Brevet FR3050241A1 — publié le 20171020

CARACTÉRISTIQUE DE DÉPLOIEMENT À SÉCURITÉ INTEGRÉE POUR ACTIONNEUR CONTEXTE [0001] L'objet de l'invention divulgué ici concerne des actionneurs pour des systèmes d'aéronefs. Plus particulièrement, la présente divulgation concerne les mécanismes de déploiement pour les actionneurs linéaires. [0002] Les avions comprennent plusieurs systèmes activés et/ou contrôlés par des actionneurs. Un exemple d'un tel système est une éolienne de secours (RAT). L'éolienne de secours est une turbine utilisée pour générer une alimentation d'urgence pour l'avion en cas de perte de l'alimentation principale. L'éolienne de secours est généralement rangée à l'intérieur du fuselage ou de l'aile de l'avion, et elle n'est déployée qu'en cas de besoin. L'éolienne de secours est maintenue dans la position rangée par un actionneur linéaire verrouillé, et lorsque l'actionneur est déverrouillé, l'actionneur se prolonge pour déployer l'éolienne de secours. Au cours du fonctionnement d'un actionneur 100, tel que le démontre la figure 4, si le frottement est trop élevé, des cliquets de verrouillage 102 restent au niveau de la tige de piston 104 au lieu de se déplacer radialement vers l'intérieur pour permettre aux cylindres internes 106 de passer axialement les cliquets de verrouillage 102 jusque dans une position déployée. Un appareil permettant d'assurer de déploiement de l'actionneur serait bien reçu dans le domaine. RÉSUMÉ [0003] Dans un mode de réalisation, un actionneur linéaire comprend une première extrémité fixée, une seconde extrémité déplaçable linéairement le long d'un axe central de l'actionneur, un cylindre interne configuré pour inciter un mouvement axial de la seconde extrémité, et un module de piston comprenant une tige de piston localisée à l'intérieur du cylindre interne. Un ou plusieurs cliquets de verrouillage sont placés dans des ouvertures de cliquets dans la tige de piston. L'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage peuvent sélectivement être mis en prise avec le cylindre interne pour empêcher un mouvement relatif de la tige de piston et du cylindre interne. Un boulon de blocage libère sélectivement l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage de la prise avec le cylindre interne et comprend une goupille anti-verrouillage pouvant être mise en contact avec une ouverture de cliquet dans l'un ou les 3050241 2 plusieurs cliquets de verrouillage pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage à s'éloigner du cylindre interne avec un mouvement axial du boulon de blocage. [0004] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, la goupille anti-verrouillage est configurée pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage 5 radialement vers l'intérieur vers l'axe central. [0005] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, la goupille anti-verrouillage est fixée à un corps de boulon de blocage et s'effile à partir d'une base de goupille au niveau du corps du boulon de blocage vers une pointe de goupille. [0006] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, l'actionneur 10 linéaire comprend au moins deux goupilles anti-verrouillage. [0007] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, une extrémité de tige est située au niveau de la seconde extrémité et elle est configurée pour connecter fonctionnellement l'actionneur linéaire à un composant. [0008] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, le boulon de 15 blocage comprend un ou plusieurs rouleaux pour sélectivement entrer en prise avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage en contact de frottement avec le cylindre interne. [0009] Dans un autre mode de réalisation, un procédé de fonctionnement d'un actionneur linéaire comprend le fait d'inciter un boulon de blocage de l'actionneur linéaire dans une 20 première direction axiale le long d'un axe central de l'actionneur linéaire et mettant en prise l'une ou les plusieurs goupilles anti-verrouillage du boulon de blocage avec un ou plusieurs de cliquets verrouillage. L'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage se prolongent à travers un module de piston de l'actionneur en contact de frottement avec un cylindre interne de l'actionneur. L'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage sont déplacés hors du contact de frottement avec le cylindre 25 interne à travers le contact de l'une ou des plusieurs goupilles anti-verrouillage avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage et le cylindre interne est déplacé dans une seconde direction axiale, à l'opposé de la première direction axiale. 3050241 3 [0010] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, la mise en contact de l'une ou des plusieurs goupilles anti-verrouillage avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage comprend le fait d'impacter une surface de goupille de l'une ou des plusieurs goupilles anti-verrouillage sur une surface de bord de l'ouverture du cliquet de verrouillage et 5 l'avancement de l'une ou des plusieurs goupilles anti-verrouillage dans l'ouverture du cliquet de verrouillage. [0011] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage sont incités radialement vers l'intérieur vers l'axe central à travers le contact de l'une ou des plusieurs goupilles anti-verrouillage avec l'un ou les plusieurs 10 cliquets de verrouillage. [0012] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres le fait d'inciter le boulon de verrouillage de l'actionneur linéaire dans une première direction axiale le long d'un axe central de l'actionneur linéaire comprend le fait d'inciter un ou plusieurs rouleaux hors du contact avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage. L'un ou les plusieurs rouleaux sont 15 configurés pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage en contact de frottement avec le cylindre interne lorsque l'un ou les plusieurs rouleaux sont en contact avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage. [0013] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, la goupille anti-verrouillage est fixée à un corps de boulon de blocage et s'effile à partir d'une base de 20 goupille au niveau du corps du boulon de blocage vers une pointe de goupille. [0014] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, l'actionneur linéaire comprend au moins deux goupilles anti-verrouillage. [0015] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, une extrémité de tige est connectée au cylindre interne pour connecter fonctionnellement l'actionneur linéaire à 25 un composant. [0016] Dans encore un autre mode de réalisation, un système d'éolienne de secours comprend une éolienne de secours et un actionneur linéaire fonctionnellement connecté à l'éolienne de secours pour sélectivement déplacer l'éolienne de secours d'une position rangée vers 3050241 4 une position déployée. L'actionneur linéaire comprend une première extrémité fixée, une seconde extrémité déplaçable linéairement le long d'un axe central de l'actionneur, la seconde extrémité étant fonctionnellement connectée à l'éolienne de secours, un cylindre interne configuré pour inciter un mouvement axial de la seconde extrémité, et un module de piston 5 comprenant une tige de piston situé à l'intérieur du cylindre interne. Un ou les plusieurs cliquets de verrouillage sont positionnés dans des ouvertures de cliquets dans la tige de piston et sont sélectivement mis en prise avec le cylindre interne pour empêcher un mouvement relatif de la tige de piston et du cylindre interne. Un boulon de blocage libère sélectivement l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage de la prise avec le cylindre interne et comprend une goupille 10 anti-verrouillage pouvant être mise en prise avec une ouverture de cliquet dans l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage pour éloigner l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage du cylindre interne avec un mouvement axial du boulon de blocage. [0017] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, la goupille anti-verrouillage est configurée pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage 15 radialement vers l'intérieur vers l'axe central. [0018] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, la goupille anti-verrouillage est fixée à un corps de boulon de blocage et s'effile à partir d'une base de goupille au niveau du corps du boulon de blocage vers une pointe de goupille. [0019] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, l'actionneur 20 linéaire comprend au moins deux goupilles anti-verrouillage. [0020] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, une extrémité de tige est située au niveau de la seconde extrémité et elle est configurée pour connecter fonctionnellement l'actionneur linéaire à l'éolienne de secours. [0021] Par ailleurs ou en sus, dans ce mode de réalisation ou dans d'autres, le boulon de 25 blocage comprend un ou plusieurs rouleaux pour sélectivement entrer en prise avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage en contact de frottement avec le cylindre interne. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES 3050241 5 [0022] Les caractéristiques précédentes et autres caractéristiques et avantages de la présente divulgation apparaissent d'après la description détaillée suivante pris conjointement avec les dessins annexés suivants, dans lesquels: [0023] La figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation d'un actionneur 5 linéaire dans une position rangée ; [0024] La figure 2 est une vue schématique d'un mode de réalisation d'un actionneur linéaire illustré dans une position juste après émission de la commande de déploiement et lorsque les cliquets se sont déplacés vers l'intérieur ce qui permet à l'actionneur de commencer l'extension ; 10 [0025] La figure 3 est une vue schématique d'un mode de réalisation d'un actionneur linéaire illustré dans une position juste après émission de la commande de déploiement, le boulon de blocage a commencé à se décaler mais les cliquets n'ont pas encore commencé leur mouvement ; et [0026] La figure 4 est une vue schématique d'un actionneur linéaire précédent dans la 15 position rangée et la position verrouillée. DESCRIPTION DÉTAILLÉE [0027] En se référant maintenant à la figure 1, il est illustré une vue en coupe transversale d'un mode de réalisation d'un actionneur 10 dans une position rangée. L'actionneur 10 est fixé à une première extrémité 12 et connecté à un composant 14, par ex., une éolienne de secours, au 20 niveau d'une seconde extrémité 16 à l'opposé de la première extrémité 12, et il est placé autour d'un axe central 26. L'actionneur 10 comprend un cylindre interne 18 et un cylindre externe 20 fixé au cylindre interne 18, le cylindre externe 20 étant connectable au composant 14 à travers, par ex., une extrémité de tige 22. [0028] Un module de piston 24 est positionné à l'intérieur du cylindre interne 18 avec le 25 module de piston 24 fixé au niveau de la première extrémité 12 et avec le cylindre interne 18 sollicité vers position étendue par un élément de sollicitation, tel qu'un ressort 28. Le module de piston 24 comprend une tige de piston 30 fixée au niveau de la première extrémité 12, avec un ou plusieurs cliquets de verrouillage 32 se prolongeant à travers les ouvertures de cliquet 34 dans la 3050241 6 tige de piston 30. Un boulon de verrouillage 36 se prolongeant axialement le long de l'actionneur 10 est utilisé pour maintenir en place les cliquets de verrouillage 32 dans les ouvertures de cliquet 34. En particulier, les rouleaux 38 du boulon de verrouillage 36 incitent les cliquets de verrouillage radialement vers l'extérieur à travers les ouvertures de cliquet 34 en contact avec le 5 cylindre interne 18, dans lequel une surface de verrouillage 40 des cliquets de verrouillage 32 entre en contact de frottement avec une surface de cylindre 42 du cylindre interne 18 pour verrouiller les positions relatives du cylindre interne 18 et de la tige de piston 30. [0029] En se référant maintenant à la figure 2, pour déplacer l'actionneur 10 vers une position déployée, le boulon de verrouillage 36 est déplacé axialement vers la première extrémité 10 12 de sorte que les rouleaux 38 sont déplacés hors du contact avec les cliquets de verrouillage 32 et ne soutiennent plus les cliquets de verrouillage 32 dans la direction radiale. Le cylindre interne 18 pousse ainsi les cliquets de verrouillage 32 radialement vers l'intérieur permettant au cylindre interne 18 de s'éloigner axialement de la première extrémité 12 incitant l'éloignement de la seconde extrémité 16 de la première extrémité 12 vers à la position déployée. 15 [0030] En se référant à la figure 3, comme il a été précédemment décrit, dans certains cas d'activation de l'actionneur de la position rangée vers à la position déployée, les cliquets de verrouillage des actionneurs précédents peuvent initialement faillir à se déplacer radialement vers l'intérieur, entraînant un échec du mouvement de l'actionneur vers la position déployée et ainsi un échec du déploiement complet de l'éolienne de secours. Pour assurer le mouvement de 20 l'actionneur 10 vers la position déployée et ainsi le déploiement de l'éolienne de secours, le boulon de verrouillage 36 comprend plusieurs goupilles anti-verrouillage 44 se prolongeant dans une direction axiale à partir d'un corps de boulon de verrouillage 36. Dans certains modes de réalisation, tels qu'illustrés dans la figure 3, deux goupilles anti-verrouillage 44 sont utilisées, alors que d'autres nombres de goupilles anti-verrouillage 44, tels que 1, 3, 4 ou plus de goupilles 25 anti-verrouillage 44 peuvent être utilisées dans d'autres modes de réalisation. [0031] Les goupilles anti-verrouillage 44 sont effilées à partir d'une base de goupille 48 au niveau du corps du boulon de verrouillage 36 vers une pointe de goupille 50 et sont configurées pour entrer en contact avec une ouverture de cliquet 52 dans les cliquets de verrouillage 32. En se référant encore une fois à la figure 2, au cours du déploiement normal de 3050241 7 l'actionneur 10, la goupille anti-verrouillage 44 pénètre dans l'ouverture de cliquet 52 sans entrer en contact avec le bord de l'ouverture de cliquet 54. [0032] En se référant encore une fois à la figure 3, la figure illustre un déploiement anormal de l'actionneur 10 dans lequel les avantages des goupilles anti-verrouillage 44 sont 5 illustrés. Dans la figure 3, en raison des forces de frottement élevées entre les cliquets de verrouillage 32 et le cylindre interne 18, les cliquets de verrouillage 32 sont « bloqués » et ne peuvent pas se déplacer radialement vers l'intérieur lorsque les rouleaux 38 sont déplacés axialement. Lorsque le boulon de verrouillage 36 et les rouleaux 38 se déplacent axialement vers la première extrémité 12, cependant, la goupille anti-verrouillage 44 percutera le bord de 10 l'ouverture du cliquet 54. Lorsque le boulon de verrouillage 36 et la goupille anti-verrouillage 44 continuent leur mouvement axial vers la première extrémité 12, les goupilles anti-verrouillage 44 tirent les cliquets de verrouillage 32 radialement vers l'intérieur, surmontant les forces de frottement entre les cliquets de verrouillage et cylindre interne 18. Lorsque les goupilles antiverrouillage 44 tirent les cliquets de verrouillage 32 radialement vers l'intérieur, le cylindre 15 interne 18 se déplace ensuite axialement en s'éloignant de la première extrémité 12, et incite la seconde extrémité 16 à s'éloigner de la première extrémité 12 vers la position déployée. [0033] Cette solution empêche le blocage ou le déploiement partiel de l'actionneur 10, lors de l'utilisation du mouvement normal du boulon de blocage 36, ensemble, avec les goupilles anti-verrouillage 44, pour tirer les cliquets de verrouillage 32 radialement vers l'intérieur dans le 20 cas où les cliquets de verrouillage 32 se bloqueraient en raison des forces de frottement. Ainsi, un déploiement partiel ou un non déploiement de l'actionneur et, par conséquent, de l'éolienne de secours est évité. [0034] Alors que la présente divulgation a été décrite en détail en lien avec uniquement un nombre limité de modes de réalisation, on comprendra facilement que la présente divulgation 25 ne se limite pas à ces modes de réalisation décrits. Au lieu de cela, la présente divulgation peut être modifiée pour incorporer tout nombre de variations, d'altérations, de substitutions ou d'agencements équivalents non décrits jusqu'à présent, mais qui correspondent à l'esprit et à la portée de la présente divulgation. De plus, alors que divers modes de réalisation de la présente divulgation ont été décrits, on comprendra que des aspects de la présente divulgation peuvent 3050241 8 comprendre seulement certains des modes de réalisation décrits. Par conséquent, la présente divulgation ne doit pas être considérée comme limitant la description précédente. REVENDICATIONS: 1. Actionneur linéaire comprenant : une première extrémité fixée ; une seconde extrémité déplaçable linéairement le long d'un axe central de l'actionneur ; un cylindre interne configuré pour inciter un mouvement axial de la seconde extrémité ; et un module de piston comprenant : une tige de piston placée à l'intérieur du cylindre interne ; un ou plusieurs cliquets de verrouillage placés dans des ouvertures de cliquets dans la tige de piston, l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage sont sélectivement mis en prise avec le cylindre interne pour empêcher un mouvement relatif de la tige de piston et du cylindre interne ; un boulon de blocage pour sélectivement libérer l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage du contact avec le cylindre interne, le boulon de blocage comprenant une goupille anti-verrouillage pouvant être mis en contact avec une ouverture de cliquet dans l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage à s'éloigner du cylindre interne avec le mouvement axial boulon de blocage. 2. Actionneur linéaire de la revendication 1, dans lequel la goupille anti- verrouillage est configurée pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage radialement vers l'intérieur vers l'axe central. 3. Actionneur linéaire de la revendication 1, dans lequel la goupille antiverrouillage est fixée à un corps de boulon de blocage et s'effile à partir d'une base de goupille au niveau du corps du boulon de blocage vers une pointe de goupille. 4. Actionneur linéaire de la revendication 1, dans lequel l'actionneur linéaire comprend au moins deux goupilles anti-verrouillage. 3050241 10 5. Actionneur linéaire de la revendication 1, comprenant également une extrémité de tige située au niveau de la seconde extrémité configurée pour connecter fonctionnellement l'actionneur linéaire à un composant. 6. Actionneur linéaire de la revendication 1, dans lequel le boulon de blocage 5 comprend un ou plusieurs rouleaux pour sélectivement entrer en prise avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage en contact de frottement avec le cylindre interne. 7. Procédé de fonctionnement d'un actionneur linéaire comprenant : le fait d 'inciter le boulon de verrouillage de l'actionneur linéaire dans une première 10 direction axiale le long d'un axe central de l'actionneur linéaire ; la mise en contact d'une ou de plusieurs goupilles anti-verrouillage du boulon de blocage avec un ou plusieurs cliquets de verrouillage, l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage se prolongeant à travers un module de piston de l'actionneur en contact de frottement avec un cylindre interne de l'actionneur. 15 le déplacement de l'un ou des plusieurs cliquets de verrouillage hors du contact de frottement avec le cylindre interne à travers le contact d'une ou de plusieurs goupilles antiverrouillage avec un ou plusieurs cliquets de verrouillage ; le déplacement du cylindre interne dans une seconde direction axiale, à l'opposé de la première direction axiale. 20 8. Procédé de la revendication 7, dans lequel la mise en contact de l'une ou des plusieurs goupilles anti-verrouillage avec un ou plusieurs cliquets de verrouillage comprend : le fait d'impacter une surface de goupille de l'une ou des plusieurs goupilles antiverrouillage sur une surface de bord de l'ouverture du cliquet de verrouillage ; et l'avancement de l'une ou des plusieurs goupilles anti-verrouillage dans l'ouverture du 25 cliquet de verrouillage. 3050241 11 9. Procédé de la revendication 7, comprenant également le fait d'inciter un ou plusieurs cliquets de verrouillage radialement vers l'intérieur vers l'axe central à travers le contact de l'une ou des plusieurs goupilles anti-verrouillage avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage. 5 10. Procédé de la revendication 7, dans lequel le fait d'inciter le boulon de blocage de l'actionneur linéaire dans une première direction axiale le long d'un axe central de l'actionneur linéaire comprend l'incitation d'un ou des plusieurs rouleaux hors du contact avec un ou plusieurs cliquets de verrouillage, l'un ou les plusieurs rouleaux étant configurés pour inciter l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage en contact de frottement avec le cylindre 10 interne lorsque l'un ou les plusieurs rouleaux sont en contact avec l'un ou les plusieurs cliquets de verrouillage. 11. Procédé de la revendication 7, dans lequel la goupille anti-verrouillage est fixée à un corps de boulon de blocage et s'effile à partir d'une base de goupille au niveau du corps du boulon de blocage vers une pointe de goupille. 15 12. Procédé de la revendication 7, dans lequel l'actionneur linéaire comprend au moins deux goupilles anti-verrouillage. 13. Procédé de la revendication 7, comprenant également une extrémité de tige connectée au cylindre interne pour connecter fonctionnellement l'actionneur linéaire à un composant. 20 14. Système d'éolienne de secours, comprenant : une éolienne de secours ; et un actionneur linéaire de l'une quelconque des revendications 1 à 6 connecté fonctionnellement à l'éolienne de secours.