Brevet FR2907420A1 — publié le 20080425

Plancher pour véhicule de transport de passagers La présente invention concerne un plancher pour véhicule de transport de passagers. L'invention vise notamment un aéronef équipé d'un tel plancher, ce plancher pouvant servir d'installation pour la fixation d'éléments d'aménagement cabine (sièges, offices, ...) lorsqu'il est équipé de rails. Il est connu de disposer dans une soute avionique du cockpit les équipements électroniques et informatiques permettant le contrôle des différents organes de l'avion et en particulier des servo-commandes. Cette soute est séparée de la cabine de pilotage par un plancher constitué de panneaux de plancher. Ces panneaux de plancher permettent également l'installation d'aménagements intérieurs à la cabine de pilotage tels que des sièges, toilettes, ... Ces équipements électroniques doivent être protégés contre toute introduction intempestive de liquide dans la soute qui pourrait générer un court-circuit, lequel pourrait s'avérer préjudiciable pour la sécurité des personnes lorsque l'avion est en vol. A titre illustratif, un tel court-circuit pourrait provenir d'un ruissellement d'eau généré par la condensation de l'humidité accumulée au fil du temps dans des panneaux de plancher à structure en nids d'abeille. On connaît des éléments permettant d'abriter ces équipements électriques ou électroniques contre d'éventuels ruissellements. Ces éléments se présentent généralement sous la forme d'une surface en plastique rigide 2907420 2 placée au-dessus de l'équipement à protéger et reliée à un drain profilé pour évacuer les liquides hors de la zone occupée par le ou les équipements. Toutefois, il est parfois peu pratique, voire impossible, pour un opérateur d'installer un tel élément formant parapluie entre le plancher de la 5 cabine et l'équipement à protéger. Cette impossibilité peut par exemple résulter d'un problème d'accessibilité à l'équipement. De plus, ces éléments et leur drain associé d'évacuation des liquides représentent une masse non négligeable sur l'ensemble de l'avion peu compatible avec les objectifs économiques des compagnies aériennes de 10 réduction de la consommation en kérosène. Par ailleurs, dans les appareils ayant deux ponts superposés, il est nécessaire également de s'assurer qu'un liquide répandu accidentellement sur le plancher du pont supérieur ne puisse tomber sur des passagers ou des objets du pont principal. Or l'espace offert pour une telle protection est limité. 15 L'objectif de la présente invention est donc de proposer un système de plancher, simple dans sa conception et dans son mode opératoire, d'un coût faible et étanche pour générer une zone plaçant à l'abri d'éventuels ruissellements tous les objets ou personnes placés sous cette zone. A cet effet, l'invention concerne un plancher pour véhicule de transport 20 de passagers comportant un ensemble de poutres transversales sensiblement parallèles, ce plancher comportant des panneaux de plancher assemblés à ces poutres transversales par des éléments de fixation. Selon l'invention, - pour certains au moins de ces panneaux, il comporte un joint d'étanchéité à la jonction de deux panneaux de plancher, chacun des panneaux ainsi joints ayant de plus chacun de ses éléments de fixation noyé dans une gangue durcie d'un matériau d'étanchéité de manière à constituer une zone de plancher étanche aux fluides, et - le plancher comprend un système de drainage recevant les fluides de la zone de plancher étanche pour les diriger vers un drain principal du véhicule. Dans différents modes de réalisation particuliers de ce plancher, chacun ayant ses avantages particuliers et susceptibles de nombreuses combinaisons techniques possibles: - les panneaux de plancher sont monolithiques, 2907420 3 - le matériau d'étanchéité est un matériau d'étanchéité polysulfide. On entend par "matériau polysulfide", une composition comportant au moins un composé polysulfide et qui est capable de durcir pour former un matériau d'étanchéité. 5 Ce matériau est notamment mis en oeuvre pour un montage humide des éléments de fixation. Avantageusement, le matériau d'étanchéité polysulfide étant à deux composants, il comporte un agent durcisseur choisi dans le groupe comprenant le dioxyde de manganèse et un bichromate. - le système de drainage comprend au moins un insert d'écoulement 10 des fluides, chaque insert étant monté de manière étanche dans un trou d'un panneau de plancher, Avantageusement, sur un plancher dont la déformation en vol permet de prévoir le sens de ruissellement, cet insert peut-être monté au point destiné à être le plus bas de ce plancher afin de faciliter l'évacuation des liquides. 15 - le système de drainage comporte de plus des gouttières recevant à une de leurs extrémités les fluides provenant des inserts d'écoulement des fluides pour transporter ces fluides vers le drain principal du véhicule, - au moins un des panneaux ainsi joints comporte au moins un 20 obstacle pour empêcher la propagation des fluides dans une direction donnée et pour canaliser ces fluides, - au moins une des poutres transversales comporte un élément de guidage pour guider l'écoulement des fluides dans une direction donnée. 25 L'invention concerne également un aéronef équipé d'un plancher tel que décrit précédemment. L'invention sera décrite plus en détail en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 représente schématiquement une pointe avant d'avion 30 sans radôme avec un plancher de cabine selon un premier mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une vue partielle et en coupe du plancher de la Figure 1 selon l'axe A-A; - la figure 3 est une vue partielle et en coupe d'un plancher selon un 35 deuxième mode de réalisation de l'invention; 2907420 4 - la figure 4 montre en vue partielle et en coupe un plancher selon un troisième mode de réalisation de l'invention; - la figure 5 représente le bord d'un plancher d'aéronef selon un quatrième mode de réalisation de l'invention; 5 - la figure 6 est un mode de mise en oeuvre du plancher de la Figure 5, l'avion étant en virage; La Figure 1 montre schématiquement une pointe avant d'avion sans radôme avec un plancher selon un premier mode de réalisation de l'invention. 10 Ce plancher comporte un ensemble de poutres transversales 1 sensiblement parallèles et de hauteur constante. Chacune de ces poutres transversales 1 est fixée au fuselage de l'aéronef. Elles sont réalisées, par exemple, en composite à matrice organique renforcée de fibres de carbone (CFRP). Des panneaux de plancher 2 sont assemblés à ces poutres 15 transversales 1 par des moyens de fixation du type boulon 3. Ces moyens de fixation 3 sont avantageusement placés à chaque coin du panneau 2 (Figure 2). A titre de mise en oeuvre, certains de ces panneaux de plancher 2 sont destinés à recevoir des rails de montage d'éléments d'aménagement cabine (sièges, offices, ...). 20 Une zone de plancher étanche 4 est définie par un ensemble de panneaux de plancher comportant un joint d'étanchéité 5 à la jonction de deux panneaux de plancher 2 et ayant de plus chacun de ses éléments de fixation 3 noyé dans une gangue durcie d'un matériau d'étanchéité 6. Ce matériau d'étanchéité 6 est de préférence un matériau d'étanchéité polysulfide. 25 De préférence, lorsque la jonction longitudinale de deux panneaux de plancher 2 est réalisée au dessus d'une poutre transversale 1, un joint d'étanchéité 7 est de préférence placé entre ces panneaux 2 et la partie supérieure, ou semelle supérieure, de cette poutre transversale 1. Lorsque la jonction longitudinale entre deux panneaux de plancher 2 ne se situe pas audessus d'une poutre transversale 1, un autre joint d'étanchéité 7 est avantageusement placé entre ces panneaux de plancher 2 et les parties supérieures de deux poutres transversales 1 successives. Cet autre joint d'étanchéité 7 peut être un mastic d'étanchéité composite ou éventuellement en caoutchouc. 2907420 5 La Figure 3 montre une variante de réalisation du plancher. Les panneaux de plancher 2 sont assemblés aux poutres transversales 1 par des éléments de fixation 3 resserrés ou à pas étanche, ces éléments de fixation 3 étant eux-mêmes noyés dans une gangue durcie d'un matériau d'étanchéité 5 6. A titre purement illustratif, un pas d compris entre 20 à 40 mm permet d'assurer une étanchéité par le maintien permanent du contact entre le plancher et une tôle de jonction 17 placée sous deux panneaux de plancher 2. Dans ce cas, le joint 7 n'est plus nécessaire mais un joint d'étanchéité 5 est placé à la jonction de deux panneaux de plancher 2. Ce joint d'étanchéité 5 10 est, par exemple, un cordon de mastic. Les panneaux de plancher 2 sont avantageusement monolithiques et non à âme en nid d'abeilles afin d'éviter une éventuelle accumulation d'eau au fil du temps dans ces panneaux. Ces panneaux de plancher monolithiques sont, par exemple, décrits 15 dans la demande de brevet FR 2 872 779 de la présente demandeuse. Ces panneaux sont formés d'au moins une peau à laquelle des éléments raidisseurs ont été préalablement assemblés. Les éléments raidisseurs présentant chacun un axe longitudinal, cet axe peut s'étendre selon la direction transversale de l'aéronef. 20 De préférence, les éléments raidisseurs et cette peau sont réalisés en matériau composite. Ces panneaux sont ensuite destinés à être rapportés sur une structure de plancher primaire formée par un assemblage entre une pluralité de longerons et une pluralité de poutres transversales. Les panneaux de plancher 2 peuvent être réalisés en matériau 25 composite pour éviter toute corrosion. Les composites peuvent être choisis dans le groupe, donné à titre non limitatif, comprenant les composites de carbone, les composites de graphite, les composites de verre, les composites de silice, les composites de carbure de silicium ou tout autre composite procurant la rigidité nécessaire tout en répondant à la contrainte de faible 30 masse liée au domaine aéronautique. On utilise une matrice thermoplastique ou thermodurcissable. Avantageusement, ces panneaux de plancher 2 de la zone étanche au moins sont de grandes dimensions afin de limiter les risques de fuite et les éclissages lourds. Ces panneaux de plancher peuvent par exemple être de 35 dimensions supérieures à 2,5 x 1,5 mètres. 2907420 6 Un revêtement de sol 8, par exemple une moquette, peut être installé sur les panneaux de plancher. Ce revêtement 8 sert alors de protection des panneaux de plancher 2. L'eau ne pouvant passer à travers le plancher de la zone étanche 4 5 doit être drainée vers une zone adaptée : soit vers l'avant et/ou l'arrière, ou encore vers les côtés. Le plancher comporte donc un système de drainage 9 recevant les fluides de cette zone de plancher étanche 4 pour les diriger vers un drain principal de l'aéronef. Le système de drainage comprend ici un insert d'écoulement 9 des 10 fluides placé latéralement à la zone de plancher étanche 4. Cet insert 9 qui comprend un corps principal 10 et une bride 11, ou tête large, est placé dans l'évidement du panneau de plancher de sorte que la bride 11 soit à niveau avec la surface externe du panneau de plancher. Cette bride 11 présente une forme concave percée en son centre pour guider les écoulements vers le 15 corps principal 10 de l'insert 9. Une couche adhésive peut être disposée entre la bride 11 et la partie évidée du panneau de plancher 2 pour assurer l'étanchéité de ce panneau. Cet insert est réalisé à partir d'alliages en titane, en matière plastique tel qu'un polymère ou encore en Invar. 20 On réalise ainsi une zone de plancher étanche 4, ou zone sèche, au dessous de laquelle on peut installer sans risques des objets, des équipements électriques 12 ou électroniques, ou des personnes. Les fluides sont avantageusement évacués vers des zones de l'aéronef déjà drainées telles que la peau de fuselage 13, puis ils sont éliminés par le drain principal 25 de l'aéronef 14 (Figure 4). Tous les fluides peuvent ainsi se trouver drainés à un moment ou à un autre vers la peau du fuselage, dont le système de drainage existant assure l'évacuation vers le drain principal 14. Associé à des traverses en matériau non métallique et piètre conducteur thermique ù telles que les poutres en CFRP décrites plus haut, on 30 limite la condensation sur les traverses en bordure de fuselage et donc le besoin de drainage. Le système de drainage 9 peut également comporter des gouttières non représentée) recevant à une de leurs extrémités les fluides provenant des inserts d'écoulement des fluides montés sur les panneaux de plancher 2 pour 35 transporter ces fluides vers le drain principal de l'aéronef. Ce transport vers le 2907420 7 drain principal peut bien entendu être indirect, les gouttières débouchant sur des zones de l'aéronef déjà drainées. Ces gouttières sont avantageusement montées sur les poutres longitudinales de l'aéronef. Ces gouttières peuvent être remplacées par des 5 déflecteurs. De manière générale, pour le drainage au sol (plancher horizontal et non déformé), il faut garantir que le fluide ira dans des endroits déjà drainés (peau de fuselage (Figure 4), parapluie déjà existant, tuyau de drainage spécifique...). 10 Les endroits critiques sont donc : • les bordures de panneaux de plancher 2 contre la peau du fuselage 13, • les bordures de panneaux de plancher 2 laissant un jour avec la peau du fuselage 13, et 15 • les trous, tels que des trous pour le passage de câbles, dans les panneaux de plancher 2. Dans ce dernier cas, les panneaux 2 de la zone de plancher étanche 4 comporte un obstacle entourant au moins partiellement le trou pour empêcher la propagation des fluides dans une direction donnée et canaliser ces fluides vers le système de drainage 9. 20 On distinguera donc en pratique deux zones sous un plancher de l'invention: • une zone "sèche" sous la zone de plancher étanche 4, • une autre zone située en bordure de la zone de plancher étanche de l'invention, qui peut être plus ou moins "sèche", fortement dépendante des principes de liaison plancher-fuselage et des besoins ou non 25 de protection de cette zone. La Figure 5 montre une poutre transversale 1 comportant un élément de guidage 15. Cet élément de guidage 15 permet avantageusement de briser un éventuel ruissellement et de guider ce ruissellement vers un endroit où il sera drainé sans risque. Cet élément de guidage 15 peut être formé par 30 un profilé plastique rapporté sur la poutre, un cordon de mastic, ou autre. La Figure 6 montre de manière schématique l'effet de cet élément de guidage 15 lors d'une manoeuvre de l'avion, par exemple lors d'un virage. Malgré l'inclinaison de l'avion, l'équipement 12 est protégé d'un éventuel ruissellement 16 par l'élément de guidage 15 monté sur la poutre transversale 35 1. REVENDICATIONS 1. Plancher pour véhicule de transport de passagers comportant un ensemble de poutres transversales (1) sensiblement parallèles, ledit plancher comportant des panneaux de plancher (2) assemblés auxdites poutres transversales (1) par des éléments de fixation (3), caractérisé en ce que - pour certains au moins desdits panneaux (2), il comporte un joint d'étanchéité (5) à la jonction de deux panneaux de plancher (2), chacun desdits panneaux ainsi joints ayant de plus chacun de ses éléments de fixation (3) noyé dans une gangue durcie (6) d'un matériau d'étanchéité de manière à constituer une zone de plancher étanche (4) aux fluides, et en ce qu'il comprend un système de drainage (9) recevant les fluides de ladite zone de plancher étanche (4) pour les diriger vers un drain principal (14) dudit véhicule. 2. Plancher selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits panneaux de plancher (2) sont monolithiques. 3. Plancher selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits panneaux de plancher (2) sont réalisés en matériau composite. 4. Plancher selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte de plus des joints d'étanchéité (7) placés entre lesdits panneaux (2) de ladite zone de plancher étanche (4) et la partie supérieure de chaque poutre transversale (1). 5. Plancher selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit matériau d'étanchéité est un matériau d'étanchéité 25 polysulfide. 6. Plancher selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit système de drainage (9) comprend au moins un insert d'écoulement des fluides, chacun desdits inserts étant monté de manière étanche dans un trou d'un panneau de plancher (2). 30 7. Plancher selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit système de drainage (9) comporte de plus des gouttières recevant à une de leurs extrémités les fluides provenant des inserts d'écoulement des fluides pour transporter lesdits fluides vers le drain principal (14) dudit véhicule. 8. Plancher selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, 35 caractérisé en ce que au moins un desdits panneaux (2) ainsi joints comporte 2907420 9 au moins un obstacle pour empêcher la propagation des fluides dans une direction donnée et canaliser lesdits fluides. 9. Plancher selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que au moins une desdites poutres transversales (1) 5 comporte un élément de guidage (15) pour guider l'écoulement des fluides dans une direction donnée. 10. Aéronef équipé d'un plancher selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.