Brevet FR2755943A1 — publié le 19980522

L'invention concerne une suspension avant redondante d'une turbomachine sur un mât porté par un avion, le mot "avant" étant pris par rapport au sens de l'écoulement du flux dans le moteur pour désigner la partie de la turbomachine éloignée de la zone d'éjection du flux. De façon connue, une turbomachine d'aviation est accrochée à un mât, conçu pour assurer la transmission mécanique des efforts entre la turbomachine et la structure de l'avion, au moyen d'un dispositif de suspension avant et d'un dispositif de suspension arrière. Ces dispositifs de suspension doivent supporter les efforts mécaniques, selon l'axe vertical Z, dus à la masse de la turbomachine, et les efforts dynamiques, selon l'axe transversal Y, induits par les mouvements de l'avion. Les charges générées par la poussée du moteur, dirigées selon l'axe longitudinal X, sont transmises à l'un des dispositifs de suspension par des barres de reprise de poussée inclinées situées de part et d'autre de la turbomachine. De plus pour des raisons évidentes de sécurité, la suspension de la turbomachine doit être redondante. Dans ce cas, il est possible de choisir entre deux solutions: soit doubler toutes les pièces, chacune étant capable de supporter seule les efforts fixés, soit adjoindre des composants qui sont disposés en attente et qui ne supportent les efforts qu'en cas de rupture de la suspension principale. FR-A-2 680 353 montre une structure d'accrochage arrière d'un turboréacteur à un mât, dans laquelle la ferrure fixée au mât et reliée au carter d'échappement par trois biellettes de suspension comprend deux parties ajustées l'une dans l'autre et dimensionnées afin de pouvoir assurer chacune en totalité la reprisé des efforts transmis entre le carter et le mât. FR-A-2 599 708 montre également un dispositif d'accrochage arrière d'un turboréacteur dans lequel il est prévu, en plus des trois biellettes connues, une quatrième biellette de sécurité qui, en régime normal, ne supporte aucune charge. Ces deux documents ne concernent que la suspension arrière. D'autre part, ils ne fournissent aucune indication sur les moyens pour reprendre les charges de poussée selon l'axe longitudinal X, qui sont considérables, en cas de rupture du moyen de suspension qui encaisse normalement les charges. Le but de l'invention est d'équiper une suspension normale avant d'une turbomachine sur un mât avec une pièce en attente susceptible de supporter les efforts selon les axes X, Y et Z en cas de défaillance de la suspension normale. L'invention concerne donc une suspension avant redondante d'une turbomachine sur un mât porté par un avion, cette suspension comportant, d'une part, un support de base fixé au mât et relié au carter intermédiaire de la turbomachine pour réaliser la suspension normale avant de la turbomachine, ledit support de base assurant la transmission mécanique des efforts selon l'axe transversal Y et l'axe vertical Z entre le carter intermédiaire et le mât ainsi que la transmission au mât des efforts de poussée selon l'axe longitudinal X transmis par des barres de reprise de poussée interposées entre la turbomachine et le support de base, et, d'autre part, un dispositif de suspension de sécurité. Selon l'invention le dispositif de suspension de sécurité comporte une pièce interposée entre le mât et le support de base et qui comporte à l'avant un arbre parallèle à l'axe longitudinal X et logeant avec jeu dans un alésage du carter intermédiaire, cet arbre étant capable de reprendre les efforts selon les axes X, Y et Z. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 montre en perspective l'ensemble de la suspension avant redondante selon l'invention monté sur le mât d'un avion, la turbomachine n'étant pas représentée par souci de clarté; la figure 2 est une représentation en perspective de la suspension normale de la turbomachine et des barres de reprise de poussée; la figure 3 montre le mât de l'avion et le talon associé au mât; la figure 4 montre le dispositif de suspension de sécurité seul; la figure 5 est une vue latérale de la suspension avant redondante selon l'invention; et la figure 6 montre en détail les moyens de reprise des efforts selon l'axe longitudinal X. La figure 1 montre une suspension avant redondante 1 d'une turbomachine sur le mât 2 d'un avion. Par souci de clarté, la turbomachine n'est pas représentée sur les dessins. Il suffit de savoir que le point de suspension avant de la turbomachine est prévu sur le carter intermédiaire 13 de cette turbomachine. Le mât 2 est équipé d'un talon 3 qui contient tous les éléments de fixation de la suspension 1 sur le mât, ainsi que cela est représenté sur les figures 1 et 3. La suspension normale avant de la turbomachine comporte un support de base 4, représenté sur les figures 1 et 2. Ce support de base 4 est fixé habituellement sous le talon 3. Il s'étend vers l'avant de l'avion, dans le sens de l'avancement en vol de ce dernier. Son extrémité avant comporte un axe de support 5 qui est dirigé selon l'axe longitudinal X du trièdre de référence de l'avion et qui constitue l'axe de suspension avant de la turbomachine. Cet axe de support 5 permet la reprise des efforts dirigés suivant l'axe vertical Z et l'axe transversal Y du trièdre de référence, qui sont générés par la masse du moteur, et les efforts dynamiques dus aux accélérations verticales et latérales provoquées par les mouvements de l'avion suivant ces directions. Les références 6 et 7 représentent les barres de reprise de poussée qui sont inclinées, et dont les extrémités avant sont fixées latéralement sur le carter intermédiaire de la turbomachine. Ces barres de reprise de poussée 6 et 7 supportent les efforts induits par la poussée du moteur et qui est dirigée selon l'axe longitudinal X du trièdre de référence. A la suspension normale décrite ci-dessus, est adjoint un dispositif de suspension de sécurité 10 qui ne travaille qu'en cas de défaillance d'une barre de reprise de poussée, ou de la suspension normale. Ce dispositif de suspension de sécurité 10 est réalisé sous la forme d'une pièce monobloc qui est interposée entre la face inférieure du talon 3 et la face supérieure du support de base 4, et qui présente à l'avant une butée verticale 11 à partir de laquelle s'étend un arbre 12 parallèle à l'axe longitudinal X et disposé au-dessus de l'axe de support du support de base 4. La pièce supplémentaire 10 comporte une pluralité d'orifices pour le passage de moyens de fixation par boulonnage afin de recréer l'interface entre le mât 2 et le support de base 4. L'arbre 12 est destiné à loger avec jeu dans un alésage approprié du carter intermédiaire 13 de la turbomachine, ainsi que cela est représenté sur les figures 5 et 6. Cet arbre 12 comporte en son extrémité un dispositif permettant de reprendre les efforts X en cas de défaillance d'une des bielles 6 ou 7. Un exemple d'un tel dispositif est montré figure 5. Il est composé de deux pièces: une butée 14 fixée en extrémité d'arbre 12 et un couvercle 15 fixé au carter intermédiaire 13. Des jeux J1, entre arbre 12 et couvercle 15, et J2, entre butée 14 et couvercle 15 sont nménagés de façon à ce que cet ensemble ne reprenne pas de charges en fonctionnement normal. En cas de défaillance de la suspension normale, par suite de rupture de l'axe de support 5 du support de base 4, par exemple, les efforts suivant les axes Y et Z sont supportés par l'axe 12, tandis que les charges suivant l'axe longitudinal X sont supportés par les barres de reprise de poussée 6 et 7. En cas de rupture de l'une des barres de reprise de poussée 6, 7, les charges suivant l'axe longitudinal X sont reprises par la butée 14 et le couvercle 15, tandis que les efforts suivant les axes Y et Z sont supportés par la suspension normale. Enfin, en cas de rupture de l'axe support 5 et de l'une des barres de reprises de poussée 6. 7, la totalité des efforts et des charges est transmise du carter intermédiaire 13 au mât 2 par l'intermédiaire du support 10. REVENDICATIONS 1. Suspension avant redondante d'une turbomachine sur un mât (2) porté par un avion, cette suspension comportant, d'une part, un support de base (4) fixé au mât (2) et relié au carter intermédiaire (13) de la turbomachine pour réaliser la suspension normale avant de la turbomachine, ledit support de base (4) assurant la transmission mécanique des efforts selon l'axe transversal Y et l'axe vertical Z entre le carter intermédiaire (13) et le mât (2) ainsi que la transmission au mât (2) des efforts de poussée selon l'axe longitudinal X transmis par des barres de reprise de poussée (6, 7) interposées entre la turbomachine et le support de base (4), et, d'autre part, un dispositif de suspension de sécurité(10), caractérisée par le fait que ledit dispositif de suspension de sécurité comporte une pièce (10) interposée entre le mât (2) et le support de base (4), et qui comporte à l'avant un arbre (12) parallèle à l'axe des X et logeant avec jeu dans un alésage du carter intermédiaire (13), cet arbre (12) étant équipé de moyens permettant de reprendre les efforts selon les axes X, Y et Z transmis par le carter intermédiaire (13) en cas de rupture de l'un des éléments de la suspension normale. 2. Suspension selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les moyens pour reprendre les efforts selon l'axe longitudinal X comportent une butée (14) fixée à l'extrémité de l'arbre (12) et un couvercle (15) fixé au carter intermédiaire (13), un jeu (J1) étant ménagé entre l'arbre (12) et le couvercle (15) et un jeu (J2) étant ménagé entre la butée (14) et le couvercle (15). 3. Suspension selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que la pièce (10) interposée entre le mât (2) et le support de la base (4) comporte une pluralité d'orifices pour le passage de moyens de fixation par boulonnage afin de recréer l'interface entre le mât (2) et le support de base (4).