Brevet FR2981122A1 — publié le 20130412

DISPOSITIF DE PROTECTION POUR TOLE DE FERMETURE DE CARTER D'ECHAPPEMENT D'UN TURBOREACTEUR DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de protection pour une tôle de fermeture de carter d'échappement d'un turboréacteur d'aéronef. Le domaine technique de l'invention est, d'une façon générale, celui des moteurs d'aéronef, et plus particulièrement celui des carters d'échappement de ces moteurs. ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Un moteur d'aéronef expulse de l'air au niveau de sa partie arrière où se trouve un carter d'échappement d'air, qui est fermé par une tôle de fermeture vissée sur ledit carter d'échappement. Typiquement, comme illustré à la figure 1, une tôle de fermeture 101 est ainsi solidarisée sur un carter d'échappement non représenté. La tôle de fermeture 101 est typiquement constituée d'une bride centrale 104, d'une bride intermédiaire 105 et d'une bride périphérique 106. La tôle de fermeture 101 est maintenue sur un carter d'échappement non représentée à la figure 1au moyen notamment d'une pluralité de vis centrales 103, typiquement huit vis 103 régulièrement espacées le long de la bride intermédiaire 105 de la tôle de fermeture 101. Dans l'état de la technique, les vis 103 assurent directement la solidarisation du carter d'échappement avec la tôle de fermeture 101. Deux problèmes distincts sont alors susceptibles d'être observés : - d'une part un phénomène de poinçonnage, apparaissant sous les têtes de vis 103, déformant et fragilisant ainsi les zones concernées de la tôle de fermeture 101 ; - d'autre part un phénomène de crique, qui se traduit par l'apparition d'une ou plusieurs fentes prenant naissance au niveau de la liaison boulonnée assurée par les vis 103, et se propageant dans la tôle de fermeture 101. Le phénomène de crique nait essentiellement de déformations observées sur la tôle de fermeture 101 lorsque le turboréacteur est en fonctionnement. L'utilisation d'une rondelle qui est disposée sous la tête des vis 103 s'est avérée insuffisante pour résoudre notamment le phénomène de crique décrit. DESCRIPTION GENERALE DE L'INVENTION L'objet de l'invention offre une solution aux problèmes qui viennent d'être exposés, en proposant un dispositif de protection pour une tôle de fermeture de carter d'échappement d'un turboréacteur d'aéronef, ladite tôle de fermeture et le carter d'échappement étant maintenues entre eux au moyens de vis de fixation, caractérisé en ce que le dispositif comporte une pièce de protection disposée entre la tôle de fermeture et une pluralité de têtes des vis de fixation, ladite pièce de protection étant traversée par lesdites vis de fixation... L'invention concerne ainsi essentiellement un dispositif de protection pour une tôle de fermeture de carter d'échappement d'un turboréacteur d'aéronef, ladite tôle de fermeture et le carter d'échappement étant maintenues entre eux au moyen de vis de fixation, caractérisé en ce que le dispositif comporte une pièce de protection disposée entre la tôle de fermeture et une pluralité de têtes des vis de fixation, ladite pièce de protection étant traversée par lesdites vis de fixation. Par l'expression "pluralité de tête de vis", on désigne au moins deux têtes de vis. Ainsi, selon l'invention, la pièce de protection est traversée par au moins deux vis de fixation. Outre les caractéristiques principales qui viennent d'être mentionnées dans le paragraphe précédent, le dispositif selon l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon les combinaisons techniquement possibles : - la pièce de protection est une couronne de protection disposée au niveau d'une bride intermédiaire de la tôle de fermeture ; - la pièce de protection est une pièce monobloc ; - la pièce de protection comporte au moins un raidisseur ; - la pièce de protection comporte un premier ensemble de raidisseurs et un deuxième ensemble de raidisseurs ; - le premier ensemble de raidisseurs s'étend au niveau de zones séparant les vis de fixation, en formant une surépaisseur au niveau d'une périphérie extérieure de la pièce de protection, et en ce que le deuxième ensemble de raidisseurs s'étend au niveau des zones séparant les vis de fixation, en formant une surépaisseur au niveau d'une périphérie intérieure de la pièce de protection ; - la pièce de protection présente une surépaisseur au niveau des vis de fixation ; - la surépaisseur des raidisseurs et la surépaisseur présente au niveau des vis de fixation sont de hauteurs identiques ; - la surépaisseur des raidisseurs présente une hauteur comprise entre deux et quatre millimètres, notamment trois millimètres, la surépaisseur présente au niveau des vis de fixation présentant une hauteur comprise entre deux et quatre millimètres, notamment trois millimètres, et la pièce de protection présente une épaisseur comprise entre un et trois millimètres, notamment deux millimètres. La présente invention se rapporte également à un aéronef comportant un dispositif de protection selon l'invention pour une tôle de fermeture de carter d'échappement d'un turboréacteur dudit aéronef. L'invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les figures ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent : - à la figure 1, déjà décrite, un exemple de représentation de l'état de la technique d'une tôle de fermeture seule; - à la figure 2, une représentation schématique d'un exemple de dispositif selon l'invention ; - à la figure 3, une première vue en coupe de l'exemple de dispositif de la figure 2 ; - à la figure 4, une deuxième vue en coupe de l'exemple de dispositif de la figure 2 ; - à la figure 5, une représentation détaillée d'une partie du dispositif de la figure 2 ; - à la figure 6, une représentation détaillée d'une pièce de protection intervenant dans l'exemple de la figure 2. DESCRIPTION DETAILLEE D'AU MOINS UN MODE DE REALISATION DE L'INVENTION La figure 2 montre un exemple 200 de dispositif selon l'invention. Sur cette figure, on retrouve la tôle de fermeture 101, un carter d'échappement 102 et les vis de fixation 103 déjà utilisées dans l'exemple de l'état de la technique précédemment décrit. Dans le dispositif 200, on utilise une pièce de protection 201 qui est placée entre la tôle de fermeture 101 et le carter d'échappement 102 ; les vis de fixation 103 traversent la pièce de protection 201. Dans l'exemple représenté, la pièce de protection 201, montrée en détail à la figure 6, a une forme de couronne, ce qui lui permet d'épouser la forme de la bride intermédiaire 105 de la tôle de fermeture 101, celle-ci présentant le plus souvent des trous de fixation répartis circulairement. Avantageusement, la pièce de protection 201 est une pièce monobloc. Le matériau choisi est par exemple un acier (A286), dont les caractéristiques mécaniques sont compatibles avec l'environnement de la pièce ; les dimensions de la couronne de protection 201 sont par exemple les suivantes: diamètre intérieur 384mm et diamètre extérieur 381mm ; la pièce de protection 201 est ainsi disposée par une unique opération lors de la fixation de la tôle de fermeture 101 sur le carter d'échappement 102. Comme illustré à la figure 3 et à la figure 5, dans l'exemple représenté, la pièce de protection 201 présente un premier ensemble de raidisseurs 301 et un deuxième exemple de raidisseurs 302, qui sont présents au niveau de zones 303 séparant les différentes vis de fixation 103 traversant la pièce de protection 201, respectivement au niveau de la périphérie extérieure et de la périphérie intérieure de la pièce de protection 201. Par raidisseur, on désigne une partie faisant saillie depuis une base 304 - d'épaisseur typiquement égale à deux millimètres - de la pièce de protection 201, ladite base 304 correspondant à la partie de la pièce de protection 201 dont une face inférieure est directement en contact avec la tôle de fermeture 101. Au niveau de chaque zone 303, les raidisseurs de chaque ensemble de raidisseur sont séparés par un espace vide 305. La figure 4 montre une vue en coupe transversale du dispositif de l'exemple de la figure 2, au niveau d'une des vis de fixation 103. Sur cette figure, on constate que la pièce de protection 201 est maintenue entre une face inférieure 401 d'une tête 402 de vis 103 et une face supérieure 403 de la tôle de fermeture 101. Après avoir traversé la pièce de protection 201 au niveau d'un trou 406 réalisé dans une surépaisseur 404, également visible à la figure 5 - qui montre une représentation en perspective du dispositif 200 au niveau d'une des vis de fixation 103 - la vis de fixation 103 traverse la tôle de fermeture 101 et vient se loger dans un écrou 405 serti dans le carter d'échappement 102. La surépaisseur 404 de la pièce de protection 201 présente une hauteur typiquement voisine de trois millimètres, qui correspond à la hauteur des raidisseurs 301 et 302, de sorte que les parties supérieures de ces éléments sont coplanaires. La pièce de protection 201, de par son épaisseur et de par la présence de raidisseurs, permet de supprimer le phénomène de poinçonnage et le phénomène d'apparition de criques observés dans les exemples de l'état de la technique REVENDICATIONS1 - Dispositif (200) de protection pour une tôle de fermeture (101) de carter d'échappement (102) d'un turboréacteur d'aéronef, ladite tôle de fermeture (101) et le carter d'échappement (102) étant maintenues entre eux au moyens de vis de fixation (103), caractérisé en ce que le dispositif (200) comporte une pièce de protection (201) disposée entre la tôle de fermeture (101) et une pluralité de têtes (402) des vis de fixation (103), ladite pièce de protection (201) étant traversée par lesdites vis de fixation (103). 2- Dispositif (200) selon la revendication précédente caractérisé en ce que la pièce de protection (201) est une couronne de protection disposée au niveau d'une bride intermédiaire (105) de la tôle de fermeture (101). 3- Dispositif (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la pièce de protection (201) est une pièce monobloc. 4- Dispositif (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la pièce de protection (201) comporte au moins un raidisseur (301 ; 302). 5- Dispositif (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la pièce de protection (201) comporte un premier ensemble de raidisseurs (301) et un deuxième ensemble de raidisseurs (302). 6 - Dispositif (200) selon la revendication précédente caractérisé en ce que le premier ensemble de raidisseurs (301) s'étend au niveau de zones (303) séparant les vis de fixation (103), en formant une surépaisseur au niveau d'une périphérie extérieure de la pièce de protection (201), et en ce que le deuxième ensemble de raidisseurs (302) s'étend au niveau des zones (303) séparant les vis de fixation (103), en formant une surépaisseur au niveau d'une périphérie intérieure de la pièce de protection (201). 7- Dispositif (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la pièce de protection (201) présente une surépaisseur (404) au niveau des vis de fixation (103). 8- Dispositif (200) selon la revendication précédente et selon la revendication 6 caractérisé en ce que la surépaisseur des raidisseurs (301 ; 302) et la surépaisseur (404) présente au niveau des vis de fixation (103) sont de hauteur identiques. 9- Dispositif (200) selon la revendication 6 et selon la revendication 7 caractérisé en ce que la surépaisseur des raidisseurs (301 ;302) présente une hauteur comprise entre deux et quatre millimètres, notamment trois millimètres, la surépaisseur (404) présente au niveau des vis de fixation (103) présentant une hauteur comprise entre deux et quatre millimètres, notamment trois millimètres, et en ce que la pièce de protection (201) présente une épaisseur comprise entre un et trois millimètres, notamment deux millimètres. 10- Aéronef caractérisé en ce qu'il comporte le dispositif (200) de protection selon l'une quelconque des revendications précédentes pour une tôle de fermeture (101) de carter d'échappement (102) d'un turboréacteur dudit aéronef.