FR2965858A1 - Amortisseur a compression de film liquide - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un amortisseur à compression de film liquide, comportant au moins un passage fluidique entre l'espace annulaire (21,21') recevant le film liquide, et un espace (23,23') séparé de celui-ci par un premier segment d'étanchéité (9,9'). Le passage fluidique entre ledit espace annulaire (21,21') et l'espace (23,23') adjacent à une face avant (13,13') du premier segment (9,9') est fermé dans la position arrière du premier segment (9,9'), en direction de l'espace annulaire (21,21'), mais reste ouvert dans la position avant du premier segment (9,9'), en direction de l'espace (23,23'), de telle manière que le premier segment (9,9') fonctionne comme un clapet anti-retour, permettant un débit de fuite du film liquide lorsque celui-ci présente une pression supérieure à l'espace (23,23'), mais empêchant l'aspiration d'air dans le film liquide lorsque celui-ci présente une pression inférieure à l'espace (23,23').

Description

La présente invention concerne le domaine des amortisseurs à compression de film liquide.

Dans le présent contexte, les termes « avant » et « arrière » sont entendus comme termes d'orientation relative par rapport à un sens d'orientation, pouvant être arbitrairement choisi, de l'axe central de l'amortisseur à film liquide.

Dans un arbre en rotation rapide, tel que, par exemple, l'arbre rotor 10 d'une turbomachine telle qu'un turboréacteur ou turbopropulseur d'aéronef, des balourds auront tendance à provoquer des vibrations radiales de l'arbre. Afin d'amortir ces vibrations radiales, et ainsi d'empêcher leurs effets délétères sur l'arbre et son environnement, il est connu de la personne du métier d'utiliser des amortisseurs à compression 15 de film liquide (en anglais : « squeeze film damper »).

Un amortisseur à compression de film liquide comporte un film liquide, normalement un film d'huile, contenu dans un espace annulaire délimité par deux surfaces sensiblement cylindriques, et par un segment 20 d'étanchéité à chacune de ses extrémités. Les surfaces cylindriques sont, normalement, une surface intérieure d'un carter et une surface extérieure d'une bague extérieure d'un palier rotatif, en particulier d'un palier à roulements.

25 Sous l'effet de balourds dans un arbre rotatif logé dans un tel palier avec amortisseur à compression de film liquide, la bague extérieure du palier va décrire un mouvement orbital par rapport à l'axe du carter. Ce mouvement orbital va générer une zone tournante de compression du film liquide. Le mouvement tournant de cette zone de compression provoque, 30 par l'effet de Poiseuille, un amortissement du mouvement orbital de la bague extérieure du palier, et donc des vibrations radiales de l'arbre.

Cet amortissement génère toutefois de la chaleur dans le film liquide, qu'il est normalement nécessaire d'évacuer afin d'éviter que la 35 température du film liquide monte, réduisant la viscosité, et donc la capacité d'amortissement du film liquide. Pour cela, il a été proposé de permettre un débit de fuite du liquide dans la zone de compression.

Par exemple, dans le brevet européen EP 1 650 449 B1, ainsi que dans le brevet US 5,067,825, il a été proposé de former des échancrures dans les segments d'étanchéité, afin de permettre un tel débit de fuite dans la zone de compression du film liquide. Toutefois, cette solution présente un inconvénient considérable. Dans le film liquide, diamétralement opposée à la zone de compression, l'excentricité de la 0 bague par rapport au carter crée aussi une zone de dépression. Si la surpression dans la zone de compression peut impulser le débit de fuite voulu à travers les échancrures du segment d'étanchéité, la sous-pression dans la zone de dépression pourra aussi provoquer l'aspiration de bulles d'air à travers ces mêmes échancrures, causant un phénomène dit de cavitation gazeuse qui est tout aussi négatif que la montée de température pour l'amortissement des vibrations radiales de l'arbre. De plus, le débit de fuite pouvant être permanent, ce concept nécessitera normalement un débit d'huile important.

20 Dans le brevet US 5,149,206 un amortisseur à compression de film liquide a été proposé qui comporte un anneau supplémentaire fonctionnant comme soupape de régulation du débit de fuite. Toutefois, cet anneau soupape permet un débit de fuite de liquide uniquement à travers la zone de dépression, ce qui est moins efficace pour évacuer la 2 chaleur générée dans la zone de compression et nécessitera de le relier à une sous-pression plus grande que celle de la zone de dépression pour impulser le débit de fuite de liquide et éviter la cavitation gazeuse.

Les brevets US 5,071,262 et 5,188,375 proposent des amortisseurs à 0 compression de film fluide avec des configurations particulières respectivement de la bague et des segments d'étanchéité pour la régulation du champ de pression dans le film liquide. Aucun de ces deux documents ne concerne toutefois l'établissement d'un débit de fuite ou e problème de a cavitation gazeuse.

Tant dans le brevet US 5,169,240 que dans le brevet US 5,106,208 est divulgué un amortisseur à compression de film liquide comprenant un carter présentant une surface intérieure sensiblement cylindrique, une bague avec une surface extérieure sensiblement cylindrique opposée à ladite surface intérieure du carter, et un premier et un deuxième segment d'étanchéité, logés avec un jeu radial dans respectivement une première et une deuxième gorge annulaire formées dans la surface extérieure de la bague avec un jeu radial, et présentant chacun une surface extérieure en contact avec la surface intérieure du carter, une face avant et une face 10 arrière, la face arrière du premier segment faisant face à la face avant du deuxième segment, de manière à délimiter un espace annulaire pour un film liquide, et le premier segment étant axialement déplaçable entre une position avant, avec la face avant du premier segment en butée contre une butée avant, et une position arrière, avec la face arrière du premier 15 segment en butée contre une butée arrière. Dans les deux brevets, l'amortisseur présente aussi au moins un passage fluidique entre ledit espace annulaire et un espace adjacent à ladite face avant du premier segment.

20 Toutefois, dans cet amortisseur à compression de film liquide de l'état de la technique, l'objet de ce passage est d'égaliser la pression entre le film liquide et l'espace entre une surface intérieure du segment et le fond de la gorge le recevant. Pour cette raison, le passage fluidique est fermé lorsqu'une différence de pression entre le film liquide et un espace 25 adjacent à la face avant pousse le premier segment jusqu'à la butée avant, et reste ouvert quand une différence de pression dans un sens opposé aspire le premier segment dans la position arrière. Non seulement ce passage ne permet pas d'établir un débit de fuite, puisqu'il est fermé quand le film liquide est en surpression, mais il risque même d'aggraver le 30 problème de la cavitation gazeuse par aspiration d'air à travers le premier segment, puisque le passage reste ouvert lorsque le film liquide est en sous-pression.

Un premier objet de l'invention est de proposer un amortisseur à 35 compression de film liquide qui permette un débit de fuite du film liquide, tout en empêchant l'aspiration d'air dans l'autre sens, et donc la cavitation gazeuse.

L'invention atteint son but par le fait que le passage fluidique entre l'espace annulaire pour le film liquide et l'espace adjacent à la face avant du premier segment d'étanchéité est fermé dans une position arrière du premier segment, mais reste ouvert dans une position avant du premier segment.

10 Ainsi, contrairement aux amortisseurs divulgués dans US 5,169,240 et 5,106,208, dans cet amortisseur le premier segment fonctionne comme un clapet anti-retour, une surpression dans le film liquide causant l'ouverture du passage, de manière à permettre un débit de fuite et l'évacuation de chaleur du film liquide, et une sous-pression causant sa 15 fermeture, de manière à empêcher 'aspiration d'air et donc la cavitation gazeuse dans le film liquide.

Avantageusement, le passage entre l'espace annulaire et l'espace adjacent à la face avant du premier segment comprend au moins une 20 échancrure dans le premier segment et/ou la bague, ce qui peut être mis en couvre avec des moyens de production relativement simples par rapport à d'autres solutions alternatives plus coûteuses, telles que des conduits tubulaires perforés dans la bague, le premier segment et/ou le carter, qui pourraient toutefois être considérés par la personne du métier 25 suivant les circonstances. De manière particulièrement avantageuse, cette échancrure est en forme de lunule, ce qui permet de limiter les pertes de charge dans le passage.

Si la pression dans le film liquide descend localement en dessous de 30 la pression de vaporisation du liquide, des bulles de vapeur peuvent se développer très vite qui non seulement affecteraient les performances d'amortissement, mais, lors de leur retour à l'état liquide libèrent ponctuellement de l'énergie, pouvant ainsi causer des dommages, notamment sur es surfaces de l'amortisseur en contact avec le film liquide.

Un deuxième objet de l'amortisseur à compression de film liquide selon la présente divulgation est donc celui de soulager la sous-pression dans le film liquide, pour éviter une telle cavitation de vapeur.

Pour ce faire, le deuxième segment, dont la face avant fait face à la face arrière du premier segment de manière à délimiter ledit espace annulaire, est avantageusement axialement déplaçable entre une position avant et une position arrière, en butée avec, respectivement, une butée avant et une butée arrière, et l'amortisseur comporte en outre au moins 10 un passage entre l'espace annulaire et un espace adjacent à la face arrière du deuxième segment, ce passage étant fermé dans la position arrière du deuxième segment, mais restant ouvert dans la position avant du deuxième segment. Ainsi, en cas de sous-pression dans le film liquide par rapport à l'espace adjacent à la face arrière du deuxième segment, cette 15 sous-pression pourra être soulagée par l'arrivée de fluide de cet espace adjacent à travers ce passage.

Avantageusement, ledit passage entre l'espace annulaire et l'espace adjacent à la face arrière du deuxième segment comprend aussi au moins 20 une échancrure, en particulier en forme de lunule dans le deuxième segment et/ou la bague.

Avantageusement, ledit espace adjacent à la face arrière du deuxième segment est un canal d'alimentation en liquide. Ainsi du liquide 25 peut être apporté pour soulager la sous-pression, en évitant l'apport de gaz, et donc le phénomène de la cavitation gazeuse. En particulier, l'amortisseur comporte de préférence un troisième segment d'étanchéité, logé dans une troisième gorge annulaire dans la surface extérieure de la bague et présentant une surface extérieure en contact avec ladite surface 30 intérieure du carter et une face avant directement opposée à la face arrière du deuxième segment, de manière à délimiter ledit canal d'alimentation.

Avantageusement, ladite bague est une bague extérieure d'un palier 35 rotatif, ou un support de ce palier.

La présente invention concerne également un dispositif de support d'un arbre en rotation, comportant au moins un palier rotatif avec un amortisseur à compression de film liquide selon l'invention, une turbomachine comportant un tel dispositif de support, et un véhicule, en particulier, mais pas uniquement, un aéronef, tel que par exemple un hélicoptère, comportant une telle turbomachine. Grâce à l'amortisseur à compression de film liquide selon l'invention, il est ainsi possible d'amortir plus efficacement les vibrations radiales dans un arbre rotatif, en particulier dans une turbomachine telle que, par exemple un turboréacteur 10 ou un turbopropulseur d'un aéronef.

La présente invention concerne également un procédé de régulation d'un amortisseur à compression de film liquide comprenant un film liquide contenu dans un espace annulaire délimité entre une surface intérieure, 15 sensiblement cylindrique, d'un carter, une surface extérieure, sensiblement cylindrique, d'une bague, une face arrière d'un premier segment d'étanchéité logé dans une première gorge annulaire formée dans ladite surface extérieure de la bague, et une face avant d'un deuxième segment d'étanchéité logé dans une deuxième gorge annulaire 20 formée dans ladite surface extérieure de la bague. Dans ce procédé de régulation, en sous-pression du film liquide par rapport à un espace adjacent à la face avant du premier segment, le premier segment se déplace axialement jusqu'à une position arrière en butée avec une butée arrière, pour fermer un passage fluidique entre le film liquide et l'espace 2 adjacent à la face avant du premier segment. Par contre, en surpression du film liquide par rapport à l'espace adjacent à la face avant du premier segment, le premier segment se déplace axialement jusqu'à une position avant en contact avec une butée avant, ouvrant ledit passage fluidique entre le film liquide et l'espace adjacent à la face avant du premier segment, pour permettre un débit de fuite du film liquide dans cette position avant du premier segment. Ainsi, l'évacuation de la chaleur produite par l'amortissement dans le film liquide est permise, tout en évitant l'aspiration de bulles d'air dans e film liquide e ainsi, e phénomène de cavitation gazeuse.5 Avantageusement, en surpression du film liquide par rapport à un espace adjacent à la face arrière du deuxième segment, le deuxième segment se déplace vers une position arrière en contact avec une butée arrière, pour fermer un passage fluidique entre le film liquide et l'espace adjacent à la face arrière du deuxième segment ; et en sous-pression du film liquide par rapport à l'espace adjacent à la face arrière du deuxième segment, le deuxième segment se déplace vers une position avant en contact avec une butée avant, et ouvre ainsi ledit passage fluidique entre le film liquide et l'espace adjacent à la face arrière du deuxième segment, 10 pour permettre un soulagement de la sous-pression dans le film liquide par apport de fluide de l'espace adjacent à la face arrière du deuxième segment dans cette position avant du deuxième segment. De cette manière on évite que la sous-pression puisse provoquer un phénomène de cavitation de vapeur. 15 L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront mieux, à la lecture de la description détaillée qui suit, de deux modes de réalisation représentés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins annexés sur lesquels : 20 _ la figure 1 est une vue, en coupe longitudinale, d'un amortisseur à compression de film liquide suivant un premier mode de réalisation de l'invention, la figure 2 illustre, en coupe longitudinale, un détail de l'amortisseur de la figure 1 en compression, 25 la figure 3 illustre, en coupe suivant la ligne III-III, le même détail de la figure 2, aussi en compression, la figure 4 illustre, en coupe longitudinale, un détail de l'amortisseur de la figure 1 en dépression, _ la figure 5 illustre, en coupe suivant la ligne V-V, le même détail 30 de la figure 4, aussi en dépression, la figure 6 est une vue, en coupe longitudinale, d'un amortisseur à compression de film liquide suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention, la figure 7 illustre, en coupe longitudinale, un détail de 35 l'amortisseur de la figure 6 en compression,

la figure 8 illustre, en coupe suivant la ligne VIII-VIII, le même détail de la figure 7, aussi en compression, la figure 9 illustre, en coupe longitudinale, un détail de l'amortisseur de la figure 6 en dépression, la figure 10 illustre, en coupe suivant la ligne X-X, le même détail de la figure 6, aussi en dépression, et la figure 11 est une vue, en coupe longitudinale, d'un amortisseur à compression de film liquide suivant un troisième mode de réalisation de l'invention.

Dans la figure 1 est illustré un palier à roulements 1 pour le soutien d'un arbre moteur d'une turbomachine, telle que, par exemple, un turboréacteur ou un turbopropulseur d'aéronef. Le palier 1 comporte une bague intérieure 2 solidaire de l'arbre moteur, des billes 3, et une bague extérieure 4 solidaire d'un carter 5 de la turbomachine à travers des bras élastiques 40. Dans une telle turbomachine, l'arbre moteur peut tourner à des très hautes vitesses. Ainsi, même un léger balourd de l'arbre moteur peut causer que d'importantes vibrations radiales soient transmises à la turbomachine. Pour amortir des telles vibrations, le palier 1 comporte aussi un amortisseur à compression de film liquide interposé entre la bague extérieure 4 et le carter 5.

La bague extérieure 4 présente une surface extérieure 6, sensiblement cylindrique et présentant une première et une deuxième gorge annulaire 7, 8, logeant, respectivement, un premier et un deuxième segment d'étanchéité 9, 10. Chaque segment d'étanchéité 9, 10 présente une surface extérieure 11, 12, une face avant 13, 14, une face arrière 15, 16, et une surface intérieure 17, 18, respectivement. La surface extérieure 11, 12 de chaque segment 9, 10 est en contact avec une surface intérieure 39, sensiblement cylindrique, du carter 5. Par contre, chaque segment d'étanchéité 9, 10 est logé avec jeu radial dans la gorge annulaire 7, 8 correspondante, laissant un écart radial entre la surface intérieure 17, 18 de chaque segment 9, 10 et le fond 19, 20 de la gorge correspondante, de manière à accommoder un déplacement orbital de la bague 4 par rapport au carter 5.

La face arrière 15 du premier segment 9 et la face avant 14 du deuxième segment 10 se font face de manière à délimiter, avec la surface extérieure 6 de la bague 4 et la surface intérieure 39 du carter, un espace annulaire 21 destiné à recevoir un film liquide. Dans le mode de réalisation illustré, ce liquide est une huile alimentée à travers un conduit 22 dans le carter 5. L'épaisseur radiale d de l'espace annulaire 21 variant avec le déplacement orbital de la bague 4 par rapport au carter 5, ce mouvement orbital génère une zone tournante de compression du film liquide. Le mouvement tournant de cette zone de compression provoque, par l'effet 10 de Poiseuille, un amortissement du mouvement orbital de la bague 4, et donc des vibrations radiales de l'arbre. Cet amortissement convertit une partie de l'énergie mécanique en chaleur dans le film liquide, chaleur qu'il convient d'évacuer pour éviter que la température du film liquide n'augmente, avec une réduction correspondante de la viscosité du film 15 liquide, et donc de sa performance d'amortissement.

Pour évacuer cette chaleur, dans le mode de réalisation illustré, l'espace annulaire 21 présente un débit de fuite d'huile dans la zone de compression dans une position angulaire a du palier 1. Ce débit de fuite 20 s'échappe de la zone de compression par des passages fluidiques contournant les segments d'étanchéité 9, 10, de la manière illustrée sur les figures 2 et 3. Il convient toutefois de limiter ce débit de fuite, afin de limiter le dimensionnement de la pompe d'alimentation à huile et les fluctuations de pression dans le circuit d'alimentation à huile. 25 Comme illustré sur les figures 2 et 3, la bague 4 présente des échancrures en forme de lunules 22 mettant en communication le fond 19, 20 de chaque gorge annulaire 7, 8 avec un espace 23 adjacent à la face avant 13 du premier segment d'étanchéité 9 et à la face arrière 16 du 30 deuxième segment d'étanchéité 10, et donc extérieur à l'espace annulaire 21.

Dans la position de compression illustrée, l'espace annulaire 21 présente une pression supérieure à celle de l'espace extérieur 23. Ainsi, 35 cette différence de pression pousse les segments 9, 10 axialernent vers extérieur de l'espace annulaire 21., Le premier segment 9 ce déplace ainsi vers une position avant avec sa face avant 13 en butée contre une butée avant formée par la paroi avant 24 de la première gorge annulaire 7. Le deuxième segment 10 se déplace, de son côté, vers une position arrière avec sa face arrière 16 en butée contre une butée arrière formée par une paroi arrière 25 de la deuxième gorge annulaire 8. Dans la position avant du premier segment 9 et la position arrière du deuxième segment 10, un débit de fuite peut s'échapper du film liquide vers l'espace extérieur 23 à travers des passages fluidiques incluant les fonds 19, 20 des gorges annulaires 7, 8 et les lunules 22. 10 Par contre, dans la position de dépression illustrée sur les figures 4 et 5, et située à 180° de la position angulaire a, l'espace annulaire 21 présente une pression inférieure à celle de l'espace extérieur 23. Ainsi, cette différence de pression aspire les segments 9, 10 axialement vers 15 l'intérieur de l'espace annulaire 21. Le premier segment 9 se déplace ainsi vers une position arrière avec sa face arrière 14 en butée contre une butée arrière formée par la paroi arrière 26 de la première gorge annulaire 7. Le deuxième segment 10 se déplace, de son côté, vers une position avant avec sa face avant 15 en butée contre une butée avant formée par 20 une paroi avant 27 de la deuxième gorge annulaire 8. Sans ouvertures dans la paroi arrière 26 de la première gorge annulaire 7, ni dans la paroi avant 27 de la deuxième gorge annulaire 8, les segments 9, 10, en se plaquant contre lesdites parois, obturent les passages fluidiques entre le film liquide et l'espace extérieur 23, et empêchent ainsi l'éventuelle 25 aspiration d'air de l'espace extérieur 23 qui pourrait donner lieu à un phénomène de cavitation gazeuse.

Dans un deuxième mode de réalisation, illustré sur la figure 6, le palier l' comporte aussi une bague intérieure 2' solidaire de l'arbre 30 moteur, des billes 3', et une bague extérieure 4' solidaire d'un carter 5' de la turbomachine. Comme dans le premier mode de réalisation, la bague extérieure 4' présente une surface extérieure 6', sensiblement cylindrique. Toutefois, dans ce deuxième mode de réalisation, la surface extérieure 6', à part une première et une deuxième gorge annulaire 7', 8', logeant, 35 respectivement, un premier et un deuxième segment d'étanchéité 9', IO', présente aussi une troisième gorge annulaire 28' logeant un troisième

segment d'étanchéité 29'. Chaque segment d'étanchéité 9', 10' et 29' présente une surface extérieure 11', 12', 30', une face avant 13', 14', 31' une face arrière 15', 16', 32' et une surface intérieure 17', 18', 33', respectivement. La surface extérieure 11', 12', 30' de chaque segment 9', 10', 29' est en contact avec une surface intérieure 39', sensiblement cylindrique, du carter 5'. Par contre, chaque segment d'étanchéité 9', 10', 29' est logé avec jeu radial dans la gorge annulaire 7', 8', 28' correspondante, laissant un écart radial entre la surface intérieure 17', 18', 33' de chaque segment 9', 10', 29' et le fond 19', 20', 34' de la gorge correspondante, de manière à accommoder un déplacement orbital de la bague 4' par rapport au carter 5'.

Comme dans le premier mode de réalisation, la face arrière 15' du premier segment 9' et la face avant 14' du deuxième segment 10' se font face de manière à délimiter, avec la surface extérieure 6' de la bague 4' et la surface intérieure 39' du carter 5', un espace annulaire 21' destiné à recevoir un film liquide. En outre, dans ce deuxième mode de réalisation, la face arrière 16' du deuxième segment 10' et la face avant 31' du troisième segment 29' se font face de manière à délimiter, avec une surface extérieure 6" de la bague 4' et la surface intérieure 39' du carter 5', un canal 35' d'alimentation du film liquide. Dans ce deuxième mode de réalisation, ce liquide est une huile alimentée à travers un conduit 22' dans le carter 5', le canal d'alimentation 35', et des passages fluidiques contournant le deuxième segment 10' dans la zone de dépression. Le diamètre de la surface 6" peut être, comme illustré, légèrement moindre que celui de la surface 6', de manière à augmenter le débit volumique d'alimentation en huile, afin qu'il soit moins soumis à des variations de pression dues notamment au déplacement radial de la bague 4' par rapport au carter 5'.

Comme dans le premier mode de réalisation, dans ce deuxième mode de réalisation, l'espace annulaire 21' présente aussi un débit de fuite d'huile dans la zone de compression pour évacuer la chaleur produite par l'amortissement. Toutefois, dans ce deuxième mode de réalisation, ce débit de fuite s'échappe de la zone de compression dans la position

angulaire a par des passages fluidiques contournant le premier segment d'étanchéité 9' dans la zone de compression.

Comme illustré sur les figures 7 et 8, la bague 4' présente des premières échancrures, en forme de lunules 22', mettant en communication le fond 19' de la première gorge annulaire 7' avec un espace 23' adjacent à la face avant 13' du premier segment d'étanchéité 9', et donc extérieur à l'espace annulaire 21'. La bague 4' présente aussi des deuxièmes échancrures, en forme de lunules 36', mettant en communication le fond 20' de la deuxième gorge annulaire 8' avec l'espace annulaire 21'.

Dans la position de compression a illustrée, l'espace annulaire 21' présente une pression supérieure à celles de l'espace extérieur 23' et du canal 35'. Ainsi, cette différence de pression pousse les segments 9', 10' axialement vers l'extérieur de l'espace annulaire 21'. Le premier segment 9' se déplace ainsi vers une position avant avec sa face avant 13' en butée contre une butée avant formée par la paroi avant 24' de la première gorge annulaire 7'. Le deuxième segment 10' se déplace, de son côté, vers une position arrière avec sa face arrière 16' en butée contre une butée arrière formée par une paroi arrière 25' de la deuxième gorge annulaire 8'. Dans la position avant du premier segment 9', un débit de fuite peut s'échapper du film liquide vers l'espace extérieur 23' à travers des passages fluidiques traversant le fond 19' de la première gorge annulaire 7', et les lunules 22', afin d'évacuer la chaleur générée par l'amortissement dans le film liquide. Par contre, le deuxième segment 10', se plaquant contre la paroi arrière 25' de la deuxième gorge annulaire 8', qui ne présente pas d'ouvertures, forme un joint sensiblement étanche, empêchant la fuite de fluide du film liquide vers le canal 35' d'alimentation.

Par contre, dans la position de dépression a+1800 illustrée sur les figures 9 et 10, l'espace annulaire 21' présente une pression inférieure à celles de l'espace extérieur 23' et du canal 35'. Ainsi, cette différence de pression aspire les segments 9', 10' axialement vers l'intérieur de l'espace annulaire 21'. Le premier segment 9' se déplace ainsi vers une position arrière avec sa face arrière 14' en butée contre une butée arrière formée

par la paroi arrière 26' de la première gorge annulaire 7', et interrompt le passage fluidique entre le film liquide et l'espace extérieur 23', empêchant ainsi l'éventuelle aspiration d'air de l'espace extérieur 23' qui pourrait donner lieu à un phénomène de cavitation gazeuse. Le deuxième segment 10' se déplace, de son côté, vers une position avant avec sa face avant 15' en butée contre une butée avant formée par une paroi avant 27' de la deuxième gorge annulaire 8', ouvrant des passages fluidiques du canal 35' à l'espace annulaire 21', traversant le fond 20' de la deuxième gorge annulaire 8', et les lunules 36', et permettant ainsi le passage d'un débit de liquide remplaçant le liquide évacué par le débit de fuite de la zone de compression et soulageant la sous-pression dans cette zone de dépression, de manière à éviter la cavitation de vapeur.

Bien que dans les deux premiers modes de réalisation illustrés le film liquide est directement interposé entre la bague extérieure du palier rotatif et le carter, dans d'autres modes de réalisation, tel que le troisième mode de réalisation illustré sur la figure 11, une bague de support 4a peut être interposée entre la bague extérieure 4b du palier 1 et le carter 5, l'amortisseur à compression de film liquide étant alors interposé entre la bague de support 4 et le carter 5. Ceci permet l'utilisation d'un palier 1 standard, dont la bague extérieure 4b est reçue et fixée à l'intérieur de la bague de support 4a, laquelle est à son tour solidaire du carter 5 à travers des bras élastiques 40.

La surface extérieure 6 sensiblement cylindrique délimitant à l'intérieur l'espace annulaire 21 du film liquide est donc une surface extérieure de la bague de support 4a, plutôt que de la bague extérieure 4b du palier 4. Pour le reste, les composants et le fonctionnement de cet amortisseur à compression de film liquide sont analogues à ceux du premier mode de réalisation, et les éléments analogues ont donc été identifiés dans la figure 11 avec les mêmes signes de référence.

Quoique la présente invention ait été décrite en se référant à des exemples de réalisation spécifiques, il est évident que des différentes modifications et changements peuvent être effectués sur ces exemples sans sortir de la portée générale de l'invention telle que définie par les

revendications. Par exemple, les échancrures formant partie des passages fluidiques peuvent être situées dans les segments d'étanchéité plutôt que dans la bague. Tant des encoches comme celles formant des passages fluidiques d'évacuation dans les premier et deuxième modes de réalisation, que des encoches comme celles formant des passages fluidiques d'alimentation dans le deuxième mode de réalisation pourraient être considérées en combinaison, comme dans le deuxième mode de réalisation, ou de manière isolée, comme dans le premier mode de réalisation. Elles peuvent aussi être d'un seul côté du film liquide, ou des deux côtés. Il est aussi possible de combiner des caractéristiques individuelles des différents modes de réalisation décrits et illustrés. Par exemple, l'amortisseur du deuxième mode de réalisation peut aussi être réalisé avec une bague de support intermédiaire entre palier et carter, comme dans le troisième mode de réalisation illustré. Par conséquent, la description et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Amortisseur à compression de film liquide comprenant : REVENDICATIONS1. Amortisseur à compression de film liquide comprenant : un carter (5,5» présentant une surface intérieure (39,39» sensiblement cylindrique ; une bague (4,4a,4» avec une surface extérieure (6,6» sensiblement cylindrique opposée à ladite surface intérieure (39,39» du carter (5,5» ; et un premier et un deuxième segment d'étanchéité (9,10 ; 91,10» 10 logés respectivement dans une première et une deuxième gorge annulaire (7,8 ; 7',8» formées dans la surface extérieure (6,6» de la bague (4,4a,4» avec un jeu radial, et présentant chacun une surface extérieure (11,12 ; 11'42» en contact avec la surface intérieure (39,39» du carter (5,5% une face avant (13,14 ; 131,14» et une face arrière (15,16 ; 151,16), la face 15 arrière (15,15» du premier segment (9,9» faisant face à la face avant (14,14» du deuxième segment (10,101 de manière à délimiter un espace annulaire (21,21» pour un film liquide, et le premier segment (9,9» étant axialement déplaçable entre une position avant, avec la face avant (13,13» du premier segment (9,9» en butée contre une butée avant, et une position arrière, avec la face arrière (15,15» du premier segment (9,9» en butée contre une butée arrière ; et au moins un passage fluidique entre ledit espace annulaire (21,21» et un espace (23,23» adjacent à ladite face avant (13,13» du premier segment (9,9» ; 25 caractérisé en ce que le passage fluidique entre ledit espace annulaire (21,21» et l'espace (23,23» adjacent à ladite face avant (13,13» du premier segment (9,9» est fermé dans la position arrière du premier segment (9,91 mais reste ouvert dans la position avant du premier segment (9,9».
2. 2. Amortisseur à compression de film liquide selon la revendication 1 dans lequel le passage fluidique entre l'espace annulaire (21,21» et l'espace (23,23» adjacent à la face avant (13,13» du premier segment (9,9» comprend au moins une échancrure dans le premier segment (9,9» 35 et/ou la bague (4,4».
3. 3. Amortisseur à compression de film liquide selon la revendication 2, dans lequel ladite échancrure du passage entre l'espace annulaire (21,21» et l'espace (23,23» adjacent à la face avant (13,13» du premier segment (9,9» est en forme de lunule (22,22').
4. 4. Amortisseur à compression de film liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième segment (10» est axialement déplaçable entre une position avant, avec la face avant (14» du deuxième segment (10') en butée contre une butée avant, et une position arrière, avec la face arrière (16» du deuxième segment (10» en butée contre une butée arrière ; l'amortisseur comportant aussi au moins un passage fluidique entre ledit espace annulaire (21» et un espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (101 ce passage étant fermé dans la position arrière du deuxième segment (10'), mais restant ouvert dans la position avant du deuxième segment (10».
5. 5. Amortisseur à compression de film liquide selon la revendication 4, dans lequel ledit passage fluidique entre l'espace annulaire (21» et l'espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (10» comprend au moins une échancrure dans le deuxième segment (10') et/ou la bague (4».
6. 6. Amortisseur à compression de film liquide suivant la revendication 5, dans lequel ladite échancrure du passage entre l'espace annulaire (21» et l'espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (10» est en forme de lunule (36».
7. 7. Amortisseur à compression de film liquide suivant une quelconque des revendications 4 à 6, dans lequel ledit espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (10» est un canal d'alimentation en liquide.
8. 8. Amortisseur à compression de film liquide suivant la 35 revendication 7, comportant en outre un troisième segment d'étanchéité (291 logé dans une troisième gorge annulaire (28» dans la surfaceextérieure (6» de la bague (4» et présentant une surface extérieure (30» en contact avec ladite surface intérieure (39» du carter (5» et une face avant (31» directement opposée à la face arrière (16» du deuxième segment (10», de manière à délimiter ledit canal d'alimentation.
9. 9. Amortisseur à compression de film liquide suivant une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel ladite bague (4,4a,4» est une bague extérieure ou un support d'un palier rotatif (1,1». 10
10. 10. Dispositif de support d'un arbre en rotation, comportant au moins un palier rotatif (1,1» avec un amortisseur à compression de film liquide suivant une des revendications 1 à 9.
11. 11. Turbomachine comportant un dispositif de support d'un arbre 15 en rotation suivant la revendication 10.
12. 12. Véhicule comportant une turbomachine suivant la revendication 11. 20
13. 13. Procédé de régulation d'un amortisseur à compression de film liquide comprenant un film liquide contenu dans un espace annulaire (21',21» délimité entre une surface intérieure (39,39» sensiblement cylindrique d'un carter (5,51 une surface extérieure (6,6» sensiblement cylindrique d'une bague (4,41 une face arrière (14,14» d'un premier 25 segment d'étanchéité (9,9» logé dans une première gorge annulaire (7,7» dans ladite surface extérieure (6,6» de la bague (4,4a,4», et une face avant (13,13f) d'un deuxième segment d'étanchéité (10,10» logé dans une deuxième gorge annulaire (8,8» dans ladite surface extérieure (6,6» de la bague (4,4» ; 30 ledit procédé étant caractérisé en ce que : en sous-pression du film liquide par rapport à un espace (23,23» adjacent à la face avant (13,13» du premier segment (9,9f), le premier segment (9,9» se déplace jusqu'à une position arrière en butée contre une butée arrière, pour fermer un passage fluidique entre le film 35 liquide et l'espace (23,23» adjacent à la face avant (13,13» du premier segment (9,9" eten surpression du film liquide par rapport à l'espace (23,23» adjacent à la face avant (13,13» du premier segment (9,9», le premier segment (9,9') se déplace jusqu'à une position avant en butée contre une butée avant, ouvrant ledit passage fluidique entre le film liquide et l'espace (23,23» adjacent à la face avant (13,13» du premier segment (9,9», pour permettre un débit de fuite du film liquide dans cette position avant du premier segment (9,9».
14. 14. Procédé de régulation suivant la revendication 13, dans lequel : en surpression du film liquide par rapport à un espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (101), le deuxième segment (10» se déplace vers une position arrière en butée contre une butée arrière, pour fermer un passage entre le film liquide et l'espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (10» ; et en sous-pression du film liquide par rapport à l'espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (10», le deuxième segment (10» se déplace vers une position avant en butée contre une butée avant, et ouvre ledit passage entre le film liquide et l'espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (10», pour permettre un soulagement de la sous-pression dans le film liquide par apport de fluide de l'espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (10» dans cette position avant du deuxième segment (10').
15. 15. Procédé de régulation suivant la revendication 14, dans lequel ledit fluide de l'espace (35» adjacent à la face arrière (16» du deuxième segment (IO» est liquide.