WO2024110718A1 - Ensemble propulsif pour un aeronef - Google Patents

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WO2024110718A1
WO2024110718A1 PCT/FR2023/051801 FR2023051801W WO2024110718A1 WO 2024110718 A1 WO2024110718 A1 WO 2024110718A1 FR 2023051801 W FR2023051801 W FR 2023051801W WO 2024110718 A1 WO2024110718 A1 WO 2024110718A1
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WO
WIPO (PCT)
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panel
propulsion assembly
fluidic
turbomachine
rod
Prior art date
Application number
PCT/FR2023/051801
Other languages
English (en)
Inventor
Pierre Charles Caruel
Lionel Jean Léon LEFRANC
Joseph Taglialavore
Bruno Albert Beutin
Valerio CAPASSO
Laurent Blin
Guillaume GLEMAREC
Original Assignee
Safran Aircraft Engines
Safran Nacelles
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Safran Aircraft Engines, Safran Nacelles filed Critical Safran Aircraft Engines
Publication of WO2024110718A1 publication Critical patent/WO2024110718A1/fr

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D33/00—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for
    • B64D33/08—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of power plant cooling systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00—Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/10—Aircraft characterised by the type or position of power plants of gas-turbine type 
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    • B64D29/00—Power-plant nacelles, fairings, or cowlings
    • B64D29/06—Attaching of nacelles, fairings or cowlings
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    • B64D33/02—Arrangements in aircraft of power plant parts or auxiliaries not otherwise provided for of combustion air intakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/32—Arrangement, mounting, or driving, of auxiliaries
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
    • F05D2260/213—Heat transfer, e.g. cooling by the provision of a heat exchanger within the cooling circuit

Definitions

  • TITLE PROPULSIVE ASSEMBLY FOR AN AIRCRAFT
  • the present invention relates to a propulsion assembly for an aircraft.
  • the state of the art includes in particular documents FR-A1 -3 094 750, USAI -2020/318546, US-A1 -2020/049028 and DE-A1 -10 2006 054003.
  • Figure 1 illustrates a propulsion assembly 10 for an aircraft.
  • propulsion assembly 10 for an aircraft means an assembly comprising a pylon 12, a turbomachine 14 and its cowling 16.
  • the reactor mast 12 is a massive part which makes it possible to attach a turbomachine 14 to an aircraft, and for example to a wing of the aircraft.
  • the reactor mast 12 therefore comprises elements for fixing to the aircraft and elements for fixing the turbomachine 14.
  • the reactor mast 12 has a generally elongated shape and extends along a first axis A.
  • the turbomachine 14 is located under the reactor mast 12 or next to the reactor mast.
  • the turbomachine can be suspended from the reactor mast 12 under the wing of the aircraft.
  • the turbomachine can be installed at the rear of the aircraft fuselage.
  • the turbomachine 14 has a generally elongated shape along a second axis B which can be parallel to the first axis A.
  • the first and second axes A, B are located in the same plane P. This plane P can be vertical or inclined by relative to the vertical.
  • the turbomachine 14 includes a lubrication system 18 which makes it possible in particular to lubricate the bearings of the turbomachine by circulation of lubricating oil.
  • the cowling 16 surrounds the turbomachine 14 and extends along the second axis B.
  • the cowling 16 can comprise several pieces and comprises two panels 20 of generally semi-circular shape which extend on either side of the aforementioned plane P .
  • These panels 20 comprise upper longitudinal edges 22 which are fixed to the reactor mast 12 and arranged on either side of the plane P, near the position 12 o'clock, and lower longitudinal edges 24 which are generally fixed one to another. the other and are therefore located at the 6 o'clock position.
  • These panels 20 are articulated by their upper edges 22 to be able to open the cowling 16 and intervene in the turbomachine 14 during a ground maintenance operation for example. This articulation is made possible by hinges 25 for fixing the upper edges 22 of the panels 20 to the reactor mast 12.
  • Each of the panels 20 is articulated around a third axis C which can be parallel to the second axis B for example, from a position closed in which its lower edge 24 is at the 6 o'clock position, up to an open position in which its lower edge 24 is away from the 6 o'clock position.
  • the cover 16 can carry at least one surface heat exchanger 26.
  • An exchanger 26 of this type comprises an oil circuit 26' connected to the lubrication system 18, and an exchange surface which is exposed to a flow of cooling air. A heat exchange between the surface and the oil circuit 26' of the exchanger makes it possible to cool the oil coming from the lubrication system 18 before returning it to this lubrication system 18, as illustrated by the dotted arrows at Figure 1.
  • At least part of the cowling 16 can internally define an annular vein for the flow of an air flow around the turbomachine 14, such as as a flow vein of a secondary flow or other.
  • the exchange surface of the surface exchanger 26 is therefore swept by this air flow.
  • the exchanger 26 carried by the cowling 16 is connected to the lubrication system 18 by fluid connection means which must authorize the opening of the panels 20 and in particular their pivoting, without necessarily requiring disconnecting the exchanger 26 from lubrication system screw 18.
  • connection means are flexible and flexible pipes 28, as illustrated in Figure 2.
  • Each of these pipes 28 comprises an end 28a secured to a panel 20 and intended to be connected to the exchanger 26 carried by this panel 20, and an opposite end 28b secured to the reactor mast 12 and intended to be connected to the lubrication system 18 of the turbomachine 14.
  • the oil circuit 26' of the exchanger 26 remains connected to the lubrication system 18 thanks to the flexibility of the pipes 28.
  • Figure 2 shows two distinct states of deformation of the same pipe 28 for two different positions of a panel 20.
  • the present invention proposes a simple, effective and economical solution to at least part of the aforementioned problems of the prior art.
  • the invention is the result of technological research aimed at very significantly improving the performance of aircraft and, in this sense, contributes to reducing the environmental impact of aircraft.
  • the invention relates to a propulsion assembly for an aircraft, this propulsion assembly comprising:
  • turbomachine extending along a main axis and comprising a fluidic system
  • cowling which extends along and around said main axis, the cowling comprising at least one panel which extends around said main axis, said at least one panel comprising a longitudinal edge which is articulated by hinges which define an axis pivoting of the panel, from a closed position in which it extends around the turbomachine to an open position in which it is moved away from the turbomachine, said at least one panel carrying at least one surface heat exchanger which comprises a fluidic circuit connected to said fluidic system, characterized in that the fluidic circuit is connected to the fluidic system by at least one telescopic connection which comprises at least one tubular rod movable in translation in a tubular body along an axis of elongation of the connection, the telescopic connection having a length which varies depending on the position of the panel around said pivot axis, the tubular rod comprising a first internal passage in fluid communication with a second internal passage of the tubular body at least when the panel is in the closed position.
  • the invention thus proposes to connect the fluidic circuit of the panel exchanger to the fluidic system of the turbomachine, via at least one telescopic connection.
  • a first specificity of this telescopic connection is that its length automatically adapts depending on the position of the panel with respect to the turbomachine. A simple sliding of the rod or each rod in the body is enough to adjust the length of the telescopic link. There is therefore no particular force suffered by the connection when the panel moves.
  • Another specificity of the connection is that it ensures fluid circulation between the exchanger and the fluid system when the panel is closed.
  • the propulsion assembly according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, taken in isolation from each other, or in combination with each other:
  • the telescopic connection is integrated into a cylinder connecting the panel to the turbomachine, this cylinder being configured to cause the panel to pivot around said pivot axis;
  • the telescopic connection is connected to at least one pump
  • the telescopic connection is integrated into a connecting rod for holding the panel in a predetermined position relative to the turbomachine, this connecting rod extending between the panel and the turbomachine;
  • a seal is mounted at one end of the body and cooperates with the rod when it moves, and/or a seal is mounted at one end of the rod and cooperates with the body when the rod moves in the body ;
  • the fluidic circuit is connected to the fluidic system by two telescopic connections, a first of these telescopic connections being connected to an inlet of said fluidic circuit, and a second of these telescopic connections being connected to a fluidic outlet of said circuit;
  • the fluidic circuit is connected to the fluidic system by a single telescopic connection in which the first and second internal passages are independent and connected respectively to a fluidic inlet and to a fluidic outlet of said fluidic circuit;
  • the first and second internal passages are in fluid communication whatever the position of the panel around said pivot axis;
  • first and second internal passages are fluidly isolated from each other when the panel is in its open position
  • the telescopic connection comprises a mechanical locking device making it possible to block the tubular rod with respect to the tubular body, in a position along said axis of elongation; this allows the covers to be kept open to carry out a maintenance operation;
  • At least one valve is mounted between the fluid system and the telescopic connection;
  • the telescopic connection comprises a first tubular rod movable in translation in a second tubular rod which is itself movable in translation in the tubular body along the axis of elongation of the connection;
  • the assembly further comprises a reactor mast to which the turbomachine is fixed, the turbomachine being located under the reactor mast and the panels being fixed to the reactor mast by said hinges;
  • said fluid circuit is an oil circuit or a coolant circuit
  • the cowling surrounds at least part of the turbomachine
  • the cowling comprises two panels of generally semi-circular shape which extend on either side of said main axis;
  • each of these panels has an upper and lower longitudinal edge
  • the other of the panels carries another heat exchanger or another type of fluidic equipment
  • the or each panel has a general semi-circular shape.
  • Figure 1 is a partial schematic perspective view of a propulsion assembly for an aircraft
  • Figure 2 is a schematic perspective view of fluid connection means of a heat exchanger to a fluid system, according to the technique prior to the invention
  • Figure 3 is a schematic perspective view of a propulsion assembly according to one embodiment of the invention.
  • Figure 4 is a very schematic view in axial section of telescopic fluid connection connections from a surface exchanger to a fluid system
  • Figure 5 is a very schematic view in axial section of a telescopic connection and illustrates a variant embodiment of the invention, the connection here being in a retracted position;
  • Figure 6 is a half schematic view in axial section of another telescopic connection and illustrates an alternative embodiment of the invention
  • Figure 7 is a very schematic view in axial section of the telescopic connection of Figure 5, the connection being here in an deployed position;
  • Figure 8 is a very schematic view in axial section of a telescopic connection and illustrates another alternative embodiment of the invention.
  • Figure 9 is a very schematic view in axial section of a telescopic connection and illustrates another alternative embodiment of the invention, the connection here being in a retracted position;
  • Figure 10 is a very schematic view in axial section of the telescopic connection of Figure 9, the connection being here in an deployed position;
  • Figure 11 is a very schematic view in axial section of a telescopic connection and illustrates another alternative embodiment of the invention, the connection here being in a retracted position;
  • Figure 12 is a very schematic view in axial section of the telescopic connection of Figure 11, the connection being here in an deployed position;
  • Figure 13 is a very schematic view in axial section of a telescopic connection and illustrates another alternative embodiment of the invention, the connection here being in a retracted position;
  • Figure 14 is a very schematic view in axial section of the telescopic connection of Figure 13, the connection being here in an deployed position;
  • Figure 15 is a very schematic view of the telescopic connections of Figure 4 also associated with a pressurized oil supply circuit for these connections so that they can provide an additional function of cylinders, the telescopic connections being here used to supply oil to the fluid circuit of the exchanger, and
  • Figure 16 is a view similar to that of Figure 15, the telescopic connections being used here to move the panel to which they are connected.
  • FIG. 3 illustrates an embodiment of a propulsion assembly 10 according to the invention.
  • This propulsion assembly 10 includes:
  • turbomachine 14 comprising a fluid system 18 in particular its bearings and rotating elements, and
  • cowling 16 which can surround the turbomachine 14, as in the example shown.
  • the propulsion assembly 10 can be located under the wing of the aircraft or at the rear of the fuselage of the aircraft for example.
  • the propulsion assembly 10 can be of any type and for example of the double or triple flow turbojet type, turbomachine with ducted or non-ducted fan, turboprop, open rotor, etc.
  • the propulsion assembly 10 may also include a reactor mast 12.
  • the covering 16 comprises two panels 20 of generally semi-circular shape which extend on either side of a plane P passing through the axis main B of the turbomachine 14 or even the respective axes A, B of the reactor mast 12 and the turbomachine 14 when the reactor mast is part of the propulsion assembly.
  • the plane P can be vertical or inclined relative to the vertical.
  • the panels 20 comprise upper longitudinal edges 22 which are fixed by hinges 25.
  • the hinges 25 can be carried by a beam of the turbomachine 14 or by the engine mast 12 in the case where the latter is part of the propulsion assembly 10 .
  • the upper edges 22 are located substantially in a 12 o'clock position being separated from each other by the beam or the reactor mast 12.
  • the hinges 25 are generally arranged one behind the other along a pivot axis C of the corresponding panel 20.
  • Each of the panels 20 is articulated around this axis C which can be parallel to the axis B for example, from a closed position in which its lower longitudinal edge 24 is substantially at the 6 o'clock position, to an open position (illustrated in the drawing) in which its lower edge 24 is away from the 6 o'clock position.
  • the angular movement (arrow F) between the two positions is for example greater than 30° around axis C.
  • Each of the panels 20 carries at least one surface heat exchanger 26 which comprises a fluidic or fluid circuit 26' connected to the fluidic system 18, and an exchange surface which is exposed to a flow of cooling gas.
  • the exchanger 26 is located on a concave curved surface of the panel 20, which is oriented towards the axis B, and which is therefore an internal surface of the panel 20. This position is not limiting. Alternatively, the exchanger 26 could for example be on an external convex surface of the panel 20.
  • the panel 20 can be an internal or external panel of the turbomachine and the propulsion assembly, and can be swept by a flow of gas passing inside or outside of the panel.
  • the exchanger 26 is therefore located inside or outside the panel 20, and therefore positioned on an internal or external surface of this panel 20.
  • the fluid system 18 is for example a lubrication system but could alternatively be a cooling system.
  • the fluid circuit 26' is for example an oil circuit but could alternatively be a coolant circuit.
  • the fluid connection means of the fluid circuit 26' of each exchanger 26 to the fluid system 18 comprise at least one telescopic connection 30.
  • the fluid circuit 26' comprises a fluid inlet 26a and a fluid outlet 26b.
  • the fluidic system 18 includes a fluidic inlet 18a and a fluidic outlet 18b.
  • the fluidic inlet 26a of the circuit 26' is connected to the fluidic outlet 18b of the system 18 by a first telescopic connection 30, and the fluidic outlet of the circuit 26' is connected to the fluidic inlet 18a of the system by a second telescopic connection 30 '.
  • each panel 20 can be carried out manually. It could alternatively be produced using a hydraulic device comprising at least one cylinder 32 for moving the panel 20 between its extreme positions.
  • the cylinder 32 is connected to a source of fluid such as oil by a pump not shown.
  • the pump supplies oil at a predetermined pressure which makes it possible to deploy the cylinder 32 and to move the panel 20 around its pivot axis C.
  • the propulsion assembly 10 may include at least one holding rod 34.
  • a connecting rod 34 of this type extends between the turbomachine 14 and the panel 20, inside the panel, and its length can be fixed so that it ensures that the panel is maintained in an open position.
  • each panel 20 can be connected to the turbomachine 14 by one or more cylinders 32 and by one or more connecting rods 34.
  • each telescopic connection 30, 30' also extends between the panel 20 and the turbomachine 14.
  • Each telescopic connection 30, 30' can be independent of the cylinder 32 and the connecting rod 34.
  • each telescopic connection 30, 30' is integrated into a cylinder 32 or into a connecting rod 34.
  • this cylinder has a dual function of fluid circulation between the fluid system 18 and the exchanger 26, and of movement of the panel 20 between its extreme positions.
  • this connecting rod has a dual function of fluid circulation between the fluid system 18 and the exchanger 26, and of maintaining the panel 20 in its open position or in the one of its open positions.
  • Figure 4 illustrates a first embodiment in which the fluidic circuit 26' of the exchanger 26 is connected by the two aforementioned telescopic connections 30, 30' to the fluidic system 18 of the turbomachine 14.
  • Each telescopic connection 30, 30' comprises a tubular rod 40 movable in translation in a tubular body 42 along an elongation axis C of the connection.
  • the telescopic connection 30, 30' has a length which varies depending on the position of the rod 40 in the body 42.
  • the telescopic connection is in a retracted position illustrated in the drawing .
  • the telescopic connection is in an deployed position (see Figure 7).
  • each telescopic connection 30, 30' automatically adapts to the position of the panel relative to the turbomachine. There link extends when the panel opens and link retracts when the panel closes.
  • the tubular rod 40 has a first internal passage 44 in fluid communication with a second internal passage 46 of the tubular body 42 at least when the panel is in the closed position and the connection is in the retracted position, as illustrated in the drawing. Passages 44, 46 may also be in fluid communication when the panel is in the open position and the link is in the deployed position.
  • passage 44 of the rod 40 extends inside and along the rod 40 over substantially its entire length. Passage 44 opens at the end of rod 40 which is engaged in body 42 and is in direct fluid communication with passage 46 of body 42, whatever the position of the rod in the body.
  • the rod 40 includes a fluid passage port 48 which is located at the end of the rod located outside the body 42, and which is in fluid communication with the internal passage 44 of this rod.
  • the body 42 comprises a fluid passage port 50 which is located at the end of the body 42 located opposite to that through which the rod 40 exits, and which is in fluid communication with the internal passage 46 of the body.
  • Port 48 of link 30 is connected to input 26a of circuit 26' and its output 26b is connected to port 48 of link 30'.
  • Port 50 of link 30 is connected to output 18b of system 18 and its input 18a is connected to port 50 of link 30'. Whatever the position of the rod 40 in the body 42, the ports 48, 50 are always in fluid communication with the internal passages 44, 46.
  • a valve 52 can be mounted upstream and/or downstream of each telescopic connection 30, 30', to fluidly isolate it from the fluidic system 18 and/or the circuit 26' depending on the needs.
  • each telescopic connection 30, 30' can be fixed respectively to the panel 20 or to the exchanger 26, and to the turbomachine 14, by rotating or pivoting connections 54.
  • connection telescopic 30, 30' is equipped with at least one seal 56 which can be carried by the body 42 and cooperate with the rod 40, as illustrated in Figure 5, or else carried by the rod 40 and cooperate with the body 42, as illustrated in Figure 6.
  • seal 56 can be carried by the body 42 and cooperate with the rod 40, as illustrated in Figure 5, or else carried by the rod 40 and cooperate with the body 42, as illustrated in Figure 6.
  • Figure 5 it is the end of the body 42 through which the rod 40 exits which is equipped with the seal 54.
  • Figure 6 it is the end of the rod 40 engaged in the body 42 which is equipped with the seal 54.
  • Figure 8 illustrates a variant embodiment in which a single telescopic connection 30 could be used to fluidly connect the input and output 26a, 26b of the fluidic circuit 26' to the fluidic system 18.
  • the telescopic connection 30 comprises two independent internal fluidic circuits , against a single internal circuit in the previous embodiments.
  • the rod 40 includes two parallel internal passages 44, 45 which extend along the rod.
  • the internal passage 44 is similar to that described above and opens at the end of the rod 40 engaged in the body 42.
  • the internal passage 45 opens on one side of this end.
  • the body 42 includes two independent internal passages 46, 47.
  • the internal passage 46 is located in the bottom of the body 42 and is in fluid communication with the passage 44 regardless of the position of the rod 40 in the body 42.
  • the internal passage 47 is located on one side or at the periphery of the body 42 and is in fluid communication with the passage 45 regardless the position of the rod 40 in the body 42.
  • the rod 40 comprises two fluid passage ports 48, 49, a first port 48 similar to that described above and which is in fluid communication with the passage 44, and a second port 49 which is also located at the end of the rod 40 opposite to that engaged in the body 42 and which is in fluid communication with the passage 45.
  • the body 42 comprises two fluid passage ports 50, 51, a first port 50 similar to that described above and which is in fluid communication with the passage 46, and a second port 51 which is located on one side of the body 42 and which is in fluid communication with passage 47.
  • a seal 56 is provided at the end of the rod 40 engaged in the body 42 and makes it possible to isolate the two internal passages 46, 47 of the body.
  • Another seal 58 is provided at the end of the body 42 through which the rod 40 exits, and makes it possible to isolate the internal passage 47 from the outside of the telescopic connection 30, 30'.
  • FIGs 9 and 10 illustrate another alternative embodiment of the invention in which the internal passages 45, 46 of the rod 40 and the body 42 communicate with each other when the panel 20 is in the closed position, and do not communicate with each other when panel 20 is in the open position.
  • opening the panel 20 will cause the circuit between the exchanger 26 and the fluid system 18 to be cut, which limits the risk of leaks, for example.
  • the rod 40 includes an internal passage 45 which extends along the rod and which opens onto one side of the rod.
  • the body 42 includes an internal passage 47 which is located on one side or periphery of the body and is in fluid communication with the passage 45 when the rod is in the retracted position illustrated in Figure 9.
  • the body 42 further includes a internal cavity 60 at the bottom of the body, which is isolated from the passage 47 by a seal 54 carried by the end of the rod 40 engaged in the body 42.
  • the port 51 In the position of Figure 9, the port 51 is in communication fluidic with passage 47. In the position of Figure 10, port 51 is no longer in fluidic communication with passage 47.
  • Figures 11 and 12 illustrate another alternative embodiment of the invention which corresponds to the scenario mentioned in the above in which the telescopic connection 30, 30' is integrated into a holding rod 32.
  • This variant differs from the previous variants essentially in that the telescopic connection 30, 30' further comprises a mechanical locking device 62 of the rod 40 in its deployed position or in one of its deployed positions.
  • the telescopic connection 30, 30' also has the function of being able to maintain the connection fixedly in its deployed position and therefore of being able to maintain the panel 20 in its open position.
  • the device 62 is movable from an unlocking position illustrated in Figure 11, in which the rod 40 can slide freely inside the body 42, to a locking position illustrated in Figure 12 in which the rod 40 is locked in the deployed position.
  • Blocking can be achieved for example by engaging a finger 64 of the device 62 in an orifice 66 or a slot in the rod 40.
  • Activation of the device 62 can be automatic or controlled.
  • Figures 13 and 14 illustrate another alternative embodiment of the invention in which the telescopic connection 30, 30' comprises more than two elements and in particular two rods 40, 68 and a body 42.
  • a first tubular rod 40 is movable in translation in a second tubular rod 68 which is itself movable in translation in the tubular body 42 along the axis of elongation of the connection 30, 30'.
  • the internal passages of the rods 40, 68 and the body 42 communicate with each other when the connection 30, 30' is retracted (figure 13) and can also communicate with each other when the link is deployed (figure 4).
  • the telescopic connections 30, 30' are connected to a pressurized oil supply circuit 70.
  • This circuit 70 includes a pump 72 which is connected to a fluid reservoir 74 which can be a fluid reservoir of the fluid system 18.
  • the circuit 70 can be isolated from the telescopic connections 30, 30' by a valve 76.
  • the telescopic connections 30, 30' serve to supply the fluidic circuit 26' of the exchanger 26 with the oil coming from the fluidic system 18.
  • the oil coming from the system 18 passes to through connection 30 to reach input 26a of circuit 26'.
  • the oil leaves the circuit via outlet 26b then passes through connection 30’ to join system 18.
  • the telescopic links 30, 30' both function as cylinders.
  • the valve 52 which connects the telescopic connection 30, 30' to the fluid system 18 is closed and the circuit 70 is used to supply pressurized oil to the two telescopic connections 30, 30'.
  • the oil which thus supplies the telescopic connection 30 applies pressure on the rod 40 which forces it to deploy.
  • Part of this oil circulates through the internal passages of the connection 30 and in the fluidic circuit 26' to join the other telescopic connection 30' to also apply pressure on the rod 40 which forces it to deploy.
  • the rods 40 of the two connections 30, 30 deploy and move the panel 20 from its closed position to its open position. This system is naturally reversible.
  • the pressure of the oil which circulates in the fluid system 18 and in the circuit 26' in the case of Figure 15 is lower than that of the oil in the circuit 26' in the case of Figure 16 during the use of the links as jacks.
  • the oil pressure in the case of Figure 15 is for example less than or equal to 6 bars.
  • the oil pressure in the case of Figure 16 is for example greater than or equal to 50 bars.

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Abstract

Ensemble propulsif (10) pour un aéronef, cet ensemble propulsif (10) comportant : - un mât réacteur (12), - une turbomachine (14) fixée au mât réacteur (12) et comportant un système fluidique (18), - un capotage (16) qui comporte ledit au moins un panneau (20) articulé sur le mât réacteur (14) et portant au moins un échangeur surfacique de chaleur (26) qui comprend un circuit fluidique (26') raccordé audit système fluidique (18), caractérisé le circuit fluidique (26') est raccordé au système fluidique (18) par au moins une liaison télescopique (30, 30').

Description

DESCRIPTION
TITRE : ENSEMBLE PROPULSIF POUR UN AERONEF
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne un ensemble propulsif pour un aéronef.
Arrière-plan technique
L’état de l’art comprend notamment les documents FR-A1 -3 094 750, USAI -2020/318546, US-A1 -2020/049028 et DE-A1 -10 2006 054003.
La figure 1 illustre un ensemble propulsif 10 pour un aéronef.
Dans la présente demande, on entend par ensemble propulsif 10 pour un aéronef, un ensemble comportant un pylône 12, une turbomachine 14 et son capotage 16.
Le mât réacteur 12 est une pièce massive qui permet de fixer une turbomachine 14 à un aéronef, et par exemple à une voilure de l’aéronef. Le mât réacteur 12 comprend donc des éléments de fixation à l’aéronef et des éléments de fixation de la turbomachine 14. Le mât réacteur 12 a une forme générale allongée et s’étend le long d’un premier axe A.
Dans la présente demande, la turbomachine 14 est située sous le mât réacteur 12 ou à côté du mât réacteur. La turbomachine peut être suspendue au mât réacteur 12 sous la voilure de l’aéronef. En variante, la turbomachine peut être installée à l’arrière du fuselage de l’aéronef.
La turbomachine 14 a une forme générale allongée le long d’un second axe B qui peut être parallèle au premier axe A. Les premier et second axes A, B sont situés dans un même plan P. Ce plan P peut être vertical ou incliné par rapport à la verticale.
On désigne par 12h (pour 12 heures) et 6h (pour 6 heures) des positions de pièces autour du second axe B, par analogie avec le cadran d’une horloge en regardant l’ensemble par l’arrière. La position 12h est située dans le plan P et au niveau du mât réacteur 12, et la position 6h est située dans le plan P sous la turbomachine 14.
La turbomachine 14 comporte un système de lubrification 18 qui permet notamment de lubrifier des paliers de la turbomachine par circulation d’huile de lubrification.
Le capotage 16 entoure la turbomachine 14 et s’étend le long du second axe B. Le capotage 16 peut comprendre plusieurs morceaux et comporte deux panneaux 20 de forme générale semi-circulaire qui s’étendent de part et d’autre du plan P précité. Ces panneaux 20 comprennent des bords longitudinaux supérieurs 22 qui sont fixés au mât réacteur 12 et disposés de part et d’autre du plan P, à proximité de la position 12h, et des bords longitudinaux inférieurs 24 qui sont fixés en général l’un à l’autre et sont donc situés à la position 6h.
Ces panneaux 20 sont articulés par leurs bords supérieurs 22 pour pouvoir ouvrir le capotage 16 et intervenir dans la turbomachine 14 lors d’une opération de maintenance au sol par exemple. Cette articulation est rendue possible par des charnières 25 de fixation des bords supérieurs 22 des panneaux 20 au mât réacteur 12. Chacun des panneaux 20 est articulé autour d’un troisième axe C qui peut être parallèle au second axe B par exemple, depuis une position fermée dans laquelle son bord inférieur 24 est à la position 6h, jusqu’à une position ouverte dans laquelle son bord inférieur 24 est éloigné de la position 6h.
Le capotage 16 peut porter au moins un échangeur surfacique 26 de chaleur. Un échangeur 26 de ce type comprend un circuit d’huile 26’ raccordé au système de lubrification 18, et une surface d’échange qui est exposée à un flux d’air de refroidissement. Un échange de chaleur entre la surface et le circuit d’huile 26’ de l’échangeur permet de refroidir l’huile provenant du système de lubrification 18 avant de la renvoyer à ce système de lubrification 18, comme illustré par les flèches en pointillés à la figure 1 .
Au moins une partie du capotage 16 peut définir intérieurement une veine annulaire d’écoulement d’un flux d’air autour de la turbomachine 14, telle qu’une veine d’écoulement d’un flux secondaire ou autre. Dans ce cas, la surface d’échange de l’échangeur surfacique 26 est donc balayée par ce flux d’air.
L’échangeur 26 porté par le capotage 16 est relié au système de lubrification 18 par des moyens de raccordement fluidique qui doivent autoriser l’ouverture des panneaux 20 et en particulier leur pivotement, sans forcément nécessiter de déconnecter l’échangeur 26 vis-à-vis du système de lubrification 18.
Dans la technique actuelle, ces moyens de raccordement sont des tuyaux 28 souples et flexibles, comme illustré à la figure 2. Chacun de ces tuyaux 28 comprend une extrémité 28a solidaire d’un panneau 20 et destinée à être reliée à l’échangeur 26 porté par ce panneau 20, et une extrémité 28b opposée solidaire du mât réacteur 12 et destinée à être raccordée au système de lubrification 18 de la turbomachine 14. Quelle que soit la position du panneau 20, le circuit d’huile 26’ de l’échangeur 26 reste raccordé au système de lubrification 18 grâce à la souplesse des tuyaux 28. La figure 2 montre deux états distincts de déformation d’un même tuyau 28 pour deux positions différentes d’un panneau 20.
Cette technologie présente des inconvénients. Tout d’abord, il est nécessaire que l’environnement autour des tuyaux 28 reste libre pour ne pas gêner le débattement des tuyaux 28 lors de l’ouverture et de la fermeture des panneaux 20. Les tuyaux 28 ont de plus une longueur relativement importante pour permettre leur flexion sans entrainer des contraintes conduisant à la rupture ou à une déformation permanente. Cette technologie est ainsi relativement encombrante. Par ailleurs, ces tuyaux 28 sont surdimensionnés pour être suffisamment résistants et ont en particulier un diamètre important du fait de la présence d’une couche épaisse de protection autour de ces tuyaux 28 afin de résister au feu et aux autres agressions. Enfin, cette technologie est relativement coûteuse et de masse importante. Par ailleurs, le changement climatique est une préoccupation majeure pour de nombreux organes législatifs et de régulation à travers le monde. En effet, diverses restrictions sur les émissions de carbone ont été, sont ou seront adoptées par divers états. En particulier, une norme ambitieuse s’applique à la fois aux nouveaux types d’avions mais aussi ceux en circulation nécessitant de devoir mettre en œuvre des solutions technologiques afin de les rendre conformes aux réglementations en vigueur. L’aviation civile se mobilise depuis maintenant plusieurs années pour apporter une contribution à la lutte contre le changement climatique. Les efforts de recherche technologique ont déjà permis d’améliorer de manière très significative les performances environnementales des avions. La Déposante prend en considération les facteurs impactant dans toutes les phases de conception et de développement pour obtenir des composants et des produits aéronautiques moins énergivores, plus respectueux de l’environnement et dont l’intégration et l’utilisation dans l’aviation civile ont des conséquences environnementales modérées dans un but d’amélioration de l'efficacité énergétique des avions. Par voie de conséquence, la Déposante travaille en permanence à la réduction de son incidence climatique négative par l’emploi de méthodes et l’exploitation de procédés de développement et de fabrication vertueux et minimisant les émissions de gaz à effet de serre au minimum possible pour réduire de l'empreinte environnementale de son activité. Ces travaux de recherche et de développement soutenus portent à la fois sur les nouvelles générations de moteurs d’avions, l’allègement des appareils, notamment par les matériaux employés et les équipements embarqués allégés, le développement de l’emploi des technologies électriques pour assurer la propulsion, et, indispensables compléments aux progrès technologiques, les biocarburants aéronautiques.
La présente invention propose une solution simple, efficace et économique à au moins une partie des problèmes précités de la technique antérieure.
Résumé de l'invention L'invention est le résultat des recherches technologiques visant à améliorer de manière très significative les performances des avions et, en ce sens, contribue à la réduction de l’impact environnemental des avions.
L’invention concerne un ensemble propulsif pour un aéronef, cet ensemble propulsif comportant :
- une turbomachine s’étendant le long d’un axe principal et comportant un système fluidique,
- un capotage qui s’étend le long et autour dudit axe principal, le capotage comportant au moins un panneau qui s’étend autour dudit axe principal, ledit au moins un panneau comportant un bord longitudinal qui est articulé par des charnières qui définissent un axe de pivotement du panneau, depuis une position fermée dans laquelle il s’étend autour de la turbomachine jusqu’à une position ouverte dans laquelle il est écarté de la turbomachine, ledit au moins un panneau portant au moins un échangeur surfacique de chaleur qui comprend un circuit fluidique raccordé audit système fluidique, caractérisé en ce que le circuit fluidique est raccordé au système fluidique par au moins une liaison télescopique qui comprend au moins une tige tubulaire mobile en translation dans un corps tubulaire le long d’un axe d’allongement de la liaison, la liaison télescopique ayant une longueur qui varie en fonction de la position du panneau autour dudit axe de pivotement, la tige tubulaire comportant un premier passage interne en communication fluidique avec un second passage interne du corps tubulaire au moins lorsque le panneau est dans la position fermée.
L’invention propose ainsi de raccorder le circuit fluidique de l’échangeur du panneau au système fluidique de la turbomachine, par l’intermédiaire d’au moins une liaison télescopique. Une première spécificité de cette liaison télescopique est que sa longueur s’adapte automatiquement en fonction de la position du panneau vis-à-vis de la turbomachine. Un simple coulissement de la tige ou de chaque tige dans le corps suffit à ajuster la longueur de la liaison télescopique. Il n’y a donc pas d’effort particulier subi par la liaison lors du déplacement du panneau. Une autre spécificité de la liaison est qu’elle assure la circulation fluidique entre l’échangeur et le système fluidique lorsque le panneau est fermé.
L’ensemble propulsif selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres, ou en combinaison les unes avec les autres :
- la liaison télescopique est intégrée dans un vérin de liaison du panneau à la turbomachine, ce vérin étant configuré pour entraîner le pivotement du panneau autour dudit axe de pivotement ;
- la liaison télescopique est reliée à au moins une pompe ;
- la liaison télescopique est intégrée dans une bielle de maintien du panneau dans une position prédéterminée par rapport à la turbomachine, cette bielle s’étendant entre le panneau et la turbomachine ;
- un joint d’étanchéité est monté à une extrémité du corps et coopère avec la tige lors de son déplacement, et/ou un joint d’étanchéité est monté à une extrémité de la tige et coopère avec le corps lors du déplacement de la tige dans le corps ;
- le circuit fluidique est raccordé au système fluidique par deux liaisons télescopiques, une première de ces liaisons télescopiques étant reliée à une entrée dudit circuit fluidique, et une seconde de ces liaisons télescopiques étant reliée à une sortie fluidique dudit circuit ;
- le circuit fluidique est raccordé au système fluidique par une unique liaison télescopique dans lesquels les premier et deuxième passages internes sont indépendants et reliés respectivement à une entrée fluidique et à une sortie fluidique dudit circuit fluidique ;
- les premier et second passages internes sont en communication fluidique quelle que soit la position du panneau autour dudit axe de pivotement ;
- les premier et second passages internes sont isolés fluidiquement l’un de l’autre lorsque le panneau est dans sa position ouverte ;
- la liaison télescopique comprend un dispositif de verrouillage mécanique permettant de bloquer la tige tubulaire vis-à-vis du corps tubulaire, dans une position le long dudit axe d’allongement ; ceci permet de maintenir ouverts les capots pour réaliser une opération de maintenance ;
- au moins une vanne est montée entre le système fluidique et la liaison télescopique ;
- la liaison télescopique comprend une première tige tubulaire mobile en translation dans une seconde tige tubulaire qui est elle-même mobile en translation dans le corps tubulaire le long de l’axe d’allongement de la liaison ;
- l’ensemble comprend en outre un mât réacteur auquel est fixé la turbomachine, la turbomachine étant située sous le mât réacteur et les panneaux étant fixés au mât réacteur par lesdites charnières ;
- les axes d’allongement du mât réacteur et de la turbomachine s’étendent dans un même plan ;
- ledit circuit fluidique est un circuit d’huile ou un circuit de liquide de refroidissement ;
-- le capotage entoure au moins une partie de la turbomachine ;
- le capotage comprend deux panneaux de forme générale semi-circulaire qui s’étendent de part et d’autre dudit axe principal ;
- chacun de ces panneaux comporte un bord longitudinal supérieur et inférieur ;
- le bord longitudinal supérieur du ou de chaque panneau est fixé par les charnières ;
- l’autre des panneaux porte un autre échangeur de chaleur ou un autre type d’équipement fluidique ;
-- le ou chaque panneau a une forme générale semi-circulaire.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit d’un mode de réalisation non limitatif de l’invention en référence aux dessins annexés sur lesquels : [Fig. 1] la figure 1 est une vue schématique partielle en perspective d’un ensemble propulsif pour un aéronef,
[Fig. 2] la figure 2 est une vue schématique en perspective de moyens de raccordement fluidique d’un échangeur de chaleur à un système fluidique, selon la technique antérieure à l’invention,
[Fig. 3] la figure 3 est vue schématique en perspective d’un ensemble propulsif selon un mode de réalisation de l’invention,
[Fig. 4] la figure 4 est une vue très schématique en coupe axiale de liaisons télescopiques de raccordement fluidique d’un échangeur surfacique à un système fluidique ;
[Fig. 5] la figure 5 est une vue très schématique en coupe axiale d’une liaison télescopique et illustre une variante de réalisation de l’invention, la liaison étant ici dans une position rétractée ;
[Fig. 6] la figure 6 est une demi vue schématique en coupe axiale d’une autre liaison télescopique et illustre une variante de réalisation de l’invention ;
[Fig. 7] la figure 7 est une vue très schématique en coupe axiale de la liaison télescopique de la figure 5, la liaison étant ici dans une position déployée ;
[Fig. 8] la figure 8 est une vue très schématique en coupe axiale d’une liaison télescopique et illustre une autre variante de réalisation de l’invention ;
[Fig. 9] la figure 9 est une vue très schématique en coupe axiale d’une liaison télescopique et illustre une autre variante de réalisation de l’invention, la liaison étant ici dans une position rétractée ;
[Fig. 10] la figure 10 est une vue très schématique en coupe axiale de la liaison télescopique de la figure 9, la liaison étant ici dans une position déployée ;
[Fig. 11] la figure 11 est une vue très schématique en coupe axiale d’une liaison télescopique et illustre une autre variante de réalisation de l’invention, la liaison étant ici dans une position rétractée ;
[Fig. 12] la figure 12 est une vue très schématique en coupe axiale de la liaison télescopique de la figure 11 , la liaison étant ici dans une position déployée ; [Fig. 13] la figure 13 est une vue très schématique en coupe axiale d’une liaison télescopique et illustre une autre variante de réalisation de l’invention, la liaison étant ici dans une position rétractée ;
[Fig. 14] la figure 14 est une vue très schématique en coupe axiale de la liaison télescopique de la figure 13, la liaison étant ici dans une position déployée ;
[Fig. 15] la figure 15 est une vue très schématique des liaisons télescopiques de la figure 4 associées en outre à un circuit d’alimentation en huile sous pression de ces liaisons pour qu’elles puissent assurer une fonction supplémentaire de vérins, les liaisons télescopiques étant ici utilisées pour alimenter en huile le circuit fluidique de l’échangeur, et
[Fig. 16] la figure 16 est une vue similaire à celle de la figure 15, les liaisons télescopiques étant ici utilisées pour déplacer le panneau auquel elles sont reliées.
Description détaillée de l'invention
Les figures 1 et 2 ont déjà été décrites dans ce qui précède.
La figure 3 illustre un mode de réalisation d’un ensemble propulsif 10 selon l’invention. Cet ensemble propulsif 10 comprend :
- une turbomachine 14 comportant un système fluidique 18 notamment de ses paliers et éléments tournants, et
- un capotage 16 qui peut entourer la turbomachine 14, comme dans l’exemple représenté.
L’ensemble propulsif 10 peut être situé sous la voilure de l’aéronef ou à l’arrière du fuselage de l’aéronef par exemple.
Par ailleurs, l’ensemble propulsif 10 peut être de n’importe quel type et par exemple du type turboréacteur à double ou triple flux, turbomachine à soufflante carénée ou non carénée, turbopropulseur, open rotor, etc.
L’ensemble propulsif 10 peut en outre comprendre un mât réacteur 12.
Le capotage 16 comprend deux panneaux 20 de forme générale semi- circulaire qui s’étendent de part et d’autre d’un plan P passant par l’axe principal B de la turbomachine 14 voire les axes A, B respectifs du mât réacteur 12 et de la turbomachine 14 lorsque le mât réacteur fait partie de l’ensemble propulsif. Le plan P peut être vertical ou incliné par rapport à la verticale.
Les panneaux 20 comprennent des bords longitudinaux supérieurs 22 qui sont fixés par des charnières 25. Les charnières 25 peuvent être portées par une poutre de la turbomachine 14 ou par le mât réacteur 12 dans le cas où ce dernier fait partie de l’ensemble propulsif 10.
Les bords supérieurs 22 sont situés sensiblement dans une position 12h en étant séparés l’un de l’autre par la poutre ou le mât réacteur 12.
Les charnières 25 sont en général disposées les unes derrière les autres le long d’un axe C de pivotement du panneau 20 correspondant.
Chacun des panneaux 20 est articulé autour de cet axe C qui peut être parallèle à l’axe B par exemple, depuis une position fermée dans laquelle son bord longitudinal inférieur 24 est sensiblement à la position 6h, jusqu’à une position ouverte (illustrée dans le dessin) dans laquelle son bord inférieur 24 est éloigné de la position 6h. Le débattement angulaire (flèche F) entre les deux positions est par exemple supérieur à 30° autour de l’axe C.
Chacun des panneaux 20 porte au moins un échangeur surfacique 26 de chaleur qui comprend un circuit fluidique ou de fluide 26’ raccordé au système fluidique 18, et une surface d’échange qui est exposée à un flux de gaz de refroidissement.
Dans l’exemple représenté, l’échangeur 26 est situé sur une surface incurvée concave du panneau 20, qui est orientée vers l’axe B, et qui est donc une surface interne du panneau 20. Cette position n’est pas limitative. En variante, l’échangeur 26 pourrait par exemple être sur une surface convexe externe du panneau 20.
En effet, dans le cadre de la présente invention, le panneau 20 peut être un panneau interne ou externe de la turbomachine et de l’ensemble propulsif, et peut être balayé par un flux de gaz passant à l’intérieur ou à l’extérieur du panneau. L’échangeur 26 est donc situé à l’intérieur ou à l’extérieur du panneau 20, et donc positionné sur une surface interne ou externe de ce panneau 20.
Le système fluidique 18 est par exemple un système de lubrification mais pourrait en variante être un système de refroidissement. Le circuit de fluide 26’ est par exemple un circuit d’huile mais pourrait en variante être un circuit de liquide de refroidissement.
Les moyens de raccordement fluidique du circuit fluidique 26’ de chaque échangeur 26 au système fluidique 18 comprennent au moins une liaison télescopique 30.
Dans l’exemple représenté, le circuit fluidique 26’ comprend une entrée fluidique 26a et une sortie fluidique 26b. Le système fluidique 18 comprend une entrée fluidique 18a et une sortie fluidique 18b.
L’entrée fluidique 26a du circuit 26’ est reliée à la sortie fluidique 18b du système 18 par une première liaison télescopique 30, et la sortie fluidique du circuit 26’ est reliée à l’entrée fluidique 18a du système par une seconde liaison télescopique 30’.
Le déplacement de chaque panneau 20 peut être réalisé manuellement. Il pourrait en variante être réalisé grâce à un dispositif hydraulique comportant au moins un vérin 32 de déplacement du panneau 20 entre ses positions extrêmes.
Dans ce cas, le vérin 32 est relié à une source de fluide tel que de l’huile par une pompe non représentée. La pompe fournit de l’huile à une pression prédéterminée qui permet de déployer le vérin 32 et de déplacer le panneau 20 autour de son axe C de pivotement.
Pour maintenir chaque panneau 20 dans la position ouverte illustrée à la figure 3, l’ensemble propulsif 10 peut comprendre au moins une bielle 34 de maintien. Une bielle 34 de ce type s’étend entre la turbomachine 14 et le panneau 20, à l’intérieur du panneau, et sa longueur peut être figée pour qu’il assure le maintien du panneau dans une position ouverte. On comprend donc que, dans la technique antérieure, chaque panneau 20 peut être relié à la turbomachine 14 par un ou plusieurs vérins 32 et par une ou plusieurs bielles 34.
Dans le cadre de la présente invention, chaque liaison télescopique 30, 30’ s’étend également entre le panneau 20 et la turbomachine 14. Chaque liaison télescopique 30, 30’ peut être indépendante du vérin 32 et de la bielle 34. En variante, chaque liaison télescopique 30, 30’ est intégrée dans un vérin 32 ou dans une bielle 34.
Lorsqu’une liaison télescopique 30, 30’ est intégrée dans un vérin 32, ce vérin a une double fonction de circulation fluidique entre le système fluidique 18 et l’échangeur 26, et de déplacement du panneau 20 entre ses positions extrêmes.
Lorsqu’une liaison télescopique 30, 30’ est intégrée dans une bielle 34, cette bielle a une double fonction de circulation fluidique entre le système fluidique 18 et l’échangeur 26, et de maintien du panneau 20 dans sa position ouverte ou dans l’une de ses positions ouvertes.
Les figures 4 et suivantes illustrent plusieurs modes de réalisation pour ces liaisons télescopiques 30, 30’.
La figure 4 illustre un premier mode de réalisation dans lequel le circuit fluidique 26’ de l’échangeur 26 est relié par les deux liaisons télescopiques 30, 30’ précitées au système fluidique 18 de la turbomachine 14.
Chaque liaison télescopique 30, 30’ comprend une tige tubulaire 40 mobile en translation dans un corps tubulaire 42 le long d’un axe d’allongement C de la liaison. La liaison télescopique 30, 30’ a une longueur qui varie en fonction de la position de la tige 40 dans le corps 42. Lorsque la tige 40 est entièrement rentrée dans le corps 42, la liaison télescopique est dans une position rétractée illustrée dans le dessin. Lorsque la tige 40 et entièrement sortie du corps 42, la liaison télescopique est dans une position déployée (cf. figure 7).
La longueur de chaque liaison télescopique 30, 30’ s’adapte automatiquement à la position du panneau par rapport à la turbomachine. La liaison se déploie lorsque le panneau s’ouvre et la liaison se rétracte lorsque le panneau se ferme.
La tige tubulaire 40 comporte un premier passage interne 44 en communication fluidique avec un second passage interne 46 du corps tubulaire 42 au moins lorsque le panneau est dans la position fermée et que la liaison est dans la position rétractée, comme illustré dans le dessin. Les passages 44, 46 peuvent également être en communication fluidique lorsque le panneau est dans la position ouverte et que la liaison est dans la position déployée.
Dans l’exemple représenté, le passage 44 de la tige 40 s’étend à l’intérieur et le long de la tige 40 sur sensiblement toute sa longueur. Le passage 44 débouche à l’extrémité de la tige 40 qui est engagée dans le corps 42 et est en communication fluidique directe avec le passage 46 du corps 42, quelle que soit la position de la tige dans le corps.
La tige 40 comprend un port 48 de passage fluidique qui est situé à l’extrémité de la tige située à l’extérieur du corps 42, et qui est en communication fluidique avec le passage interne 44 de cette tige. Le corps 42 comprend un port 50 de passage fluidique qui est situé à l’extrémité du corps 42 située à l’opposé de celle par laquelle sort la tige 40, et qui est en communication fluidique avec le passage interne 46 du corps. Le port 48 de la liaison 30 est relié à l’entrée 26a du circuit 26’ et sa sortie 26b est reliée au port 48 de la liaison 30’. Le port 50 de la liaison 30 est relié à la sortie 18b du système 18 et son entrée 18a est reliée au port 50 de la liaison 30’. Quelle que soit la position de la tige 40 dans le corps 42, les ports 48, 50 sont toujours en communication fluidique avec les passages internes 44, 46.
On comprend donc que, quelle que soit la position des liaisons télescopiques 30, 30’ et donc du panneau 20 par rapport à la turbomachine 14, le circuit fluidique 26’ de l’échangeur 26 est toujours relié fluidiquement au système fluidique 18 de la turbomachine 14. Une vanne 52 peut être montée en amont et/ou en aval de chaque liaison télescopique 30, 30’, pour l’isoler fluidiquement vis-à-vis du système fluidique 18 et/ou du circuit 26’ en fonction des besoins.
Les extrémités de chaque liaison télescopique 30, 30’ peuvent être fixées respectivement au panneau 20 ou à l’échangeur 26, et à la turbomachine 14, par des liaisons 54 rotulantes ou pivotantes.
On se réfère désormais aux figures 5 et 6 qui illustrent des variantes de réalisation d’une liaison télescopiques 30, 30’ en ce qui concerne des moyens d’étanchéité entre le corps 42 et la tige 40. Pour éviter une fuite fluidique, la liaison télescopique 30, 30’ est équipée d’au moins un joint d’étanchéité 56 qui peut être porté par le corps 42 et coopérer avec la tige 40, comme illustré à la figure 5, ou bien porter par la tige 40 et coopérer avec le corps 42, comme illustré à la figure 6. Dans le cas de la figure 5, c’est l’extrémité du corps 42 par laquelle sort la tige 40 qui est équipé du joint 54. Dans le cas de la figure 6, c’est l’extrémité de la tige 40 engagée dans le corps 42 qui est équipée du joint 54.
La configuration de la figure 5 conduit à un équilibre de pression des deux côtés, minimisant ainsi l’effort de pressurisation, ce qui réduit les efforts sur la structure lorsque le système est pressurisé en fonctionnement.
La figure 8 illustre une variante de réalisation dans laquelle une seule liaison télescopique 30 pourrait être utilisée pour relier fluidiquement les entrée et sortie 26a, 26b du circuit fluidique 26’ au système fluidique 18. Pour cela la liaison télescopique 30 comprend deux circuits internes fluidique indépendants, contre un seul circuit interne dans les précédents modes de réalisation.
La tige 40 comprend deux passages internes 44, 45 parallèles qui s’étendent le long de la tige. Le passage interne 44 est similaire à celui décrit dans ce qui précède et débouche à l’extrémité de la tige 40 engagée dans le corps 42. Le passage interne 45 débouche quant à lui sur un côté de cette extrémité. Le corps 42 comprend deux passages internes 46, 47 indépendants. Le passage interne 46 est situé dans le fond du corps 42 et est en communication fluidique avec le passage 44 quelle que soit la position de la tige 40 dans le corps 42. Le passage interne 47 est situé sur un côté ou à la périphérie du corps 42 et est en communication fluidique avec le passage 45 quelle que soit la position de la tige 40 dans le corps 42.
La tige 40 comprend deux ports 48, 49 de passage fluidique, un premier port 48 similaire à celui décrit dans ce qui précède et qui est en communication fluidique avec le passage 44, et un second port 49 qui est situé également à l’extrémité de la tige 40 opposée à celle engagée dans le corps 42 et qui est en communication fluidique avec le passage 45.
Le corps 42 comprend deux ports 50, 51 de passage fluidique, un premier port 50 similaire à celui décrit dans ce qui précède et qui est en communication fluidique avec le passage 46, et un second port 51 qui est situé sur un côté du corps 42 et qui est en communication fluidique avec le passage 47.
Un joint d’étanchéité 56 est prévu à l’extrémité de la tige 40 engagée dans le corps 42 et permet d’isoler les deux passages internes 46, 47 du corps. Un autre joint d’étanchéité 58 est prévu à l’extrémité du corps 42 par laquelle sort la tige 40, et permet d’isoler le passage interne 47 vis-à-vis de l’extérieur de la liaison télescopique 30, 30’.
Les figures 9 et 10 illustrent une autre variante de réalisation de l’invention dans laquelle les passages internes 45, 46 de la tige 40 et du corps 42 communiquent entre eux lorsque le panneau 20 est en position fermée, et ne communiquent pas entre eux lorsque le panneau 20 est en position ouverte. On comprend donc que l’ouverture du panneau 20 va provoquer la coupure du circuit entre l’échangeur 26 et le système fluidique 18, ce qui limite le risque de fuite par exemple.
La tige 40 comprend un passage interne 45 qui s’étend le long de la tige et qui débouche sur un côté de la tige. Le corps 42 comprend un passage interne 47 qui est situé sur un côté ou à la périphérie du corps et est en communication fluidique avec le passage 45 lorsque la tige est dans la position rétractée illustrée à la figure 9. Le corps 42 comprend en outre une cavité interne 60 au fond du corps, qui est isolée du passage 47 par un joint d’étanchéité 54 porté par l’extrémité de la tige 40 engagée dans le corps 42. Dans la position de la figure 9, le port 51 est en communication fluidique avec le passage 47. Dans la position de la figure 10, le port 51 n’est plus en communication fluidique avec le passage 47.
Les figures 11 et 12 illustrent une autre variante de réalisation de l’invention qui correspond au cas de figure évoqué dans ce qui précède dans lequel la liaison télescopique 30, 30’ est intégrée dans une bielle de maintien 32.
Cette variante diffère des précédentes variantes essentiellement en ce que la liaison télescopique 30, 30’ comprend en outre un dispositif de verrouillage mécanique 62 de la tige 40 dans sa position déployée ou dans l’une de ses positions déployées. On comprend donc que, en plus de la circulation fluidique entre le circuit 26’ et le système fluidique 18, la liaison télescopique 30, 30’ a en outre pour fonction de pouvoir maintenir fixement la liaison dans sa position déployée et donc de pouvoir maintenir le panneau 20 dans sa position ouverte.
Le dispositif 62 est mobile depuis une position de déverrouillage illustrée à la figure 11 , dans laquelle la tige 40 peut coulisser librement à l’intérieur du corps 42, jusqu’à une position de verrouillage illustrée à la figure 12 dans laquelle la tige 40 est bloquée dans la position déployée. Le blocage peut être réalisé par exemple par engagement d’un doigt 64 du dispositif 62 dans un orifice 66 ou une fente de la tige 40. L’activation du dispositif 62 peut être automatique ou commandée.
Les figures 13 et 14 illustrent une autre variante de réalisation de l’invention dans laquelle la liaison télescopique 30, 30’ comprend plus de deux éléments et en particulier deux tiges 40, 68 et un corps 42. Une première tige tubulaire 40 est mobile en translation dans une seconde tige tubulaire 68 qui est elle- même mobile en translation dans le corps tubulaire 42 le long de l’axe d’allongement de la liaison 30, 30’.
Comme évoqué dans ce qui précède, les passages internes des tiges 40, 68 et du corps 42 communiquent entre eux lorsque la liaison 30, 30’ est rétractée (figure 13) et peuvent communiquer aussi entre eux lorsque la liaison est déployée (figure 4).
On se réfère désormais aux figures 15 et 16 qui illustrent la variante de réalisation précitée dans laquelle les liaisons télescopiques 30, 30’ ont en outre une fonction de vérins.
En plus d’être reliées au système fluidique 18, les liaisons télescopiques 30, 30’ sont reliées à un circuit 70 d’alimentation en huile sous pression. Ce circuit 70 comprend une pompe 72 qui est reliée à un réservoir 74 fluidique qui peut être un réservoir fluidique du système fluidique 18. Le circuit 70 peut être isolé des liaisons télescopiques 30, 30’ par une vanne 76.
Dans la figure 15, les liaisons télescopiques 30, 30’ servent à alimenter le circuit fluidique 26’ de l’échangeur 26 avec l’huile provenant du système fluidique 18. Comme les flèches le montrent, l’huile provenant du système 18 passe à travers la liaison 30 pour rejoindre l’entrée 26a du circuit 26’. L’huile ressort du circuit par la sortie 26b puis passe à travers la liaison 30’ pour rejoindre le système 18.
Dans la figure 16, les liaisons télescopiques 30, 30’ fonctionnent toutes les deux comme vérins. La vanne 52 qui relie la liaison télescopique 30, 30’ au système fluidique 18 est fermée et le circuit 70 est utilisé pour alimenter en huile sous pression les deux liaisons télescopiques 30, 30’. L’huile qui alimente ainsi la liaison télescopique 30 applique une pression sur la tige 40 qui la force à se déployer. Une partie de cette huile circule à travers les passages internes de la liaison 30 et dans le circuit fluidique 26’ pour rejoindre l’autre liaison télescopique 30’ pour appliquer également une pression sur la tige 40 qui la force à se déployer. Les tiges 40 des deux liaisons 30, 30 se déploient et déplacent le panneau 20 de sa position fermée à sa position ouverte. Ce système est naturellement réversible.
La pression de l’huile qui circule dans le système fluidique 18 et dans le circuit 26’ dans le cas de la figure 15 est inférieure à celle de l’huile dans le circuit 26’ dans le cas de la figure 16 lors de l’utilisation des liaisons en tant que vérins. La pression de l’huile dans le cas de la figure 15 est par exemple inférieure ou égale à 6 bars. La pression de l’huile dans le cas de la figure 16 est par exemple supérieure ou égale à 50 bars.

Claims

REVENDICATIONS
1. Ensemble propulsif (10) pour un aéronef, cet ensemble propulsif (10) comportant :
- une turbomachine (14) s’étendant le long d’un axe principal (B) et comportant un système fluidique (18),
- un capotage (16) qui s’étend le long et autour dudit axe principal (B), le capotage (16) comportant au moins un panneau (20) qui s’étend autour dudit axe principal (B), ledit au moins un panneau (20) comportant un bord longitudinal (22) qui est articulé par des charnières (25) qui définissent un axe (C) de pivotement du panneau, depuis une position fermée dans laquelle il s’étend autour de la turbomachine (14) jusqu’à une position ouverte dans laquelle il est écarté de la turbomachine (14), ledit au moins un panneau (20) portant au moins un échangeur surfacique de chaleur (26) qui comprend un circuit fluidique (26’) raccordé audit système fluidique (18), caractérisé en ce que le circuit fluidique (26’) est raccordé au système fluidique (18) par au moins une liaison télescopique (10) qui comprend au moins une tige tubulaire (40) mobile en translation dans un corps tubulaire (42) le long d’un axe d’allongement de la liaison, la liaison télescopique (30, 30’) ayant une longueur qui varie en fonction de la position du panneau (20) autour dudit axe de pivotement (C), la tige tubulaire (42) comportant un premier passage interne (44, 45) en communication fluidique avec un second passage interne (46, 47) du corps tubulaire (42) au moins lorsque le panneau (20) est dans la position fermée.
2. Ensemble propulsif (10) selon la revendication 1 , dans lequel la liaison télescopique (10) est intégrée dans un vérin (32) de liaison du panneau (20) à la turbomachine (14), ce vérin (32) étant configuré pour entraîner le pivotement du panneau (20) autour dudit axe de pivotement (C).
3. Ensemble propulsif (10) selon la revendication 1 , dans lequel la liaison télescopique (10) est intégrée dans une bielle (34) de maintien du panneau (20) dans une position prédéterminée par rapport à la turbomachine (14), cette bielle (34) s’étendant entre le panneau (20) et la turbomachine (14).
4. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel un joint d’étanchéité (58) est monté à une extrémité du corps (42) et coopère avec la tige (42) lors de son déplacement, et/ou un joint d’étanchéité (56) est monté à une extrémité de la tige (40) et coopère avec le corps (42) lors du déplacement de la tige dans le corps.
5. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la liaison télescopique est reliée à au moins une pompe.
6. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le circuit fluidique (26’) est raccordé au système fluidique (18) par deux liaisons télescopiques (10), une première de ces liaisons télescopiques étant reliée à une entrée (26a) dudit circuit fluidique (26’), et une seconde de ces liaisons télescopiques étant reliée à une sortie fluidique (26b) dudit circuit (26’).
7. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel le circuit fluidique (26’) est raccordé au système fluidique (18) par une unique liaison télescopique (30) dans lesquels les premier et deuxième passages internes (44, 45, 46, 47) sont indépendants et reliés respectivement à une entrée fluidique (26a) et à une sortie fluidique (26b) dudit circuit fluidique.
8. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les premier et second passages internes (44, 45, 46, 47) sont en communication fluidique quelle que soit la position du panneau (20) autour dudit axe de pivotement (C).
9. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel les premier et second passages internes (44, 45, 46, 47) sont isolés fluidiquement l’un de l’autre lorsque le panneau (20) est dans sa position ouverte.
10. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la liaison télescopique (30, 30’) comprend un dispositif de verrouillage mécanique (62) permettant de bloquer la tige tubulaire (40) vis- à-vis du corps tubulaire (42), dans une position le long dudit axe d’allongement.
11. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la liaison télescopique (30, 30’) comprend une première tige tubulaire (40) mobile en translation dans une seconde tige tubulaire (68) qui est elle-même mobile en translation dans le corps tubulaire (42) le long de l’axe d’allongement de la liaison.
12. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel au moins une vanne (52) est montée entre le système fluidique et la liaison télescopique.
13. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’ensemble comprend en outre un mât réacteur (12) auquel est fixée la turbomachine, la turbomachine étant située sous le mât réacteur et les panneaux (20) étant fixés au mât réacteur par lesdites charnières (25).
14. Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ledit circuit fluidique (26’) est un circuit d’huile ou un circuit de liquide de refroidissement.Ensemble propulsif (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le capotage (16) comprend deux panneaux (20) de forme générale semi-circulaire qui s’étendent de part et d’autre dudit axe principal, chacun de ces panneaux comporte un bord longitudinal supérieur (22) et inférieur (24), le bord longitudinal supérieur du ou de chaque panneau est fixé par les charnières.
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