Brevet FR2931133A1 — publié le 20091120

MAT D'ACCROCHAGE DE MOTEUR COMPRENANT DES MOYENS DE FIXATION DES LONGERONS ET DES PANNEAUX AGENCES EN DEHORS DE L'ESPACE INTERIEUR DE CAISSON DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention se rapporte de façon 10 générale à un mât d'accrochage de moteur pour aéronef, tel qu'un turboréacteur. Ce type de mât d'accrochage, également appelé EMS (de l'anglais Engine Mounting Structure ), permet par exemple de suspendre le turboréacteur au-dessous de la voilure de l'aéronef, 15 par l'intermédiaire d'un système de montage comprenant une pluralité d'attaches moteur. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Un tel mât d'accrochage est en effet prévu pour constituer l'interface de liaison entre un moteur 20 tel qu'un turboréacteur et une voilure de l'aéronef. Il permet de transmettre à la structure de cet aéronef les efforts générés par son turboréacteur associé, et autorise également le cheminement du carburant, des systèmes électriques, hydrauliques, et air entre le 25 moteur et l'aéronef. Afin d'assurer la transmission des efforts, le mât comporte une structure rigide, également dite structure primaire, souvent du type caisson , c'est-à-dire formée par l'assemblage de longerons supérieur 30 et inférieur et de deux panneaux latéraux, de5 préférence par l'intermédiaire de moyens de fixation du type boulons, les reliant à des nervures transversales agencées dans un espace intérieur de caisson. L'inconvénient d'une telle solution réside dans la nécessité de prévoir plusieurs accès à l'intérieur du caisson pour assurer la mise en place et l'assemblage des moyens de fixation des éléments constitutifs de ce caisson. Ces accès peuvent par exemple prendre la forme de portes ou d'ouvertures pratiquées sur les longerons et les panneaux. Néanmoins, quelle que soit la conception retenue, l'accès reste toujours difficile pour l'opérateur, ce qui impacte négativement les temps d'assemblage et de fabrication. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention a donc pour but de proposer un mât d'accrochage de moteur pour aéronef remédiant au moins partiellement à l'inconvénient mentionné ci-dessus relatif aux réalisations de l'art antérieur, et également de présenter un ensemble moteur pour aéronef disposant d'au moins un tel mât. Pour ce faire, l'invention a pour objet un mât d'accrochage de moteur pour aéronef, ledit mât comportant une structure rigide pourvue d'un caisson, formé à l'aide d'un longeron supérieur et d'un longeron inférieur raccordés entre eux par l'intermédiaire de deux panneaux latéraux, chaque panneau latéral comportant une âme délimitant latéralement un espace intérieur dudit caisson, et présentant une extrémité supérieure d'âme en regard du longeron supérieur, ainsi qu'une extrémité inférieure d'âme en regard du longeron inférieur. Selon l'invention, au moins l'un des deux panneaux latéraux présente, à au moins l'une des extrémités inférieure et supérieure de son âme, au moins une patte d'assemblage faisant saillie latéralement de l'âme vers l'extérieur du caisson, et assemblée au longeron sur lequel elle est en appui par l'intermédiaire de moyens de fixation agencés extérieurement par rapport audit espace intérieur de caisson. Le mât selon l'invention présente une conception qui ne requiert plus l'accès à l'intérieur du caisson pour assurer la mise en place desdits moyens de fixation, les portions à assembler se trouvant en effet agencées extérieurement par rapport à l'espace intérieur du caisson. Le temps d'assemblage est de ce fait avantageusement diminué, en particulier en raison de la facilité d'intervention offerte à l'opérateur effectuant une telle tâche. Néanmoins, le mât peut toujours comporter des nervures transversales au sein de l'espace intérieur du caisson, reliant entre eux les panneaux latéraux et les longerons inférieur et supérieur, par l'intermédiaire d'autres moyens de fixation qui requièrent quant à eux toujours un accès intérieur au caisson. Cependant, il est fait en sorte que ces nervures intérieures soient prévu en nombre minimum, par exemple inférieur à quatre espacées les unes des autres sans compter les nervures avant et arrière de fermeture du caisson, et encore plus préférentiellement égal à deux. De ce fait, le nombre de portes ou d'ouvertures dans les panneaux latéraux et longerons peut être réduit par rapport à celui rencontré dans les réalisations de l'art antérieur, ce qui engendre avantageusement un gain en terme de masse et de temps de fabrication. De préférence, chacun des deux panneaux latéraux présente, à chacune des extrémités inférieure et supérieure de son âme, au moins une patte d'assemblage faisant saillie latéralement de l'âme vers l'extérieur du caisson, et assemblée au longeron sur lequel elle est en appui par l'intermédiaire de moyens de fixation agencés extérieurement par rapport audit espace intérieur de caisson. De préférence, chaque patte d'assemblage chemine de façon continue le long de son longeron associé, sur sensiblement toute la longueur de celui-ci. Une alternative pourrait consister à prévoir une patte qui chemine sur une partie seulement de la longueur de son longeron associé, de manière continue ou discontinue. Une autre alternative pourrait consister à prévoir que chaque patte d'assemblage chemine de façon discontinue le long de son longeron associé, sur sensiblement toute la longueur de celui- ci. De préférence, lesdits moyens de fixation sont des boulons ou des rivets, ou encore des éléments similaires. Préférentiellement, le mât comprend en 30 outre deux peaux latérales aérodynamiques fixées sur le caisson de la structure rigide, respectivement en regard et à distance des âmes desdits panneaux latéraux. Ainsi, cette spécificité permet de dissocier la fonction structurelle de la fonction aérodynamique des parties latérales du mât, la première étant donc remplie par les panneaux latéraux, et la seconde par ces peaux latérales recouvrant les panneaux. En réalisant une telle dissociation des fonctions, il devient possible d'assurer une forme aérodynamique performante, sans impacter la fabrication et la résistance mécanique du mât. En particulier, la portion arrière du mât peut simultanément présenter des peaux aérodynamiques latérales sensiblement courbes, s'adaptant parfaitement au rétrécissement du mât dans cette partie arrière, ainsi que des panneaux structurels latéraux sensiblement plans, propices à une meilleure résistance mécanique. De préférence, chaque peau latérale et son panneau latéral associé forment conjointement un compartiment de mât hydrauliques et/ou des permet un accès aisé opérateurs, par simpletraversé par des systemes systèmes électriques. Cela à ces systèmes pour les retrait des peaux latérales, notamment par comparaison aux réalisations de l'art antérieur dans lesquelles ces systèmes sont généralement prévus en partie supérieure du mât, au- dessus du longeron supérieur de caisson. Avantageusement, le mât selon l'invention peut être dépourvu de tout équipement électrique ou hydraulique situé au-dessus du longeron supérieur de caisson, ces équipements étant en effet à présent logés dans les compartiments latéraux précités. De préférence, les peaux latérales et les panneaux latéraux forment conjointement deux compartiments de mât disposés latéralement de part et d'autre de l'espace intérieur de caisson, l'un des deux compartiments étant traversé par des systèmes hydrauliques, et l'autre étant traversé par des systèmes électriques. Cela permet d'assurer de manière simple et efficace la ségrégation réglementaire entre les deux types de systèmes. Enfin, ledit espace intérieur peut prendre la forme d'un conduit pour le passage d'air comprimé, de préférence prélevé au moteur et destiné à alimenter l'intérieur de l'aéronef, par exemple pour des besoins de pressurisation de ce dernier. Alternativement, un conduit d'air comprimé pourrait cheminer à travers l'espace intérieur de caisson. L'invention a également pour objet un ensemble moteur pour aéronef comprenant un moteur et un mât d'accrochage du moteur tel que celui qui vient d'être présenté. Enfin, l'invention a également pour objet un aéronef comprenant au moins un tel ensemble moteur. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description détaillée non limitative ci-dessous. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS Cette description sera faite au regard des dessins annexés parmi lesquels ; la figure 1 représente une vue schématique de côté d'un ensemble moteur pour aéronef, selon un mode de réalisation préféré de la présente invention ; - la figure 2 représente une vue partielle en perspective du mât d'accrochage de l'ensemble moteur montré sur la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue en coupe transversale de la structure rigide du mât d'accrochage, prise selon la ligne III-III de la figure 1 ; et - la figure 4 représente une vue similaire à celle montrée sur la figure 3, sur laquelle les peaux aérodynamiques latérales et les systèmes hydrauliques et électriques ont été rajoutés. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS En référence à la figure 1, on voit un ensemble moteur 1 pour aéronef destiné à être fixé sous une aile 3 de cet aéronef, cet ensemble 1, pourvu d'un mât d'accrochage 4, se présentant sous la forme d'un mode de réalisation préféré de la présente invention. Globalement, l'ensemble moteur 1 comporte un moteur tel qu'un turboréacteur 2 et le mât d'accrochage 4, ce dernier étant notamment muni d'une structure rigide 10 et d'un système de montage 11 composé d'une pluralité d'attaches moteur 6, 8 et d'un dispositif de reprise des efforts de poussée 9 générés par le turboréacteur 2, le système de montage 11 étant donc interposé entre le moteur et la structure rigide 10 précitée, également dénommée structure primaire. A titre indicatif, il est noté que l'ensemble 1 est destiné à être entouré d'une nacelle (non représentée), et que le mât d'accrochage 4 comporte une autre série d'attaches 13 (montrée sur la figure 2) permettant d'assurer la suspension de cet ensemble 1 sous la voilure de l'aéronef, en étant raccordée à un longeron avant 19 de cette voilure. Dans toute la description qui va suivre, par convention, on appelle X la direction longitudinale du mât 4 qui est également assimilable à la direction longitudinale du turboréacteur 2, cette direction X étant parallèle à un axe longitudinal 5 de ce turboréacteur 2. D'autre part, on appelle Y la direction orientée transversalement par rapport au mât 4 et également assimilable à la direction transversale du turboréacteur 2, et Z la direction verticale ou de la hauteur, ces trois directions X, Y et Z étant orthogonales entre-elles. D'autre part, les termes avant et arrière sont à considérer par rapport à une direction d'avancement de l'aéronef rencontrée suite à la poussée exercée par le turboréacteur 2, cette direction étant représentée schématiquement par la flèche 7. Sur la figure 1, on peut voir que seuls le dispositif de reprise 9, les attaches moteur 6, 8, et la structure rigide 10 du mât d'accrochage 4 ont été représentées. Les autres éléments constitutifs de ce mât 4, tels que les moyens d'accrochage de la structure rigide 10 sous la voilure de l'aéronef, ou encore la structure secondaire assurant la ségrégation et le maintien des systèmes tout en supportant des carénages aérodynamiques, n'ont pas été représentés. Le turboréacteur 2 dispose à l'avant d'un carter de soufflante 12 de grande dimension délimitant un canal annulaire de soufflante 14, et comporte vers l'arrière un carter central 16 de plus petite dimension, renfermant le coeur de ce turboréacteur. Enfin, le carter central 16 se prolonge vers l'arrière par un carter d'éjection 17 de plus grande dimension que celle du carter 16. Les carters 12, 16 et 17 sont bien entendu solidaires les uns des autres. Comme on peut l'apercevoir sur la figure 1, la pluralité d'attaches moteur est constituée par une attache moteur avant 6 et une attache moteur arrière 8 formant éventuellement deux demi-attaches arrière tel que cela est connu de l'art antérieur. Le dispositif de reprise 9 comporte notamment deux bielles latérales de reprise des efforts de poussée (une seule étant visible sur la figure 1 en raison de la vue de côté) raccordées d'une part à une partie avant du carter central 16 à l'aide de leur extrémité avant, et d'autre part sur un palonnier 20 à l'aide de leur extrémité arrière, ce palonnier étant lui-même monté sur la structure rigide 10, ou bien encore sur un corps d'attache arrière 22 comme cela a été représenté. L'attache moteur avant 6, solidarisée au carter de soufflante 12, est conçue classiquement de manière à pouvoir reprendre uniquement des efforts générés par le turboréacteur 2 selon les directions Y et Z, et donc pas ceux s'exerçant selon la direction X. A titre indicatif, cette attache avant 6 pénètre de préférence dans une portion d'extrémité circonférentielle supérieure du carter de soufflante 12. L'attache moteur arrière 8 est globalement interposée entre le carter d'éjection 17 et la structure rigide 10 du mât. Comme indiqué précédemment, elle est de préférence conçue de manière à pouvoir reprendre des efforts générés par le turboréacteur 2 selon les directions Y et Z, mais pas ceux s'exerçant selon la direction X. Son corps d'attache 22 est du type connu et de conception sensiblement identique à celle rencontrée antérieurement, et monté directement sur le longeron inférieur 28 du caisson. Ainsi, celui-ci définit des chapes sur lesquelles sont articulées des manilles, également destinées à être articulées sur des ferrures solidaires du moteur. De cette manière, avec le système de montage 11 de nature isostatique, la reprise des efforts s'exerçant selon la direction X s'effectue à l'aide du dispositif 9, et la reprise des efforts s'exerçant selon les directions Y et Z s'effectue conjointement à l'aide de l'attache avant 6 et de l'attache arrière 8. D'autre part, la reprise du moment s'exerçant selon la direction X s'effectue verticalement à l'aide de l'attache 8, la reprise du moment s'exerçant selon la direction Y s'effectue verticalement à l'aide de l'attache arrière 8 conjointement avec l'attache 6, et la reprise du moment s'exerçant selon la direction Z s'effectue transversalement à l'aide de l'attache 8, conjointement avec l'attache 6. Toujours en référence à la figure 1, on peut apercevoir la conception de la structure rigide 10 du mât d'accrochage. Elle présente tout d'abord un caisson 24 s'étendant sur une très grande longueur de la structure rigide 10, dans la direction X, et forme donc un caisson de torsion dit caisson principal de la structure. Il est formé par un longeron supérieur 26 et un longeron inférieur 28, ainsi que par deux panneaux latéraux 30 (un seul étant visible sur la figure 1) s'étendant tous les deux sensiblement verticalement selon la direction X. A l'intérieur de ce caisson, il est éventuellement prévu des nervures transversales 32 agencées selon des plans YZ et espacées longitudinalement les unes des autres, ces nervures venant renforcer la rigidité du caisson 24 et participant à l'assemblage des longerons 26, 28 et panneaux 30. Dans le mode de réalisation préféré, seules deux nervures transversales intérieures 32 sont prévues, à distance l'une de l'autre, chacune étant éventuellement doublée. Elles s'ajoutent évidemment à la nervure transversale de fermeture avant 32a du caisson, ainsi qu'à la nervure transversale de fermeture arrière 32b du caisson. L'une des deux nervures intérieures 32 est agencée au droit de l'attache arrière 8, tandis que l'autre nervure est agencée au droit des attaches avant du système 13 assurant la suspension du mât sous la voilure de l'aéronef. Il est noté à titre indicatif que les éléments 26, 28 et 30 peuvent chacun être réalisés d'un seul tenant, ou bien par l'assemblage de sections jointives, qui peuvent éventuellement être légèrement inclinées les unes par rapport aux autres. De préférence, comme le montre clairement la figure 1, le longeron inférieur 28 est plan sur toute sa longueur, ce plan étant sensiblement parallèle à un plan XY ou légèrement incliné par rapport à ce dernier, tandis que le longeron supérieur 26 présente une cassure au niveau des attaches avant du système 13. A titre indicatif, la structure primaire 10 est également pourvue d'une extrémité avant dite pyramide 25, rapportée sur l'extrémité avant du caisson 24 et portant à sa propre extrémité avant l'attache moteur 6. L'une des particularités de la présente invention réside dans la réalisation du caisson 24, et plus particulièrement dans l'assemblage de ses éléments constitutifs. Comme cela est le mieux visible sur la figure 3, chaque panneau latéral 30, qui dispose donc d'un rôle structurel, comporte une âme verticale 36 délimitant latéralement un espace intérieur 38 du caisson. L'âme 36 présente une extrémité supérieure d'âme 36a en regard du longeron supérieur 26, ainsi qu'une extrémité inférieure d'âme 36b en regard du longeron inférieur 28. De plus, chaque extrémité d'âme 36a, 36b présente une patte d'assemblage 40 faisant saillie latéralement de l'âme 36 vers l'extérieur du caisson. En d'autres termes, chaque patte d'assemblage 40 est issue de son extrémité d'âme associée, et s'éloigne, dans la direction Y, d'un plan vertical médian P du mât. Ces pattes 40 s'étendent de préférence de manière continue le long des longerons 26, 28 sur toute la longueur de ceux-ci, à savoir sur toute la longueur du caisson 24. Elles forment chacune une surface d'appui pour leur longeron associé, un contact entre ces deux éléments étant préférentiellement retenu, comme visible sur la figure 3. En effet, les deux extrémités latérales du longeron supérieur 26 sont respectivement en appui et en contact surfacique avec les deux pattes d'assemblage 40 agencées aux extrémités supérieures d'âme 36a, tandis que les deux extrémités latérales du longeron inférieur 28 sont respectivement en appui et en contact surfacique avec les deux pattes d'assemblage 40 agencées aux extrémités inférieures d'âme 36b. Les zones de recouvrement qui découlent de ces contacts sont propices à un assemblage rapide et aisé des éléments 26, 28, 30 les uns aux autres, par l'intermédiaire de moyens de fixation classiques du type boulons 42 ou rivets, traversant ces zones de recouvrement. En effet, ces moyens de fixation 42 sont de ce fait agencés extérieurement par rapport à l'espace intérieur de caisson 38, de sorte que l'accès à l'intérieur de ce dernier n'est plus requis pour la mise en place des boulons 42. De préférence, des boulons 42 sensiblement verticaux sont ainsi prévus de façon régulière tout le long des parties latérales inférieure et supérieure du caisson, au niveau des zones de recouvrement vertical entre les pattes 40 et les longerons 26, 28. La figure 2 montre que le mât 4 comporte également deux peaux latérales aérodynamiques 44, ne faisant plus partie de la structure rigide 10 destinée à la reprise des efforts du moteur, mais appartenant à ladite structure secondaire du mât. Les deux peaux latérales aérodynamiques 44 sont fixées sur le caisson 24, comme montré sur la figure 4, à l'aide de moyens conventionnels du type rivets, vis à démontage rapide, ou éléments similaires. Chacune est en regard et à distance de l'âme 36 du panneau latéral de structure 30 auquel elle est associée. Plus précisément, chaque peau latérale 44 est en appui à ses extrémités haute et basse contre deux pattes d'assemblage secondaires 46, respectivement prévues au niveau d'une extrémité latérale du longeron supérieur 26 et au niveau d'une extrémité latérale, de même côté, du longeron inférieur 28. Les peaux aérodynamiques latérales 44 sont sensiblement courbes en vue de dessus, s'adaptant donc parfaitement au rétrécissement du mât dans cette partie arrière. Comme cela est visible sur la figure 4, chaque peau latérale 44 et son panneau latéral associé 30 forment conjointement un compartiment de mât 48, disposé latéralement par rapport au caisson 24 participant donc à la définition de ce compartiment, à l'aide de son panneau structurel 30. On prévoit de préférence que l'un des deux compartiments 48 est traversé par des systèmes hydrauliques 50, et l'autre traversé par des systèmes électriques 52, la ségrégation entre ces systèmes de différents types étant donc entièrement assurée par le caisson 24. De plus, l'accès à ces systèmes 50, 52 est très aisé, par simple retrait des peaux aérodynamiques 44. En outre, l'espace intérieur 38 forme un conduit pour le passage d'air comprimé prélevé au moteur, et destiné à alimenter l'aéronef. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier à l'ensemble 1 et au mât d'accrochage 4 pour aéronef qui viennent d'être décrits, uniquement à titre d'exemples non limitatifs. A cet égard, on peut notamment indiquer qui si le mât 4 a été présenté dans une configuration adaptée pour qu'il soit suspendu sous la voilure de l'aéronef, ce mât 4 pourrait également se présenter dans une configuration différente lui permettant d'être monté au-dessus de cette même voilure, voire en partie arrière du fuselage de l'aéronef. REVENDICATIONS1. Mât d'accrochage (4) de moteur (2) pour aéronef, ledit mât comportant une structure rigide (10) pourvue d'un caisson (24), formé à l'aide d'un longeron supérieur (26) et d'un longeron inférieur (28) raccordés entre eux par l'intermédiaire de deux panneaux latéraux (30), chaque panneau latéral comportant une âme (36) délimitant latéralement un espace intérieur (38) dudit caisson, et présentant une extrémité supérieure d'âme en regard du longeron supérieur (26), ainsi qu'une extrémité inférieure d'âme en regard du longeron inférieur (28), caractérisé en ce qu'au moins l'un des deux panneaux latéraux (30) présente, à au moins l'une des extrémités inférieure et supérieure de son âme (36a, 36b), au moins une patte d'assemblage (40) faisant saillie latéralement de l'âme (36) vers l'extérieur du caisson (24), et assemblée au longeron (26, 28) sur lequel elle est en appui par l'intermédiaire de moyens de fixation (42) agencés extérieurement par rapport audit espace intérieur de caisson (38). 2. Mât selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des deux panneaux latéraux (30) présente, à chacune des extrémités inférieure et supérieure de son âme (36a, 36b), au moins une patte d'assemblage (40) faisant saillie latéralement de l'âme (36) vers l'extérieur du caisson, et assemblée au longeron (26, 28) sur lequel elle est en appui par l'intermédiaire de moyens de fixation (42) agencésextérieurement par rapport audit espace intérieur de caisson (38). 3. Mât selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que chaque patte d'assemblage (40) chemine de façon continue le long de son longeron associé, sur sensiblement toute la longueur de celui-ci. 4. Mât selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de fixation (42) sont des boulons ou des rivets. 5. Mât selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mât comprend en outre deux peaux latérales aérodynamiques (44) fixées sur le caisson (24) de la structure rigide (10), respectivement en regard et à 20 distance des âmes (36) desdits panneaux latéraux (30). 6. Mât selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque peau latérale (44) et son panneau latéral associé (30) forment conjointement un 25 compartiment de mât (48) traversé par des systèmes hydrauliques et/ou des systèmes électriques. 7. Mât selon la revendication 6, caractérisé en ce que les peaux latérales (44) et les 30 panneaux latéraux (30) forment conjointement deux compartiments de mât (48) disposés latéralement de part 15et d'autre de l'espace intérieur de caisson (38), l'un des deux compartiments étant traversé par des systèmes hydrauliques (50), et l'autre étant traversé par des systèmes électriques (52). 8. Mât selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit espace intérieur (38) forme un conduit pour le passage d'air comprimé. 10 9. Ensemble moteur (1) pour aéronef comprenant un moteur (2) et un mât d'accrochage (4) du moteur (2), caractérisé en ce que ledit mât est un mât d'accrochage (4) selon l'une quelconque des 15 revendications précédentes. 10. Aéronef caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ensemble moteur (1) selon la revendication 9. 20