Brevet FR2081954A1 — publié le 19711210

i 2081954 La présente invention est relative aux inverseurs de poussée pour aéronefs, et elle concerne en particulier un mécanisme de commande pour ces inverseurs de poussée. Dans certains dispositifs connus d'inverseurs de poussée 5 dans lesquels l'organe inverseur proprement dit est du type "cible" (c'est-à-dire qu'en fonctionnement les augets déflecteurs se trouvent à l'aval de la tuyère d' échappement) l'emciéLla-ge de manoeuvre est encombrant et ne peut se replier dans un espace suffisamment restreint pour lui permettre d'être complè-10 tement enfermé à l'intérieur de la structure de l'aéronef. Il est nécessaire par conséquent, avec de tels embiellages, de prévoir un carénage ou une saillie à l'extérieur de la structure de l'aéronef pour contenir ledit embiellage, occasionnant ainsi une traînée additionnelle. 15 Un objet de la présente invention est de réaliser un type perfectionné d'embiellage de commande qui peut être utilisé en lieu et place de ces embiellages connus et qui se replie, lorsque les augets inverseurs se trouvent à leur position inopérante, dans un espace suffisamment réduit pour qu'un carénage extérieur 20 ne soit pas nécessaire ou, s'il existe, soit de dimensions très réduites. Conformément à la présente invention, l'aéronef équipé d'au moins un turbo-réacteur de propulsion monté dans la structure dudit aéronef comporte un inverseur de poussée qui comprend 25 une paire d'augets déflecteurs susceptibles d'être déplacés depuis .une position inopérante à laquelle ils épousent le profil de la structure de l'aéronef, .jusqu'à une position opérante à laquelle ils se trouvent dans le trajet des gaz d'échappement du ou des moteurs, un mécanisme de commande étant prévu pour chacun 50 des augets déflecteurs de 1'inverseur de poussée, ce mécanisme comprenant une paire de bras principaux pivotant l'un sur l'autre en un point intermédiaire de leur longueur, une extrémité de l'un de ces bras pivotant directement autour d'un premier point de l'auget déflecteur correspondants, une extrémité au 35 second bras pivotant, sa un second point de l'auget déflecteur qui se trouve à une certaine distance du premier point de pivotement 5 par l'intermédiaire d'une bielle articulée à ladite extrémité, des moyens agissant sur l'une ou sur les deux autres extrémités des bras pour provoquer un mouvement relatif errfcrs 71 0887- 2081954 lesdites premières extrémités, afin de déplacer l'auget inverseur entre sa position opérante et sa position inopérante. Ladite autre extrémité de l'un des "bras peut être articulée directement à la structure de l'aéronef, de sorte que seu-5 lement l'une desdites autres extrémités est mobile» Le terme"structure de l'aéronef"est ici adopté pour désigner le fuselage d'un avion, ou un jambage par l'intermédiaire duquel un. moteur peut être monté à l'extérieur du fuselage. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, 10 un aéronef équipé d'au moins un turbo-réacteur de propulsion monté à 1?intérieur de la structure dudit aéronef comporte un inverseur de poussée qui comprend une paire d'augets inverseurs mobiles entre une position inopérante à laquelle ils épousent la structure de l'aéronef, et une position opérante à laquelle 15 ils se trouvent dans le trajet des gaz d'échappement du ou des moteurs, un mécanisme de commande étant prévu pour chacun des augets de l'inverseur de poussée, ce mécanisme comprenant une paire de bras principaux pivotant l'un sur l'autre en un point intermédiaire de leur longueur et constituant des ciseaux, une 20 extrémité du premier de ces bras pivotant directement sur la .structure de l'aéronef, son autre extrémité pivotant autour d'un premier point de l'auget inverseur de poussée, une extrémité du second de ces bras étant reliée au godet inverseur de poussée en un point distant du premier point d'articulation, par l'inter-25 médiaire d'une bielle, l'autre extrémité de ce second bras étant reliée à une seconde bielle qui est articulée sur la structure de l'aéronef, des moyens étant prévus pour déplacer ladite autre extrémité du second bras vers l'extrémité fixe du premier bras . "0 De préférence, les organes mobiles comportent encore une autre "bielle pivotant sur la structure de l'aéronef et actionnée au raoyen d'un servo-moteur, pour provoquer une translation axiale du second bras. Cette autre bielle pivotante peut être articulée sur la 37 stiucture de l'aéronef en un peint situé soit au-dessus soit au-dessous de ladite autre extrémité du second bras. Sans une forme préférée de réalisation de l'invention, l'autre bielle pivotante, le second bras st la bielle qui prolonge ce second bras se trouvent en ligne droite lorsque l'in 71 0887 3 3 2081954 verseur de poussée est en position opérante. Le servo-moteur peut être de tout type approprié; c'est ainsi qu'il peut être constitué par un vérin mécanique, hydraulique ou pneumatique» commandé électriquement ou mécaniquement. 5 Dans la forme de réalisation préférée, il est réalisé sous forme d'un vérin mécanique actionné par une vis-mère mise en rotation par un servo-moteur à air comprimé. L'invention sera maintenant décrite plus en détails à l'appui d'un exemple de réalisation représenté dans les dessins 10 annexés, dans lesquels : la figure 1 montre schématiquement un avion équipé suivant l'invention, cette vue représentant les augets inverseurs de poussée se trouvant en position inopérante, la figure 2 représente plus en détails et à plus grande 15 échelle l'une des deux moitiés de l'embiellage, l'un des deux augets inverseurs se trouvant en position opérante, la figure 3 représente le même embiellage, l'auget se trouvant en position intermédiaire, et la figure 4 montre encore le même embiellage, avec l'au-20 get en position inopérante. La figure 1 montre de profil un avion, et elle indique en traits interrompus la position de l'un de ses deux turboréacteurs de propulsion 1 placés côte à côte dans le fuselage de l'avion. Le moteur 1 comporte, comme d'habitude un compres-25 seur 2, une chambre de combustion 3, une turbine 4 et une tuyère de propulsion 5» tous ces éléments se trouvant en série dans le sens de l'écoulement du fluide. Un inverseur de poussée est monté sur la structure de l'avion. Il consiste en une paire d'augets inverseurs 11 pou-30 vant se déplacer entre une position inopérante (Figure 4) à laquelle ils sont conduits hors du trajet des gaz d'échappement du moteur, et une position opérante (Figure 2) à laquelle les gaz d'échappement provenant de la tuyère de propulsion 5 viennent frapper lesdits augets et sont ainsi déviés pour créer le ren— 35 versement de la poussée. Les augets 11 sont réalisés de manière à épouser étroitement le profil du fuselage 12 de l'avion dans lequel le moteur est monté, lorsqu'ils sont en position inopérante. Dans la forme de réalisation représentée dans la figure 1, 4-0 la tuyère 5 s' étend au-delà de l'extrémité du fuselage de l'a 71 08873 4 2081954 vion et, par conséquent, les augets inverseurs de poussée doivent être déplacés de telle façon que le mouvement initial de chacun de ces augets s'effectue d'abord radialement vers l'extérieur et vers l'arrière, pour qu'ils ne viennent pas rencon-5 trer les extrémités aval du fuselage et de la tuyère. Les figures 2, 3 et 4 représentent un mécanisme d'embiellage qui permet d'obtenir un tel déplacement des augets. Cet embiellage est essentiellement du type à ciseaux, les deux branches principales de chaque ciseau étant constitués par 10 les bras 19 et 20 qui pivotent l'un sur l'autre autour de l'axe principal 22. Une extrémité du bras 19 est reliée directement à l'auget déflecteur 11 à l'extrémité amont de celui-ci, par 1'intermédiaire d'un pivot 21, et l'autre extrémité de ce bras s'articule sur la structure de l'avion par l'intermédiaire d'un 15 pivot 23, c'est-à-dire que le pivot 23 est fixé à la structure de l'avion. Une extrémité de l'autre bras 20 est prolongée par une bielle 24 qui s'articule à l'extrémité aval de l'auget inverseur de poussée correspondant au moyen d'un pivot 25. L'autre 20 extrémité du bras 20 est prolongée par une autre bielle 26 qui s'articule à la structure de l'avion au moyen du pivot 27. Un mécanisme de commande qui comporte un vérin mécanique 28 à vis est prévu, ce vérin attaquant une biellette de commande 29 articulée en un point intermédiaire de la bielle 26. 25 Le dispositif est ainsi réalisé que, lorsque l'inverseur de poussée se trouve en position inopérante, (Figure 4) , tout 1'embiellage se trouve logé à l'intérieur du fuselage de l'avion, dans un espace minimal, n'exigeant pas un élargissement local de ce fuselage. De plus, lorsque l'inverseur de poussée 50 se trouve en position opérante (Figure 4),les bielles sont en ligne droite entre les augets et les points fixes d'articulation sur le fuselage de l'avion, de sorte que ces bielles sont sous tension et qu'elles ne subissent pas de moments de flexion s'exerçant sur l'une ou l'autre de ces bielles ou sur le vérin 35 à vis de commande. Le fonctionnement du dispositif est le suivant : En partant de la position de retrait montrée dans la figure 4, un déplacement axial vers l'arrière du vérin à vis 28 provoque la rotation de la bielle 26 vers le bas et vers l'ar-40 rière autour de son pivot 27. Ce mouvement, accompagné par le 71 0887 3 2081954 déplacement axial du vérin, amène la bras principal 20 à pivoter dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, comme on le voit sur la figure 3, autour du pivot principal 22, en même temps que le bras principal 19 pivote lui-même dans le 5 sens des aiguilles d3 une montre autour de son pivot 23 La figure 3 montre tins position intermédiaire de l'auget déflecteur, à laquelle les deux bras principaux 19 et 20 se trouvent orientés sensiblement verticalement, alors que la biel-15 le 24 est devenue horizontales La poursuite du déplacement vers l'arrière du vérin 28 continue à faire pivoter le bras principal 199 et par conséquent aussi le bras 20, dans le sens des aiguilles d'une montre autour du pivot principal 22 de sorte que finalement l'auget 20 déflecteur parviendra à 3a position opérante finale," à laquelle il se trouvera placé à l'aval de la tuyère, les bielles 26, 24 et le bras 20 se trouvant en ligne droite entre le pivot 27 appartenant à la structure de 12 avion, et le pivot 25 appartenant à l'auget. 25 Les positions relatives des différentes bielles, bras et pivots sont déterminées en tenant compte de certains critères basés sur 15expérimentation et de façon en partie empirique, pour obtenir- 1*embiellage des dimensions optimales répondant à une installation donnéea 30 Outre le critère principal mis à la base de le. détermina tion d'un inverseur de poussée conforme à l'invention, et qui consiste à réaliser un embiellage qui pourra se replier dans un espace minimal de façon à permettre de le loger- à l'intérieur? du fuselage de 1'avion9 la disposition des bielles indiquée par 35 les figures a été choisie en vue de satisfaire aussi à -les critères additionnels secondaires qui sont les suivants s a) le déplacement initial des augets doit être à la fois radiai et dirigé vers 13arrièrea b) les augets, une fois ouverts ou déployés, doivent arri- 71 0867.5 2081954 d* àu:*: --.icife^ 1 1-ur position de roovferseaient de la poussée, et ùj las bielles et les bras doivent alors se trouver en ligne droite entre leurs points d1articulation sur le fuselage * st sur- les augets, afin, d'éviter 1fintroduction de contraintes le flexion dans 11embiellage. On comprendra par conséquent que, le type d*embiellage v?. base à ciseaux étant essentiel pour satisfaire au critère prinoipalj la nombre e-t la dispositiaa des autres "bielles pour-rc~-~ variïsr selon le critère secondaire auquel il faut satis-il.iro,. Un exemple de certaines des considérations qu'il a fallu respecter pour la réalisation de la forme particulière â'exécu-'~i.-iVL âëorite et représentée est le suivant. 3r.-„ partant de la disposition de base à ciseaux, la Ion-lo ouour du "bras 19 est déterminée par les positions initiale et finals de l'auget 11, les positions des pivots 21 et 23, et la prolixité du fuselage. Le niveau du pivot résulte d'un compromis entre les deux exigeancss opposées suivantes ? &j le bras 19 doit être aussi horizontal que possible à la ^osition -de retrait de l'auget, de façon à imprimer à cet auget vu mouvement initial aussi vertical que possible. -v le vecteur de poussée la la force résultante appliquée 23 à j-■-orrçt doit passer par un point qui se trouve suffisamment au-dessus du pivot 23 pour créer un moment suffisant appliqué au brf.% 19, à la position opérante âe l'&ugôv, de façon que ce dernier- 3it conduit à cette position opérante par l'effet de la *-r "5 résultante qui lui est appliques. Ceci exige que le pivot 31 Z? ïcit situé ?n -an poiut voisin de l*axe du moteur. "las fois ces points déterminés, la position du pivot 22 doit Itrj* choisis, et cette position est acmmandée- par a) la longueur de la bielle 26, qui ne doit pas venir ren-cortr-er- la cislle correspondante opposée, de l'autre côté de 33 i'.v.v: du moteur, ni le vérin à vis, s'ils se trouvent tous deux ôziïs le s-êae plan. ~>j l'extrémité postérieure du bras 20, qu'on appellera X, n-i doio pas s ' étendre vers l'arrière plus loin que 1 ' extrémité do bras 19, pour éviter qu'elle rencontre le fuselage, et 4C G.; les distantes entre le pivot 31 et le point X, ainsi 71 08873 7 2081954 qu'entre le point X et le pivot 25, doivent être suffisantes pour permettre aux "bielles 26, 24- et au bras 20 de se placer en ligne droite, comme cela est nécessaire. L'organe de commande, dans l'exemple représenté, est un 5 vérin mécanique 28 actionné par une vis-mère 30, elle-même entraînée par un servo-moteur non représenté, qui peut être hydraulique, pneumatique ou électrique. Toute autre forme convenable de servo-moteur peut être également utilisée, comme par exemple un vérin hydraulique. 10 On comprendra également que 1'embiellage représenté ici à titre d'exemple est seulement illustratif du type d'embiellage qui sera choisi pour satisfaire à toute installation particulière. Les bras de ciseaux 19 et 20 peuvent être reliés à l'auget, à la structure de l'aéronef ou au mécanisme de commande 15 par l'intermédiaire d'arrangements différents de bielles assurant l'exécution des mouvements requis. Par exemple, la bielle 26 pourra être articulée en un point qui se trouve au-dessous du pivot qui relie cette bielle 26 et le bras 20, ce. qui aura pour résultat le choix d'un empla-20 cernent modifié pour le point d'attaque du vérin de commande 28. 71 08873 8 2081954 REVENDICATIONS 1 - Aeronef équipé d'au moins un turbo-réacteur de propulsion monté dans la structure de celui-ci, caractérisé par le fait qu'il comporte un inverseur de poussée qui comprend une paire d'augets déflecteurs susceptibles d'être déplacés depuis 5 une position inopérante à laquelle ils épousent le profil de la structure de l'aéronef, jusqu'à une position opérante à laquelle ils se trouvent dans le trajet des gaz d'échappement du ou des moteurs, un mécanisme de commande étant prévu pour chacun des augets déflecteurs de l'inverseur de poussée, ce mécanisme 10 comprenant une paire de bras principaux pivotant l'un sur l'autre en un point intermédiaire de leur longueur, une extrémité de l"un de ces bras pivotant directement autour d'un premier point de l'auget déflecteur correspondant, une extrémité du second bras pivotant, en un second point de l'auget déflecteur 15 qui se trouve à une certaine distance du premier point de pivotement, par l'intermédiaire d'une bielle articulée à ladite extrémité, des moyens agissant sur l'une ou sur les deux autres extrémités des bras pour provoquer un mouvement relatif entre lesdites premières extrémités, afin de déplacer l'auget inverseur 20 entre sa position opérante et sa position inopérante. 2 - Aeronef suivant la Revendication 1, caractérisé par le fait que ladite autre extrémité de l'un des bras est articulée directement à la structure de l'aéronef, de sorte que seulement l'une desdites autres extrémités est mobile. 25 3 - Aeronef équipé d'au moins un turbo-réacteur de pro pulsion monté dans la structure de celui-ci, caractérisé par le fait qu'il comporte un inverseur de poussée qui comprend une paire d'augets inverseurs mobiles entre une position inopérante à laquelle ils épousent la structure de l'aéronef, et une posi-30 tion opérante à laquelle ils se trouvent dans le trajet des gaz d'échappement du ou des moteurs, un mécanisme de commande étant prévu pour chacun des augets de l'inverseur de poussée, ce mécanisme comprenant une paire de bras principaux pivotant l'un sur l'autre en un point intermédiaire de leur longueur et consti-35 tuant des ciseaux, une extrémité du premier de ces bras pivotant directement sur la structure de l'aéronef, son autre extrémité pivotant autour d'un, premier point de l'auget inverseur de poussée, une extrémité du second de ces bras étant relié au 71 08872 9 2081954 godet inverseur de poussée en un point distant du premier point d'articulation^, par 1 'intermédiaire d'une "bielle, l'autre extrémité de ce second bras étant reliée à ime seconde bielle qui est articulée sur la structure de 1'aéronef5 des moyens étant 5 prévus pour déplacer ladite autre extrémité du second bras vers l'extrémité fixe du premier bras. 4 - Aeronef suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens d'actionnemeat comportent encore une autre bielle pivotant sur la structura de l'aéronef 10 et actionnée au moyen d'un servo-moteurs pour provoquer une translation axiale du second bras. 5 - Aeronef suivant la Revendication 3 caractérisé par le fait que la seconde bielle pivotante, le second bras et la bielle qui prolonge ce second bras se trouvent en ligne droite 15 lorsque l'inverseur de poussés est en position opérante. 6 - Aeronef suivant l'une des Revendications 3» 4, 5 caractérisé par le fait que les bras et les bielles des mécanismes de commande sont disposés de façon, que le mouvement initial des augets déflecteurs, à partir de leur position ino- 20 pérante, comporte une composante principale orientée dans une direction normale à l'axe du fuselage de 11 avion0