Brevet FR2874370A1 — publié le 20060224

DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne d'une manière générale, comme cela est indiqué, une aile d'avion et plus particulièrement une aile d'avion comprenant une aile fixe et un bec de bord d'attaque mobile sélectivement par rapport à l'aile fixe entre une position rétractée et une position étendue. CONTEXTE DE L'INVENTION Une aile d'avion peut comprendre une aile fixe et un bec de bord d'attaque mobile sélectivement par rapport à l'aile fixe entre une position rétractée et une position étendue. Dans la position rétractée, le bec est situé de façon à se loger contre le bord d'attaque de l'aile fixe. Dans la position étendue, le bec est déployé par un mécanisme d'entraînement approprié de façon à s'étendre au-delà de l'aile fixe afin d'augmenter la portance aérodynamique de l'aile et/ou l'angle d'attaque (par exemple l'angle anti-décrochage) admissible. Typiquement, le bec de bord d'attaque sera rétracté pendant le vol à haute altitude et étendu pour les décollages et les atterrissages. Si un bec est susceptible de se couvrir de glace, il sera prévu un système de protection contre la glace à utiliser pendant le vol. Dans le passé, on a utilisé du gaz chaud pour les besoins d'anti-givrage et de dégivrage, avec des tubes de transport de gaz extensibles/rétractables s'étendant entre l'aile fixe et le bec de bord d'attaque. RÉSUMÉ DE L'INVENTION La présente invention propose une tringlerie qui 30 permet d'utiliser un système électrique de protection contre la glace sur un bec de bord d'attaque. Plus particulièrement, la présente invention propose une aile d'avion comprenant une aile fixe, un bec mobile par rapport à l'aile fixe entre une position rétractée et une position étendue, des lignes électriques s'étendant entre l'aile fixe et un système électrique (par exemple un système électrique de protection contre la glace) sur le bec, et une tringlerie. La tringlerie héberge les lignes électriques et est convertible entre un état rétracté lorsque le bec se trouve en position rétractée et un état étendu lorsque le bec se trouve en position étendue. La tringlerie peut comprendre des chambres comportant chacune une pluralité de canaux de telle façon qu'un ensemble de lignes électriques (par exemple des lignes électriques de puissance) puisse s'étendre à travers un ensemble de canaux et qu'un autre ensemble de lignes électriques (par exemple les lignes électriques de capteurs) puisse s'étendre à travers un autre ensemble de canaux. La tringlerie peut comprendre une pluralité de bielles connectées par des articulations à l'aile fixe, au bec, et les unes aux autres. Par exemple, la pluralité de bielles peut comprendre une première bielle connectée à l'aile fixe, une deuxième bielle connectée au bec, et une troisième bielle intermédiaire entre celles-ci. La première bielle peut être connectée à l'aile fixe par une articulation rotative (par laquelle la bielle peut tourner autour de son axe) et/ou la deuxième bielle peut être connectée au bec par une articulation à cardan (par laquelle la bielle peut pivoter autour de deux axes perpendiculaires). Ces caractéristiques de l'invention, ainsi que d'autres, sont complètement décrites et particulièrement mises en évidence dans les revendications. La description qui suit ainsi que les dessins annexés présentent en détail à titre d'exemple un certain mode de réalisation de l'invention, ce mode de réalisation ne représentant qu'une des diverses façons de mettre en uvre les principes de l'invention. DESSINS Les figures lA et 1B sont des vues en perspective d'un avion comportant des ailes selon la présente invention, chacune des ailes comprenant une aile fixe, un bec de bord d'attaque et une tringlerie pour héberger des lignes électriques s'étendant entre l'aile fixe et un système électrique de protection contre la glace sur le bec; Les figures 2A et 2B sont des vues rapprochées, partiellement en coupe, d'une aile d'avion; La figure 3 est une vue en plan rapprochée d'une partie de l'aile fixe montrant sa connexion à la tringlerie; La figure 4 est une vue de face rapprochée de la même partie de l'aile fixe; La figure 5 est une vue latérale rapprochée du bec de bord d'attaque montrant sa connexion à la tringlerie; Les figures 6A et 6B sont des vues de face rapprochées de la tringlerie; La figure 7 est une vue en perspective de la tringlerie. DESCRIPTION DÉTAILLÉE Faisant à présent référence aux dessins, et initialement aux figures 1A et 1B, on y a représenté un avion 10 comportant des ailes 12 selon la présente invention. Les ailes 12 comprennent chacune une aile fixe 14 et un bec de bord d'attaque 16 mobile sélectivement par rapport à l'aile fixe 14 entre une position rétractée (figure 1A) et une position étendue (figure 1B). Dans la position rétractée, le bec 16 est situé de façon à se loger contre le bord d'attaque de l'aile fixe 14. Dans la position étendue, le bec 16 est déployé par un mécanisme d'entraînement approprié (non représenté) de façon à s'étendre au-delà de l'aile fixe 14 afin d'augmenter la portance aérodynamique de l'aile 12 et/ou son angle d'attaque (par exemple l'angle anti-décrochage) admissible. Typiquement, le bec de bord d'attaque 16 sera rétracté pendant le vol à haute altitude et sera étendu pour les décollages et les atterrissages. Nous référant à présent aux figures 2A et 2B, une des ailes d'avion 12 y est représentée plus en détail, avec le bec 16 représenté en position rétractée dans la figure 2A et en position étendue dans la figure 2B. L'aile fixe 14 comprend une paroi de structure 20 (par exemple un longeron) et une paroi 22 s'étendant à partir de celle-ci pour former son bord d'attaque. Un tube de torsion 24 situé à l'intérieur de l'aile fixe 14 fait partie du mécanisme d'entraînement pour déplacer le bec 16 entre la position rétractée et la position étendue. Le bec 16 comprend une paroi de structure 30 (par exemple son carénage) et une paroi 32 s'étendant à partir de celle-ci pour former son bord d'attaque. Le bec 16 comprend également un système de protection contre la glace 34 à commande électrique (par exemple un système électrothermique). Des lignes électriques de puissance 36 et des lignes électriques de capteurs 38 sont utilisées pour alimenter et/ou commander ce système 34. Ces lignes électriques 36/38 sont raccordées à une source de courant embarquée et/ou à un dispositif de commande embarqué par lequel elles s'étendent entre l'aile fixe 14 et le bec 16. Les lignes électriques 36/38 peuvent comprendre ou faire partie de câbles (c'est-à-dire un ensemble de fils et de matières de remplissage enfermés dans une gaine et une enveloppe), de faisceaux de fils (c'est-à-dire de câbles avec des connecteurs et des ensembles de connecteurs ajoutés) et/ou d'ensembles de faisceaux (c'est-à-dire de faisceaux de fils, de supports mécaniques et d'enceintes requis pour guider et supporter les faisceaux de fils). Dans le mode de réalisation illustré, les lignes électriques 36 et les lignes électriques 38 comprennent toutes un faisceau de fils comprenant une pluralité de câbles connectés en série. Spécifiquement, comme on le verra le mieux en se référant brièvement aux figures 4 à 6, les lignes électriques 36 et 38 comprennent des lignes électriques 36fixe et 38fixe s'étendant à partir de l'aile fixe 14 jusqu'à la source de courant embarquée et au dispositif de commande embarqué, des lignes électriques 36tring et 38tring s'étendant à travers la tringlerie 40, et des lignes électriques 36bec et 38bec s'étendant à travers le bec 16 jusqu'au système de protection contre la glace 34. Selon la présente invention, il est prévu une tringlerie 40 pour héberger les lignes électriques 36/38. La tringlerie 40 est convertible entre un état rétracté lorsque le bec 16 se trouve en position rétractée (figure 2A) et un état étendu lorsque le bec 16 se trouve en position étendue (figure 2B). La tringlerie 40 accepte l'extension et la rétraction répétées du bec 16 et protège les lignes électriques 36/38 contre l'environnement néfaste du bec. Cet environnement peut comprendre par exemple des températures chaudes/froides, des altitudes élevées, et des humidités extrêmes, des vibrations excessives, et des vitesses de vent accélérées, ainsi que l'exposition à des fluides, des projections de sel, du sable et des poussières. Si l'avion 10 comprend de multiples becs de bord d'attaque 16 pour chaque aile fixe 14, une tringlerie séparée 40 (et des lignes électriques 36 et 38 séparées) pour chaque bec 16 peuvent être utilisées. L'utilisation de tringleries séparées minimise le risque de rupture des faisceaux de conducteurs dans le cas où les becs 16 ne se déplaceraient pas ensemble et/ou il facilite le démontage et le remplacement individuels des becs. Si l'on se réfère à présent aux figures 4 et 5, l'aile fixe 14 comprend une console d'interface de tringlerie 52 et une console d'interface électrique 50. Comme cela sera expliqué plus en détail plus loin, la tringlerie 40 est connectée à la console d'interface mécanique 52 et les lignes électriques 36tring et 38tring s'étendent à travers celle-ci dans la tringlerie 40. La console d'interface électrique 50 porte un connecteur électrique 54 et un connecteur électrique 56 qui forment une connexion entre les lignes électriques 36tring et 36fixe et les lignes électriques 38tring et 38fixe, respectivement. (Comme cela a été expliqué plus haut, les lignes électriques 36fixe et 38fixe sont connectées à la source de courant embarquée et/ou au dispositif de commande embarqué). Une plaque 58 s'étendant entre les consoles 50 et 52 peut être positionnée de façon à séparer les lignes électriques 36tring et 38tring lorsqu'elles s'étendent à partir de la tringlerie 40 vers les connecteurs 54 et 56. Comme on le voit le mieux en se référant à la figure 5, le bec 16 comprend une boîte 60 formant une poche dans une ouverture dans sa paroi de structure 30 et un couvercle 62 pour la face arrière ouverte de la boîte. Les lignes électriques 36tring et 38tring passent à travers une ouverture dans le couvercle 62 et à travers la boîte 60 vers des connecteurs 64 et 66. Les connecteurs 64 et 66 sont montés dans la face avant de la boîte 60 et forment des raccords électriques entre les lignes 36tring et 36bec et les lignes 38tring et 38bec, respectivement. Une plaque 68 peut être positionnée à l'intérieur de la boîte 60 de façon à séparer les lignes électriques 36tring et 38tring lorsqu'elles passent à travers celle-ci vers les connecteurs 64 et 66. Comme cela sera expliqué plus en détail plus loin, la tringlerie 40 est connectée de façon pivotante au couvercle 62. Faisant à présent référence aux figures 6A et 6B, celles-ci montrent la tringlerie 40 en position rétractée et en position étendue, respectivement. La tringlerie 40 comprend une pluralité de bielles 70, 72 et 74 qui, dans le mode de réalisation illustré, comportent généralement des profilés rectilignes, bien que des bielles courbes ou coudées puissent être utilisées si cela est nécessaire et/ou approprié. Les bielles sont connectées les unes aux autres par des articulations pivotantes 76 et 78, l'articulation 76 connectant une extrémité de la bielle intermédiaire 72 à la bielle 70 et l'articulation 78 connectant l'autre extrémité de la bielle intermédiaire 72 à la bielle 74. Dans le mode de réalisation illustré, la bielle 70 est orientée selon l'envergure et est placée parallèlement à et en avant de la paroi 20 de l'aile fixe 14. La bielle 70 est connectée de façon rotative à l'aile fixe 14 et, plus particulièrement, à la console 52 par l'intermédiaire d'une articulation rotative 80 (par exemple, la bielle 70 est montée sur la bague d'un roulement à billes) qui permet à la bielle 70 de tourner autour de son axe. Comme on le voit le mieux en revenant brièvement à la figure 4, la bielle 70 est positionnée à peu près parallèlement et, dans tous les cas, à l'écart du tube de torsion 24 et avec une zone de jeu autour de celui-ci. Un tel jeu assure que la tringlerie 40 n'interférera pas avec le mécanisme d'entraînement primaire qui déplace le bec 16 entre ses positions rétractée et étendue. La bielle 74 est connectée au bec 16 par l'intermédiaire d'une articulation à cardan 82 (par exemple une articulation à deux axes). L'articulation illustrée 82 comprend une première broche de pivotement 84 entre le couvercle 62 et une tige 86, et une deuxième broche de pivotement 88 entre la tige 86 et une oreille à bride 90 sur l'extrémité de la bielle 74. La broche 84 et/ou la broche 88 peuvent être une broche de sécurité ayant une force de rupture (par exemple 200 lbf à 500 lbf (888 N à 2220 N) ou 90 kgf à 250 kgf (882,54 N à 2451,5 N)) suffisante pour permettre à la tringlerie 40 de se séparer elle-même du bec 16 en cas de rupture du bec. Les connecteurs 64 et 66 (voir la figure 5) peuvent de même être conçus de façon à permettre une séparation rapide en cas de rupture du bec. De cette manière, si le bec 16 devait se séparer complètement de l'aile fixe 14 pendant un vol, seule une petite quantité de matière (par exemple environ 5 livres (2,27 kg) ou moins) resterait attachée à l'aile fixe 14. La tringlerie 40 pivote dans trois dimensions lorsqu'elle s'étend et se rétracte pendant le mouvement du bec 16 par rapport à l'aile fixe 14. Le chemin réel de la tringlerie 40 est basé sur la géométrie du bec et sur la trajectoire du bec, et variera d'un avion à l'autre. Dans le mode de réalisation illustré, la plage de déplacement sera d'environ quinze pouces (38 cm) sur un arc d'environ vingt-neuf degrés, la tringlerie 40 complète pivotant d'environ dix-sept pouces (43 cm) autour de l'axe de la bielle 70 orienté selon l'envergure. La tringlerie 40 peut aussi être conçue, comme l'est la tringlerie illustrée, de façon à accepter le mouvement vertical pas à pas du bec 16 pendant son désengagement et son réengagement avec l'aile fixe 14. La tringlerie 40 peut être totalement autoportante pendant la plage de mouvement nécessaire de façon à ne pas appliquer de déformation importante à l'aile fixe 14 et/ou au bec 16. De plus, les articulations 76, 78, 80 et 82 peuvent être sélectionnées de façon à conférer une très faible résistance par frottement au mécanisme d'entraînement du bec de telle façon qu'aucune force supplémentaire ne soit nécessaire pour déplacer le bec 16 entre les positions rétractée et étendue. Par exemple, les articulations 76, 78, 80 et 82 peuvent chacune comporter des paliers scellés qui aideront aussi à assurer une longue durée de vie et une usure minimale des articulations et donc de la tringlerie 40. Faisant à présent référence à la figure 7, d'autres détails de la tringlerie 40 y sont illustrés, en particulier les détails relatifs au logement des lignes électriques 36 et 38. Comme cela est montré, les bielles 70, 72 et 74 définissent chacune une chambre 92 et, dans le mode de réalisation illustré, chaque chambre 92 présente deux canaux 94 et 96. De cette manière, les lignes de puissance 36 peuvent être positionnées à l'intérieur des canaux 94 et les lignes de capteur 38 peuvent être positionnées à l'intérieur des canaux 96. Cela étant dit, les lignes électriques 36/38 peuvent au lieu de cela faire partie d'un ensemble de faisceaux qui assure lui-même une séparation physique des lignes de puissance 36 et des lignes de capteur 38, les canaux 94 et 96 (et les plaques de séparation 58 et 68 discutées plus haut) pouvant alors ne pas être nécessaires. De plus, il peut se présenter des cas dans lesquels la séparation physique des lignes électriques n'est pas cruciale et/ou n'est pas nécessaire. Les articulations 76, 78, 80 et 82 sont conçues de façon à accepter le passage des lignes électriques 36/38, que les chambres 92 soient indifféremment pourvues de canaux ou non. Par exemple, les broches de pivotement 76, 78, 84 et 88 peuvent être formées de deux profilés, de façon à permettre le passage sans encombres des lignes électriques 36/38. L'articulation rotative 80 peut présenter une ouverture centrale à travers laquelle les lignes électriques 36/38 peuvent pénétrer dans la chambre 92 de la bielle 70. Pendant le mouvement de la tringlerie 40 entre son état rétracté et son état étendu, les lignes électriques 36/38 se courberont lorsque les bielles 70, 72 et 74 pivoteront l'une par rapport à l'autre. Par conséquent, elles doivent présenter un niveau de flexibilité suffisant pour tolérer le degré de flexion limité (qui est de loin inférieur à la flexion requise, par exemple, dans le cas d'un arrangement extensible d'un cordon téléphonique enroulé en spirale). Toutefois, les lignes électriques 36/38 ne se déplacent pas axialement à l'intérieur de la tringlerie 40 comme cela pourrait être le cas avec, par exemple, un arrangement télescopique. La flexion limitée requise par les lignes électriques 36/38 et/ou le fait qu'elles ne se déplacent pas axialement à l'intérieur de la tringlerie 40 minimise le risque d'usure des lignes électriques (et les conséquences qui en découlent) pendant la vie de l'avion 10. Il peut être prévu des couvercles amovibles 98 pour chacune des bielles 70/72/74 afin de protéger les lignes électriques 36/38 positionnées à l'intérieur de celles-ci. Les couvercles 98 sont de préférence conçus en vue d'un enlèvement aisé (par exemple, ils comportent des attaches par encliquetage) pour permettre une inspection périodique des lignes électriques 36/38 avec le désassemblage de la tringlerie 40. Des trous de drainage (non montrés ni numérotés) peuvent être prévus dans chaque bielle 70/72/74 pour évacuer toute humidité accumulée à l'intérieur des chambres 92. Bien que cela ne soit pas spécifiquement montré dans les dessins, il peut être prévu des soufflets ou d'autres couvercles flexibles pour les articulations 76, 78, et 82 afin de protéger les sections adjacentes des lignes électriques 36/38 et pour fermer les chambres 92 de la tringlerie. On peut à présent apprécier que la présente invention propose une tringlerie 40 qui permet d'utiliser un système électrique de protection contre la glace (ou tout autre système électrique) sur un bec de bord d'attaque. La tringlerie 40 peut également être utilisée pour héberger des lignes pneumatiques ou hydrauliques qui doivent s'étendre entre une aile fixe et un bec. En outre, la tringlerie 40 peut être utilisée dans d'autres applications aéronautiques ou non aéronautiques qui nécessitent des lignes électriques, pneumatiques, hydrauliques ou autres qui s'étendent entre des structures mobiles l'une par rapport à l'autre. Bien que l'invention ait été illustrée et décrite en se référant à un certain mode de réalisation préféré, il est évident que des variantes et des modifications équivalentes et évidentes apparaîtront pour l'homme du métier à la lecture et à la compréhension de ce fascicule. La présente invention comprend toutes ces variantes et modifications et n'est limitée que par la portée des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Aile d'avion (12) comprenant: - une aile fixe (14); - un bec (16) mobile par rapport à l'aile fixe 5 (14) entre une position rétractée et une position étendue; - des lignes électriques (36, 38) s'étendant entre l'aile fixe (14) et un système électrique (34) sur le bec (16); et - une tringlerie (40) hébergeant les lignes électriques (36, 38) et convertible entre un état rétracté lorsque le bec (16) se trouve en position rétractée et un état étendu lorsque le bec (16) se trouve en position étendue. 2. Aile d'avion (12) selon la revendication précédente, dans laquelle le système électrique (34) est un système électrique de protection contre la glace. 3. Aile d'avion (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la tringlerie (40) comprend une articulation (82) conçue de façon à se rompre sous une force suffisante pour assurer que la tringlerie (40) se sépare de l'aile fixe (14) ou du bec (16) si le bec (16) se sépare de l'aile fixe (14) pendant le vol. 4. Aile d'avion (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la tringlerie (40) comporte des chambres (92) ayant chacune une pluralité de canaux (94, 96) et dans laquelle un premier ensemble des lignes électriques (36) s'étend à travers un premier ensemble de canaux (94) et un autre ensemble de lignes électriques (38) s'étend à travers un autre ensemble de canaux (96). 5. Aile d'avion (12) selon la revendication précédente, dans laquelle un premier ensemble de lignes électriques (36) sont des lignes électriques de puissance et l'autre ensemble de lignes électriques (38) sont des lignes électriques de capteurs. 6. Aile d'avion (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la tringlerie (40) comprend une pluralité de bielles (70, 72, 74) connectées à l'aile fixe (14), au bec (16) et les unes aux autres par des articulations (76, 78, 80, 82) et dans laquelle les articulations (76, 78, 80, 82) permettent le passage des lignes électriques (36, 38) à travers celles-ci. 7. Aile d'avion (12) selon la revendication 15 précédente, dans laquelle la pluralité de bielles (70, 72, 74) comprend une bielle (70) connectée à l'aile fixe (14), une bielle (74) connectée au bec (16), et une bielle (72) intermédiaire entre celles-ci. 8. Aile d'avion (12) selon la revendication précédente, dans laquelle la bielle (70) est connectée à l'aile fixe (14) par une articulation rotative (80), par laquelle la bielle (70) peut tourner autour de son axe. 9. Aile d'avion (12) selon l'une des revendications 7 ou 8, dans laquelle la bielle (74) est connectée au bec (16) par une articulation à cardan (82), par laquelle la bielle (74) peut pivoter par rapport au bec (16) autour de deux axes. 10. Aile d'avion (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les lignes 30 électriques (36tring, 38tring) s'étendant à travers la tringlerie (40) sont connectées aux lignes électriques (36fixe, 38fixe) dans l'aile fixe (14) par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs connecteurs (54, 56) et/ou elles sont connectées aux lignes électriques (36bec, 38bec) dans le bec (16) par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs connecteurs (64, 66). 11. Avion (10) comprenant une paire d'ailes (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 12. Tringlerie (40) destinée à héberger des lignes (36, 38) qui s'étendent entre une première structure (14) et une deuxième structure (16) qui sont mobiles l'une par rapport à l'autre; ladite tringlerie (40) comprenant une pluralité de bielles (70, 72, 74) articulées aux structures (14, 16) et les unes aux autres avec des articulations (76, 78, 80, 82) permettant le pivotement dans trois dimensions lorsque la première structure (14) et la deuxième structure (16) se déplacent l'une par rapport à l'autre.