Brevet FR2103391A1 — publié le 19720414

La présente invention est relative à des systèmes de dégivrage des hélices et, plus particulièrement aux dégivreurs chauffés électriquement et fixés aux lames de l'hélice. Ces dégivreurs comprennent des chauffages à résistance électrique qui sont connectés 5 à une source d'énergie située dans le corps principal de l'avion, la connexion étant obtenue au moyen d'une bague collectrice., montée sur l'hélice, et de balais, montés sur l'avion. Actuellement, le sabot de dégivrage contenant les chauffages à résistance est muni d'une courroie s'étendant vers le moyeu de 10 l'hélice où elle est serrée au dit moyeu à l'endroit où elle pénètre dans le capot du moyeu de l'hélice. Ensuite la courroi* est disposée en boucle à l'intérieur du capot, de manière à obtenir une flèche qui permet les ajustages de l'inclinaison de l'hélice, tandis que les fils conducteurs de courant, prévus dans la courroie, 15 sont fixés à des bornes connectées à trois bagues collectrices montées sur l'ensemble d'hélice. Cette courroie conductrice présente la forme d'une courroie plate, étant donné qu'elle est conçue pour le sabot de dégivrage et pour être montée sur la surface de l'hélice. De ce fait, le 20 tronçon de courroie qui se trouve à l'intérieur du capot du moyeu de l'hélice présente une flexibilité limitée et ne s'adapte pas aisément aux torsions et aux forces centrifuges auxquelles il est soumis pendant le fonctionnement de l'hélice. On a donc du constater que cette partie de la courroie donne lieu à des perturbations 25 avant l'usure d'autres parties des systèmes de dégivrage. Lorsque la partie de connexion de la courroie du dégivreur doit être remplacée, il faut enlever tout le sabot de dégivrage de la lame de l'hélice et il faut installer un sabot de dégivrage neuf. Ceci est non seulement coûteux, mais il faut également beaucoup de 30 temps pour enlever convenablement le sabot de l'hélice et pour installer ensuite un dégivreur neuf sur l'hélice. Il est évident que pendant cette opération l'avion ne peut pas voler. Une autre difficulté, découlant de l'utilisation de la courroie antérieure du dégivreur réside dans le fait que la forme de la courroie exige 35 beaucoup de place dans le capot où l'espace est de toute façon restreint eh raison des autres mécanismes qui s'y trouvent et des limitations aérodynamiques. Conformément à l'invention, le système de dégivrage de l'hélice comprend un conducteur flexible, amovible, prévu entre l'ex- 71 29806 2 2103391 . trémité de la courroie conductrice où cette dernière pénètre dans le capot et l'ensemble d'hélice,. et qui reçoit l'énergie à partir de la bague collectrice. Le conducteur amovible est d'une construction hautement flexible et il peut s'adapter aux différentes posi-5 tions dans lesquelles il est projeté pendant la rotation de l'hélice et lorsque les forces centrifuges, exercées sur le conducteur, atteignent des valeurs très élevées. La construction du conducteur est telle qu'il peut absorber les torsions qui se présentent lorsque la lame de l'hélice est ajustée à l'inclinaison convenable 10 pour les différentes conditions d'opération de l'avion. L'ajustage de la lame de l'hélice peut atteindre 120 °. L'extrémité radialement intérieure de la courroie conductrice © S1 serrée en place contre lemntyeu de l'hélice au moyen d'un élément de serrage qui comprend une partie servant à supporter les bornes 15 auxquelles sont connectés les fils de la courroie et auxquelles peuvent également être connectés les fils du conducteur amovible. Cet élément de serrage sert également de support pour l'élément de serrage de câble qui retient fermement en position l'extrémité du conducteur amovible. Afin de fixer davantage le conducteur amo-20 vible, on prévoit un manchon qui enferme les fils et qui est muni de parties d'extrémités élargies afin d'empêcher que les extrémités des fils ne glissent des éléments de serrage. Les fils sont enveloppés dans une matière textile et une matière isolante enfermée dans un manchon, de manière à obtenir un 25 conducteur qui non seulement est flexible mais qui résiste à des forces de torsion et de rotation élevées, exercées sur le conducteur pendant le fonctionnement de l'hélice. Le conducteur présente une section transversale ronde et, de ce fait, il n'occupe qu'un minimum de place dans le capot du moyeu de l'hélice. 30 Grâce à cette construction, on obtient un conducteur flexible dans la zone du système qui est soumise à l'usure et aux tensions les plus élevées pendant le fonctionnement de l'hélice. En raison de cette construction, le conducteur exige beaucoup moins d'entretien que ceux de construction antérieure pour lesquels on utilise 35 un prolongement de la courroie conductrice du dégivreur. En outre, lorsque ce conducteur doit être réparé ou remplacé, ceci peut s'effectuer rapidement et facilement, ce qui constitue une économie de frais et de temps par rapport- à la pratique'antérieure où il fallait enlever tout le dégivreur, y compris le sabot et la cour 71 29806 3 2103391 roie conductrice afin de les remplacer par un ensemble complet neuf. Une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple non limitatif, est représentée aux dessins annexés, dans lesquels: 5 La fig. 1 est une vue partielle d'une hélice à trois lames et de la carlingue à moteur d'un avion. La fig. 2 est, à plus grande échelle, une vue en coupe d'une partie de l'ensemble d'hélice de la fig. 1, des parties étant enlevées et représentées schématiquement par des lignes en traits 10 mixtes. La fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la fig. 2 et illustre l'élément de serrage de la courroie conductrice de moyeu conforme à l'invention, des parties étant enlevées. La fig. 4 est une vue en coupe explosëe suivant la ligne 4-4 15 de la fig. 3, des parties étant enlevées. La fig. 5 est une coupe longitudinale du conducteur et illustre l'extrémité élargie destinée au serrage et la construction des fils isolés. La fig. 1 représente un ensemble d'hélice à trois lames 10 20 qui est monté sur un arbre 11 qui s'étend de la carlingue à moteur 12 d'un avion qui peut être à hélice unique ou présenter plusieurs hélices. L'ensemble d'hélice 10 est munie de trois lames d'hélice 13 qui peuvent être reliées à l'arbre 11 par un mécanisme approprié, connu et servant à modifier l'inclinaison des lames de 25 l'hélice. Un capot 14 entoure le mécanisme de commande pour l'inclinaison des lames 13 et, ainsi que représenté à la fig. 2, il peut être monté sur une cloison 15 du capot du moyeu de l'hélice. Les sabots de dégivrage 16 sont montés sur les lames 13 au bord avant radialement intérieur où la glace tend à s'accumuler. 30 Chaque sabot 16 contient des chauffages électriques du type à résistance et, en raison de l'énergie requise, on prévoit généralement deux chauffages dans chaque sabot, à savoir un chauffage intérieur et un chauffage extérieur qui sont actionnés alternativement pendant le vol, de manière à maintenir l'énergie nécessaire 35 pour actionner les dégivreurs. Chaque chauffage à résistance dans le sabot est relié par une courroie conductrice 17 à une source d'énergie et à une mise à la terre et, de ce fait, chaque courroie de chaque sabot contient trois fils conducteurs 18. - » 71 29806 4 2103391 Chaque lame d'hélice 13 forme une partie d'un ensemble à lames d'hélice 19 comprenant un moyeu C^on représenté) et d'autres mécanismes pour maintenir l'hélice dans l'ensemble d'hélice 10 et pour le tourner afin d'ajuster l'inclinaison de l'hélice. Un élément 5 de serrage, tel qu'un support 22, est fixé à l'ensemble d'hélice 19, par exemple par les vis 23 représentées aux figs. 2 et 3. Le support 22 est muni d'une ouverture 24 au bord radialement intérieur et qui peut être traversée par la courroie conductrice 17 qui peut ensuite être serrée par un élément de serrage 25 contre l'ensemble d'hélice 10 19, ainsi que représenté plus clairement aux figs. 3 et 4. Le support 22 est muni d'une partie de raccord ou flasque 26 s'étendant vers l'extérieur, flasque sur lequel sont montées les bornes 27,. 28, 29 auxquelles sont fixées fermedient les extrémités des fils conducteurs 18. 15 Un ensemble à bagues collectrices 32 est fixé par des boulons 33 et les écroux 34 à l'ensemble d'hélice 10 dans une position permettant que trois bagues collectrices 35,36, et 37 soient engagées par les balais montés dans un bloc à balais (non représenté) prévu sur la carlingue à moteur 12 et conduisant à la terre et à la source 20 d'énergie par l'intermédiaire d'un ensemble de commande (nonrepré-senté) afin de connecter l'énergie d'un conducteur à l'autre. Les bagues collectrices 35, 36 et 37 sont connectées à un bloc à bornes 38, monté sur la cloison 15, par les fils de connexion 39, 40 et 41. Un support tubulaire tel que le conduit 42 pour les fils de 25 connexion 39, 40 et 41 est maintenu en position par un support angulaire 43 monté sur l'ensemble à bagues collectrices 32 par le boulon 48 et l'écrou 49, ainsi que par le support angulaire 50 monté sur la cloison 15 et relié par le boulon 51 et l'écrou 52 au bloc à bornes 38. 30 Un conducteur amovible 53 est disposé entre le bloc à bornes 38 et les bornes 27, 28 et 29 et il présente trois fils isolés 57, 58 et 59 qui sont connectés, à une des extrémités, au bloc à bornes-et, à l'autre extrémité,aux bornes.Les fils isolés 57,58 et 59 forment un noyau central du conducteur 53, ainsi que représenté à la 35 fig. 5, et qui est entouré par un manchon 63 en une matière se rétrécissant sous la chaleur et qui est assemblé et chauffé de manière à se rétrécir autour d'un joint annulaire 64 en une matière flexible du type caoutchouc qui entoure les fils isolés aux extrémités du conducteur afin d'obtenir les extrémités élargies 65 et 66.Le con- ' COPY 71 2980.6 5 2103391 ducteur 53 est fixé sûrement à la cloison 15 de l'ensemble d'hélice 10, et ce, par un moyen approprié tel qu'un élément de serrage de câble 67 fixé à la cloison par un ensemble à boulon et écrou 68 et qui fixe le conducteur à l'endroit de l'extrémité élargie 65. L'au-5 tre extrémité du conducteur 53 est maintenue fermement par un moyen de serrage approprié, tel qu'un élément de serrage de câble 69, fixé au flasque 2 6 par un ensemble à boulon et écrou 70 et serre le conducteur à l'endroit de son extrémité élargie 66. La fig. 5 représente une vue en coupe transversale plus dé-10 taillée du conducteur amovible 53. Chacun des fils isolés 57, 58 et 59 est muni d'un noyau intérieur en une matière conductrice de courant, telle que du cuivre et ce noyau est formé, de préférence, par de nombreux brins 73, c'est-à-dire que dans la forme d'exécu-tion représentée on prévoit environ centcinq brins dans chaque fil, 15 Les brins 73 sont enveloppés dans une couche de matière textile 74 et sont recouverts d'une couche isolante 75 en une matière plastique non conductrice, le conducteur étant ensuite revêtu d'une autre couche de matière textile 76. Ces trois fils 57, 58 et 59 sont ensuite recouverts par le manchon 63 en une matière rétrécissant 20 à la chaleur et qui, à son tour, est reoouvert d'un revêtement de protection 77 en une matière résistant à l'usure et qui se termine à proximité immédiate des extrémités 65 et 66. La longueur du conducteur amovible 53 correspond au moins à l'écartement maximum entre l'élément de serrage de câble 67 et l'élément de serrage de 25 câble 69 lorsque l'ensemble à lames d'hélice 19 est réglé afin d'obtenir l'inclinaison voulue. Pendant le fonctionnement, l'ensemble d'hélice 10 tourne à une vitesse élevée qui engendre une force centrifuge qui refoule le conducteur amovible 53 radialement vers l'extérieur contre la 30 cloison 15 du capot du moyeu d'hélice et les autres pièces de l'ensemble d'hélice. En raison de la construction décrite plus haut, le conducteur amovible 53 est très flexible et se plie et se tord sans entraîner une usure sérieuse des fils 57, 58 et 59 et des autres composants du conducteur.Le conducteur 53 est maintenu ferme-35 ment en position par les éléments de serrage de câble 67 et 69, les extrémités élargies 65 et 66 du conducteur empêchant tout glissement de ce dernier hors des éléments de serrage et, de ce fait, toute tension inutile exercée sur les extrémités des fils qui sont fixées au bloc à bornes'38 et aux bornes 27, 28 et 29. En raison copy 7Ï 29806 6 2103391 de la flexibilité du conducteur amovible 53 et de sa section transversale ronde, le dit conducteur s'adapte à l'espace disponible dans le capot 14 du moyeu de l'hélice. Lors du fonctionnement de l'ensemble d'hélice 10 et du sys-5 tème de dégivrage, l'usure la plus élevée apparaît dans la zone du conducteur amovible 53 et c'est cette dernière pièce qui est probablement usée en premier lieu. Dans ce cas, il est très simple d'enlever le conducteur amovible 53 simplement en desserrant les ensembles à boulon et écrou 68 et 70 des éléments de serrage 67 et 10 69 et de déconnecter ensuite les extrémités des fils 57, 58 et 59 du bloc à bornes 38 et des bornes 27, 28 et 29. Ensuite un conducteur amovible neuf 53 peut être inséré dans les éléments de serrage 67 et 69 en faisant passer les extrémités élargies 65 et 66 à travers ces éléments de serrage et en serrantà nouveau les ensembles à boulon et écrou 68 et 70 autour du conducteur 53. Les extrémités des fils peutient ensuite être fixées au bloc à bornes 38 et aux bornes 27, 28 et 29. Grâce à la construction conforme à l'invention, il n'est plus nécessaire d'enlever le sabot de dégivrage 16 et la courroie conductrice 17 de l'hélice 13 et d'installer un nouvel 20 ensemble. 71 29806 7 2103391 REVENDICATIONS. 1.- Conducteur amovible destiné au système de dégivrage de l'hélice des avions, caractérisé en ce qu'il comprend des fils conducteurs de courant formant un noyau central du conducteur, le noyau étant entouré par un manchon qui présente des extrémités 5 élargies afin de retenir le conducteur dans des éléments de serrage qui le fixent à un ensemble à lames d'hélice et à un ensemble d'hélice de manière qu'il puisse s'adapter aux forces centrifuges découlant de la rotation de l'ensemble d'hélice et aux torsions qui lui sont imprimées lorsque 1'inclinaison de l'ensemble à lames 10 d'hélice est réglée. 2.- Conducteur amovible suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon est réalisé en une matière rétrécissant à la chaleur et en ce que chacune des extrémités élargies comprend un anneau annulaire disposé autour du noyau et s'étendant radiale- 15 ment vers l'extérieur après que le dit manchon ait été chauffé et rétréci autour du dit anneau. 3.- Conducteur amovible suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les fils conducteurs sont munis de nombreux brans et en ce que chaque fil est enveloppé dans deux couches de matière 20 textile entre lesquelles est prévue une couche de matière isolante. 4.- Conducteur amovible suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le conducteur est muni de trois fils et en ce que chaque fil présente plus de cent brins en une matière conduisant le courant électrique. 25 5.-Conducteur amovible suivant la revendication 4, caracté risé en ce que le manchon est réalisé en une matière se rétrécissant à la chaleur et en ce que chacune des extrémités élargies comprend un joint annulaire en une matière flexible du type caoutchouc entourant les fils et s'étendant radialement vers l'extérieur après 30 que le manchon ait été chauffé et rétréci autour du dit anneau. 6.- Conducteur amovible suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'un recouvrement de protection en une matière résistant à l'usure est placé autour du manchon dans la zone qui s'étend entre les extrémités élargies. 35 7.- Système de dégivrage électrique pour les hélices des avions, caractérisé en ce qu'il comprend un sabot contenant un 71 29806 s 2103391 chauffage électrique du type à résistance et monté sur une lame de l'hélice, de même qu'une courroie conductrice s'étendant du sabot radialement vers l'intérieur jusqu'à un élément de serrage monté sur un ensemble à lames d'hélice dont l'inclinaison peut être 5 réglée par rapport à l'ensemble d'hélice, le dit élément de serrage est fixé à l'ensemble à lames d'hélice et est muni de bornes servant à connecter les fils.de la courroie conductrice aux fils d'un conducteur amovible s'étendant de; l'ensemble à lames à l'ensemble d'hélice; un premier élément de serrage de câble est monté 10 sur l'élément de serrage afin de pouvoir serrer une des extrémités du conducteur amovible et un deuxième élément de serrage de câble est monté sur l'ensemble d'hélice pour serrer l'autre extrémité du conducteur amovible. 8.- Système de dégivrage électrique suivant la revendication 15 7, caractérisé en ce que l'élément de serrage présente une partie de serrage de la courroie conductrice pour serrer la dite courroie conductrice entre la partie de serrage et l'ensemble à lames d'hélice, tandis qu'une partie de connexion s'étend vers l'extérieur de l'ensemble à lames d'hélice pour supporter les bornes qui coxmec-20 tent les fils de la courroie conductrice aux fils du conducteur amovible et pour supporter le prejftier élément de serrage de câble. 9.- Système de dégivrage électrique suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le conducteur amovible est muni d'extrémités élargies pour empêcher que les extrémités ne glissent du pre- 25 mier et deuxième élément de seraage de câble. 10.- Système de dégivrage électrique suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'ensemble à lames d'hélice est rotatif par rapport à l'ensemble d'hélice afin de pouvoir régler l'inclinaison de la lame de l'hélice et en ce que la longueur du conduc- 30 teur amovible correspond au moins à l'écartement maximum entre le premier et deuxième élément de serrage de manière à permettre les modifications de l'inclinaison de l'hélice et de l'ensemble d'hélice.