Brevet FR2568315A1 — publié le 19860131

La présente invention concerne un inverseur de poussée du type dit "à portes" pour moteur à réaction, notamment destiné à équiper un avion. Elle concerne plus spécifiquement un agen- cement du système de manoeuvre des portes. On connaît notamment par le brevet US 4147027 des inverseurs de poussée à portes présentant un arrière-corps à canal in- terne pour l'évacuation des gaz et deux portes articu- lés respectivement autour de pivots portés par deux poutres solidaires de l'arrière-corps et diamétralement opposées, un système de manoeuvre unique assurant l'ouverture et la fer- meture des portes. Un tel système de manoeuvre est constitué par un vérin asservi à deux bielles attaquant respectivement chacune des portes. Toutefois, l'agencement du système de manoeuvre du brevet ci- dessus présente un certain nombre d'inconvénients pouvant avoir une répercussion sur la fiabilité et la durée de vie du système. En effet, en premier lieu ce système prévoit l'utilisation de bielles de grande longueur présentant un débattement latéral important qui risque d'entraîner un flambage des bielles. En second lieu, dans cet agencement connu, l'ensemble des ef- forts de manoeuvre est supporté directement par le vérin; le vérin assure donc à lui seul outre sa fonction génératrice d'effort de poussée, les fonctions de guidage des bielles et de transmission à la poutre des efforts de réaction des por- tes. En troisième lieu, cet agencement oblige les bielles à être directement au contact du flux de gaz chaud s'échappant du moteur lorsque les portes sont déployées. La présente invention propose un perfectionnement à l'agencement cidessus permettant d'éliminer les inconvénients cités tout en réalisant un système plus compact, protégé contre les risques d'endommagement et mécaniquement plus sûr. Selon l'invention, l'inverseur se caractérise par le fait que l'une des poutres constitue un caisson totalement fermé, isolant le mécanisme de commande de l'influence du jet chaud des gaz d'échappement, l'ensemble de ce mécanisme étant logé dans le caisson et présentant entre le vérin et les bielles une pièce de transmission assurant un faible débattement des bielles lors de leur déplacement. Le caisson présente du côté du canal d'é- vacuation des gaz une face arrière constituée par la paroi du canal interne, deux longerons latéraux s'étendant parallèlement à l'axe du moteur; une face avant constituée par un capot arrondi et une traverse reliant les deux ferrures latérales dans la zone d'articulation des portes, ladite traverse présen- tant seulement deux ouvertures pour le passage des bielles, la base du caisson étant constituée par un épaulement de l'arrière- corps joignant sa paroi extérieure au canal interne. Pour isoler les extrémités des bielles attelées aux portes de l'influence du flux chaud, la face arrière du caisson est prolon- gée au-delà de la traverse par un flasque. Le vérin est situé à la base du caisson, à l'opposé des bielles par rapport à la pièce de transmission, ce qui permet d'utiliser un vérin compact. 1 La pièce de transmission est constituée par un corps rigide sus- pendu de façon pivotante par deux oreilles articulées sur des axes solidaires des ferrures latérales de la poutre, le corps comportant par ailleurs une chape médiane dans laquelle s'ar- ticule la tête du vérin et deux chapes latérales pour l'arti- culation des pieds de bielle. Les chapes médiane et latérale sont situées à l'opposé des oreilles par rapport au corps. De cette manière, les efforts mécaniques supportés par les biel- les sont transmis directement à la poutre par l'intermédiaire du corps, ce qui évite d'utiliser un vérin surdimensionné comme dans le cas du brevet US 4147027. De préférence, les oreilles de suspension du corps sont situées dans la même zone que les chapes d'attelage des pieds de bielles, alors que la chape dans laquelle s'articule le vérin-est située au milieu du corps. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront dans le cours de la description d'une forme préférée de réalisation en référence aux dessins annexes dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'un inverseur selon l'invention la figure 2 est une coupe selon ligne II-!il de la figure 1; la figure 3 est une vue de face à plus grande échelle du mécanis- me de manoeuvre des portes; et la figure 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3. 1 Dans les dessins, on n'a représenté que la partie arrière d'un moteur à réaction d'avion à double flux dont l'axe est indiqué - en X. En 1, on a représenté l'arrière-corps du moteur et en 2 l'extension du canal d'éjection centré sur l'axe X. Les flèches F montrent le sens d'écoulement des gaz brûlés provenant du moteur et du flux d'air du ventila- teur (non représentés). Deux poutres diamétralement opposées désignées respectivement par les références 3 et 4 s'étendent dans le prolongement de l'arrière-corps 1 dont elles sont soli- daires. A l'extrémité aval des poutres sont articulées autour de pivots 14-14 deux portes 5 et 6 de l'inverseur de poussée. En position de croisière, ces portes sont escamotées dans l'a- lignement de l'arrière-corps et laissent s'écouler librement le flux de gaz. En position d'inversion de poussée, elles basculent dans la position déployée représentée à la figure 1 en venant en butée l'une contre l'autre de façon à bloquer le jet de gaz et à -le dévier latéralement par les ouvertures qu'elles dégagent en aval de l'extension 2 du ventilateur. Dans la forme de réali- sation représentée, la paroi externe de l'arrière-corps 1 est excentrée par rapport à l'axe X du moteur parce que l'on a adapté l'invention à un iype d'avion particulier, mais on comprendra que l'invention s'applique tout aussi bien au cas d'arrière-corps à parois concentriques. Le mécanisme de manoeuvre des portes est aménagé dans la poutre 3 que l'on décrira à présent de façon plus détaillée en référence aux figures 3 et 4. 1 Dans le prolongement de la paroi de l'extension 2 du ventilateur est prévu un flasque 7 qui s'étend vers l'aval, au-delà de la poutre proprement dite et qui permet d'isoler celle-ci du jet de gaz. La poutre 3 a la forme d'un caisson fermé dont le fond est cons- titué par la paroi 2 et par le flasque 7,-dont les parois laté- rales sont formées par deux longerons 8 et 9 fixés à leur base sur l'épaulement 10 reliant la paroi externe 1 de l'arrière-corps à l'extension 2 du canal du ventilateur. Les longerons 8 et 9 s'étendent parallèlement à l'axe X et sont solidarisés à leur extrémité aval par une traverse 11 en forme générale de U renver- sé dont les bras 12 sont rigidement liés aux longerons 8 et 9. Dans une chape centrale 13 de la traverse sont articulées autour des pivots 14 les portes 5 et 6. Un vérin 15 articulé en 16 dans un support 17 fixé à la base du caisson s'étend en direction de la traverse 11 et sa tige 18 s'articule en 19 dans une chape médiane 20 solidaire d'une pièce de transmission 21 présentant deux oreilles d'extrémité 22 arti- culées sur des axes de pivotement 23 portés par des pattes fixes 24 solidaires de chacun des longerons 8 - 9. Le corps de trans- mission 21 est ainsi suspendu de façon pivotante sur des axes 23 de telle manière que les efforts mécaniques soient transmis aux longerons de la poutre 3. Aux extrémités de la pièce 21 sont également prévues deux chapes 25 situées à l'opposé des oreilles 23 et dans lesquelles viennent s'articuler autour d'axes 26 les pieds 27 de deux bielles 28 qui 1 s'étendent au-delà de la traverse 11 dans laquelle sont ménagées des ouvertures appropriées 29 équipées de joints d'étanchéité (non représentés). Les têtes des bielles 28 s'articulent respec- tivement en 30 à chacune des portes 5 - 6 dans une zone écartée du pivot 14. Naturellement, les bielles peuvent être réglées en longueur, mais une fois réglées elles sont totalement indéforma- bles et transmettent aux portes la poussée du vérin 15 de ma- noeuvre dont on a représenté en 31 et 31' les tuyaux d'alimen- tation en fluide hydraulique. Comme on le voit particulièrement à la figure 4, la chape médiane est également située à l'opposée des oreilles 22 par rapport au corps 21. Dans cette disjonction, les chapes 20 et 25 sont situées au voisinage de la paroi 2. Par ailleurs, les axes 26 d'articulation des bielles sont plus éloignées de l'axe 23 de pivotement du corps 21 que l'axe 19 d'articulation du vérin. Ainsi, l'ensemble du mécanisme de manoeuvre des portes d'inver- seur se trouve à l'abri du jet chaud et les pièces mobiles rela- tivement fragiles sont protégées contre les risques d'endommage- ment. Pour fermer le caisson du côté extérieur, on a prévu un capot 36 amovible qui permet un accès aisé au mécanisme, ce capot se trouvant dans le prolongement de la paroi extérieure de l'arrière- corps. Par ailleurs, on peut également monter à l'intérieur du caisson les verrous 33 de maintien des portes en position escamotée, I chaque verrou étant constitue par un crochet en forme de S articulé en 32 à la structure fixe et actionné par un vérin de verrou 35 logé dans le caisson. L'extrémité des crochets destinée à coopérer avec la porte s'étend lors du caisson à travers une fenêtre 34 pra- tiquée dans le longeron 8 - 9 R E V E N D I C A T I 0 N S 1 - Inverseur de poussée à portes pour moteur à réaction présen- tant un arrière-corps à canal interne pour l'évacuation des gaz et deux portes articulées respectivement autour de pivots portés par deux poutres diamètralement opposées solidaires de l'arrière-corps, un dispositif de manoeuvre unique assurant- l'ouverture et la fermeture des portes et étant constitué par un vérin attelé à deux bielles attaquant respectivement chacune des portes, caractérisé en ce que - une des poutres (3) constitue un caisson totalement fermé et présente: du côté du canal d'évacuation des gaz, une face arrière constituée par la paroi du canal interne (2); deux longerons latéraux (8 - 9) s'étendant parallèlement à l'axe du moteur (x); une face avant constituée par un capot amovible (36); une traverse (11) reliant les deux longerons latéraux (8 - 9) dans la zone d'articulation des portes (5 - 6), ladite traverse présentant seulement deux ouvertures (29) pour le passage des deux bielles (28); la base du caisson étant constituée par un épaulement (10) de l'arrière-corps joignant la paroi extérieure de ce dernier au canal interne (2) - et l'ensemble du dispositif de manoeuvre, qui présente entre le vérin (15) et les bielles (28) une pièce (21) de transmission assurant un faible débattement latéral des bielles lors de leur déplacement, est logé à l'intérieur 1 dudit caisson qui le protège contre les risques d'endommagement. 2 - Inverseur selon la revendication i caractérisé en ce que la face arrière du caisson est prolongée au-delà de la traverse par un flasque (7) isolant l'extrémité des bielles articulée aux portes du flux de gaz brûlés s'échappant du moteur. 3 - Inverseur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la pièce de transmission (21) est constituée par un corps sus- pendu de façon pivotante par deux oreilles (22) articulées sur des pivots (23) solidaires des longerons latéraux (8 - 9) de la poutre, le corps comportant une chape médiane (20) dans laquelle s'articule la tête du vérin (15) et deux chapes la- terales (25) pour l'articulation des.pieds de bielles (28), les chapes médiane et latérales étant situées à l'opposé des oreilles par rapport au corps (21). 4 - Inverseur selon la revendication 3 caractérisé en ce que la distance entre l'axe (23) de pivotement du corps (21) et l'articulation (19) de la tête du vérin (15) du corps est inférieure à la distance entre l'axe (23) de pivotement du corps et les articulations (26) des bielles au corps. 5 - Inverseur selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4 caractérisé en ce que les chapes d'articulation du vérin et des bielles au corps sont situées au voisinage de la face arrière (2) du caisson constituée par la paroi du canal in- terne. 6 - Inverseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que les ouvertures (29) pratiquées dans la traverse pour le passage des bielles sont équipées de joints d'étanchéité isolant l'intérieur du caisson de l'environnement extérieur. 7 - Inverseur selon l'une quelconque des revendications précéden- tes dans lequel les portes (5 - 6) sont retenues en position inactive par des verrous (33) caractérisé en ce que lesdits verrous sont logés dans le caisson.