Brevet FR2923460A1 — publié le 20090515

La présente invention concerne le montage d'un organe de suspension d'un turbomoteur tel qu'un turboréacteur. Elle concerne en particulier le montage d'un organe de suspension comprenant des moyens visant à maintenir l'axe de suspension serré sur la chape tout en évitant les problèmes d'usures sur l'axe. Un turboréacteur peut être monté à divers endroits de l'avion en étant accroché à un mât appartenant à la structure de ce dernier. Il peut être suspendu sous les ailes, fixé au fuselage ou monté dans l'empennage par des moyens d'accrochage. Ces moyens d'accrochage ont pour fonction d'assurer la transmission des efforts mécaniques entre le moteur et la structure du turboréacteur. Les charges à prendre en considération sont orientées selon les trois directions principales. Ce sont notamment le poids du moteur, sa poussée, et les charges aérodynamiques latérales. Les charges à transmettre comprennent aussi la reprise du couple de rotation autour de l'axe du moteur. Ces moyens doivent en outre absorber les déformations subies par le moteur pendant les différentes phases du vol en raison notamment des variations dimensionnelles dues aux dilatations ou contractions thermiques. Un mode de suspension, par exemple, dans le cas d'un turboréacteur à soufflante, consiste à accrocher le moteur à un mât appartenant à la structure de l'aile de l'avion par une suspension ou attache avant et une suspension ou attache arrière. La suspension avant est fixée en particulier sur le carter intermédiaire en aval de la soufflante et la suspension arrière au carter d'échappement du flux primaire. Selon une configuration connue, la suspension avant est agencée pour assurer la transmission des efforts mécaniques verticaux et tangentiels entre le moteur et l'avion. La suspension arrière est agencée pour assurer le passage des efforts mécaniques suivant ces mêmes directions, ainsi que la reprise du couple moteur autour de l'axe du turboréacteur et la reprise de poussée. Cette dernière est transmise par l'intermédiaire de deux barres de reprise de poussée accrochées, à l'avant, à la base du carter de soufflante de part et d'autre de l'axe longitudinal, et, à l'arrière, au moyen de suspension arrière du moteur. Généralement un moyen de suspension comprend une poutre, éventuellement double, fixée au mât par des boulons et reliée au carter du moteur par des biellettes. Les biellettes tourillonnent à leurs extrémités sur des chapes ou pattes, selon le montage, solidaires respectivement du carter et de la poutre. Afin que la transmission des efforts par les biellettes soit purement axiale, on prévoit un palier à rotule pour les axes traversants, à chaque extrémité de ces dernières. Ce montage permet notamment d'absorber les dilatations radiales et axiales du moteur. Tel que représenté sur la figure 1, une biellette 30 est fixée sur les oreilles 20 et 21 d'une chape de carter par l'intermédiaire d'un axe épaulé 22, monté avec deux douilles 40 et 50 sur les deux oreilles, traversant la tête de la biellette. La biellette 30 comprend un alésage au sein duquel est fixée, par sertissage, une cage 35 de surface intérieure sphérique. Cette dernière sert de guide à une bague 70 à surface extérieure également sphérique, montée fixe sur l'axe, formant ainsi une liaison à rotule. Il existe un jeu axial entre les douilles et la rotule 70. La rotule peut ainsi se déplacer axialement sur l'axe. L'axe est maintenu par un écrou et une rondelle avec un jeu entre la rondelle et l'oreille de la chape. Le but est d'empêcher que par serrage les deux oreilles de la chape ne soient soumises à des efforts de flexion latérale. Grâce à ce montage avec rotule, la tête de biellette peut pivoter non seulement autour de l'axe mais aussi autour de tout axe qui lui est perpendiculaire dans les limites des butées définies par l'environnement. Le mouvement est limité notamment en fonction de l'intervalle, ménagé de part et d'autre, entre la tête de biellette et les oreilles de la chape. Au cours de la vie du moteur, l'axe de liaison est soumis à des micro-déplacements dus à des efforts de vibration, en particulier à des sollicitations orientées parallèlement à l'axe, en raison notamment de la faible inclinaison des biellettes par rapport au carter et du jeu entre la rondelle et la paroi de l'oreille. Dans la durée, la répétition de ces sollicitations finissent par des usures dues au frottement sur l'axe et les douilles. Le déposant s'est fixé comme objectif de réaliser le montage d'un organe de suspension sur une chape de carter d'un turbomoteur qui permet d'éviter les problèmes d'usure dues au frottement entre les oreilles, les douilles et l'axe de suspension. Conformément à l'invention, le dispositif de montage d'un organe de suspension sur le carter d'un turbomoteur comprenant une chape, solidaire du carter, avec une première oreille, une deuxième oreille et un axe monté sur la chape et supportant ledit organe par l'intermédiaire d'une bague entourant l'axe est caractérisé par le fait qu'il comporte un moyen de serrage de la bague permettant de serrer axialement ladite bague sur la première oreille de la chape. Ce montage présente l'avantage d'éviter les efforts de flexion au sein des deux oreilles de la chape de carter et permet aussi de limiter les désengagements des douilles côté carter. Conformément à l'invention, le moyen de serrage comporte une entretoise, une vis solidaire de l'axe et un écrou, l'écrou serrant axialement l'entretoise et la bague contre la première oreille. Conformément à une autre caractéristique, l'entretoise est une pièce cylindrique montée glissante sur l'axe. Conformément à une autre caractéristique, le moyen de serrage comporte une douille côté oreille telle que l'entretoise est montée glissante dans ladite douille. Conformément à une autre caractéristique, l'axe comporte un épaulement, pour venir en appui contre une plaquette anti rotation, elle même en appui contre l'oreille, empêchant toute rotation de l'axe dans la chape. Conformément à une autre caractéristique, la bague est montée glissante sur l'axe. Ladite bague peut être partie d'une liaison à rotule soit d'une liaison par un roulement à bille entre l'axe et l'organe de suspension. Selon une autre caractéristique, l'organe de suspension est une biellette. La présente invention concerne aussi un turbomoteur comportant au moins un dispositif de montage d'un organe de suspension tel que présenté ci-dessus. On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description donnée ci-après des différents modes de réalisation, présentés à titre d'exemples non limitatifs, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 représente le montage d'un organe de suspension sur une chape conformément à l'art antérieur, La figure 2 représente le montage d'un organe de suspension conforme à l'invention, La figure 3 représente un montage simplifié d'un organe de suspension conforme à l'invention. On décrit plus en détail le dispositif en se reportant à la figure 2, sur laquelle on voit une chape 13 solidaire d'un carter et comportant deux oreilles, une première oreille 1 et une deuxième oreille 2. Une biellette 3 est articulée sur les deux oreilles par l'intermédiaire d'un axe 10. L'axe 10 traverse la biellette 3 ainsi que les deux oreilles 1 et 2 de la chape 13. La biellette 3 comprend un alésage au sein duquel est fixée, par sertissage, une cage 15 de surface intérieure sphérique. La surface interne de la cage 15 sert de guide à une bague 7 de surface extérieure sphérique, fixée sur l'axe 10, en son centre, formant une liaison à rotule. La liaison à rotule permet à la biellette 3 de pivoter non seulement autour de l'axe 10 mais aussi autour de tout axe qui lui est perpendiculaire et passant par le centre de la rotule. L'axe 10 comporte, en son extrémité, un épaulement 16 venant ici en appui sur une plaquette anti-rotation 12. Cette plaquette 12 est en appui sur l'oreille 1 de la chape 13 et a pour fonction d'empêcher tout mouvement de rotation de l'axe sur lui-même à l'intérieur de la chape. Dans les deux oreilles 1 et 2 de la chape 13, des douilles 4 et 5 sont interposées entre l'axe 10 et les alésages ménagés dans lesdites oreilles. La douille 5 est de forme cylindrique avec un épaulement 51 en son extrémité qui permet de la maintenir en butée sur l'oreille 1. La douille 4 est de forme cylindrique avec un épaulement 41 en son extrémité qui permet de la maintenir en butée sur l'oreille 2. La douille 4 a un diamètre intérieur supérieur à celui de la douille 5 pour permettre le logement d'une entretoise 11. L'entretoise 11, de forme cylindrique, entoure l'axe 10 et est montée glissante dans la douille 4. La longueur de l'entretoise 11 est supérieure à celle de la douille 4, ainsi un effort axial sur un côté de l'entretoise est transmis sur l'autre côté. Le but est de pouvoir exercer une poussée sur la bague 7. Une vis 8 traverse l'axe 10 longitudinalement de sorte qu'elle est coaxiale avec celui-ci. La vis 8 comporte un épaulement d'un côté et est maintenue à l'autre extrémité par un écrou 9. Une rondelle 6 de diamètre supérieur à celui de l'axe 10 est placée entre l'axe 10 et l'écrou. Par serrage l'écrou 9 de maintien de la vis 8 appuie sur la rondelle 6, celle-ci à son tour exerce une poussée sur l'entretoise 11, de sorte que cette dernière vient en butée contre la bague 7 qui elle-même vient en butée contre la douille 5. La bague 7 serre ainsi l'oreille 1 de la chape 13 par l'intermédiaire de la douille. De la sorte le jeu entre la bague 7 et la douille 5 est consommé. Le système de poussée de l'entretoise 11 sur la bague 7 permet de serrer la bague 7 sur la seule oreille 1, et non sur les deux oreilles simultanément, on évite ainsi les efforts de flexions sur les deux oreilles. Ce montage permet aussi une dilatation libre axialement entre l'axe et les oreilles 1 et 2 de la chape. Un montage simplifié du dispositif de l'invention tel que montré à la figure 3 est composé d'un axe 100 traversant une biellette 300 et les oreilles 120 et 220 de la chape 130. Une vis 800 traverse l'axe 100 et elle sera maintenue par un écrou 900. Une bague 700 entoure l'axe 100 et forme la liaison à rotule avec la biellette 300. L'axe 100 est constitué d'un épaulement 150 qui vient en butée sur l'oreille 120. Une entretoise 110 entoure l'axe 100 au niveau de l'oreille 220. Cette entretoise est montée glissante sur l'axe 100 et dans l'alésage de l'oreille 220. Par l'intermédiaire d'une rondelle 600, l'écrou 900 pousse l'entretoise 110 contre la bague 700 de sorte que le jeu entre l'oreille 120 et ladite bague sera supprimé. Ces modes de réalisations ne sont pas limités, ainsi la bague (7, 700) peut être remplacée par des roulements à billes. Les douilles 4 et 5 peuvent être supprimées, l'une ou l'autre, ou bien les deux. La vis 800 et l'axe 100 peuvent former une seule et même pièce à l'image de l'axe 22 de la figure 1. Revendications 1) Dispositif de montage d'un organe de suspension sur le carter d'un turbomoteur comprenant une chape (13) avec une première oreille (1) et une deuxième oreille (2), solidaire du carter, un axe (10) fixé sur la chape supportant ledit organe par intermédiaire d'une bague (7) montée sur l'axe (10), caractérisé par le fait qu'il comporte un moyen de serrage de la bague (7) permettant de serrer axialement ladite bague sur la première oreille de la chape (13). 2) Dispositif selon la revendication 1, dont que le moyen de serrage comporte une entretoise (11), une vis (8) solidaire de l'axe et un écrou (9), tel que ledit écrou serre l'entretoise (11) sur la bague (7). 3) Dispositif selon la revendication 2, dont le moyen de serrage comporte en plus une rondelle (6) interposée entre l'axe (10) et l'écrou (9), le diamètre de ladite rondelle étant plus grand que celui de l'axe 10, tel que l'écrou (9) pousse l'entretoise (11) par l'intermédiaire de ladite rondelle. 4) Dispositif de montage selon la revendication 2, dont l'entretoise (11) est montée glissante sur l'axe (10). 5) Dispositif selon la revendication 2, comportant une douille (4) côté deuxième oreille (2) telle que l'entretoise (11) est montée glissante dans ladite douille. 6) Dispositif selon la revendication 1, dont l'axe (10) comporte un épaulement (16), pour venir en appui contre une plaquette (12) anti rotation, elle-même en appui contre l'oreille 1, empêchant la rotation dudit axe. 7) Dispositif selon la revendication 1, dont la bague (7) est montée glissante sur l'axe (10). 8) Dispositif selon la revendication 1, dont la bague (7) est partie d'une liaison à rotule. 9) Dispositif selon la revendication 1, dont la bague (7) est partie d'une liaison par un roulement à bille. 10) Dispositif selon l'une des revendications précédente, dont l'organe de suspension est une biellette (3). 11) Carter de turbomoteur comprenant au moins une chape (13) avec au moins une oreille (1) comportant au moins un dispositif de montage d'un organe de suspension selon l'une des revendications 1 à 11. 12) Turbomoteur comportant au moins un dispositif de montage d'un organe de suspension selon l'une des revendications 1 à 11.