Brevet FR3010050A1 — publié le 20150306

Arrière-plan de l'invention La présente invention se rapporte au domaine des moteurs d'aéronef, par exemple des turboréacteurs, et elle concerne plus particulièrement une structure de liaison interposée entre le moteur et la nacelle. Comme il est connu, une telle structure doit assurer, outre la 10 jonction mécanique entre le moteur et la nacelle : - la continuité de la veine aérodynamique du flux secondaire ; - le passage et le maintien des servitudes (électrique, mécanique, hydraulique) entre les différents composants du moteur (core, fan, etc...) et la nacelle de ce moteur ; 15 - la protection au feu entre les différents compartiments du moteur et le flux secondaire ; - l'accessibilité aux équipements et aux servitudes pour la maintenance. Cette structure de liaison est constituée d'un cadre cylindrique sectorisé (ou secteurs de virole) de faible largeur (de l'ordre de quelques 20 centaines de millimètres selon l'axe moteur) devant permettre un accès aisé aux équipements qu'il recouvre (par exemple les bielles de reprise de poussée ou encore différents vérins d'actionnement de servitudes) dès l'ouverture de la nacelle et d'au moins un bras radial disposé autour de ce cadre. Classiquement, le cadre supporte également des écopes du 25 système de déchargement d'air (booster VBV). Les temps de maintenance devant être optimisés, le cadre apparait donc comme un obstacle à l'accès aux équipements placés en dessous de lui et qui doivent pouvoir être déposés, changés, vérifiés... sous aile dès l'ouverture de la nacelle, en prenant en compte le temps de 30 montage et démontage du cadre lui-même, dans un temps limité et dépendant de l'application. Il existe donc un besoin d'une structure de liaison qui permette d'assurer un accès facilité à ces équipements (c'est-à-dire compatible avec les temps de maintenance au sol autorisés) tout en réalisant l'ensemble 35 des fonctions précitées et notamment une réduction des perturbations dans la veine aérodynamique. Objet et résumé de l'invention La présente invention a donc pour but principal de pallier de tels inconvénients en proposant une structure de liaison moteur-nacelle d'un 5 aéronef comportant : une virole entourant le moteur et comprenant une pluralité de secteurs, au moins un bras radial assurant la liaison à la nacelle, une pluralité de moyens de fixation pour solidariser ladite pluralité de secteurs de virole avec ledit au moins un bras radial, 10 caractérisée en ce que ladite pluralité de moyens de fixation comporte d'une part une série de perçages pratiqués dans une paroi d'appui latérale desdits secteurs de virole et destinés à recevoir une série de vis de liaison traversant un ensemble correspondant d'orifices pratiqués dans une paroi d'appui latérale d'un bras radial adjacent et d'autre part un dispositif 15 d'articulation dont une première extrémité formant bride d'accrochage est fixée à un desdits secteurs de virole et une seconde extrémité formant bride de maintien est fixée à une partie structurelle en liaison mécanique avec ladite nacelle, de sorte à permettre entre ledit secteur de virole et ledit bras radial adjacent un accouplement de type levé-tourné-poussé 20 assurant après un dégagement dudit secteur de virole son pivotement selon un axe parallèle à un axe longitudinal dudit moteur puis son blocage en position de dégagement. Avantageusement, ladite partie structurelle est constituée par un moyeu de carter intermédiaire ou par ledit bras radial adjacent. 25 Ainsi, le pivotement de chacun des secteurs de virole autour d'une articulation permet un « escamotage » facile et rapide d'un secteur donné, indépendamment des secteurs voisins, pour accéder aux équipements ou servitudes qu'il recouvre et cela sans la nécessité d'avoir à stocker, pendant l'intervention, le secteur ouvert du fait de sa retenue 30 par l'articulation à un bras radial. Avantageusement, ledit dispositif d'articulation est muni d'une pièce de liaison portant une série de pions aptes à coopérer pour les uns avec une pièce de pivotement solidaire d'un secteur de virole et pour les autres avec une platine de verrouillage solidaire de ladite partie 35 structurelle, de sorte à permettre un pivotement entre d'une part ledit secteur de virole auquel une première extrémité formant bride d'accrochage de ce dispositif est fixée et d'autre part ledit bras radial adjacent auquel une seconde extrémité formant bride de maintien de ce dispositif est en liaison mécanique, un desdits pions traversant ladite pièce de pivotement faisant fonction d'axe de pivotement pour ledit secteur de virole. De préférence, ladite pièce de liaison est rattachée à ladite platine de verrouillage par les pions dont une extrémité est montée à force dans ladite pièce de liaison et une extrémité opposée comporte un épaulement pour assurer leur retenue à ladite platine de verrouillage. Avantageusement, ladite platine de verrouillage comporte au moins un orifice percé à une extrémité de ladite platine de verrouillage et au moins deux chemins de guidage en baïonnette pour recevoir deux desdits pions de la pièce de liaison. De préférence, ladite pièce de liaison est rattachée à ladite pièce 15 de pivotement par les pions dont une extrémité est montée à force dans ladite pièce de liaison et une extrémité opposée comporte par un épaulement pour assurer leur retenue à ladite pièce de pivotement. Avantageusement, ladite pièce de pivotement comporte une lumière pour recevoir un desdits pions de la pièce de liaison, une encoche 20 pour recevoir un plot d'arrêt traversant également un orifice de ladite platine de verrouillage et un trou lamé pour recevoir un autre desdits pions de la pièce de liaison. De préférence, ledit pion faisant fonction d'axe de pivotement comporte en outre un second épaulement interne et lisse pour former une 25 surface de rotation ajustée avec ledit trou lamé de ladite pièce de pivotement. Avantageusement, chacun desdits secteurs de virole est recouvert d'un capot fixé sur un corps desdits secteurs de virole par des vis à tête, ledit capot comportant des orifices avec des chanfreins à leur 30 entrée pour s'adapter aux têtes desdites vis à tête et ainsi permettre leur montage à affleurement. L'invention concerne également tout moteur d'aéronef comportant une structure de liaison telle que précitée. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif et sur lesquels : - la figure 1 est une perspective externe d'une structure de liaison moteur-nacelle conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue en bout de la figure 1 montrant en position de fermeture une articulation d'un secteur de virole ; - la figure 3 est une vue éclatée de l'articulation d'un secteur de virole de la figure 2 ; et - la figure 4 est une vue en bout de la figure 1 montrant en position d'ouverture une articulation d'un secteur de virole. Description détaillée d'un mode de réalisation La figure 1 représente en perspective une partie de la structure de liaison 10 moteur-nacelle d'un aéronef, typiquement un turboréacteur, qui se présente sous la forme d'une virole 12 reliée par au moins un bras radial de support du carter de la nacelle (par exemple le bras radial 14). Selon la circonférence du moteur, la position des équipements comme les bielles de reprise de poussée, les vérins actionnant les VBV ou VSV par exemple, la virole peut comporter jusqu'à huit secteurs montés entre plusieurs bras radiaux régulièrement répartis ou non. Chaque secteur de virole est percé d'ouvertures (sous la grille d'aération 16) faisant fonction d'écopes pour un des systèmes de déchargement d'air de l'aéronef (par exemple le système VBV ou variable bleed vane). Les secteurs de virole comportent chacun un capot externe 18 fixé par des vis à tête 20 traversant le corps 22 de ces secteurs de virole. Les orifices de ce capot comportent avantageusement à leur entrée des chanfreins pour s'adapter aux têtes de ces vis à tête et ainsi permettre leur montage à affleurement, de sorte que la tête de chaque vis s'y positionnant exactement, elle se retrouve alors alignée avec la face supérieure du capotage en contact avec la veine secondaire et ne constitue donc pas un obstacle pour le flux d'air secondaire dont la continuité aérodynamique est ainsi assurée. Selon l'invention et comme le montrent plus particulièrement les figures 2 à 4, les secteurs de viroles sont solidarisés avec les bras radiaux par des moyens de fixation comportant d'une part une série de perçages pratiqués dans une paroi d'appui latérale 22A du secteur de virole et 5 destinés à recevoir une série de vis de liaison 23 traversant un ensemble correspondant d'orifices pratiqués dans une paroi d'appui latérale 14A du bras radial adjacent 14 et d'autre part un dispositif d'articulation 24 permettant un accouplement de type levé-tourné-poussé entre d'une part un secteur de virole 12 auquel une première extrémité 26 formant bride 10 d'accrochage de ce dispositif est fixée et d'autre part une partie structurelle en liaison mécanique avec la nacelle, comme le moyeu de carter intermédiaire 27 (mode de réalisation de la figure 4) auquel est fixé le bras radial adjacent 14 ou encore le bras radial adjacent 14 lui-même (mode de réalisation de la figure 2) auquel une seconde extrémité 28 15 formant bride de maintien de ce dispositif est solidaire. Plus particulièrement, le dispositif d'articulation comporte une pièce de liaison 30 portant une série de pions 32A, 32B, 32C, 32D destinés à coopérer pour les uns avec une pièce de pivotement 34 fixé à un secteur de virole et pour les autres avec une platine de verrouillage 36 solidaire 20 d'un bras radial adjacent. La pièce de pivotement 34 est reliée fixement à la bride d'accrochage 26 destinée à être fixée à un secteur de virole 12 par des vis (non représentées) traversant des orifices 26A, 26B de cette bride. Cette pièce comporte une lumière 34A destinée à recevoir un des pions de la 25 pièce de liaison, le pion 32D dit pion de pivotement, une encoche 34B destinée à recevoir un plot d'arrêt 40 traversant également un orifice 36A de la platine de verrouillage 36 et un trou lamé 34C destiné à recevoir un autre des pions de la pièce de liaison, le pion 32C dit pion de rotation. La platine de verrouillage 36 est reliée fixement par un pilier ou 30 traverse 38 à la bride de maintien 28 destinée à être fixée par des vis (non représentées) traversant des orifices 28A, 28B de cette bride à une partie fixe de la structure moteur (ou encore au bras radial adjacent 14 qui lui est solidaire). Cette platine de verrouillage comporte, outre l'orifice 36A précité percé à une extrémité de la platine, un second orifice 36B percé à 35 une extrémité opposée de cette platine de verrouillage (ayant même fonction mais pour un secteur adjacent), des chemins de guidage en baïonnette 36C, 36D, 36E, 36F destinés à recevoir des pions de la pièce de liaison, à savoir les pions 32A, 32B dits pions de verrouillage. La pièce de liaison 30 est rattachée à la platine de verrouillage par les pions 32A, 32B qui sont montés à force dans cette pièce par une 5 extrémité et retenus dans la platine par un épaulement à leur extrémité opposée. Pareillement, La pièce de liaison 30 est rattachée à la pièce de pivotement par les pions 32C, 32D qui sont montés à force dans cette pièce par une extrémité et retenus à la pièce de pivotement par un épaulement à leur extrémité opposée. Il convient toutefois de noter que le 10 pion de rotation 32C faisant fonction d'axe de pivotement pour le secteur de virole (cet axe étant parallèle à l'axe longitudinal du moteur) comporte en outre un second épaulement interne et lisse destiné à former une surface de rotation ajustée avec le trou lamé 34C de la pièce de pivotement. 15 Le fonctionnement du dispositif d'articulation est le suivant. Dans la position initiale de fermeture (figure 2), les secteurs de viroles sont alignés et l'ensemble forme un cadre cylindrique sur lequel le flux secondaire peut s'écouler sans perturbations de la veine aérodynamique du fait notamment du montage à effleurement des vis 20 fixant le capot 20 18 des secteurs de virole. Les deux pions de verrouillage 32A, 32B sont dans une première position en bas de leur chemin de guidage en baïonnette respectif 36C, 36D de la platine de verrouillage 36 (il en est de même pour les chemins 36E, 36F correspondant au secteur de virole adjacent représenté en trait fantôme). La pièce de pivotement 34 est en 25 position horizontale en butée sur le plot d'arrêt 40 et le pion de pivotement 32D sur l'extrémité haute de la lumière 34A. Les vis 23 assurant le maintien en position du secteur de virole avec bras radial adjacent sont bien entendu en place. Pour passer de cette position fermée initiale à la position 30 d'ouverture (figure 4) permettant d'effectuer notamment des opérations de maintenance sur les équipements disposés sous les secteurs de virole (par exemple le contrôle périodique des bielles de reprise de poussée), il convient tout d'abord de retirer les vis de liaison 23 après avoir ôté le capot externe 18 puis de réaliser une opération dite de levée-tournée- 35 poussée sur le dispositif d'articulation pour dégager le secteur de virole et le faire pivoter selon l'axe parallèle à l'axe longitudinal du moteur. Pour ce faire, il convient de déplacer verticalement la pièce de liaison 30 dans les chemins de guidage 36C, 36D pour dégager le plot d'arrêt 40 (opération dite de levée) et permettre ainsi le pivotement de la pièce de pivotement 34 de long de sa lumière 34A (opération dite de tournée) autour de son axe de rotation 32C, le blocage dans cette position de dégagement ou d'ouverture étant acquis en déplaçant ensuite horizontalement la pièce de liaison 30 de façon à positionner les pions de verrouillage 32A, 32B dans la position haute du chemin de guidage en baïonnette 36C, 36D (opération dite de poussée). Dans cette position finale, la pièce de pivotement 34 est alors bloquée par le plot d'arrêt 40. Si nécessaire, le contact du pion de pivotement 32D avec l'extrémité basse de la lumière 34A limitera le pivotement à l'ouverture du secteur de virole. Ainsi, le fait de pouvoir pivoter un secteur de virole grâce à son articulation permet, sans recourir à un outillage particulier, un accès rapide et facile aux équipements sous ce secteur, tout en ne touchant pas aux secteurs de virole adjacents et donc en évitant un stockage temporaire (source éventuelle de détérioration ou de perte) de ce secteur. REVENDICATIONS1. Structure de liaison moteur-nacelle d'un aéronef comportant : une virole entourant le moteur et comprenant une pluralité de secteurs (12), au moins un bras radial (14) assurant la liaison à la nacelle, une pluralité de moyens de fixation pour solidariser ladite pluralité de secteurs de virole avec ledit au moins un bras radial, caractérisée en ce que ladite pluralité de moyens de fixation comporte d'une part une série de perçages pratiqués dans une paroi d'appui latérale (22A) desdits secteurs de virole et destinés à recevoir une série de vis de liaison (23) traversant un ensemble correspondant d'orifices pratiqués dans une paroi d'appui latérale (14A) d'un bras radial adjacent et d'autre part un dispositif d'articulation (24) dont une première extrémité (26) formant bride d'accrochage est fixée à un desdits secteurs de virole et une seconde extrémité (28) formant bride de maintien est fixée à une partie structurelle en liaison mécanique avec ladite nacelle, de sorte à permettre entre ledit secteur de virole et ledit bras radial adjacent un accouplement de type levé-tourné-poussé assurant après un dégagement dudit secteur de virole son pivotement selon un axe (32C) parallèle à un axe longitudinal dudit moteur puis son blocage en position de dégagement. 2. Structure de liaison selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite partie structurelle est constituée par un moyeu de carter intermédiaire (27) ou par ledit bras radial adjacent. 3. Structure de liaison selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que ledit dispositif d'articulation est muni d'une pièce de liaison (30) portant une série de pions (32A, 32B, 32C, 32D) aptes à coopérer pour les uns avec une pièce de pivotement (34) solidaire d'un secteur de virole et pour les autres avec une platine de verrouillage (36) solidaire de ladite partie structurelle, de sorte à permettre un pivotement entre d'une part ledit secteur de virole auquel une première extrémité (26) formant bride d'accrochage de ce dispositif est fixée et d'autre part ledit bras radial adjacent auquel une seconde extrémité (28) formant bride de maintien de ce dispositif est en liaison mécanique, un (32C) desdits pionstraversant ladite pièce de pivotement faisant fonction d'axe de pivotement pour ledit secteur de virole. 4. Structure de liaison selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite pièce de liaison est rattachée à ladite platine de verrouillage par les pions (32A, 32B) dont une extrémité est montée à force dans ladite pièce, de liaison et une extrémité opposée comporte un épaulement pour assurer leur retenue à ladite platine de verrouillage. 5. Structure de liaison selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite platine de verrouillage comporte au moins un orifice (36A, 36B) percé à une extrémité de ladite platine de verrouillage et au moins deux chemins de guidage en baïonnette (36C, 36D, 36E, 36F) pour recevoir deux (32A, 32B) desdits pions de la pièce de liaison. 6. Structure de liaison selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite pièce de liaison est rattachée à ladite pièce de pivotement par les pions (32C, 32D) dont une extrémité est montée à force dans ladite pièce de liaison et une extrémité opposée comporte par un épaulement pour assurer leur retenue à ladite pièce de pivotement. 7. Structure de liaison selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite pièce de pivotement comporte une lumière (34A) pour recevoir un (32D) desdits pions de la pièce de liaison, une encoche (34B) pour recevoir un plot d'arrêt (40) traversant également un orifice (36A) de ladite platine de verrouillage et un trou lamé (34C) pour recevoir un autre (32C) desdits pions de la pièce de liaison. 8. Structure de liaison selon la revendication 7, caractérisée en ce que 30 ledit pion faisant fonction d'axe de pivotement comporte en outre un second épaulement interne et lisse pour former une surface de rotation ajustée avec ledit trou lamé de ladite pièce de pivotement. 9. Structure de liaison selon la revendication 1, caractérisée en ce que 35 chacun desdits secteurs de virole est recouvert d'un capot (18) fixé sur un corps (22) desdits secteurs de virole par des vis à tête (20), ledit capotcomportant des orifices avec des chanfreins à leur entrée pour s'adapter aux têtes desdites vis à tête et ainsi permettre leur montage à affleurement. 10. Moteur d'aéronef comportant une structure de liaison selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.