Brevet FR2738290A1 — publié le 19970307

La présente invention concerne un inverseur de poussée pour moteur à réaction d'aéronef, ainsi qu'un moteur d'aéronef équipé dudit inverseur de poussée. Dans les demandes de brevet français nO 94 15365 et 95 09714, respectivement déposées le 15 décembre 1994 et le 10 août 1995, on a décrit un inverseur de poussée pour moteur à réaction d'aéronef, comportant - au moins une porte dont l'extrémité arrière est montée pivotante par rapport audit moteur, autour d'un axe de pivotement transversal à l'axe longitudinal dudit moteur - des moyens pour faire pivoter chaque porte, autour dudit axe de pivotement, entre . une position extrême escamotée, dans laquelle ladite porte est repliée avec son extrémité avant dirigée vers ledit moteur ; et . une position extrême déployée, dans laquelle ladite porte est disposée au moins sensiblement transversale ment audit axe longitudinal du moteur, avec son extrémi té avant écartée de celui-ci - des moyens pour déplacer ledit axe de pivotement d'une distance prédéterminée le long dudit axe longitudinal du moteur, entre une position avancée et une position re culée ; et - des moyens de butée radiale comportant des éléments solidaires de l'extrémité avant de chaque porte et suscep tibles de coopérer avec des éléments conjugués solidaires dudit moteur, lesdits moyens de butée radiale étant adaptés pour interdire le déploiement de ladite porte dans la position avancée dudit axe de pivotement et pour autoriser ce déploiement dans la position reculée dudit axe de pivotement. Dans cet inverseur de poussée, afin de déplacer ledit axe de pivotement des portes entre lesdites positions avancée et reculée, lesdits moyens de déplacement comportent selon un mode particulier de réalisation, pour chaque porte, deux porte-pivots rotatifs portés chacun par un axe de rotation solidaire du moteur et portant chacun un pivot excentré, les deux pivots étant alignés pour définir ledit axe de pivotement. Ainsi, lesdits pivots alignés peuvent prendre simultanément une position avancée ou une position reculée, lesdites positions desdits pivots définissant bien entendu une position avancée et une position reculée pour ledit axe de pivotement. De plus, pour assurer la stabilité dudit axe de pivotement dans sa position avancée et dans sa position reculée, lesdits moyens de déplacement sont associés à un système d'arc-boutement sollicité par des moyens de butée élastique et adapté, d'une part, pour conférer à chaque porte-pivot rotatif deux positions stables correspondant respectivement aux positions avancée et reculée du pivot correspondant et, d'autre part, pour permettre un changement de position dudit porte-pivot rotatif sous l'effet d'un effort supérieur à un seuil déterminé par lesdits moyens de butée élastique. L'objet de la présente invention est de perfectionner, en les simplifiant, lesdits moyens de déplacement dudit axe de pivotement de chaque porte. A cette fin, selon l'invention, l'inverseur de poussée pour moteur à réaction d'aéronef, du type rappelé ci-dessus, est remarquable en ce que lesdits moyens de déplacement dudit axe de pivotement le long dudit axe longitudinal du moteur comportent des moyens de guidage à coulisses et coulisseaux. De préférence, lesdits moyens de déplacement dudit axe de pivotement sont actionnés par les moyens de pivotement de ladite porte. Dans un mode avantageux de réalisation, à chaque porte, sont associés deux coulisseaux et deux coulisses, lesdits coulisseaux définissant ledit axe de pivotement et la position dudit axe de pivotement le long dudit axe longitudinal du moteur étant définie par la position relative de chaque coulisseau dans chaque coulisse. Lesdits coulisseaux pourraient être portés par le moteur, alors que lesdites coulisses seraient solidaires de ladite porte. Cependant, avantageusement, lesdits coulisseaux sont solidaires de ladite porte, tandis que lesdites coulisses sont prévues sur ledit moteur. Le déplacement de l'axe de pivotement entre sa position avancée et sa position reculée peut se faire parallèlement à l'axe dudit moteur, lesdites coulisses étant alors rectilignes et parallèles à ce dernier axe. Cependant, pour des raisons de cinématique de ladite porte, il peut être avantageux que, en position reculée, ledit axe de pivotement soit plus éloigné dudit axe longitudinal du moteur qu'en position avancée et que lesdits moyens de déplacement dudit axe de pivotement le long dudit axe longitudinal du moteur soient aptes à écarter ledit axe de pivotement dudit axe longitudinal du moteur lorsque ledit axe de pivotement passe de sa position avancée à sa position reculée et, inversement, à rapprocher ledit axe de pivotement dudit axe longitudinal du moteur lorsque ledit axe de pivotement passe de sa position reculée à sa position avancée. Dans ce cas, lesdites coulisses peuvent présenter la forme au moins approximative d'un arc de cercle, dont la portion avant (du côté de la position avancée dudit axe de pivotement) est la portion la plus proche dudit axe longitudinal du moteur. En variante, dans le cas où ladite porte est soumise, de la part dudit moteur, à des forces de pression agissant dans le sens du déploiement, lesdites coulisses peuvent présenter une forme telle que, en position extrême escamotée de ladite porte et en position avancée dudit axe de pivotement, la coopération desdits coulisseaux avec lesdites coulisses, associée à l'action desdites forces de pression sur ladite porte, verrouille ledit axe de pivotement dans sa position avancée. On empêche ainsi le recul dudit axe de pivotement et donc le déploiement accidentel de la porte. A cet effet, lesdites coulisses peuvent avoir la forme au moins approximative d'un arc de cercle, dont la portion avant est plus éloignée dudit axe longitudinal du moteur que la portion centrale dudit arc de cercle. Comme il a été rappelé ci-dessus, on peut prévoir un système d'arc-boutement sollicité par des moyens de butée élastique, adapté, d'une part, pour conférer audit axe de pivotement deux positions stables correspondant respectivement auxdites positions avancée et reculée et, d'autre part, pour permettre un changement de position dudit axe de pivotement sous l'effet d'un effort supérieur à un seuil déterminé par lesdits moyens de butée élastique. De préférence, ledit système d'arc-boutement comporte alors, pour chaque coulisseau, une biellette portant ledit coulisseau à une de ses extrémités, et articulée, à son autre extrémité, sur une tige apte à se déplacer axialement selon un axe parallèle à l'axe longitudinal du moteur, ladite tige étant sollicitée par une butée à ressort apte à s'opposer à son déplacement axial. Dans le cas usuel où ledit inverseur de poussée comporte deux portes opposées et symétriques par rapport audit axe longitudinal du moteur, il est avantageux que, pour chaque couple de coulisseaux disposés l'un en regard de l'autre et associés respectivement à l'une et à l'autre des deux portes opposées, ledit système d'arc-boutement comprenne une tige s'étendant sensiblement dans le plan du symétrie du moteur, et deux biellettes symétriques articulées chacune à ladite tige et portant respectivement l'un desdits coulisseaux. Bien entendu, la présente invention concerne de plus un moteur à réaction pour aéronef, comportant un inverseur de poussée tel que spécifié ci-dessus. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 montre, en vue en perspective schématique partielle, un moteur à réaction pourvu d'un inverseur de poussée à portes conforme à la présente invention. La figure 2 est une vue longitudinale schématique agrandie, partiellement en coupe, de la partie arrière des portes d'un exemple de réalisation de l'inverseur de poussée de la figure 1 dans la position avancée des pivots qui définissent l'axe de pivotement desdites portes. La figure 3 est une vue longitudinale similaire à celle de la figure 2, dans la position reculée desdits pivots. La figure 4 illustre, partiellement et schématiquement, en vue comparable à la figure 2, une variante de réalisation de l'inverseur conforme à la présente invention. Le moteur à réaction M avec inverseur de poussée représenté schématiquement et partiellement sur la figure 1 présente un axe longitudinal X-X et comporte, de façon connue, une tuyère 1 prolongée par deux flasques 2, diamétralement opposés, dont un seul est visible sur la figure 1. L'inverseur de poussée du moteur à réaction comporte deux portes 5, 6 identiques, symétriques par rapport audit axe longitudinal X-X et montées chacune pivotantes autour d'un axe de pivotement P-P, défini par deux pivots transversaux 7 (voir les figures 2 et 3). Chacune des portes 5, 6 est portée par deux ferrures de liaison 8, disposées au droit des coins arrière desdites portes, et articulées autour des pivots transversaux 7. Les portes 5, 6 présentent en outre une face arrière 5a, 6a respectivement (voir les figures 2 et 3), s'étendant selon un plan oblique par rapport à l'axe longitudinal X-X du moteur et sont associées à des moyens de pivotement aptes à les faire pivoter entre deux positions extrêmes - une position repliée ou escamotée (montrée par les figures 2 et 3) dans laquelle les portes 5, 6 s'étendent dans le prolongement du carénage 3 du moteur M, de façon à se profiler extérieurement avec celui-ci et à former inté rieurement, avec les flasques 2, la continuité de la tuyère 1.De plus, dans cette position escamotée, les faces arrière 5a, 6a des portes 5, 6 délimitent une découpe oblique, en forme de "gueule de poisson" ; et - une position déployée (représentée sur la figure 1 et en traits mixtes sur la figure 3) dans laquelle les portes 5, 6 sont en butée l'une contre l'autre par leurs faces arrières 5a et 6a, et sont disposées de façon à intercep ter et à inverser le jet gazeux sortant de la tuyère 1. Les moyens de pivotement des portes 5, 6 comportent, au niveau de chaque flasque 2, au moins un verin à double effet 4 disposé longitudinalement et des bielles 9, articulées sur le vérin 4 et chacune sur une ferrure de liaison 8. Le vérin 4 est alimenté en fluide hydraulique par une alimentation 4a pour le déploiement desdites portes et par une alimentation 4b pour la rétraction de celles-ci. Les éléments décrits ci-dessus étant bien connus, il ne seront pas décrits plus en détail dans la présente description. Conformément à la présente invention, chaque pivot transversal 7 porté par une porte d'inversion 5 ou 6 est logé dans une fente 7F prévue dans un flasque 2 en regard et s'étendant le long dudit axe longitudinal X-X, chaque pivot 7 pouvant coulisser dans la fente 7F associée à la manière d'un coulisseau dans une coulisse. De plus, chaque couple pivot 7 - fente 7F est associé à un système d'arc-boutement 11-14, 35 avec butée à ressort agencé pour conférer deux positions stables 7A (position avancée) et 7R (position reculée) aux pivots transversaux 7. Dans leur position stable avancée 7A, les deux pivots 7 d'une porte 5, 6 sont en appui contre l'extrémité avant des deux fentes 7F associées (voir la figure 2) et ils définissent la position avancée stable de l'axe de pivotement P-P correspondant. De même, dans leur position stable reculée 7R, les deux pivots 7 d'une porte 5, 6 sont en appui contre l'extrémité arrière des deux fentes 7F associées (voir la figure 3) et ils définissent la position arrière stable de l'axe de pivotement P-P correspondant (telle que représentée sur la figure 1). Le système d'arc-boutement 11-14, 35 comporte une tige 11 qui s'étend coaxialement à l'axe longitudinal X-X et sur l'extrémité arrière de laquelle sont articulées (en llb) deux biellettes 12, 13, portant chacune un pivot 7 à leur extrémité opposée à la tige 11, l'un desdits pivots 7 (celui porté par la biellette 12) correspondant à la porte 5 et l'autre (celui porté par la biellette 13) à la porte 6. A son extrémité avant, la tige 11 comporte une tête îîa logée dans un corps cylindrique 35 dotée d'une paroi arrière 36 percée d'un orifice au travers duquel passe ladite tige. Le corps cylindrique 35 renferme, en outre, une butée à ressort 14 constituée par exemple d'un empilement de rondelles Belleville traversées par ladite tige 11 et agencée pour que la tête lîa de la tige 11 se trouve élastiquement écartée de la paroi arrière 36. Comme le montrent les figures 2 et 3, les biellettes 12, 13 et l'agencement de la butée à ressort 14 sont adaptés pour que lesdites biellettes puissent prendre deux positions distinctes d'arc-boutement entre lesquelles les pivots 7 subissent un déplacement dans les fentes 7F, d'une extrémité à l'autre de celles-ci, provoquant un déplacement longitudinal des portes 5, 6, comme on peut le voir en comparant les figures 2 et 3. Sur ces figures, on peut voir que chaque pivot 7, en étant guidé par la fente 7F associée, se déplace le long de l'axe X-X d'une distance x entre sa position avancée 7A et sa position reculée 7R et inversement. Par ailleurs, comme décrit dans les demandes de brevet français mentionnées ci-dessus, l'inverseur de poussée comporte, en outre, des moyens de butée radiale aptes à interdire le déploiement des portes 5, 6 dans la position avancée 7A des pivots (figure 2), et à autoriser ce déploiement dans la position reculée 7R desdits pivots (figure 3). De ces moyens de butée radiale, seuls sont représentés schématiquement sur la figure 1, des éléments de butée 16 portés par les bords avant des portes 5, 6 et agencés pour venir coopérer avec des éléments complémentaires (non représentés) portés par le moteur M. Comme on l'a expliqué dans les demandes de brevet français mentionnées ci-dessus, lorsque lesdites portes 5, 6 doivent être déployées et qu'un tel déploiement est autorisé par les conditions de vol de l'aéronef, les vérins 4 cassent l'arcboutement arrière des biellettes 12, 13 par compression de la butée à ressort 14, ce qui entraîne un recul des portes 5, 6. Le maintien des portes 5, 6 dans cette position reculée permettant le déploiement des portes 5, 6 (voir la figure 3) se trouve alors assuré par l'arc-boutement avant des biellettes 12, 13 obtenu de façon automatique lors du passage des pivots 7 de leurs position avancée 7A à leur position reculée 7R. Après que les portes 5, 6 ont été déployées, la rétraction des vérins 4 permet de les replier. En fin de repliement, sous l'effet de la traction des vérins 4, les biellettes 12, 13 reviennent en position d'arcboutement arrière permettant aux portes 5, 6 d'être ramenées vers leur position avancée stable, tandis que les pivots 7 passent de la position reculée 7R à la position avancée 7A. On voit ainsi que, grâce à la présente invention, les portes sont maintenues dans leur position avancée (de sécurité) par le système d'arc-boutement élastique 11-14, 35. Elles ne peuvent se déployer que lorsque les vérins reçoivent l'ordre de pousser, et lesdits vérins sont dimensionnés pour pouvoir vaincre cet arc-boutement avec une marge raisonnable. Dans le mode de réalisation de l'invention illustré par les figures 2 et 3, chaque fente 7F formant coulisse a la forme au moins approximative d'un arc de cercle dont la portion avant, correspondant à la position avancée 7A des pivots 7, est la portion de cette fente la plus proche de l'axe longitudinal X-X du moteur. Ainsi, en position reculée 7R des pivots 7, l'axe de pivotement P-P est plus éloigné dudit axe longitudinal X-X du moteur qu'en position avancée 7A, ce qui favorise l'agencement des flasques 2 et des éléments qu'ils portent en aménageant au mieux la cinématique des portes 5 et 6. Dans la variante de réalisation de la figure 4, chaque fente 7F formant coulisse présente la forme au moins approximative d'un arc de cercle, dont la portion avant (correspondant à la position avant 7A des pivots 7) est plus éloignée dudit axe longitudinal X-X du moteur que la portion centrale dudit arc de cercle. Ainsi, en position avancée escamotée d'une porte, la coopération desdits pivots 7 avec les portions avant des fentes 7F, associée à l'action centrifuge des forces de pression sur ladite porte, verrouille l'axe de pivotement P-P correspondant dans sa position avancée. On remarquera que le verrouillage est d'autant plus grand que lesdites forces de pression sont plus importantes, c'est-à-dire que le régime moteur est plus élevé, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de prévoir des moyens de protection contre le recul de ladite porte. REVENDICATIONS 1. Inverseur de poussée pour moteur à réaction (M) d'aéronef, comportant - au moins une porte (5, 6) dont l'extrémité arrière est montée pivotante par rapport audit moteur, autour d'un axe de pivotement (P-P) transversal à l'axe longitudinal (X-X) dudit moteur - des moyens (4, 9) pour faire pivoter chaque porte (5, 6), autour dudit axe de pivotement (P-P), entre . une position extrême escamotée, dans laquelle ladite porte est repliée avec son extrémité avant dirigée vers ledit moteur ; et . une position extrême déployée, dans laquelle ladite porte est disposée au moins sensiblement transversale ment audit axe longitudinal (X-X) du moteur, avec son extrémité avant écartée de celui-ci - des moyens (4, 9, 7, 7F) pour déplacer ledit axe de pivotement (P-P) d'une distance prédéterminée (x) le long dudit axe longitudinal (X-X) du moteur, entre une position avancée et une position reculée ; et - des moyens de butée radiale comportant des éléments (16) solidaires de l'extrémité avant de chaque porte (5, 6) et susceptibles de coopérer avec des éléments conjugués solidaires dudit moteur, lesdits moyens de butée radiale étant adaptés pour interdire le déploiement de ladite porte dans la position avancée dudit axe de pivotement et pour autoriser ce déploiement dans la position reculée dudit axe de pivotement, caractérisé en ce que lesdits moyens (4, 9, 7, 7F) de déplacement dudit axe de pivotement (P-P) le long dudit axe longitudinal (X-X) du moteur comportent des moyens de guidage à coulisses (7F) et coulisseaux (7). 2. Inverseur de poussée selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens (4, 9, 7, 7F) de déplacement dudit axe de pivotement (P-P) sont actionnés par les moyens de pivotement (4, 9) de ladite porte (5, 6). 3. Inverseur de poussée selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, à chaque porte (5, 6), sont associés deux coulisseaux (7) et deux coulisses (7F), lesdits coulisseaux définissant ledit axe de pivotement (P-P) et la position dudit axe de pivotement le long dudit axe longitudinal (X-X) du moteur étant définie par la position relative de chaque coulisseau dans chaque coulisse. 4. Inverseur de poussée selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits coulisseaux (7) sont solidaires de ladite porte (5, 6), tandis que lesdites coulisses (7F) sont prévues sur ledit moteur. 5. Inverseur de poussée selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, en position reculée, ledit axe de pivotement (P-P) est plus éloigné dudit axe longitudinal (X-X) du moteur qu'en position avancée et en ce que lesdits moyens (4, 9, 7, 7F) de déplacement dudit axe de pivotement (P-P) le long dudit axe longitudinal (X-X) du moteur sont aptes à écarter ledit axe de pivotement (P-P) dudit axe longitudinal (X-X) du moteur lorsque ledit axe de pivotement (P-P) passe de sa position avancée à sa position reculée et, inversement, à rapprocher ledit axe de pivotement (P-P) dudit axe longitudinal (X-X) du moteur lorsque ledit axe de pivotement (P-P) passe de sa position reculée à sa position avancée. 6. Inverseur de poussée selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites coulisses présentent la forme au moins approximative d'un arc de cercle dont la portion avant est la portion la plus proche dudit axe horizontal (X-X). 7. Inverseur de poussée selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel ladite porte (5, 6) est soumise, de la part dudit moteur (M), à des forces de pression agissant dans le sens du déploiement, caractérisé en ce que lesdites coulisses (7F) ont une forme telle que, en position extrême escamotée de ladite porte et en position avancée dudit axe de pivotement, la coopération desdits coulisseaux (7) avec lesdites coulisses (7F), associée à l'action desdites forces de pression sur ladite porte, verrouille ledit axe de pivotement (P-P) dans sa position avancee. 8. Inverseur de poussée selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites coulisses (7F) présentent la forme au moins approximative d'un arc de cercle, dont la portion avant est plus éloignée dudit axe longitudinal (X-X) du moteur que la portion centrale dudit arc de cercle. 9. Inverseur de poussée selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un système d'arc-boutement (11, 12, 13) sollicité par des moyens de butée élastique (14), adapté, d'une part, pour conférer audit axe de pivotement (P-P) deux positions stables correspondant respectivement auxdites positions avancee et reculée et, d'autre part, pour permettre un changement de position dudit axe de pivotement (P-P) sous l'effet d'un effort supérieur à un seuil déterminé par lesdits moyens de butée élastique (14). 10. Inverseur de poussée selon les revendications 4 et 9, caractérisé en ce que ledit système d'arc-boutement comporte, pour chaque coulisseau (7), une biellette (12, 13) portant ledit coulisseau à une de ses extrémités, et articulée, à son autre extrémité, sur une tige (11) apte à se déplacer axialement selon un axe parallèle à l'axe longitudinal (X-X) du moteur, ladite tige étant sollicitée par une butée à ressort (14) apte à s' opposer à son déplacement axial. 11. Inverseur de poussée selon la revendication 10, comportant deux portes (5, 6) opposées et symétriques par rapport audit axe longitudinal (X-X) du moteur, caractérisé en ce que, pour chaque couple de coulisseaux (7) disposés l'un en regard de l'autre et associés respectivement à l'une et à l'autre des deux portes opposées (5, 6), ledit système d'arc-boutement comprend une tige (11) s'étendant sensiblement dans le plan du symétrie du moteur, et deux biellettes (12, 13) symétriques articulées chacune à ladite tige (11) et portant respectivement l'un desdits coulisseaux (7). 12. Moteur à réaction pour aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un inverseur de poussée tel que spécifié sous l'une quelconque des revendications 1 à 11.