FR2965865A1 - Dispositif de filtrage et de distribution d’huile pour une alimentation de deux pompes a huile d’un moteur d’aeronef - Google Patents

Dispositif de filtrage et de distribution d’huile pour une alimentation de deux pompes a huile d’un moteur d’aeronef Download PDF

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Abstract

La présente invention se rapporte essentiellement à un dispositif (20) de filtrage et de distribution d'huile pour l'alimentation d'une première pompe (23) à huile et d'une seconde pompe (24) à huile de moteur d'aéronef, lesdites pompes aspirant de l'huile dans un carter commun, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte : - un boîtier (51), avec une partie inférieure (30) et une partie supérieure (22) - un premier manchon (49) pour l'alimentation de la première pompe (23) - un deuxième manchon (50) pour l'alimentation de la seconde pompe (24), le boîtier (51) comportant : - un premier compartiment (52), recevant de l'huile via un premier tamis (21), et alimentant en huile la première pompe (23) via le premier manchon (49) - un deuxième compartiment (53), recevant de l'huile via un deuxième tamis (31), et alimentant en huile la deuxième pompe (24) via le deuxième manchon (50) - un moyen d'isolation (43) entre le premier compartiment (52) et le deuxième compartiment (53).

Description

Dispositif de filtrage et de distribution d'huile pour une alimentation de deux pompes à huile d'un moteur d'aéronef
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de filtrage et de distribution d'huile pour une alimentation de deux pompes à huile d'un moteur d'aéronef. Le domaine technique de l'invention est celui des moteurs d'aéronefs, et plus particulièrement celui des pompes à huile utilisées par exemple pour lubrifier et refroidir certaines pièces du moteur.
La présente invention a pour objet un dispositif de filtrage et de distribution d'huile pour une association de deux pompes à huile aspirant l'huile dans un même carter. Ce dispositif est particulièrement adapté à une association de deux pompes fonctionnant à des débits différents. L'invention concerne également un moteur comportant un tel dispositif.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Classiquement, une pompe à huile de moteur aspire de l'huile stockée dans un carter d'huile, au travers d'une crépine, et l'envoie dans un circuit, par exemple un circuit de lubrification du moteur. Le carter d'huile coopère en outre avec des moyens de recyclage permettant de récupérer l'huile en excès et de la transférer de nouveau dans le carter d'huile pour pouvoir être à nouveau aspirée par la pompe à huile. La crépine joue alors le rôle de filtre à huile ; elle filtre les impuretés de l'huile pour les empêcher de pénétrer dans la pompe à huile. Elle est immergée dans le carter d'huile. Certains moteurs, comme le moteur SMA SR305-230, sont équipés d'une association de deux pompes aspirant l'huile dans un même carter. Chaque pompe coopère avec un circuit ; il s'agit par exemple pour le moteur SMA SR305-230 d'un circuit de lubrification et d'un circuit de refroidissement. Classiquement, l'huile rentre par un tamis dans la crépine du carter, où elle est aspirée par les deux pompes.
La figure 1 représente une vue éclatée d'un dispositif 1 de filtrage et de distribution d'huile pour une association de deux pompes selon l'art antérieur. Le dispositif 1 comporte un boîtier 12 composé d'une partie inférieure 10 et d'une partie supérieure 11. La partie inférieure 10 comporte une ouverture dans laquelle est installé un tamis 13 circulaire. La partie supérieure 11 comporte une première ouverture 14 et une deuxième ouverture 15 dans lesquelles sont emboîtés un premier manchon 16 et un deuxième manchon 17. Le premier manchon 16 et le deuxième manchon 17 sont reliés aux deux pompes. L'huile pénètre dans le boîtier 12 via le tamis 13. Elle y est aspirée par les deux pompes. Un tel dispositif s'avère satisfaisant si les deux pompes fonctionnent au même débit. Dans le cas contraire, la pompe ayant le plus fort débit perturbe la pompe ayant le plus faible débit, en entraînant un déjaugeage de la pompe ayant le plus faible débit. Il en résulte un désamorçage de la pompe à huile à plus faible débit, et éventuellement une destruction du moteur. Un tel problème apparait aujourd'hui sur certains moteurs où le débit de la pompe associée au circuit de lubrification et la pompe associée au circuit de refroidissement doivent fonctionner avec des débits différents. DESCRIPTION GENERALE DE L'INVENTION L'objet de l'invention offre une solution au problème qui vient d'être exposé en proposant un dispositif grâce auquel la pompe ayant le plus fort débit ne perturbe pas la pompe ayant le plus faible débit. Pour ce faire, la présente invention propose de modifier la structure de la crépine, en la divisant en deux compartiments par une cloison étanche.
Chaque compartiment dispose d'un tamis par lequel l'huile pénètre. Chaque pompe est alors associée à un compartiment, dans lequel elle aspire l'huile nécessaire à son fonctionnement. Avantageusement, la taille de chaque tamis est calculée de sorte qu'elle soit adaptée au débit auquel fonctionne la pompe qui lui est associée. Ainsi, les flux d'aspirations des deux pompes ne se perturbent pas.
L'invention concerne donc essentiellement un dispositif de filtrage et de distribution d'huile pour l'alimentation d'une première pompe à huile et d'une seconde pompe à huile de moteur d'aéronef, lesdites pompes aspirant de l'huile dans un carter commun, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte : - un boîtier avec une partie inférieure et une partie supérieure - un premier manchon pour l'alimentation de la première pompe - un deuxième manchon pour l'alimentation de la seconde pompe, le boîtier comportant : - un premier compartiment recevant de l'huile via un premier tamis, et alimentant en huile la première pompe via le premier manchon - un deuxième compartiment recevant de l'huile via un deuxième tamis, et alimentant en huile la deuxième pompe via le deuxième manchon - un moyen d'isolation entre le premier compartiment et le deuxième compartiment. Outre les caractéristiques principales qui viennent d'être mentionnées dans le paragraphe précédent, le dispositif selon l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - la première pompe coopère avec un circuit de refroidissement, et la seconde pompe coopère avec un circuit de lubrification du moteur - le premier tamis est disposé au niveau de la partie supérieure du boîtier, et le deuxième tamis est disposé sur la partie inférieure du boîtier - le moyen d'isolation est une cloison étanche, notamment une cloison en inox - le premier tamis et le deuxième tamis présentent un même axe central, perpendiculaire aux plans contenant le premier tamis et le deuxième tamis - le premier tamis est associé au circuit de refroidissement, et le deuxième tamis est associé au circuit de lubrification
- le débit de la première pompe est compris entre 60 L/min et 80 L/min, et le débit de la seconde pompe est compris entre 40 L/min et 60 L/min - le diamètre du premier tamis est compris entre 69,5 mm et 70,5 mm et le diamètre du second tamis est compris entre 64,5 mm et 65,5 mm. - la partie supérieure du boîtier supporte un couvercle sur lequel est installé le premier tamis - le couvercle recouvre une ouverture ménagée dans la partie supérieure du boîtier, au niveau du premier compartiment.
Selon un autre aspect, l'invention concerne un moteur comportant le dispositif de filtrage et de distribution d'huile selon l'invention. L'invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les figures ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent : - à la figure 1, déjà décrite, une vue éclatée d'un dispositif de filtrage et de distribution d'huile selon l'art antérieur - à la figure 2, une vue en perspective d'un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, relié à une association de deux pompes à huile - à la figure 3, une autre vue en perspective des éléments de la figure 2 - à la figure 4, une vue éclatée du dispositif de la figure 2 DESCRIPTION DETAILLEE D'AU MOINS UN MODE DE REALISATION DE L'INVENTION Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.
Les figures 2 et 3 représentent respectivement une première et une deuxième vue en perspective d'un dispositif 20 selon un mode de réalisation
de l'invention, relié à une association d'une première pompe à huile 23 et d'une seconde pompe à huile 24. La figure 2 montre le dispositif 20 en vue du dessus. Ainsi, on observe qu'au niveau d'une partie supérieure 22 du dispositif est installé un premier tamis 21. La figure 3 montre le dispositif 20 en vue de dessous. On observe que sur une partie inférieure 30 du dispositif est installé un deuxième tamis 31. La figure 4 représente le dispositif 20 en vue éclatée. Ce dispositif comporte un boîtier 51 composé d'une partie inférieure 30 et d'une partie supérieure 22. La partie supérieure 22 comporte une première ouverture 47 et une deuxième ouverture 48. Dans la première ouverture 47 est emboîté un premier manchon 49, et dans la deuxième ouverture 48 est emboîté un deuxième manchon 50. Le premier manchon 49 est relié à la première pompe 23, et le deuxième manchon 50 est relié à la deuxième pompe 24. La partie inférieure 30 du boîtier 51 comporte une ouverture dans laquelle est installé un tamis 31. Une cloison 43 en forme de L sépare le boîtier 51 en un premier compartiment 52 et un deuxième compartiment 53. La cloison 43 est étanche, et avantageusement en inox. Elle est soudée avantageusement à la fois sur la partie supérieure 22 et sur la partie inférieure 30. La cloison 43 est installée de sorte que l'huile circulant au travers du tamis 31 débouche en totalité dans le compartiment 53. La partie supérieure 22 du boîtier 51 est percée d'une ouverture 46. L'ouverture 46 se situe du côté du compartiment 52. Au-dessus de la partie supérieure 22 du boîtier 51 est fixé un couvercle 44. Le couvercle 44 dispose d'une ouverture dans laquelle est installé un premier tamis 21. Avantageusement, le premier tamis 21 et le deuxième tamis 31 présentent un même axe central 41, perpendiculaire aux plans contenant le premier tamis 21 et le deuxième tamis 31, ce qui permet de retarder au maximum l'apparition d'un phénomène de déjaugeage du boitier 51. Le couvercle 44 recouvre l'ouverture 46. Grâce à cette disposition, l'huile circulant au travers du premier tamis 21 débouche en totalité dans le premier compartiment 52.
Dans un second mode de réalisation de l'invention, le tamis 21 est directement installé sur la partie supérieure 22 du boîtier 51, au dessus du premier compartiment 52. Dans un troisième mode de réalisation de l'invention, le tamis 21 est installé sur la partie inférieure 30 du boîtier 51, du côté du premier compartiment 52. Néanmoins, l'avantage du mode de réalisation décrit est le suivant : en mettant le deuxième tamis 31 au dessous du premier tamis 21, le déjaugeage est moins susceptible de se produire dans le deuxième compartiment 53 que dans le premier compartiment 53. Le dispositif 20 est dans un carter d'huile, immergé dans l'huile. Ainsi, de l'huile pénètre dans le premier compartiment 52 via le premier tamis 21, et dans le second compartiment 53 via le deuxième tamis 31. Dans le premier compartiment 52, l'huile est aspirée par la première pompe à huile 23, via le premier manchon 49. Dans le deuxième compartiment 53, l'huile est aspirée par la deuxième pompe à huile 24, via le deuxième manchon 50. Ainsi, les flux d'aspiration de la première pompe à huile 23 et de la deuxième pompe à huile 24 sont indépendants ; les pompes ne se perturbent pas. En cas de déjaugeage, il est plus important de protéger un circuit de lubrification d'un moteur d'aéronef, qu'un circuit de refroidissement. En effet, une surchauffe du moteur est corrigeable manuellement par le pilote de l'aéronef, tandis qu'une mauvaise lubrification entraîne éventuellement une destruction du moteur. Ainsi, avantageusement la première pompe à huile 23 est reliée à un circuit de refroidissement d'un moteur, et la deuxième pompe à huile 24 est reliée à un circuit de lubrification d'un moteur. En effet, grâce à une telle répartition, en cas de déjaugeage l'huile pénètre tout de même dans le deuxième compartiment 53 et est aspirée par la seconde pompe à huile 24, puisque le deuxième tamis 31 permettant l'entrée de l'huile dans le deuxième compartiment 53 est situé sur la partie inférieure 30 du boîtier 51. Avantageusement, les diamètres du premier tamis 21 et du deuxième tamis 31 ont des dimensions adaptées à l'alimentation de la première pompe à huile 23 et à l'alimentation de la deuxième pompe à huile 24. En effet, les diamètres des tamis impactent les angles de déjaugeage : plus les diamètres
des tamis sont faibles, plus l'angle de déjaugeage augmente. Le dispositif selon l'invention qui vient d'être décrit dans l'exemple illustré permet ainsi de proposer une crépine à double aspiration qui permet de réaliser la lubrification du moteur avec un volume d'huile réduit de moitié par rapport à la contenance réelle du carter d'huile, tout en autorisant des angles de tangage compris entre -18° et +22 °.

Claims (4)

  1. REVENDICATIONS1 - Dispositif (20) de filtrage et de distribution d'huile pour l'alimentation d'une première pompe (23) à huile et d'une seconde pompe (24) à huile de moteur d'aéronef, lesdites pompes aspirant de l'huile dans un carter commun, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte : - un boîtier (51), avec une partie inférieure (30) et une partie supérieure (22) - un premier manchon (49) pour l'alimentation de la première pompe (23) - un deuxième manchon (50) pour l'alimentation de la seconde pompe le boîtier (51) comportant : - un premier compartiment (52), recevant de l'huile via un premier tamis (21), et alimentant en huile la première pompe (23) via le premier manchon (49) - un deuxième compartiment (53), recevant de l'huile via un deuxième tamis (31), et alimentant en huile la deuxième pompe (24) via le deuxième 20 manchon (50) - un moyen d'isolation (43) entre le premier compartiment (52) et le deuxième compartiment (53).
  2. 2 - Dispositif (20) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première pompe (23) coopère avec un circuit de refroidissement, et la 25 seconde pompe (24) coopère avec un circuit de lubrification du moteur.
  3. 3 - Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier tamis (21) est disposé au niveau de la partie supérieure (22) du boîtier (51), et le deuxième tamis (31) est disposé sur la partie inférieure (30) du boîtier (51).
  4. 4 - Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen d'isolation (43) est une cloison étanche, notamment une cloison en inox. - Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que le premier tamis (21) et le deuxième tamis (31) présentent un même axe central, perpendiculaire aux plans contenant le premier tamis (21) et le deuxième tamis (31). 6 - Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, et selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier tamis (21) est associé au circuit de refroidissement, et en ce que le deuxième tamis (31) est associé au circuit de lubrification. 7 - Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le débit de la première pompe (23) est compris entre 60 L/min et 80 L/min, et le débit de la seconde pompe (24) est compris entre 40 L/min et 60 L/min. 8 - Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diamètre du premier tamis (21) est compris entre 69,5 mm et 70,5 mm et le diamètre du second tamis (31) est compris entre 64,5 mm et 65,5 mm. 9 - Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie supérieure (22) du boîtier (51) supporte un couvercle (44) sur lequel est installé le premier tamis (21). 10 - Dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (44) recouvre une ouverture (46) ménagée dans la partie supérieure (22) du boîtier (51), au niveau du premier compartiment (52). 11 - Moteur d'aéronef caractérisé en ce qu'il comporte le dispositif (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes.30
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