FR3132557A1 - Vanne de retard et circuit d’alimentation d’un vérin comprenant une telle vanne - Google Patents

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Safran Landing Systems SAS
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Abstract

Vanne de retard ayant un port d’entrée, un port de sortie et au moins un port de retour, et la vanne de retard comportant un distributeur comprenant : - un port d’alimentation relié au port d’entrée ; - un premier port de service formant le port de sortie ; - au moins un deuxième port de service formant le port de retour ; - un tiroir mobile entre une position de limitation de pression vers laquelle il est rappelé automatiquement par un ressort et dans laquelle le port d’alimentation est relié au port de sortie et au port de retour, et une position de pleine pression dans laquelle le tiroir obstrue le port de retour ; et - une chambre de pilotage connectée au port d’entrée pour le déplacement du tiroir mobile. Circuit hydraulique d’alimentation d’un vérin comprenant une telle vanne de retard (Vr, Vr’, Vr’’). FIGURE DE L’ABREGE : Fig.6A

Description

Vanne de retard et circuit d’alimentation d’un vérin comprenant une telle vanne
L’invention est relative aux vannes pour circuit hydraulique comme les circuits d’alimentation des vérins des boîtiers d’accrochage tels que ceux qui sont utilisés dans les aéronefs pour la retenue, en position escamotée, d’atterrisseurs ou de trappes.
ARRIERE PLAN DE L’INVENTION
On connaît des aéronefs munis d’atterrisseurs escamotables, de soutes destinées à recevoir ces atterrisseurs lorsque l’aéronef est en vol, et de trappes pour fermer ces soutes. Le déploiement et la rétraction des atterrisseurs, tout comme l’ouverture et la fermeture des trappes, sont effectués à l’aide d’actionneurs de manœuvre tels que des vérins.
Lorsque l’atterrisseur arrive en position rétractée, il est automatiquement maintenu dans cette position par un ou plusieurs boîtiers d’accrochage. Il en est de même lorsque la trappe arrive en position fermée.
De façon connue en soi, le boîtier d’accrochage comprend un crochet monté pivotant entre une position de libération et une position de retenue d’une olive fixée sur l’atterrisseur ou la trappe, et un organe de verrouillage qui est rappelé par un ressort vers une position de verrouillage du crochet quand celui-ci est amené en position de retenue, et qui est repoussé par un actionneur de déverrouillage pour permettre au crochet de basculer vers une position de libération et ainsi libérer l’olive.
L’actionneur de déverrouillage comprend généralement un vérin hydraulique comportant un corps à l’intérieur duquel peut coulisser une tige associée à un piston. La tige est agencée pour agir sur l’organe de verrouillage en vue de le repousser vers une position de déverrouillage.
Le bon fonctionnement du boîtier d’accrochage, et en particulier sa performance au déverrouillage, peut être défini par le niveau d’effort d’actionnement requis par le vérin pour permettre la libération de l’olive. Ce niveau d’effort se caractérise notamment par les frottements générés dans les liaisons et contacts entre les différentes pièces composant le boîtier d’accrochage (joints d’étanchéité portés par le piston, liaison pivot de l’organe de verrouillage et du crochet, contact entre l’organe de verrouillage et le crochet…).
Il est connu de minimiser ces frottements par un apport de graisse/lubrifiant pour garantir le bon fonctionnement du boîtier d’accrochage mais aussi son intégrité face à l’usure. Cet apport nécessite l’ouverture du boîtier d’accrochage et est généralement effectué selon un programme d’entretien régulier correspondant à une maintenance préventive effectuée selon des critères prédéterminés (durée de mise en service, nombre de cycles effectués…) et dont l’objectif est de réduire la probabilité de défaillance du boîtier d’accrochage. Ce type de maintenance nécessite notamment de connaître le comportement du boîtier d’accrochage, ses modes de dégradation et le temps moyen de bon fonctionnement entre deux avaries, et ne permet pas d’optimiser les fréquences d’opération de maintenance du boîtier d’accrochage. Il faudrait pour cela caractériser précisément le comportement du boîtier d’accrochage dans des environnements variés qui sont dépendants des conditions d’exploitation de l’aéronef par la compagnie qui l’exploite.
Pour pallier à ces inconvénients, il a été envisagé une maintenance prédictive consistant à mesurer la pression dans le vérin du boîtier d’accrochage pour surveiller en temps réel l’effort d’actionnement, et à définir un seuil de pression à partir duquel une opération de maintenance doit être réalisée.
Or, la vitesse de montée en pression d’un vérin de boîtier d’accrochage est généralement très importante (supérieure à 1000 bars par seconde). Ceci est le résultat d’un faible volume de fluide comprimé par le piston et a pour conséquence d’entraîner un déverrouillage très rapide du crochet. Cette rapidité rend difficile l’observation du temps et de la pression de déverrouillage du crochet.
Les figures 1A et 1B illustrent deux exemples d’évolution de la pression dans un vérin de boîtier d’accrochage. La correspond à un état de fonctionnement normal du boîtier d’accrochage pour lequel le temps et la pression de déverrouillage sont respectivement sensiblement égaux à 1,07 seconde et 60 bars. La correspond à un état de fonctionnement dégradé du boîtier d’accrochage (le frottement s’est accru entre des pièces internes composant le boîtier d’accrochage suite par exemple à un défaut d’entretien dudit boîtier d’accrochage) pour lequel le temps et la pression de déverrouillage sont respectivement sensiblement égaux à 1,16 seconde et 160 bars.
Entre l’état de fonctionnement normal et l’état de fonctionnement dégradé, la différence de temps de déverrouillage est inférieure à 100 millisecondes, de sorte qu’une fréquence d’observation supérieure à 100 Hertz serait nécessaire au niveau du calculateur des atterrisseurs pour garantir une détection pertinente de la dégradation du boîtier d’accrochage.
Or, la fréquence d’exécution d’un tel calculateur est généralement sensiblement égale à 12,5 Hertz. L’augmenter aurait pour effet d’entraîner un accroissement de la charge du calculateur (on parle généralement de charge CPU de l’anglais « Central Processing Unit ») et donc du dimensionnement du calculateur.
Il a ainsi été envisagé, lors d’une séquence de libération du crochet immobilisé en position de retenue par l’organe de verrouillage, de réaliser les étapes suivantes :
  • alimenter le vérin en fluide sous pression avec une loi d’évolution selon laquelle la pression du fluide est, pendant une durée prédéterminée, inférieure à une pleine pression, puis égale à la pleine pression ;
  • déterminer un instant de libération du crochet et le comparer à l’instant où prend fin la durée prédéterminée ; et
  • déduire de cette comparaison un état de dégradation du boîtier d’accrochage.
En retardant l’application de la pleine pression dans la chambre du vérin, un tel procédé permet de diagnostiquer une dégradation des performances de déverrouillage du boîtier d’accrochage avant la perte complète de la fonction de déverrouillage, et donc de programmer une maintenance du boîtier d’accrochage permettant de se prémunir d’une panne latente de celui-ci.
Néanmoins, il n’est pas connu de vanne permettant de réaliser une telle loi d’évolution de la pression du fluide alimentant le vérin.
OBJET DE L’INVENTION
Plus généralement, de telles vannes seraient utiles dans toute application dans lesquelles il est avantageux de retarder l’alimentation d’un composant à pleine pression.
A cet effet, on propose une vanne de retard ayant un port d’entrée destiné à être relié à une source de fluide sous pression, un port de sortie destiné à être relié à un vérin et au moins un port de retour. Selon l’invention, la vanne de retard comporte un distributeur comprenant :
  • un port d’alimentation relié au port d’entrée ;
  • un premier port de service formant le port de sortie ;
  • au moins un deuxième port de service formant le port de retour ;
  • un tiroir mobile entre une position de limitation de pression vers laquelle il est rappelé automatiquement par un ressort et dans laquelle le port d’alimentation est relié au port de sortie et au port de retour, et une position de pleine pression dans laquelle le tiroir obstrue le port de retour ; et
  • une chambre de pilotage connectée au port d’entrée pour le déplacement du tiroir mobile.
Lorsqu’un fluide sous pression entre dans la vanne de retard par le port d’entrée et que le tiroir est dans sa position de limitation de pression, la pression du fluide sortant par le port de sortie S résulte de la perte de charge au travers du port d’alimentation et du port de retour, et est donc inférieure à celle entrant par le port d’entrée. Dans le même temps, la pression régnant dans la chambre de pilotage tend à augmenter et donc à entraîner un déplacement du tiroir vers sa position de pleine pression. Au fur et à mesure que la pression augmente dans la chambre de pilotage, le tiroir finit par rejoindre sa position de pleine pression dans laquelle il obstrue complètement le port de retour. La pression du fluide sortant par le port de sortie résulte alors de la perte de charge au travers du port d’alimentation et devient ainsi sensiblement égale à celle entrant par le port d’entrée.
Il apparaît donc qu’avant de devenir sensiblement égale à celle entrant par le port d’entrée, la pression du fluide sortant du port de sortie se retrouve limitée pendant une durée dépendant de la vitesse de déplacement du tiroir.
De manière particulière, le port d’alimentation est relié au port d’entrée via un premier restricteur.
De manière particulière, la chambre de pilotage est connectée au port d’entrée via un deuxième restricteur.
De manière particulière, le port d’alimentation est relié au port de retour via un troisième restricteur.
De manière particulière, la vanne de retard comprend un premier clapet anti-retour laissant passer le fluide du port d’alimentation vers le port d’entrée.
De manière particulière, la vanne de retard comprend un deuxième clapet anti-retour laissant passer le fluide de la chambre de pilotage vers le port d’entrée.
Selon un mode de réalisation particulier, la vanne de retard comprend au moins deux ports de retour.
Selon un autre mode de réalisation particulier, le tiroir comporte une surface extérieure de forme tronconique agencée pour que ledit tiroir, lors de son passage de la position de limitation de pression à la position de pleine pression, obstrue le port de retour de manière plus progressive que si la surface extérieure était de forme cylindrique.
L’invention concerne également un circuit hydraulique d’alimentation d’un vérin comprenant une telle vanne de retard.
L’invention concerne aussi un actionneur de déverrouillage comprenant un vérin hydraulique relié à un tel circuit hydraulique.
L’invention concerne en outre un aéronef comprenant un boîtier d’accrochage pour la retenue d’un atterrisseur escamotable ou d’une trappe refermant une soute destinée à recevoir l’atterrisseur, le boîtier d’accrochage comportant un tel actionneur de déverrouillage.
L’invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des figures annexées parmi lesquelles :
la illustre l’évolution de la pression dans un vérin de déverrouillage équipant un boîtier d’accrochage selon l’art antérieur, dans un état de fonctionnement normal ;
la est analogue à la , le boîtier d’accrochage étant dans un état de fonctionnement dégradé ;
la est une vue schématique d’un dispositif de verrouillage d'une trappe d’un atterrisseur d’aéronef via un boîtier d’accrochage ;
la est une vue schématique d’un circuit hydraulique, selon un mode de réalisation particulier de l’invention, pour alimenter un vérin de déverrouillage d’un boîtier d’accrochage, pour mettre en œuvre le procédé illustré à la ;
la est une vue schématique de face d’un boîtier d’accrochage, illustré alors que le crochet est en position de retenue, l’organe de verrouillage étant en position de verrouillage.
la est une vue analogue à celle de la , illustrant le crochet en position de libération, l’organe de verrouillage étant en position de déverrouillage via l’action du vérin ;
la est une vue analogue à celle de la , illustrant le crochet en position de libération, l’organe de verrouillage étant en position de déverrouillage via l’action d’un dispositif de secours ;
la est une vue schématique d’un actionneur de déverrouillage selon un mode de réalisation particulier de l’invention ;
la est une vue en coupe de la vanne de retard illustrée à la , dans un état de repos ;
la est une vue analogue à la , illustrant la vanne dans un état de pression limitée ;
la est une vue analogue à la , illustrant la vanne dans un état de pleine pression ;
la illustre un procédé pour diagnostiquer un état de dégradation d’un boîtier d’accrochage, selon un mode de réalisation particulier de l’invention ;
la illustre l’évolution de la pression dans le vérin de l’actionneur de déverrouillage illustré à la , le vérin étant alimenté en fluide sous pression avec une première loi d’évolution ;
la illustre une deuxième loi d’évolution de la pression d’alimentation du vérin ;
la une vue en coupe de la vanne de retard permettant de réaliser la deuxième loi d’évolution de la pression d’alimentation illustrée à la , dans un état de repos.
la illustre une troisième loi d’évolution de la pression d’alimentation du vérin
la une vue en coupe de la vanne de retard permettant de réaliser la troisième loi d’évolution de la pression d’alimentation illustrée à la , dans un état de repos.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION
Comme illustré à la , l’invention est ici décrite en relation avec un aéronef 1 comprenant un atterrisseur 10 articulé sur une structure 2 de l’aéronef 1 entre une position déployée illustrée ici et une position rétractée dans laquelle l'atterrisseur 10 est reçu dans une soute 3 refermable par une trappe 20.
En référence à la , un vérin 11 double effet est attelé à l’atterrisseur 10 et permet de manœuvrer celui-ci entre la position rétractée et la position déployée. L’atterrisseur 10 est maintenu en position rétractée par un boîtier d’accrochage 13 muni d’un crochet 14 permettant de crocheter une olive 15 solidaire de l’atterrisseur 10 lorsque ce dernier arrive en position rétractée. Le décrochetage du crochet 14 est commandé par un actionneur de déverrouillage 12 hydromécanique.
De manière similaire, un vérin 21 double effet est attelé à la trappe 20 et permet de manœuvrer celle-ci entre une position ouverte permettant le déploiement et la rétraction de l’atterrisseur, et une position fermée refermant la soute 3. La trappe 20 est maintenue en position fermée par un boîtier d’accrochage 23 solidaire de la structure de l’aéronef 1. Le boîtier d’accrochage 23 est muni d’un crochet 24 permettant de crocheter une olive 25 solidaire de la trappe 20 lorsque ladite trappe 20 arrive en position fermée. Le décrochetage du crochet 24 est commandé par un actionneur de déverrouillage 22 hydromécanique.
Les boîtiers d’accrochage 13, 23 sont ici de structures identiques, tout comme les olives 15, 25 et les actionneurs de déverrouillage 12, 22.
Le vérin 11 servant à manœuvrer l’atterrisseur 10 est commandé par un distributeur monostable D11 relié à une source de fluide sous pression P. L’actionneur de déverrouillage 12 permet de désactiver le boîtier d’accrochage 13 et est commandé par une vanne monostable V12 reliée à la source de fluide sous pression P.
Le vérin 21 servant à manœuvrer la trappe 20 est commandé par un distributeur monostable D21 relié à la source de fluide sous pression P. L’actionneur de déverrouillage 22 permet de désactiver le boîtier d’accrochage 23 et est commandé par une vanne monostable V22 reliée à la source de fluide sous pression P.
Une vanne d’isolement Vimonostable permet d’isoler, notamment pendant certaines phases de vol, les distributeurs D11, D21 et les vannes V12, V22 de la source de fluide sous pression P afin de limiter le risque de déploiement et de rétraction intempestifs de l’atterrisseur 10, mais aussi d’ouverture et de fermeture intempestives de la trappe 20.
On notera qu’en cas de défaillance du boîtier d’accrochage 13, l’atterrisseur 10 serait malgré tout retenu dans la soute 3 par la trappe 20 verrouillée en position fermée via le boîtier d’accrochage 23, de sorte que le verrouillage de la trappe 20 tend à limiter tout déploiement intempestif de l’atterrisseur 10.
L’aéronef 1 comprend également une unité de commande UC agencée pour commander les distributeurs D21, D22 reliés aux vérins 11, 21 et les vannes V12, V22 reliées aux actionneurs de déverrouillage 12, 22, de manière à contrôler le déploiement et la rétraction de l’atterrisseur 10, le verrouillage dudit atterrisseur 10 en position rétractée, l’ouverture et la fermeture de la trappe 20, et le verrouillage de la trappe 20 en position fermée.
En référence à la , les boîtiers d’accrochage 13, 23 comportent, de manière connue en soi, un corps 16, 26 portant un premier pivot et un deuxième pivot définissant des axes de pivotement X1, X2 parallèles. Le crochet 14, 24 est monté pivotant sur le premier pivot selon l’axe X1 entre une position de retenue ( ) et une position de libération vers laquelle il est rappelé par un ressort 17, 27 (figures 4B, 4C). Le crochet 14, 24 comporte une partie de crochetage dans laquelle l’olive 15, 25 de l’atterrisseur 10 (ou de la trappe 20) est destinée à être retenue par le boîtier d’accrochage 13, 23 pour immobiliser ledit atterrisseur 10 en position rétractée (ou ladite trappe 20 en position fermée). Pour ce faire, l’atterrisseur 10 (ou la trappe 20) est déplacé par le vérin 11, 21 et l’olive 15, 25 repousse le crochet 14, 24 vers la position de retenue dans laquelle il retient l’olive 15, 25. A cet effet, un organe de verrouillage 18, 28 est monté pivotant sur le deuxième pivot selon l’axe X2 et comporte à une extrémité un galet en appui sur un profil de came du crochet 14, 24. L’organe de verrouillage 18, 28 pivote entre une position de verrouillage vers laquelle il est rappelé automatiquement par le ressort 17, 27 et qu’il atteint automatiquement quand le crochet 14, 24 arrive en position de retenue ( ), et une position de déverrouillage (les figures 4B, 4C). Dans la position de verrouillage, l’organe de verrouillage 18, 28 bloque le crochet 14, 24 en position de retenue. Pour libérer l’olive 15, 25, l’actionneur de déverrouillage 12, 22 repousse l’organe de verrouillage 18, 28 vers la position de déverrouillage, ce qui permet au crochet 14, 24 de pivoter vers la position de libération et donc à l’olive 15, 25 de quitter le crochet 14, 24.
De manière connue, les boîtiers d’accrochage 13, 23 comportent aussi un capteur de proximité 19, 29 de type inductif relié à l’unité de commande UC et agencé pour détecter la présence du crochet 14, 24 en position de retenue.
Les boîtiers d’accrochage 13, 23 comportent également un actionneur de secours 30 à même de déverrouiller le crochet 14, 24 si l’actionneur de déverrouillage 12, 22 est inopérant. A cet effet, un organe de déverrouillage 31 est monté pivotant sur un troisième pivot selon un axe X3 parallèle aux axes X1, X2, et comporte à une extrémité un galet. L’organe de déverrouillage 31 pivote entre une position de repos vers laquelle il est rappelé automatiquement par un ressort 32 (figures 4A, 4B), et une position de déverrouillage dans laquelle le galet de l’organe de déverrouillage 31 est en appui sur le galet de l’organe de verrouillage 18, 28 ( ). Pour libérer l’olive 15, 25, l’actionneur de secours 30 repousse l’organe de déverrouillage 31 qui, en rejoignant sa position de déverrouillage, repousse à son tour l’organe de verrouillage 18, 28 vers sa position de déverrouillage, ce qui permet au crochet 14, 24 de pivoter vers la position de libération et donc à l’olive 15, 25 de quitter le crochet 14, 24.
En référence à la , les actionneurs de déverrouillage 12, 22 comporte un vérin Vehydraulique comprenant un corps dans lequel une tige Ticoulisse en étant associée à un piston qui définit avec le corps une chambre. L’organe de verrouillage 18, 28 est en position de verrouillage quand la tige Tiest en position rentrée ( ), et est en position de déverrouillage quand la tige Tiest en position sortie ( ).
L’actionneur de déverrouillage 12, 22 comporte également une vanne Vrdite « de retard » reliée à la chambre du vérin Ve. La vanne de retard Vrcomprend :
  • un port d’entrée E relié à la source de fluide sous pression P via la vanne de commande V12, V22,
  • un port de sortie S relié à la chambre du vérin Ve, et
  • un port de retour R relié à un réservoir.
La vanne de retard Vrcomprend également un distributeur D comportant :
  • un port d’alimentation A relié au port d’entrée E via un premier restricteur R1 et un premier clapet anti-retour C1 disposés en parallèle l’un de l’autre, le premier clapet anti-retour C1 laissant passer le fluide du port d’alimentation A vers le port d’entrée ;
- un premier port de service formant le port de sortie S,
- un deuxième port de service formant le port de retour R,
- un tiroir Trmobile entre une position de repos dite « de limitation de pression » vers laquelle il est rappelé automatiquement par un ressort Reet dans laquelle le port d’alimentation A est relié au port de sortie S et au port de retour R via un troisième restricteur R3, et une position dite « de pleine pression » dans laquelle il obstrue le port de retour R ; et
- une chambre de pilotage CHpour le déplacement du tiroir Tr, connectée au port d’entrée E via un deuxième restricteur R2 et un deuxième clapet anti-retour C2 disposés en parallèle l’un de l’autre, le deuxième clapet anti-retour C2 laissant passer le fluide de la chambre de pilotage CHvers le port d’entrée E.
Le fonctionnement de la vanne de retard Vrest le suivant.
Lorsqu’un fluide sous pression entre dans la vanne de retard Vrpar le port d’entrée E et que le tiroir Trest dans sa position de repos ( ), le fluide tend à rejoindre, de manière quasi-simultanée, le port de sortie S via le premier restricteur R1, le port de retour R via le premier restricteur R1 et le troisième restricteur R3, et la chambre de pilotage CHdu distributeur D via le deuxième restricteur R2. La pression du fluide sortant par le port de sortie S résulte alors de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 et du troisième restricteur R3, et est donc inférieure à celle entrant par le port d’entrée E. Dans le même temps, la pression régnant dans la chambre de pilotage CHtend à augmenter et donc à entraîner un déplacement du tiroir Trvers sa position de pleine pression ( ). Cette vitesse de déplacement du tiroir Trest définie par le deuxième restricteur R2.
Au fur et à mesure que la pression augmente dans la chambre de pilotage CH, le tiroir Trfinit par rejoindre sa position de pleine pression dans laquelle il obstrue complètement le port de retour R ( ). La pression du fluide sortant par le port de sortie S résulte alors de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 et devient ainsi sensiblement égale à celle entrant par le port d’entrée E.
Il apparaît donc qu’avant de devenir sensiblement égale à celle entrant par le port d’entrée E, la pression du fluide sortant du port de sortie S se retrouve limitée pendant une durée dépendant de la vitesse de déplacement du tiroir Tr, qui est elle-même définie par le deuxième restricteur R2.
Lorsque le port d’entrée E de la vanne de retard Vrn’est plus alimenté en fluide sous pression, la pression régnant dans la chambre de pilotage CHtend à diminuer et donc à entraîner un déplacement du tiroir Trvers sa position de limitation de pression sous l’effet du ressort Re. La dépressurisation de la chambre de pilotage CHse fait au travers du deuxième clapet anti-retour C2, et celle du port de sortie S au travers du premier clapet anti-retour C1.
Afin de surveiller l’intégrité du boîtier d’accrochage 13, 23 et ainsi se prémunir d’une panne latente de celui-ci, l’unité de commande UC est agencée pour mettre en œuvre, via la vanne de retard Vr, un procédé pour diagnostiquer un état de dégradation du boîtier d’accrochage 13, 23. En référence aux figures 7 et 8, les différentes étapes du procédé vont maintenant être détaillées.
Lors d’une séquence de déverrouillage de l’atterrisseur 10 ou de la trappe 20, la vanne V12, V22 est tout d’abord commandée pour connecter, à partir d’un instantt 0 , l’actionneur de déverrouillage 12, 22 à la source de fluide sous pression P. La pression du port d’entrée E de l’actionneur de déverrouillage est alors sensiblement égale à la pression Psde la source de fluide sous pression P qui est généralement égale à 206 bars ou 350 bars en fonction de la pression nominale de la génération hydraulique de l’aéronef, et qui est ici égale à 206 bars.
Jusqu’à un instantt 1 (correspondant à une première phase),la pression du port de sortie S, et donc celle de la chambre du vérin Ve, est inférieure à celle du port d’entrée E et est limitée par la vanne de retard Vr. La vanne de retard Vret, en particulier, ses premier et troisième restricteurs R1, R3 sont agencés pour que la pression du port de sortie S soit, jusqu’à l’instantt 1, au plus égale à une pression Plimlégèrement supérieure à une pression de déverrouillage maximale Pmaxreprésentative d’un niveau d’effort maximum requis pour libérer le crochet 14, 24 via le vérin Vedans des conditions nominales de graissage/lubrification du boîtier d’accrochage 13, 23. La pression Pmaxest généralement comprise entre 70 bars et 90 bars, et est ici égale à 85 bars. La pression Plimest généralement comprise entre 90 bars et 110 bars, et est ici égale à 95 bars.
Les instantst 0 ett 1 définissent une duréeTcorrespondant sensiblement au temps que met le tiroir Trde la vanne de retard Vrpour passer de sa position de limite de pression à sa position de pleine pression. La vanne de retard Vret en particulier son deuxième restricteur R2 sont agencés pour que la duréeTsoit supérieure à une duréeT max représentative d’un temps de déverrouillage maximum requis pour libérer le crochet 14, 24 via le vérin Vedans des conditions nominales de graissage/lubrification du boîtier d’accrochage 13, 23. La durée T est ici comprise entre 0,5 seconde et 1 seconde.
Après l’instantt 1 (correspondant à une deuxième phase), la pression du port de sortie S, et donc à celle de la chambre du vérin Ve, tendent à devenir sensiblement égale à la pression PSde la source P.
La pression du port de sortie S est ainsi, pendant la duréeT, sensiblement constante et égale à la pression Plim, puis égale à la pression Ps.
Pendant la séquence de déverrouillage de l’atterrisseur 10 (ou de la trappe 20), l’unité de commande UC détermine, via le capteur de proximité 19, 29, l’instanttoù le crochet 14, 24 quitte la position de retenue, autrement dit le momenttoù la tige Tidu vérin Vea sensiblement fini de repousser l’organe de verrouillage 18, 28 vers sa position de déverrouillage. L’instanttcorrespond au moment où la pression dans la chambre du vérin Veatteint un minimum après avoir chuté brutalement lors du déplacement de la tige Ti.
L’instanttest ensuite comparé à l’instantt1.
Si l’instanttse situe avant l’instantt1comme cela est illustré à la , alors la pression de déverrouillage Pdevrequise par le vérin Vepour libérer le crochet 14, 24 est inférieure ou égale à la pression de déverrouillage maximale Pmaxreprésentative du niveau d’effort maximum requis pour libérer le crochet 14, 24 dans des conditions nominales de graissage/lubrification du boîtier d’accrochage 13, 23. On en déduit que le boîtier d’accrochage 13, 23 est dans un état nominal de graissage/lubrification et ne nécessite pas d’apport de graisse ou de lubrifiant.
Au contraire, si l’instanttse situe après l’instantt1, alors la pression de déverrouillage Pdevrequise par le vérin Vepour libérer le crochet 14, 24 est supérieure à la pression de déverrouillage maximale Pmaxreprésentative du niveau d’effort maximum requis pour libérer le crochet 14, 24 dans des conditions nominales de graissage/lubrification du boîtier d’accrochage 13, 23. On en déduit que le boîtier d’accrochage 13, 23 est dans un état dégradé et nécessite un apport de graisse ou de lubrifiant.
On comprendra qu’en retardant l’application de la pleine pression dans la chambre du vérin Vependant la duréeT, un tel procédé permet de diagnostiquer une dégradation des performances de déverrouillage du boîtier d’accrochage 13, 23 avant la perte complète de la fonction de déverrouillage, et donc de programmer une maintenance du boîtier d’accrochage 13, 23 permettant de se prémunir d’une panne latente de celui-ci (apport de lubrifiant/graisse, démontage du boîtier pour inspection et/ou remplacement d’une pièce dudit boîtier…). La détection de la dégradation des performances de déverrouillage du boîtier d’accrochage 13, 23 se base uniquement sur le temps de libération du crochet 14, 24 et ne nécessite pas l’usage d’un capteur de pression.
Un niveau d’état de dégradation Nddes performances de déverrouillage du boîtier d’accrochage 13, 23 peut en outre être calculé par l’unité de commande UC via l’équation suivante :
où :
  • t max définit avec t0la duréeT max ; et
  • t M est un instant prédéfini au-delà duquel une opération de maintenance est requise (l’aéronef 1 n’est plus autorisé à voler).
Exprimé en pourcentage, le niveau d’état de dégradation Ndest enregistré dans une mémoire de l’unité de commande UC afin notamment de pouvoir observer une évolution du niveau d’état de dégradation Nddu boitier d’accrochage 13, 23 au cours de plusieurs séquences de déverrouillage successifs de l’atterrisseur 10 (ou de la trappe 20) et ainsi estimer un nombre de séquences de déverrouillage maximum autorisées avant de procéder à une opération de maintenance.
Bien que la pression d’alimentation du vérin Vesoit ici sensiblement constante pendant la duréeT(correspondant à la première phase), elle peut aussi augmenter par paliers. Par exemple, la pression d’alimentation du vérin Vepeut, pendant la duréeT, être égale à une première pression inférieure à la pression Plim,puis être égale à une deuxième pression supérieure à la première pression et inférieure à la pression Plim,puis être égale à la pression Plim( ).
Une telle loi d’évolution de la pression d’alimentation du vérin Vepeut être réalisée via une vanne Vr’ se distinguant de la vanne Vren ce qu’elle comprend non pas un mais trois ports de retour R chacun muni d’un troisième restricteur R3.1, R3.2, R3.3 ( ).
Lorsqu’un fluide sous pression entre dans la vanne de retard Vr’ par le port d’entrée E et que le tiroir Trest dans sa position de repos (représentée sur la ), le fluide tend à rejoindre, de manière quasi-simultanée, le port de sortie S via le premier restricteur R1, les ports de retour R via le premier restricteur R1 et les troisièmes restricteurs R3.1, R3.2, R3.3, et la chambre de pilotage CHdu distributeur D via le deuxième restricteur R2. La pression du fluide sortant par le port de sortie S résulte alors de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 et des troisièmes restricteurs R3.1, R3.2, R3.3, et est donc inférieure à celle entrant par le port d’entrée E. Dans le même temps, la pression régnant dans la chambre de pilotage CHtend à augmenter et donc à entraîner un déplacement du tiroir Trvers sa position de pleine pression (non illustrée). Cette vitesse de déplacement du tiroir Trest définie par le deuxième restricteur R2.
Au fur et à mesure que la pression augmente dans la chambre de pilotage CH, le tiroir Trse déplace pour rejoindre sa position de pleine pression en obstruant tour à tour les troisième restricteurs R3.1, R3.2, R3.3, de sorte que la pression du fluide sortant par le port de sortie S résulte ;
  • dans un premier temps, de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 et des troisièmes restricteurs R3.1, R3.2, R3.3 (le tiroir Trobstrue aucun des trois ports de retour R) ;
  • dans un deuxième temps, de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 et des troisièmes restricteurs R3.2, R3.3 (le tiroir Trobstrue un des trois port de retour R, plus précisément le port de retour R muni du restricteur R3.1) ;
  • dans un troisième temps, de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 et du troisième restricteur R3.3 (le tiroir Trobstrue deux des trois ports de retour R, plus précisément les ports de retour R munis des restricteurs R3.1, R3.2) ; et
  • dans un quatrième temps, de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 (le tiroir Trobstrue l’ensemble des ports de retour R) et devient ainsi sensiblement égale à celle entrant par le port d’entrée E.
Il apparaît donc qu’avant de devenir sensiblement égale à la pression entrant par le port d’entrée E, la pression du fluide sortant du port de sortie S se retrouve limitée à une première pression puis à une deuxième pression pendant une durée dépendant de la vitesse de déplacement du tiroir Tr, qui est elle-même définie par le deuxième restricteur R2.
Lorsque le port d’entrée E de la vanne de retard Vr’ n’est plus alimenté en fluide sous pression, la pression régnant dans la chambre de pilotage CHtend à diminuer et donc à entraîner un déplacement du tiroir Trvers sa position de limitation de pression sous l’effet du ressort Re. La dépressurisation de la chambre de pilotage CHse fait au travers du deuxième clapet anti-retour C2, et celle du port de sortie S au travers du premier clapet anti-retour C1.
Il peut aussi être prévu que la pression d’alimentation du vérin Veaugmente de manière continue. Par exemple, la pression d’alimentation du vérin Vepeut, pendant la duréeT, croître de manière linéaire jusqu’à atteindre la pression Plim( ).
Une telle loi d’évolution de la pression d’alimentation du vérin Vepeut être réalisée via une vanne Vr’’ se distinguant de la vanne Vren ce que le tiroir Trcomporte une surface extérieure Sede forme tronconique agencée pour que ledit tiroir Trobstrue, lors de son passage de la position de limitation de pression à la position de pleine pression, le port de retour R de manière plus progressive que si la surface extérieure Seétait de forme cylindrique (pour une vitesse donnée de déplacement du tiroir Tr).
Lorsqu’un fluide sous pression entre dans la vanne de retard Vr’’ par le port d’entrée E et que le tiroir Trest dans sa position de repos ( ), le fluide tend à rejoindre, de manière quasi-simultanée, le port de sortie S via le premier restricteur R1, le port de retour R via le premier restricteur R1 et le troisième restricteur R3, et la chambre de pilotage CHdu distributeur D via le deuxième restricteur R2. La pression du fluide sortant par le port de sortie S résulte alors de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 et du troisième restricteur R3, et est donc inférieure à celle entrant par le port d’entrée E. Dans le même temps, la pression régnant dans la chambre de pilotage CHtend à augmenter et donc à entraîner un déplacement du tiroir Trvers sa position de pleine pression. Cette vitesse de déplacement du tiroir Trest définie par le deuxième restricteur R2.
Au fur et à mesure que la pression augmente dans la chambre de pilotage CH, le tiroir Trtend à rejoindre sa position de pleine pression en obstruant progressivement le port de retour R et ce jusqu’à l’obstruer complètement. La pression du fluide sortant par le port de sortie S résulte alors de la perte de charge au travers du premier restricteur R1 et devient ainsi sensiblement égale à celle entrant par le port d’entrée E.
Il apparaît donc qu’avant de devenir sensiblement égale à la pression entrant par le port d’entrée E, la pression du fluide sortant du port de sortie S croît de manière linéaire pendant une durée dépendant de la vitesse de déplacement du tiroir Tr, qui est elle-même définie par le deuxième restricteur R2.
Lorsque le port d’entrée E de la vanne de retard Vr’’ n’est plus alimenté en fluide sous pression, la pression régnant dans la chambre de pilotage CHtend à diminuer et donc à entraîner un déplacement du tiroir Trvers sa position de limitation de pression sous l’effet du ressort Re. La dépressurisation de la chambre de pilotage CHse fait au travers du deuxième clapet anti-retour C2, et celle du port de sortie S au travers du premier clapet anti-retour C1.
En déterminant l’instanttde libération du crochet 14, 24, il est alors possible, avec de telles lois d’évolution de la pression d’alimentation du vérin Ve, de remonter à la pression de déverrouillage Pdev, et de déterminer le niveau d’état de dégradation Nddes performances du boîtier d’accrochage 13, 23 et de programmer une maintenance dudit boîtier d’accrochage 13, 23 en adéquation avec son état de dégradation. Par exemple, une pression de déverrouillage Pdevlégèrement inférieure ou supérieure à la pression de déverrouillage maximale Pmaxpeut être représentative d’un défaut de lubrification/graissage du boîtier d’accrochage. A l’inverse, une pression de déverrouillage Pdevlargement supérieure à la pression de déverrouillage maximale Pmaxpeut être représentative d’un défaut de lubrification/graissage du boîtier d’accrochage ou d’un arrachement d’un revêtement de surface d’une pièce composant le boîter d’accrochage 13, 23.
En déterminant l’instanttde libération du crochet 14, 24 au cours de plusieurs séquences de déverrouillage de l’atterrisseur 10 (ou de la trappe 20), il est également possible de déterminer une évolution dudit instanttde libération et donc d’affiner la programmation de la maintenance du boîtier d’accrochage 13, 23. Par exemple, une stabilité de l’instanttde libération pourra permettre de retarder la maintenance du boîtier d’accrochage 13, 23. A l’inverse, une évolution croissante de l’instanttde libération pourra permettre de programmer avec précision la maintenance du boîtier d’accrochage 13, 23. Aussi, une importante diminution de l’instanttde libération pourra confirmer un arrachement d’un revêtement de surface d’une pièce composant le boîter d’accrochage 13, 23.
En déterminant l’évolution le niveau d’état de dégradation Nddes performances de déverrouillage du boîtier d’accrochage 13, 23 au cours de plusieurs séquences de déverrouillage de l’atterrisseur 10 (ou de la trappe 20), il est aussi possible d’affiner la programmation de la maintenance du boîtier d’accrochage 13, 23. Par exemple, une importante augmentation du niveau d’état de dégradation Ndpourra engendrer une opération de maintenance même si l’instanttest inférieur àt max .
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais englobe toute variante entrant dans le champ de l’invention telle que définie par les revendications.
Bien qu’ici le procédé soit décrit en application à l’actionneur de déverrouillage, il peut aussi être décrit en application à l’actionneur de secours.
Les actionneurs peuvent être des vérins à simple ou double effet.
La vanne de retard peut être intégrée au vérin Ve.
L’invention est applicable à tout boîtier de verrouillage utilisable par exemple pour le verrouillage de trappe sur d’autres véhicules que des aéronefs ou sur des bâtiments.
Plus largement, l’invention est applicable à tout élément de circuit hydraulique pour lequel il est avantageux de retarder l’alimentation à pleine pression. Par exemple, l’invention pourra être utilisée sur des systèmes hydrauliques d’inverseurs de poussée pour lesquels la pressurisation simultanée d’actionneurs de déploiement et de dispositifs de déverrouillage a pour conséquence d’appliquer des efforts temporaires sur les dispositifs de verrouillage.

Claims (10)

  1. Vanne de retard (Vr, Vr’, Vr’’) ayant un port d’entrée (E) destiné à être relié à une source de fluide sous pression (P), un port de sortie (S) destiné à être relié à un composant (Ve) à alimenter et au moins un port de retour (R), et la vanne de retard comportant un distributeur (D) comprenant :
    • un port d’alimentation (A) relié au port d’entrée ;
    • un premier port de service formant le port de sortie ;
    • au moins un deuxième port de service formant le port de retour ;
    • un tiroir (Tr) mobile entre une position de limitation de pression vers laquelle il est rappelé automatiquement par un ressort (Re) et dans laquelle le port d’alimentation est relié au port de sortie et au port de retour, et une position de pleine pression dans laquelle le tiroir obstrue le port de retour ; et
    • une chambre de pilotage (Ch) connectée au port d’entrée pour le déplacement du tiroir mobile.
  2. Vanne de retard (Vr, Vr’, Vr’’) selon la revendication 1, dans laquelle le port d’alimentation (A) est relié au port d’entrée (E) via un premier restricteur (R1)
  3. Vanne de retard (Vr, Vr’, Vr’’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la chambre de pilotage (Ch) est connectée au port d’entrée (E) via un deuxième restricteur (R2)
  4. Vanne de retard (Vr, Vr’, Vr’’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le port d’alimentation (A) est relié au port de retour (R) via un troisième restricteur (R3, R3.1, R3.2, R3.3).
  5. Vanne de retard (Vr, Vr’, Vr’’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un premier clapet anti-retour (C1) laissant passer le fluide du port d’alimentation (A) vers le port d’entrée (E).
  6. Vanne de retard (Vr, Vr’, Vr’’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un deuxième clapet anti-retour (C2) laissant passer le fluide de la chambre de pilotage (Ch) vers le port d’entrée (E).
  7. Vanne de retard (Vr’’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le tiroir (Tr) comporte une surface extérieure (Se) de forme tronconique agencée pour que ledit tiroir, lors de son passage de la position de limitation de pression à la position de pleine pression, obstrue le port de retour (R) de manière plus progressive que si la surface extérieure était de forme cylindrique.
  8. Circuit hydraulique d’alimentation d’un vérin (Ve) formant un composant à alimenter, comprenant une vanne de retard (Vr, Vr’, Vr’’) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  9. Actionneur de déverrouillage (12, 22) comprenant un vérin (Ve) hydraulique relié à un circuit hydraulique selon la revendication 8.
  10. Aéronef comprenant un boîtier d’accrochage (13, 23) pour la retenue d’un atterrisseur (10) escamotable ou d’une trappe (20) refermant une soute destinée à recevoir l’atterrisseur, le boîtier d’accrochage comportant un actionneur de déverrouillage (12, 22) selon la revendication 9.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE10251821B3 (de) * 2002-11-07 2004-04-15 HK Präzisionstechnik GmbH Hydraulisches Zeitglied
IT201700042145A1 (it) * 2017-04-14 2018-10-14 Walvoil Spa Circuito idraulico con funzione combinata di compensazione e recupero energetico
US20200377224A1 (en) * 2017-04-13 2020-12-03 Airbus Operations Limited Aircraft uplock

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10251821B3 (de) * 2002-11-07 2004-04-15 HK Präzisionstechnik GmbH Hydraulisches Zeitglied
US20200377224A1 (en) * 2017-04-13 2020-12-03 Airbus Operations Limited Aircraft uplock
IT201700042145A1 (it) * 2017-04-14 2018-10-14 Walvoil Spa Circuito idraulico con funzione combinata di compensazione e recupero energetico

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