Brevet FR3010051A1 — publié le 20150306

La présente invention concerne un capot avant d'une nacelle d'aéronef prévue pour recevoir un turboréacteur, ainsi qu'une nacelle d'aéronef équipée d'un tel capot. Les ensembles de motorisation pour les aéronefs comportent une nacelle 5 formant une enveloppe extérieure globalement circulaire, comprenant à l'intérieur un turboréacteur disposé suivant l'axe longitudinal de cette nacelle. Le turboréacteur reçoit de l'air frais venant du côté amont ou avant, et rejette du côté aval ou arrière les gaz chauds issus de la combustion du carburant, qui donnent une certaine poussée. Pour les turboréacteurs à double 10 flux, des aubes de soufflante disposées autour de ce turboréacteur génèrent un flux secondaire important d'air froid le long d'une veine annulaire passant entre le moteur et la nacelle, qui ajoute une poussée élevée. Un type de nacelle connu, présenté notamment par le document FR-A1- 2941674, comporte un capot avant circulaire formant l'entrée d'air, appelé 15 aussi « Laminar Forward Cowl » (LFC), qui peut coulisser vers l'avant suivant un système de guidage pour accéder à des organes disposés dans l'ouverture créée en arrière, afin de procéder à des opérations de maintenance ou de réparation. Un type de verrouillage connu pour ces capots avant, présenté 20 notamment par le document FR-A1-2916425, comporte une poignée fixée par un axe au capot, reliée par des biellettes à un crochet qui s'engage dans un verrou de la structure arrière fixe quand ce capot est sensiblement dans sa position de fermeture. Cette poignée est ensuite basculée pour réaliser un verrouillage du capot sur la structure arrière, les billettes comportant un 25 système à genouillère qui permet d'appliquer un serrage important, et de maintenir cette position bloquée. Un autre type de verrouillage connu, présenté notamment par le document US-A1-2010/0314501, comporte des verrous électriques qui réalisent le verrouillage du capot qui est aussi déjà sensiblement dans sa 30 position de fermeture. Toutefois l'opérateur doit avant d'engager ces systèmes de verrouillage qui permettent de déplacer le capot suivant seulement une petite course finale, manoeuvrer le capot à la main en le poussant vers l'arrière pour le disposer en position de fermeture. Cela demande un effort qu'il exerce en prenant appui sur le sol formant un point de réaction. Cependant dans certaines conditions, par exemple avec un sol glissant comportant de la neige ou du verglas, cette poussée peut être difficile à délivrer. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure. Elle propose à cet effet un capot avant pour une nacelle de turboréacteur, qui coulisse vers l'avant suivant un système de guidage relié à la structure arrière fixe, afin de dégager en position ouverte un espace entre ce capot et cette structure, caractérisé en ce qu'il comporte un système de manoeuvre comprenant un dispositif de liaison entre une poignée actionnée par un opérateur, et la structure arrière, qui réalise par la manoeuvre de cette poignée un déplacement du capot suivant sa course complète, avec une démultiplication du mouvement appliqué par l'opérateur. Un avantage de ce capot est que son système de manoeuvre réalisant une ouverture complète du capot avec une certaine démultiplication, il permet à l'opérateur de maîtriser cette course complète tout en réduisant la force nécessaire pour déplacer ce capot, ce qui diminue l'effort de réaction nécessaire en prenant appui sur le sol. Le capot selon l'invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, la poignée comporte un système de blocage bloquant automatiquement cette poignée qui vient en position fermée. Avantageusement, le système de manoeuvre comporte un ressort appliquant un effort permanent qui ouvre la poignée quand le système de blocage est débloqué. En particulier la poignée peut être allongée, comportant une extrémité extérieure de manoeuvre, une extrémité intérieure disposée à l'intérieur du 30 capot, et entre ces extrémités un pivot transversal qui est fixé au capot, une bielle disposée sensiblement axialement, comportant une articulation avant liée à l'extrémité intérieure, et une articulation arrière destinée à être fixée à la structure arrière. Avantageusement, dans une position fermée, le pivot transversal est positionné au-delà de l'axe principal de la bielle reliant les axes de ses 5 articulations d'extrémité. La bielle peut être intégrée dans la poignée disposant d'une section transversale en forme de « U », quand cette poignée est fermée. Selon un mode de réalisation, une articulation de la bielle comporte un jeu suivant l'axe principal de cette bielle. 10 En variante, des biellettes insérées de chaque côté entre la bielle et la poignée, comportent chacune un perçage avant recevant de manière ajustée l'axe de l'articulation avant, et un perçage arrière recevant aussi de manière ajustée le pivot transversal, cette poignée comportant de chaque côté une ouverture allongée recevant ce pivot transversal. 15 Le pivot transversal peut comporter un axe unique traversant l'ensemble du système de manoeuvre, pour être fixé à ses deux extrémités au capot. En complément, la bielle peut comporter un moyen de réglage de sa longueur. Pour cela la bielle peut comporter deux parties comprenant des rangées 20 de perçages, et un axe transversal s'ajustant dans un perçage de chaque partie afin de fixer la longueur de cette bielle. L'invention a aussi pour objet une nacelle de turboréacteur disposant d'un capot comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages 25 apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - les figureslaà lc sont des vues en demi-coupe axiale d'un capot avant selon l'invention, présenté successivement en position fermée, en cours d'ouverture et en position ouverte ; 30 - la figure 2 est une vue en coupe transversale du capot complet, passant par le plan de coupe II-II ; - les figures 3 et 4 sont des vues respectivement de dessous et de côté du système de manoeuvre de ce capot, qui est fermé ; - les figures 5a à 5c sont des vues de côté de ce système de manoeuvre, présenté successivement en début, en cours et en fin d'ouverture ; - les figures 6 et 7 sont des vues respectivement de dessous et de côté d'un système de manoeuvre fermé, suivant une variante formant un moyen de verrouillage ; - les figures 8a à 8d sont des vues de côté de ce système de manoeuvre, présenté successivement en début, en cours et en fin d'ouverture, puis en 10 début de fermeture ; - les figures 9 et 10 sont des vues respectivement de dessous et de côté d'un système de manoeuvre fermé suivant une autre variante ; et - les figures 11 a à 11 c sont des vues de côté d'un système de manoeuvre suivant une autre variante, présenté successivement après une première 15 manoeuvre de la poignée, avec la bielle rallongée, puis après une deuxième manoeuvre de cette poignée. Les figures 1 a, 1 b, lc et 2 présentent la partie avant d'une nacelle de turboréacteur, comportant un capot avant circulaire 2 formant l'entrée d'air, qui prolonge une structure arrière fixe 4 pour constituer le nez de cette nacelle 20 disposant d'un contour aérodynamique. La structure arrière 4 se prolonge vers l'avant par une forme tubulaire 6 constituant la surface intérieure du capot 2 guidant l'entrée d'air frais, qui supporte trois séries de deux roulettes 8 alignées axialement, chaque paire de roulettes formant un guidage longitudinal recevant un rail de ce capot. 25 On réalise de cette manière un guidage précis du capot 2, qui peut avancer entre une position arrière fermée présentée par la figure 1 a, et une position avant entièrement ouverte présentée par la figure lc, permettant d'accéder à des équipements 14 pour réaliser des opérations de maintenance. On peut en particulier effectuer le remplissage d'un réservoir d'huile 14 par cet 30 accès. L'avance du capot 2 pour l'ouvrir et son recul pour le fermer s'effectuent par un système de manoeuvre 10 comprenant une poignée 12 entièrement intégrée dans la surface du capot quand il est fermé. Afin d'ouvrir le capot 2, un opérateur saisit l'extrémité arrière de cette poignée 12 pour la soulever vers l'extérieur et la basculer vers l'avant, ce qui entraîne automatiquement une avance de ce capot. A l'inverse pour fermer le capot 2, l'opérateur bascule la poignée 12 vers l'arrière ce qui recule ce capot en fin de course, pour permettre un verrouillage assurant la sécurité par un système complémentaire non représenté. Avantageusement le système de manoeuvre 10 est disposé en dessous de la nacelle comme présenté figure 2, si l'aéronef étant posé au sol, l'accès à 10 cette nacelle pour réaliser les opérations de maintenance se fait par en dessous. Les figures 3 et 4 présentent le système de manoeuvre 10 comportant la poignée allongée 12 parallèlement à l'axe de la nacelle, comprenant une extrémité extérieure disposée à l'arrière et une extrémité intérieure disposée à 15 l'avant. Entre ces extrémités la poignée dispose d'un pivot transversal comportant de chaque côté un axe court 24 qui est engagé dans un perçage de deux faces parallèles non représentées, formant un creux dans le capot recevant ce système de verrouillage. Une bielle 26 intégrée dans le creux de la poignée 12 disposant d'une 20 section transversale en forme de « U » réalisée en tôle, comporte à l'avant un perçage oblong allongé suivant l'axe de cette bielle, recevant un axe transversal 20 qui est fixé à l'extrémité intérieure de cette poignée pour constituer une articulation avant. L'extrémité arrière de la bielle 26 est reliée par une articulation arrière 28 à la structure arrière fixe 4. 25 Un ressort hélicoïdal 30 disposé dans un creux central de l'extrémité intérieure de la poignée 12, et entourant l'axe transversal 20, comporte deux pattes d'extrémité qui prennent appui sur la bielle 26 et la poignée 12, afin d'exercer un effort permanent tendant à ouvrir cette poignée vers l'extérieur. La poignée 12 comporte un basculeur de blocage 32 disposant de 30 crochets qui viennent prendre deux pions 34 fixés de chaque côté de la bielle 26, afin de bloquer automatiquement la poignée quand elle est rabattue en position fermée. De cette manière quand l'opérateur referme la poignée 12, si elle n'est pas fermée entièrement avec le basculeur de blocage 32 accroché sur les pions 34, le ressort 30 la soulève systématiquement afin de signaler que l'opération est défectueuse. En position fermée, le pivot transversal 24 de la poignée 12 se trouve juste en dessous de l'axe principal de la bielle 26 passant par les axes des articulations avant et arrière, de manière à réaliser un système du type genouillère qui maintient automatiquement cette poignée dans sa position fermée. Par ailleurs en position fermée, le petit jeu axial de l'axe transversal 20 10 dans le perçage oblong de la bielle 26, permet un petit mouvement du capot 2 suivant l'axe de la nacelle, laissant ce capot s'ajuster dans sa position finale de fermeture commandée par le système de verrouillage indépendant. La figure 5a présente le début de l'ouverture du capot 2, l'opérateur ayant pressé sur le basculeur 32 comme présenté par la flèche, afin de dégager ses 15 crochets des pions 34, puis commencé à soulever la poignée 12 en saisissant son extrémité arrière. La figure 5b présente la poignée 12 en cours d'ouverture, l'opérateur tirant sur son extrémité extérieure avec une grande course et un effort modéré, l'extrémité intérieure de cette poignée prenant appui sur la bielle 26, pour 20 avancer par le pivot transversal 24 le capot 2 avec une course plus petite, suivant une certaine démultiplication donnée par le bras de levier formé par la poignée. Le ressort 30 développe une force qui aide ce mouvement. La figure 5c présente la poignée 12 entièrement ouverte, le capot 2 étant dans sa position extrême avant afin de dégager entre ce capot et la structure 25 arrière 4 un espace suffisant E permettant de réaliser les opérations de maintenance. A l'inverse pour fermer le capot 2, l'opérateur bascule la poignée 12 vers l'arrière avec un effort modéré, cette poignée transmettant un effort plus important au capot grâce à la démultiplication des mouvements. De plus un 30 mouvement de pivotement de la poignée 12 étant plus facile à réaliser qu'une translation du capot 2, cette manoeuvre peut être réalisée même avec des conditions d'adhérence au sol limitées. La poignée peut avoir un système, intégré ou non, de rallonge de la partie amont du levier 12 afin de surmultiplier l'effort de manoeuvre s'il en était besoin. Les figures 6 et 7 présentent un système de manoeuvre 10 réalisant un verrouillage du capot en position fermée, comprenant un axe transversal 20 qui 5 est ajusté sans jeu dans un perçage circulaire de la biellette 26. Des biellettes 40 insérées à plat de chaque côté entre la bielle 26 et un côté de la poignée 12, comportent chacune un perçage avant recevant de manière ajustée l'axe transversal 20, et un passage arrière recevant aussi de manière ajustée l'axe court 24 qui est de son côté. 10 La poignée 12 comporte de chaque côté une ouverture 42 allongée suivant une direction circulaire centrée sur l'axe transversal 20, qui reçoit un axe court 24 en permettant un petit débattement angulaire de cet axe dans l'ouverture. Les pattes d'extrémité du ressort 30 prennent de la même manière appui sur la bielle 26 et la poignée 12. 15 La figure 8a présente le début de l'ouverture de la poignée 12, l'opérateur ayant pressé sur le basculeur 32 afin de dégager ses crochets des pions 34. Le ressort 30 commence alors à soulever la poignée 12 dans la limite du jeu des axes courts 24 dans les ouvertures allongées 42, ce qui dégage l'extrémité extérieure de cette poignée en dehors de la surface du capot 2 afin de 20 permettre à l'opérateur de la saisir facilement. Ce mouvement de la poignée 12 n'a pas déplacé les biellettes 40, le pivot transversal formé par les axes courts 24 restant en dessous de l'axe principal de la bielle 26, le capot 2 est toujours verrouillé en position fermée. La figure 8b présente la poignée 12 en cours d'ouverture, l'opérateur tirant 25 sur son extrémité extérieure. L'extrémité intérieure de la poignée 12 bascule vers l'intérieur en prenant appui sur la bielle 26, cette poignée entraînant par les axes courts 24 le capot 2 dans sa course vers l'avant pour l'ouvrir. La figure 8c présente la poignée 12 entièrement ouverte, le capot 2 étant dans sa position extrême avant. 30 Pour la fermeture du capot 2, la figure 8d présente la poignée 12 qui est basculée vers l'arrière. Les axes courts 24 se sont d'abord calés de l'autre côté des ouvertures allongées 42, puis la poignée 12 commence à entraîner le capot 2 vers l'arrière. On réalise ainsi avec les articulations de la bielle 26 qui sont sans jeu, lors de la fermeture un serrage du capot 2 sur la structure arrière 4 qui applique une tension permettant de faire participer le système de manoeuvre 10 à la tenue structurale de l'ensemble du capot circulaire. Le système de manoeuvre 10 réalise la fonction de verrouillage du capot 2, ce qui évite d'ajouter un système spécifique pour ce verrouillage comportant une masse et des coûts qui s'ajouteraient. Les figures 9 et 10 présentent un pivot transversal comportant un axe traversant unique 50 qui remplace les deux axes courts 24, la bielle 26 comprenant au niveau de ce pivot un creux supérieur permettant de recevoir cet axe quand la poignée 12 est fermée. On réalise ainsi un pivot de la poignée 12 prenant appui des deux côtés sur les bords parallèles du capot 2, qui est plus rigide. Les figures 11a à 11c présentent un système de manoeuvre 10, comportant une bielle 26 disposant de deux parties télescopiques 60 qui peuvent coulisser axialement l'une par rapport à l'autre. Chaque partie 60 comporte une série de perçages transversaux régulièrement espacés 64, une goupille 62 étant insérée dans un perçage de chacune de ces parties afin de les solidariser en donnant à la bielle 26 une longueur ajustable. La bielle 26 est disposée dans sa position courte comme présenté figure 11a, pour un fonctionnement normal du système de manoeuvre 10 qui donne une première course du capot 2. Pour les opérations de maintenance demandant une course du capot 2 plus grande, la poignée 12 étant entièrement ouverte comme présenté figure 11a, l'opérateur retire la goupille 62, puis referme en partie cette poignée comme présenté figure 11 b, pour remettre la goupille dans des perçages différents donnant une bielle 26 plus longue. L'opérateur bascule ensuite à nouveau la poignée 12 vers l'avant comme présenté figure 11c, en prenant appui sur la bielle 26 plus longue pour continuer à déplacer le capot 2 vers l'avant. Si nécessaire l'opérateur peut continuer la même opération, tant qu'il reste des perçages permettant d'allonger à nouveau la bielle 26. REVENDICATIONS1 - Capot avant pour une nacelle de turboréacteur, qui coulisse vers l'avant suivant un système de guidage (8) relié à la structure arrière fixe (4), afin de dégager en position ouverte un espace entre ce capot et cette structure, caractérisé en ce qu'il comporte un système de manoeuvre (10) comprenant un dispositif de liaison (26) entre une poignée (12) actionnée par un opérateur, et la structure arrière (4), qui réalise par la manoeuvre de cette poignée un déplacement du capot (2) suivant sa course complète, avec une démultiplication du mouvement appliqué par l'opérateur. 2 - Capot avant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poignée (12) comporte un système de blocage (32) bloquant automatiquement cette poignée qui vient en position fermée. 3 - Capot avant selon la revendication 2, caractérisé en ce que le 15 système de manoeuvre (10) comporte un ressort (30) appliquant un effort permanent qui ouvre la poignée (12) quand le système de blocage (32) est débloqué. 4 - Capot avant selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la poignée (12) qui est allongée, comporte une extrémité 20 extérieure de manoeuvre, une extrémité intérieure disposée à l'intérieur du capot (2), et entre ces extrémités un pivot transversal (24, 50) qui est fixé au capot, une bielle (26) disposée sensiblement axialement, comportant une articulation avant (20) liée à l'extrémité intérieure, et une articulation arrière (28) destinée à être fixée à la structure arrière (4). 25 5 - Capot avant selon la revendication 4, caractérisé en ce que dans une position fermée, le pivot transversal (24, 50) est positionné au-delà de l'axe principal de la bielle (26) reliant les axes de ses articulations d'extrémité (20, 28). 6 - Capot avant selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la 30 bielle (26) est intégrée dans la poignée (12) disposant d'une section transversale en forme de « U », quand cette poignée est fermée. 7 - Capot avant selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'une articulation de la bielle (20) comporte un jeu suivant l'axe principal de cette bielle. 8 - Capot avant selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que des biellettes (40) insérées de chaque côté entre la bielle (26) et la poignée (12), comportent chacune un perçage avant recevant de manière ajustée l'axe de l'articulation avant (20), et un perçage arrière recevant aussi de manière ajustée le pivot transversal (24), cette poignée comportant de chaque côté une ouverture allongée (42) recevant ce pivot transversal. 9 - Capot avant selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le pivot transversal comporte un axe unique (50) traversant l'ensemble du système de manoeuvre (10), pour être fixé à ses deux extrémités au capot (2). 10 - Capot avant selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, 15 caractérisé en ce que la bielle (26) comporte un moyen de réglage de sa longueur. 11 - Capot avant selon la revendication 10, caractérisé en ce que la bielle (26) comporte deux parties (60) comprenant des rangées de perçages, et un axe transversal (62) s'ajustant dans un perçage de chaque partie afin de fixer 20 la longueur de cette bielle. 12 - Nacelle de turboréacteur comprenant un capot avant (2), caractérisée en ce que ce capot est réalisé selon l'une quelconque des revendications précédentes.