriques et/ou manuels des moyens de verrouillage pourront être centralisés, la dite commande pouvant être, par exemple, située en interne de la structure médiane et accessible après ouverture d'un panneau externe de cette structure, soit apparente à la structure et directement accessible depuis l'extérieur de la nacelle.
de cette fonction de signalisation, les moyens de signalisation pourront être positionnés par rapport à un, élément actif dé verrouillage garantissant un signal tout ou rien . Les moyens de signalisation sont préférentiellement placé sur le panneau interne 21 constituant une partie fixe de la nacelle afin de réduire les interfaces de déconnexion, ce qui est un des facteurs 'de réduction de la fiabilité du système.
Les systèmes de verrouillage décrits peuvent également être réglables en pré-tension.
Dans le cas du crochet 10 montré sur les figures 1 à 4, le réglage en prétension pourra s'effectuer par fixation du moyen de verrouillage sur une platine réglable (par exemple par vis) permettant une légère translation le long du panneau interne 21. Le réglage de l'étrier 11 pourra être effectué de la même manière.
Concernant le verrou à crochet rotatif 40 représenté sur les figures 5 et 6, le réglage en prétension pourra s'effectuer par ajustement de la position du verrou par calage du boîtier du moteur 41 ou encore par action sur un axe du crochet 40.
De manière avantageuse, les moyens de commande électriques et/ou manuels des moyens de verrouillage pourront être centralisés, la dite commande pouvant être, par exemple, située en interne de la structure médiane et accessible après ouverture d'un panneau externe de cette structure, soit apparente à la structure et directement accessible depuis l'extérieur de la nacelle.
11 Dans le cas d'une accessibilité directe, la commande peut, par exemple, se présenter sous la forme d'un appendice non protégé
aérodynamiquement, soit être protégée par une trappe ou un boîtier de manoeuvre permettant un lissage aérodynamique externe.
On notera que les exemples présentés montrent un moteur électrique par verrou, mais il est bien évidemment possible de prévoir un nombre réduit de moteurs électriques, voire un seule moteur électrique, donc la force motrice est renvoyée aux différents verrous par un système d'entraînement mécanique.
Avantageusement, également, on prévoira un système centralisé
de déverrouillage mécanique des verrous électriques en cas de panne d'un ou plusieurs moteurs électriques. En effet, normalement, chaque verrou devrait être accédé individuellement par une 'trappe d'accès dédiée. Ces trappes seraient alors génératrices de perturbations aérodynamiques importantes en plus d'être lourdes, chères et de perturber l'intégrité
structurale de la structure externe.
Chaque moteur électrique- peut alors avantageusement être équipé d'un module de commande manuelle (MDU) aptes à être actionnés par un système d'entraînement mécanique à commande manuelle centralisée.
Enfin, on pourra également prévoir un système d'inhibition mécanique des moyens de verrouillage, préférentiellement visible de l'extérieur. Une telle inhibition mécanique peut se présenter sous la forme d'un plot de verrouillage présentant un appendice introduit dans l'organe de commande manuel et apte à bloquer ce dernier.
Bien que l'invention ait été décrite avec un exemple particulier de réalisation, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. On notera également que la plupart des modes de verrouillage présentés peuvent être utilisés pour d'autres interfaces de nacelle, notamment l'interface amont entre la structure d'entrée d'air amovible et le carter de soufflante.
aérodynamiquement, soit être protégée par une trappe ou un boîtier de manoeuvre permettant un lissage aérodynamique externe.
On notera que les exemples présentés montrent un moteur électrique par verrou, mais il est bien évidemment possible de prévoir un nombre réduit de moteurs électriques, voire un seule moteur électrique, donc la force motrice est renvoyée aux différents verrous par un système d'entraînement mécanique.
Avantageusement, également, on prévoira un système centralisé
de déverrouillage mécanique des verrous électriques en cas de panne d'un ou plusieurs moteurs électriques. En effet, normalement, chaque verrou devrait être accédé individuellement par une 'trappe d'accès dédiée. Ces trappes seraient alors génératrices de perturbations aérodynamiques importantes en plus d'être lourdes, chères et de perturber l'intégrité
structurale de la structure externe.
Chaque moteur électrique- peut alors avantageusement être équipé d'un module de commande manuelle (MDU) aptes à être actionnés par un système d'entraînement mécanique à commande manuelle centralisée.
Enfin, on pourra également prévoir un système d'inhibition mécanique des moyens de verrouillage, préférentiellement visible de l'extérieur. Une telle inhibition mécanique peut se présenter sous la forme d'un plot de verrouillage présentant un appendice introduit dans l'organe de commande manuel et apte à bloquer ce dernier.
Bien que l'invention ait été décrite avec un exemple particulier de réalisation, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. On notera également que la plupart des modes de verrouillage présentés peuvent être utilisés pour d'autres interfaces de nacelle, notamment l'interface amont entre la structure d'entrée d'air amovible et le carter de soufflante.
Claims (17)
1. Nacelle pour turboréacteur comprenant une structure d'entrée (2) d'air apte à canaliser un flux d'air vers une soufflante du turboréacteur et une structure médiane (3) destinée à entourer ladite soufflante et à laquelle est rattachée la structure d'entrée d'air de manière à assurer une continuité aérodynamique, la structure d'entrée d'air comprenant, d'une part, au moins un panneau interne (21) fixé à la structure médiane et formant avec cette dernière une structure fixe de la nacelle, et d'autre part, au moins un panneau externe (20) longitudinal rattaché de manière amovible à la structure fixe et intégrant une lèvre d'entrée d'air (2a) de manière à former une structure d'entrée d'air amovible, caractérisée en ce que la structure d'entrée d'air est équipée de moyens de verrouillage périphériques comprenant au moins un moyen de verrouillage (10, 40, 50, 60, 70, 80) rattaché au panneau interne ou à la lèvre d'entrée d'air et apte chacun à coopérer avec moyen de retenue complémentaire (11, 15, 55, 62, 73) rattaché, respectivement à la lèvre d'entrée d'air ou au panneau interne.
2. Nacelle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen de verrouillage comprend un crochet (10).
3. Nacelle selon la revendication 2, caractérisée en ce que le crochet (10) est un crochet à système de dépassement trois points.
4. Nacelle selon la revendication 3, caractérisé en ce que le crochet est un crochet rotatif (40).
5. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le moyen de retenue complémentaire est un étrier (11).
6. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le moyen de retenue complémentaire se présente sous la forme d'un retour (14, 15) présenté par une extrémité de la lèvre d'entrée d'air (2a, 21) ou du panneau interne.
7. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le panneau interne (21) ou la lèvre d'entrée d'air (2a) comprend au moins un pion de centrage (12, 50, 60, 73) apte à
coopérer avec un alésage (13) correspondant de la lèvre d'entrée d'air ou du panneau interne, respectivement.
coopérer avec un alésage (13) correspondant de la lèvre d'entrée d'air ou du panneau interne, respectivement.
8. Nacelle selon- la revendication 7, caractérisée en ce que le pion de centrage (50) est monté mobile en rotation et présente une extrémité (52) en forme de came apte à passer alternativement entre une position de déverrouillage dans laquelle, l'extrémité, de type came peut-être extraite du moyen de retenue complémentaire (55) et une position de verrouillage dans laquelle l'extrémité de type came vient en butée contre le moyen de retenue complémentaire et ne peut en être extraite.
9. Nacelle selon la revendication 7, caractérisée en ce que le pion de centrage (60) est monté mobile en rotation et présente un filetage externe apte à coopérer avec un taraudage intérieur de l'alésage (62) correspondant.
10. Nacelle selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'alésage taraudé (62) comprend un système de roulement à billes (63).
11. Nacelle selon la revendication 7, caractérisé en ce que le pion de centrage (73) présente un alésage transversal (72) apte à former un moyen de retenue complémentaire.
12. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 caractérisée en ce que le moyen de verrouillage est un moyen de verrouillage électrique apte à être commandé à distance.
13. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le moyen de verrouillage est un moyen de
14 verrouillage manuel apte à être commandé à distance par un moyen d'entraînement manuel de type câble ou renvoi mécanique par cardan.
14. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 12 ou 13, caractérisée en ce que, les moyens de commande des moyens de verrouillage sont centralisés.
14. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 12 ou 13, caractérisée en ce que, les moyens de commande des moyens de verrouillage sont centralisés.
15. Nacelle selon la revendication 12 à 14, caractérisée en ce que l'organe de commande est une poignée, de préférence rétractable, apte à permettre l'entraînement de la structure d'entrée d'air (2a) en déplacement.
16. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce que le ou les verrous électriques sont associés à au moins un moyen de détection de la position de verrouillage et/ou de déverrouillage.
17. Nacelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que les moyens de vérrouillage sont réglables en prétension.
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CA2711830A Abandoned CA2711830A1 (fr) | 2008-02-01 | 2008-11-21 | Systeme de verrouillage pour structure d'entree d'air d'une nacelle de turboreacteur |
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WO (1) | WO2009101273A1 (fr) |
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FR2942457B1 (fr) * | 2009-02-24 | 2011-04-22 | Snecma | Nacelle de turboreacteur a structure d'entree d'air amovible |
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FR2978494B1 (fr) * | 2011-07-25 | 2013-08-02 | Aircelle Sa | Dispositif de liaison d'un cadre avant a un carter de soufflante |
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FR3031341B1 (fr) * | 2015-01-07 | 2017-07-14 | Aircelle Sa | Ensemble propulsif pour aeronef |
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