Brevet FR2928681A1 — publié le 20090918

La présente invention se rapporte à un un système d'actionnement et de contrôle d'au moins un capot mobile d'une nacelle de turboréacteur, comprenant au moins un moyen de verrouillage à commande électrique dudit capot et au moins un actionneur destiné à l'entraînement dudit capot. Un avion est mû par plusieurs turboréacteurs logés chacun dans une nacelle abritant également un ensemble de dispositifs d'actionnement annexes liés à son fonctionnement et assurant diverses fonctions lorsque le turboréacteur est en fonctionnement ou à l'arrêt. Ces dispositifs d'actionnement annexes comprennent notamment un système mécanique d'actionnement d'inverseurs de poussée mais également un ou plusieurs capots mobiles destinés à permettre l'accès à l'intérieur de la nacelle en vue d'opération de maintenance. Plus précisément, une nacelle présente généralement une structure comprenant une entrée d'air en amont du moteur, une section médiane destinée à entourer une soufflante du turboréacteur, et une section aval destinée à entourer la chambre de combustion du turboréacteur et abritant des moyens d'inversion de poussée. L'entrée d'air comprend, d'une part, une lèvre d'entrée adaptée pour permettre la captation optimale vers le turboréacteur de l'air nécessaire à l'alimentation de la soufflante et des compresseurs internes du turboréacteur, et d'autre part, une structure aval sur laquelle est rapportée la lèvre et destinée à canaliser convenablement l'air vers les aubes de la soufflante, ladite structure aval comprenant une virole externe et un panneau acoustique interne. L'ensemble est rattaché en amont d'un carter de la soufflante appartenant à la section médiane de la nacelle. La virole externe peut comprendre un ou plusieurs panneaux mobiles permettant un accès à l'intérieur de la structure d'entrée d'air en vue d'opérations de maintenance. Un exemple de panneau de maintenance est décrit dans la demande FR 06/08599 au nom de la demanderesse. La structure médiane entoure la soufflante et se décompose généralement en une paroi interne formant ledit carter de soufflante et une paroi externe se présentant sous la forme de capots amovibles montés pivotants autour d'un axe longitudinal formant charnière en partie supérieure (à 12h) de la nacelle en vue de permettre un accès à l'intérieur de la nacelle. Ainsi, de tels capots de maintenance équipant différentes zone d'une nacelle peuvent être montés mobiles de manière générale en translation ou en rotation, et dans ce dernier cas s'ouvrir en papillon, par exemple. L'actionnement des capots de maintenance se fait au moyen d'un ou plusieurs actionneurs, pneumatiques, hydrauliques ou électriques. Par ailleurs, chaque capot est associé à des moyens de verrouillage manuel assurant son maintien en position de fermeture. L'ensemble des opérations de déverrouillage et ouverture et réciproquement de fermeture et verrouillage est consommatrice de temps pour un agent de maintenance et nécessite de nombreuses manoeuvres. Par ailleurs, la fermeture manuelle des moyens de verrouillage peut être source d'erreurs, d'oublis, ou de mauvaise fermeture, ce qui peut présenter un danger en vol. La présente invention vise à fournir un système d'actionnement simple et fiable assurant l'ouverture d'un ou plusieurs capots mobiles et permettant une simplification des manoeuvres de verrouillage et déverrouillage des capots de maintenance ainsi que présentant une sécurité accrue. Pour ce faire, la présente invention se rapporte à un système d'actionnement et de contrôle d'au moins un capot mobile d'une nacelle de turboréacteur, comprenant au moins un moyen de verrouillage à commande électrique dudit capot, au moins un actionneur destiné à l'entraînement dudit capot, caractérisé en ce qu'il comprend également une unité de commande électronique centralisée apte à piloter le moyen de verrouillage et l'actionneur selon une séquence d'actionnement prédéterminé. Ainsi, en associant le capot de maintenance à un système de commande centralisé, il est possible de mettre en oeuvre une ou plusieurs séquences d'ouverture et/ou de fermeture adaptées qui seront réalisées par l'unité de commande gérant alors l'ensemble des opérations de verrouillage / déverrouillage et d'actionnement. La mise en oeuvre d'une telle séquence automatique facilite grandement le travail de l'opérateur et représente un gain de temps non négligeable, notamment puisque celui-ci n'a plus à se déplacer tout autour de la nacelle pour ouvrir ou fermer les différents capots mobiles. L'automatisation du verrouillage et du déverrouillage des capots 35 permet également la mise en oeuvre d'un réglage en pré-tension du capot mobile en position fermée. Avantageusement, le système d'actionnement comprend au moins un moyen de détection de l'état verrouillé ou déverrouillé du moyen de verrouillage ledit moyen de détection étant apte à retourner l'information au système de commande pour traitement et/ou affichage. Avantageusement encore, le système d'actionnement comprend au moins un capteur de position du capot mobile, ledit capteur de position étant apte à retourner l'information au système de commande pour traitement et/ou affichage. De manière avantageuse, le système d'actionnement comprend au moins un capteur d'approche d'une position de fermeture du capot mobile, ledit capteur étant apte à retourner l'information au système de commande pour traitement en vue de limiter l'effort délivré par l'actionneur électromécanique et/ou limiter la vitesse et/ou avertir, de façon sonore ou lumineuse par exemple, de la fermeture ou de l'ouverture. Préférentiellement, le système d'actionnement comprend au moins un organe de commande manuel relié au système de commande. Avantageusement, l'unité de commande est intégrée à un actionneur. De manière avantageuse, l'unité de commande centralisée comprend au moins une sortie d'informations d'état à destination du cockpit, par exemple. Ainsi, le pilote peut se rendre compte visuellement du bon verrouillage des capots, notamment. De manière préférentielle, l'actionneur est un actionneur électromécanique. La présente invention se rapporte également à une nacelle de turboréacteur comprenant une structure d'entrée d'air apte à canaliser un flux d'air vers une soufflante du turboréacteur et une structure médiane destinée à entourer ladite soufflante et à laquelle est rattachée la structure d'entrée d'air de manière à assurer une continuité aérodynamique, la structure d'entrée d'air comprenant, d'une part, au moins un panneau interne fixé à la structure médiane et formant avec cette dernière une structure fixe de la nacelle, et d'autre part, au moins un panneau externe longitudinal rattaché de manière amovible à la structure fixe et intégrant une lèvre d'entrée d'air de manière à former une structure d'entrée d'air amovible, caractérisée en ce que la structure d'entrée d'air amovible est associée à un système d'actionnement selon l'invention. La mise en oeuvre de l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard du dessin annexé dans lequel la figure unique est une représentation schématique d'un système d'actionnement selon l'invention. Une nacelle (non représentée) constitue un logement tubulaire pour un turboréacteur dont elle sert à canaliser les flux d'air qu'il génère en définissant des lignes aérodynamiques internes et externes nécessaires à l'obtention de performances optimales. Elle abrite également différents composants nécessaires au fonctionnement du turboréacteur ainsi que des systèmes annexes tels qu'un inverseur de poussée. La nacelle est destinée à être rattachée à une structure fixe d'un avion, telle qu'une aile, par l'intermédiaire d'un pylône. Plus précisément, une nacelle possède une structure comprenant une section avant formant une entrée d'air, une section médiane comprenant un carter entourant une soufflante du turboréacteur, et une section arrière entourant le turboréacteur et pouvant abriter un système d'inversion de poussée. Afin de permettre un accès à l'intérieur de la nacelle lors d'opérations de maintenance au sol, la structure médiane comporte un ou plusieurs panneaux mobiles formant capots constitués chacun par au moins une partie d'une paroi externe de la structure médiane. Selon la nacelle, on pourra trouver des capots mobiles pouvant s'ouvrir en papillon, par exemple, en les articulant autour de charnières disposées à proximité du mât en partie supérieure de la nacelle, mais encore latéralement ou par translation. Chaque capot mobile est associé à des moyens de verrouillage assurant son maintien en position de fermeture. Ainsi, en position de fermeture, les capots mobiles assurent la continuité aérodynamiques externe de la nacelle tandis qu'après déverrouillage et ouverture, ils permettent un accès à l'intérieur de la nacelle afin d'y réaliser des opérations de maintenance. La structure d'entrée d'air peut également présenter de tels capots mobiles. Un système d'acctionnement et de commande selon l'invention est représenté schématiquement sur la figure unique. Un capot mobile 1 est apte à être actionné par l'intermédiaire d'au moins un actionneur électromécanique 2 alimenté électriquement par une ligne d'alimentation électrique 3, et est associé à des moyens de verrouillage 4 commandables électriquement et alimentés par une ligne d'alimentation électrique 5. Bien que la figure unique ne montre qu'un actionneur 2 et qu'un moyen de verrouillage 4, leur nombre n'est bien évidemment pas limité, et l'invention vise également l'actionnement de plusieurs capots 1, pouvant chacun être actionnés par un ou plusieurs actionneurs 2 et associés à un ou plusieur moyens de verrouillage 4. Le système de commande comprend également une unité de commande électronique centralisée 15 comportant, d'une part, une première sortie de pilotage 6 apte à transmettre des ordres de pilotage à l'actionneur 2, et d'autre part, une deuxième sortie de pilotage 7 apte à transmettre des commandes au moyen de verrouillage 4 afin d'en piloter l'ouverture ou la fermeture. Ainsi l'unité de commande est donc apte à piloter l'ensemble des actionneurs 2 et des moyens de verrouillage 4 en fonction d'un ordre reçu en provenance d'un boitier de commande 8 destiné à être actionné par un opérateur. Par ailleurs, à fin d'optimiser les séquences d'ouverture et de fermeture, le système de commande comprend également un ensemble de capteurs aptes à remonter une information d'état à l'unité de commande 15. Plus particulièrement, on prévoira un capteur d'état 9 pour chaque moyen de verrouillage 4, un capteur d'approche de fermeture 10 du capot 2, un détecteur de position fermée 11. Bien évidemment, cette liste de capteurs n'est pas exhaustive et on pourra ajouter tout type de capteur (position,...) nécessaire à la mise en oeuvre d'une séquence d'ouverture ou de fermeture souhaitée. Les informations retournées par les capteurs 9, 10, 11 sont donc remontées au niveau de l'unité de commande 15 pour traitement et/ou 30 affichage. L'unité de commande pourra également remonter diverses informations d'états vers le cockpit de l'avion par le biais d'une sortie d'informations 12. Un opérateur souhaitant manoeuvrer les capots de maintenance 35 d'une nacelle procédera de la façon suivante. A partir d'une position initiale dans laquelle le capot est fermé et verrouillé, l'opérateur commande l'ouverture par action sur le boîtier de commande 8. L'unité de commande centralisée 15 reçoit alors cet ordre et met en 5 oeuvre la séquence appropriée. L'unité de commande 15 envoie tout d'abord un ordre de déverrouillage au moyens de verrouillage 4. Le capteur 9 renvoie alors une information de déverrouillage du moyend e déverrouillage 4. Lorsque cette information est reçue par l'unité de 10 commande 5, cette dernière peut alors commander l'actionneur 2. L'arrêt de l'actionneur 2 pourra se faire par simple butée mécanique. Inversement, à partir d'une position initiale dans laquelle le capot est ouvert l'opérateur commande la fermeture par action sur le boîtier de 15 commande 8. L'unité de commande centralisée 15 reçoit alors cet ordre et met en oeuvre la séquence appropriée. L'unité de commande 5 commande donc tout d'abord le retour de l'actionneur 2 en position rétractée. 20 Le capteur 10 indique l'approche de la position de fermeture. L'unité de commande 15 ordonne alors une limitation de l'effort de l'actionneur en fin de course afin d'éviter des chocs dans les verrous ou autres pièces sensibles et/ou limiter la vitesse et/ou avertir (de façon sonore ou lumineuse par exemple) de la fermeture. 25 Une fois le capot 2 revenu en position fermée, le capteur 11 confirme cette fermeture à l'unité de commande 15. Celle-ci peut alors commander la fermeture des moyens de verrouillage 4. Le capteur 9 confirme la bonne fermeture des moyens de verrouillage 4. 30 Au cours de ces manoeuvres, l'ensemble de ces informations est remonté au cockpit de l'avion. Bien que l'invention ait été décrite avec un exemple particulier de réalisation, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs 35 combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système d'actionnement et de contrôle d'au moins un capot mobile (1) d'une nacelle de turboréacteur, comprenant au moins un moyen de verrouillage (4) à commande électrique dudit capot, au moins un actionneur (2) destiné à l'entraînement dudit capot, caractérisé en ce qu'il comprend également une unité de commande électronique (15) centralisée apte à piloter le moyen de verrouillage et l'actionneur selon une séquence d'actionnement prédéterminée. 2. Système d'actionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un moyen de détection (9) de l'état verrouillé ou déverrouillé du moyen de verrouillage (4) ledit moyen de détection étant apte à retourner l'information à l'unité de commande (15) pour traitement et/ou affichage. 3. Système d'actionnement selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur de position du capot mobile(1) , ledit capteur de position étant apte à retourner l'information à l'unité de commande (15) pour traitement et/ou affichage. 4. Système d'actionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur (10) de d'approche d'une position de fermeture du capot mobile (2), ledit capteur étant apte à retourner l'information à l'unité de commande (15) pour traitement en vue de limiter l'effort délivré par l'actionneur électromécanique (2) et/ou limiter sa vitesse et/ou avertir de la fermeture et/ou de l'ouverture. 5. Système d'actionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un organe de commande (8) manuel relié à l'unité de commande (15). 6. Système d'actionnement selon l'une quelconque des 35 revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'unité de commande (15) est intégré à un actionneur. 7. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'unité de commande centralisée (15) comprend au moins une sortie d'informations (12) d'état à destination du cockpit, par exemple. 8. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'actionneur est un actionneur électromécanique (2). 9. Nacelle pour turboréacteur comprenant une structure d'entrée d'air apte à canaliser un flux d'air vers une soufflante du turboréacteur et une structure médiane destinée à entourer ladite soufflante et à laquelle est rattachée la structure d'entrée d'air de manière à assurer une continuité aérodynamique, la structure d'entrée d'air comprenant, d'une part, au moins un panneau interne fixé à la structure médiane et formant avec cette dernière une structure fixe de la nacelle, et d'autre part, au moins un panneau externe longitudinal rattaché de manière amovible à la structure fixe et intégrant une lèvre d'entrée d'air de manière à former une structure d'entrée d'air amovible, caractérisée en ce que la structure d'entrée d'air amovible est associée à un système d'actionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.25