FR2958263A1 - Systeme d'axe pour ensemble de liaison d'un mat-reacteur sous une voilure d'aeronef - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un ensemble de liaison d'un mât réacteur sous une voilure d'aéronef, la voilure comportant une ferrure (6), le mât réacteur comportant une chape (5) emboitée dans la ferrure et fixée à ladite ferrure au moyen d'un système d'axe traversant (10), le système d'axe comportant : - un axe principal extérieur (11), - un axe secondaire intérieur (12), - au moins une traverse en L (13) montée à travers l'axe secondaire et comportant un pied en L (13a) formant une surface radiale du système d'axe, - au moins une goupille (15) apte à coulisser à l'intérieur de l'axe secondaire, le long de la traverse en L, entrainant un déplacement du pied de la traverse en L devant la ferrure de la voilure.

Description

SYSTEME D'AXE POUR ENSEMBLE DE LIAISON D'UN MÂT-REACTEUR SOUS UNE VOILURE D'AERONEF

Domaine de l'invention L'invention concerne un système d'axe destiné à un ensemble de liaison d'un mât-réacteur sous une voilure d'aéronef, ce système d'axe pouvant être monté et verrouillé à partir d'une seule extrémité. L'invention trouve des applications dans le domaine de l'aéronautique et, en particulier, dans le domaine des liaisons sécurisées entre un mât-réacteur et une voilure.

Etat de la technique Dans la plupart des aéronefs, le réacteur est fixé sous la voilure de l'aéronef au moyen d'une structure appelée mât-réacteur. Un exemple d'aéronef ayant un réacteur 1 monté sous la voilure 2 est représenté sur la figure 1. Comme sur la plupart des aéronefs, la voilure 2 comporte une ferrure à l'intérieur de laquelle est emboîtée une chape du mât-réacteur 3. Classiquement, la chape du mât 3 est fixée dans la ferrure de la voilure 2 au moyen d'un système d'axe installé par coulissement. Dans la plupart des aéronefs, lorsque le système d'axe est installé à travers la ferrure et la chape, pour les maintenir assemblés, un verrouillage du système est réalisé pour éviter tout risque de coulissement dudit système d'axe pendant le vol de l'aéronef. Ce verrouillage est réalisé au moyen d'écrous placés et serrés de part et d'autre du système d'axe pour bloquer ledit système à l'intérieur de la ferrure et de la chape. Pour des raisons de sécurité, il est usuel, dans un aéronef, de doubler tous les éléments de structure indispensables à l'aéronef. Ainsi, tous les chemins de passage des efforts, dans une structure, sont redondants afin d'assurer l'intégrité de la structure si un des éléments de passage des efforts vient à se rompre. En particulier, dans les ensembles de liaison entre mât-réacteur et voilure, il est usuel d'utiliser un système à double axe qui assure la transmission des efforts par le second axe, si l'axe principal est défaillant. Pour ces raisons, un système d'axe classique comporte un axe principal extérieur et un axe secondaire intérieur, monté au sein de l'axe principal.

L'axe principal et l'axe secondaire sont concentriques. Dans un tel système d'axe classique, une tige est placée au centre du système d'axe, traversant l'axe secondaire de part en part. Cette tige est équipée, à chacune de ses extrémités, d'un filetage sur lequel est monté un écrou. Chacun de ces écrous doit être serré pour que le verrouillage du système d'axe soit assuré. Sur la figure 2, on a représenté un exemple d'assemblage classique d'une chape voilure 4 et d'une chape mât réacteur 6 reliées par des manilles 5. Dans cet exemple, comme dans de nombreux aéronefs, le mât-réacteur comporte une pyramide 4 installée entre deux parties 6a, 6b de la ferrure 6 de la voilure. Généralement, les deux parties 6a, 6b de la ferrure 6 sont relativement espacées l'une de l'autre. L'espace entre les deux parties de ferrure est alors suffisamment grand pour permettre à un opérateur de passer sa main pour serrer les écrous 7a, 7b de verrouillage des systèmes d'axe respectifs 8a, 8b.

Cependant, dans certains aéronefs, la structure de l'ensemble de liaison est telle que la pyramide 4 se situe entre deux systèmes d'axe. Un exemple d'une telle structure est représenté sur les figures 3A et 3B. Sur ces figures, on voit la pyramide 4 placée entre les emplacements 9a, 9b réservés chacun à un système d'axe. Cette figure montre que l'espace entre la pyramide 4 du mât et les deux parties 6a, 6b de la ferrure 6 est relativement étroit et, par conséquent, difficilement accessible par un opérateur. Il est donc impossible, à un opérateur équipé d'une clé, de serrer des écrous situés à l'extrémité intérieure du système d'axe, c'est-à-dire sur la face du système d'axe située en regard de la pyramide 4. Le manque d'accessibilité de cette structure empêche donc le verrouillage d'un système d'axe classique.

Exposé de l'invention L'invention a justement pour but de remédier aux inconvénients des techniques exposées précédemment. A cette fin, l'invention propose un ensemble de liaison d'un mât-réacteur sous une voilure d'aéronef, dans lequel le système d'axe peut être verrouillé depuis une seule face du système. Le système d'axe est de type aveugle ; il est inséré à partir d'un coté de la ferrure et verrouillé depuis de ce même coté.

Pour cela, le système d'axe de l'invention est équipé d'une ou plusieurs traverse(s) en L apte(s) à être déplacée(s) au moins partiellement devant une face de la ferrure au moyen d'une goupille introduite par l'autre face de la ferrure.

De façon plus précise, l'invention concerne un ensemble de liaison d'un mât réacteur sous une voilure d'aéronef, la voilure comportant une ferrure, le mât réacteur comportant une chape emboitée dans la ferrure et fixée à ladite ferrure au moyen d'un système d'axe traversant. Il se caractérise par le fait que le système d'axe comporte : - un axe principal extérieur, - un axe secondaire intérieur, - au moins une traverse en L montée à travers l'axe secondaire et comportant un pied en L formant une surface radiale du système d'axe, - au moins une goupille apte à coulisser à l'intérieur de l'axe secondaire, le long de la traverse en L, entrainant un déplacement du pied de la traverse en L devant la ferrure de la voilure. L'ensemble de liaison de l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le système d'axe comporte deux traverses en L, identiques, positionnées symétriquement l'une par rapport à l'autre. - le pied de la traverse en L a une forme semi-circulaire. - les pieds des deux traverses forment, ensemble, un disque de circonférence sensiblement égale à la circonférence de l'axe principal. - chaque traverse comporte une languette de blocage située à une extrémité libre, opposée à son pied. - la goupille comporte, à une extrémité libre, un orifice de verrouillage. - l'axe secondaire comporte, à une extrémité libre, une surface de verrouillage latéral. - le système d'axe comporte des moyens de compression aptes à rapprocher les traverses l'une vers l'autre pour faciliter le déverrouillage du système. L'invention concerne également un procédé d'installation d'un ensemble de liaison tel que décrit précédemment. Ce procédé se caractérise par le fait qu'il comporte les opérations suivantes : - installation de la chape du mât dans la ferrure de la voilure ; - coulissement du système d'axe à travers la chape et la ferrure depuis une face libre de la ferrure, jusqu'à une face aveugle de ladite ferrure ; - coulissement de la goupille le long de la traverse en L, entrainant un déplacement radial du pied de la traverse devant la face aveugle de la ferrure ; et - verrouillage du système d'axe latéralement par installation d'un moyen de blocage de la face libre du système.

L'invention concerne également un aéronef équipé d'un mât-réacteur et d'une voilure sous laquelle est fixée le mât-réacteur. Un système d'axe assure la liaison entre le mât-réacteur et la voilure. Ce système d'axe est conforme à la description précédente.

Brève description des dessins La figure 1 représente un aéronef avec une voilure et un réacteur fixé sous la voilure par l'intermédiaire d'un mât-réacteur. La figure 2 représente un exemple d'ensemble de liaison classique dans lequel les deux faces de la ferrure sont accessibles Les figures 3A et 3B représentent un exemple d'ensemble de liaison dans lequel une des faces de la ferrure n'est pas accessible. La figure 4 représente une vue en coupe d'un système d'axe selon l'invention. Les figures 5A, 5B, 5C et 5D représentent différentes étapes d'installation du système d'axe de l'invention dans l'ensemble de liaison de la figure 3.

Description détaillée de modes de réalisation de l'invention L'invention concerne un système d'axe traversant pouvant être installé dans un ensemble de liaison présentant un espace restreint entre les deux parties de ferrure. Ce système d'axe est un système aveugle, pouvant être installé et verrouillé à partir d'une seule face de la ferrure. Dans toute la description qui va suivre, il sera fait référence à la face extérieure et la face intérieure de la ferrure, la face extérieure étant la face accessible par l'opérateur, et la face intérieure étant la face située en regard de la pyramide du mât-réacteur et donc inaccessible par l'opérateur. La face intérieure est appelée également face aveugle. La face extérieure est appelée aussi face libre.

Dans l'exemple des figures 3A et 3B, un premier système d'axe selon l'invention est installé dans l'emplacement 9a depuis la face extérieure FEa de la ferrure 6a et un second système d'axe est mis en place dans l'emplacement 9b depuis la face extérieure FEb de la ferrure 6b. Le premier système d'axe est verrouillé dans son emplacement 9a au niveau de la face intérieure Fla de la ferrure 6a ; le second système d'axe est verrouillé dans son emplacement 9b au niveau de la face intérieure Flb de la ferrure 6b. Le système d'axe selon l'invention est mis en place par coulissement dans la ferrure 6, depuis la face extérieure FE de la ferrure vers la face intérieure FI de ladite ferrure. Une fois en place, le système d'axe est verrouillé dans la ferrure, uniquement par son coté situé sur la face extérieure FE. Un exemple du système d'axe de l'invention est représenté sur la figure 4, selon une vue en coupe. Ce système d'axe comporte un axe principal 11 et un axe secondaire 12, concentriques, identiques aux axes principal et secondaire du système classique décrit précédemment. Il comporte, en outre, au moins une traverse en L 13, traversant de part en part les axes principal 11 et secondairel 2. La traverse 13 comporte une jambe 13b, montée le long à l'axe secondaire 12, et un pied 13a, perpendiculaire à la jambe et formant une surface radiale du système d'axe. Le pied 13a de la traverse, appelé aussi demi-lune, a une forme semi circulaire. Plus précisément, le pied 13a a la forme d'un demi-disque dont la circonférence est sensiblement égale à la moitié de la circonférence de l'axe principal de sorte qu'il forme une demi-face du système d'axe. En d'autres termes, la superficie du pied 13a de la traverse a une dimension adaptée à celle de la face aveugle du système d'axe afin de ne pas gêner le coulissement dudit système lors de son installation dans la ferrure. Le pied de la traverse, en forme de demi-lune, peut être réalisé d'une seule pièce avec la jambe de la traverse. Il peut aussi être réalisé indépendamment de la jambe puis solidarisé avec ladite jambe de la traverse. Il peut encore être formé de plusieurs pièces assemblées les unes avec les autres puis assemblées sur la jambe de la traverse ; ce peut être le cas, par exemple, lorsque le pied est de grande dimension. Dans une mode de réalisation préféré de l'invention, conforme au concept de sécurité par redondance, en aéronautique, deux traverses 13 et 14 sont installées au sein des axes principal et secondaire. Ces deux traverses 13, 14 sont redondantes afin d'assurer la sécurité du système en cas de rupture de l'une des deux traverses. Le système d'axe 10 de l'invention est représenté sur la figure 4 selon son mode de réalisation préféré. On voit donc, sur cette figure 4, les deux traverses 13, 14 montées dos à dos, symétriquement l'une par rapport à l'autre, les cotés linéaires des demi-lunes étant en regard l'un de l'autre. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, chaque pied 13a, 14a a une forme de demi-disque, complémentaire l'un de l'autre. Ainsi, les pieds 13a et 14a des traverses respectives 13 et 14 forment ensemble un disque dont la circonférence totale correspond approximativement à la circonférence de l'axe principal 11. De cette façon, lors de l'installation du système d'axe dans la ferrure, les pieds 13a, 14a ne gênent nullement le coulissement du système dans la ferrure. Les traverses 13 et 14 comportent également, chacune, une languette de blocage, respectivement 13c et 14c. Cette languette de blocage 13c, 14c, dont le rôle sera décrit ultérieurement, est située à l'extrémité libre de la jambe, opposée au pied 13a, 14a. Dans le système d'axe de l'invention, l'axe secondaire 12 comporte une surface radiale 16, appelée surface de verrouillage et située sur la face extérieure FEa dudit système. Cette surface de verrouillage 16 est accolée à l'extrémité libre de l'axe principal 11, empêchant tout déplacement latéral vers la face extérieure FEa de l'axe principal. La languette de blocage 13c, 14c de la traverse 13, 14 est destinée à se positionner partiellement devant la surface de verrouillage 16 afin d'empêcher tout déplacement latéral de l'axe secondaire 12 vers la face extérieure FEa, lorsque le système d'axe est en position verrouillée. Le système d'axe de l'invention comporte également une goupille 15 apte à coulisser le long de la traverse. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, où les traverses sont redondantes, la goupille 15 est prévue pour coulisser entre les deux traverses 13 et 14, le long des jambes 13b et 14b desdites traverses. La goupille 15 est un élément cylindrique, tubulaire ou plein, d'une section adaptée à l'espace entre les traverses 13 et 14. Cette goupille 15 a une extrémité avant 15a et une extrémité arrière 15b. L'extrémité arrière 15b est plane, avantageusement percée d'un orifice 17 dont le rôle sera décrit par la suite. L'extrémité avant 15a peut être également plane ou non plane. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, l'extrémité avant 15a est conique ou pyramidale afin de faciliter l'insertion de la goupille entre les traverses lors du verrouillage du système. La surface de verrouillage 16 peut être un élément solidaire de l'axe secondaire, comme expliqué précédemment. Elle peut être, selon une variante, une pièce indépendante, comme une rondelle, positionnée à l'extrémité des axe principal et secondaire, avant insertion de la goupille 15. Sur les figures 5A à 5D, on a représenté les différentes étapes d'installation du système d'axe de l'invention. De façon plus précise, la figure 5A montre le système d'axe avant son insertion dans la ferrure 6 et la chape 5. Dans cette position, le système d'axe comporte l'axe principal 11, l'axe secondaire 12 et les traverses 13 et 14. Il se présente comme un ensemble cylindrique, les traverses 13, 14 étant cote à cote de façon à ce que leurs pieds 13a, 13b forment un disque de même dimension que l'axe principal 11.

Le système d'axe est placé face à l'emplacement 9a pour y être inséré par coulissement depuis la face FEa de la ferrure. Sur la figure 5B, le système d'axe 10 est représenté une fois installé dans l'emplacement 9a. Cette figure montre que le système d'axe de l'invention a une dimension adaptée à celle de l'emplacement 9a, aussi bien en circonférence qu'en longueur. En effet, la longueur du système d'axe est telle que seuls la surface de verrouillage 16 et les pieds 13, 14 des traverses dépassent de la ferrure 6 ; la surface de verrouillage 16 assure ainsi le blocage latéral du système dans la ferrure et la chape ; les pieds de la traverse sont en-dehors de la ferrure mais dans le dimensionnement des axes principal et secondaire. La figure 5C représente l'étape de verrouillage du système d'axe dans la ferrure et la chape. A cette étape, la goupille 15 est insérée entre les traverses 13 et 14, depuis la face libre FEa vers la face aveugle FIa. En coulissant entre les traverses, le long des jambes des dites traverses, la goupille 15 entraine un déplacement radial de chacune des traverses : la traverse 13 est déplacée vers la voilure et la traverse 14 est déplacée vers le mât réacteur. Ce déplacement des traverses induit un déplacement des pieds 13a, 14a des traverses le long de la face intérieure Fla de la ferrure 6. Les pieds 13a, 14a se trouvent alors partiellement devant la face intérieure de la ferrure. De cette façon, tout déplacement latéral du système d'axe vers la face extérieure FEa est impossible. Par ailleurs, le déplacement radial des traverses induit également un déplacement des languettes de blocage 13c, 14c le long de la surface de verrouillage 16 de l'axe secondaire, empêchant tout mouvement latéral vers la face intérieure Fla du système d'axe. On comprend alors que les languettes de blocage associées à la surface de verrouillage bloquent le mouvement translatif du système d'axe vers la face intérieure de la ferrure et que les pieds des traverses bloquent le mouvement translatif dudit système vers la face extérieure de la ferrure. Le système d'axe est ainsi bloqué à l'intérieur de la ferrure et de la chape.

Sur la figure 5D, on a représenté le système d'axe de l'invention, seul, dans sa position verrouillée. En effet, une fois le système installé dans la ferrure et la chape, comme montré sur la figure 5C, il est possible de le verrouiller afin de s'assurer que la goupille ne risque pas de se déplacer, par exemple sous l'effet de vibrations. Pour cela, la goupille est équipée d'un orifice 17 à son extrémité libre, située à proximité de la face extérieure, et la surface de verrouillage 16 est équipée d'au moins une patte de verrouillage, également percée d'un orifice ; une tige de blocage, une vis, ou tout autre élément de blocage peut alors être introduit à travers ces orifices pour assurer le verrouillage de la goupille au sein des traverses.

Dans un mode de réalisation de l'invention, le système d'axe comporte des moyens de compression permettant de rapprocher les traverses l'une vers l'autre pour faciliter le déverrouillage du système. Ces moyens de compression peuvent être des ressorts, ou tout autre moyen élastique, installés entre l'axe secondaire et les traverses et destinés exercer une pression de chaque traverse vers l'autre traverse ce qui permet de faciliter le démontage du système, par exemple lors de l'entretien de l'aéronef. On comprend, de la description qui précède, que le système d'axe de l'invention est un système aveugle, qui peut être monté et verrouillé depuis une seule face latérale de la ferrure. Cette installation ne nécessite, ainsi, aucune intervention de l'opérateur sur la face intérieure de la ferrure, en regard de la pyramide 4 du mât-réacteur.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1 û Ensemble de liaison d'un mât réacteur sous une voilure d'aéronef, la voilure comportant une ferrure (6), le mât réacteur comportant une chape (5) emboitée dans la ferrure et fixée à ladite ferrure au moyen d'un système d'axe traversant (10), caractérisé en ce que le système d'axe comporte : - un axe principal extérieur (11), - un axe secondaire intérieur (12), - au moins une traverse en L (13) montée à travers l'axe secondaire et comportant un pied en L (13a) formant une surface radiale du système d'axe, - au moins une goupille (15) apte à coulisser à l'intérieur de l'axe secondaire, le long de la traverse en L, entrainant un déplacement du pied de la traverse en L devant la ferrure de la voilure. 2 û Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système d'axe comporte deux traverses en L (13, 14), identiques, positionnées symétriquement l'une par rapport à l'autre. 3 û Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que le pied de la traverse en L (13a) a une forme semi-circulaire. 4 û Ensemble selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les pieds des deux traverses forment, ensemble, un disque de circonférence sensiblement égale à la circonférence de l'axe principal. 30 5 û Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque traverse (13, 14) comporte une languette de blocage (13c, 14c) située à une extrémité libre, opposée à son pied.256 - Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la goupille comporte, à une extrémité libre, un orifice de verrouillage (17). 7 - Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'axe secondaire comporte, à une extrémité libre, une surface de verrouillage latéral (16). 8 - Ensemble selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le système d'axe comporte des moyens de compression aptes à rapprocher les traverses l'une vers l'autre pour faciliter le déverrouillage du système. 9 û Procédé d'installation d'un ensemble de liaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations suivantes : - installation de la chape (5) du mât dans la ferrure (6) de la voilure ; - coulissement du système d'axe (10) à travers la chape et la ferrure depuis une face libre de la ferrure, jusqu'à une face aveugle de ladite ferrure ; - coulissement de la goupille le long de la traverse en L, entrainant un déplacement radial du pied de la traverse devant la face aveugle de la ferrure ; et - verrouillage du système d'axe latéralement par installation d'un moyen de blocage de la face libre du système. 10 û Aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un mât réacteur fixé sous une voilure par l'intermédiaire d'un ensemble de liaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.30