Brevet FR3057619A1 — publié le 20180420

ENSEMBLE DE COMMANDE D'UN INVERSEUR DE POUSSÉE D'AÉRONEF DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne généralement un ensemble de commande d'un inverseur de poussée, plus spécifiquement d'un inverseur de poussée d'une nacelle d'aéronef, une nacelle d'aéronef comportant un tel ensemble de commande, ainsi qu'un aéronef comportant au moins une telle nacelle. ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION Les inverseurs de poussée sont actuellement utilisés dans diverses applications d'aviation civile. Les inverseurs de poussée, de manière caractéristique, sont déployés directement en utilisant des actionneurs hydrauliques ou électriques. Ces actionneurs sont couramment utilisés pour faire pivoter directement les portes de blocage de l'inverseur de poussée ou pour déplacer en translation un capot mobile de l'inverseur de poussée qui ouvre une zone de poussée inverse et pour positionner les portes de blocage. Bien que ces inverseurs de poussée soient vraisemblablement efficaces aux fins prévues, les conceptions de nacelles les plus récentes sont plus courtes et plus petites par rapport aux conceptions plus anciennes. Ainsi, dans ces conceptions plus récentes, il y a moins d'espace disponible pour le système d'actionnement d'inverseur de poussée. Parallèlement, du fait de l'évolution des moteurs, par exemple la conception de moteurs à haut taux de dilution (« Ultra High By-Pass Ratio » en anglais), la zone d'échappement inverse est augmentée en conséquence. Ceci exige, de manière caractéristique, des inverseurs de poussée à plus grande course. Par conséquent, on a besoin d'un système d'actionnement avec une plus grande course d'actionnement dans un plus petit espace disponible. RÉSUMÉ DE L'INVENTION La présente invention a pour objet de résoudre un ou plusieurs de ces problèmes. En conséquence, il est prévu un ensemble de commande pour actionner un inverseur de poussée sur une nacelle d'un moteur d'aéronef, et plus particulièrement un capot mobile en translation d'un inverseur de poussée. L'ensemble de commande présente un rapport de transmission accrue par rapport aux conceptions de l'art 3057619 2 antérieur, ce qui permet d'utiliser l'ensemble de commande dans un plus petit espace avec un inverseur de poussée à plus grande course. Par comparaison avec l'état de la technique actuel, une caractéristique de l'ensemble de commande actuel est la course amplifiée de l'actionneur de l'inverseur de poussée afin d'obtenir le déplacement requis 5 du capot mobile en translation en utilisant des systèmes à pignon/crémaillère. Selon divers aspects, la présente invention peut être caractérisée dans les grandes lignes comme fournissant un ensemble de commande pour actionner un inverseur de poussée sur une nacelle d'un moteur d'aéronef, comportant une structure fixe, une barre configurée pour être déplacée en translation par rapport à la structure 10 fixe et un système de pignon et crémaillère associé à la barre. Le système de pignon et crémaillère comprend au moins un pignon et deux crémaillères, une première crémaillère ayant un premier pas et une deuxième crémaillère ayant un deuxième pas égal ou supérieur au premier pas. Dans certains modes de réalisation, dans lesquels le système de pignon et 15 crémaillère comprend deux pignons ayant un axe commun, l'axe commun des deux pignons est fixé à la structure fixe et l'une des crémaillères est configurée pour être déplacée axialement par la barre. En variante, dans certains modes de réalisation, l'une des crémaillères est fixée à la structure fixe et l'axe d'un unique pignon est configuré pour être déplacé axialement par la barre. 20 Selon certains aspects, la présente invention peut être caractérisée dans les grandes lignes comme fournissant une nacelle de moteur d'aéronef comportant un inverseur de poussée configuré pour avoir une orientation fermée et une orientation déployée, et un ensemble de commande prévu pour déplacer l'inverseur de poussée entre l'orientation fermée et l'orientation déployée. L'ensemble de commande 25 comprend un ou plusieurs des divers modes de réalisation décrits ici, qui peuvent être combinés d'une manière quelconque. Selon un mode de réalisation particulier, l'axe d'un unique pignon est configuré pour être déplacé axialement par la barre et la première crémaillère est fixe par rapport à la structure fixe et en prise avec ledit unique pignon, la deuxième 30 crémaillère est configurée pour être en prise avec ledit unique pignon et fixée au capot. Avantageusement, la deuxième crémaillère est configurée pour être déplacée dans une première direction, et la barre est configurée pour être déplacée dans une direction qui est parallèle à la première direction. 3057619 3 Avantageusement, chacune des crémaillères comporte une surface ayant une pluralité de dents, et les surfaces des crémaillères qui comprennent les dents sont en regard l'une de l'autre. Selon un mode de réalisation particulier, dans lequel le système pignon et 5 crémaillère comprend deux pignons ayant un axe commun, l'axe commun des deux pignons est fixe par rapport à la structure fixe, la première crémaillère est configurée pour être déplacée axialement par la barre et être en prise avec un premier pignon, le deuxième pignon est accouplé au premier pignon et est configuré pour être en prise avec la deuxième crémaillère qui est fixée au capot. 10 Selon une variante, l'axe commun des pignons est libre en rotation et fixe en translation par rapport à la structure fixe. Selon une autre variante, l'axe de rotation est fixe par rapport à la structure fixe, et les pignons sont libres en rotation autour de l'axe de rotation. Avantageusement, le deuxième pignon a un diamètre de cercle primitif 15 supérieur au diamètre du cercle primitif du premier pignon. Avantageusement, la première crémaillère est configurée pour être déplacée dans une première direction, et la deuxième crémaillère est configurée pour être déplacée dans une direction parallèle à la première direction. L'invention propose également une nacelle de moteur d'aéronef comprenant : 20 un inverseur de poussée configure pour avoir une orientation fermée et une orientation déployée et comprenant un capot mobile ; et un ensemble de commande, selon l'une des variantes précédentes, prévu pour déplacer ledit capot mobile de l'inverseur de poussée entre l'orientation fermée et l'orientation déployée. L'invention propose également un aéronef comprenant au moins une nacelle 25 selon la variante précédente. D'autres aspects, modes de réalisation et particularités de l'invention, qui peuvent tous être combinés d'une manière quelconque, sont exposés dans la description détaillée suivante de l'invention. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES DESSINS 30 Un ou plusieurs modes de réalisation de la présente invention vont être décrits à titre d'exemples ci-dessous conjointement avec les figures suivantes, dans lesquelles : 3057619 4 la Fig. 1 illustre un ensemble de commande pour actionner un inverseur de poussée sur une nacelle d'un moteur d'aéronef selon un deuxième mode de réalisation dans lequel l'inverseur de poussée est dans une orientation fermée ; la Fig. 2 illustre une vue agrandie d'une partie de la Fig. 1 dans le cadre d'un 5 premier mode de réalisation ; la Fig. 3 illustre l'ensemble de commande de la Fig. 1 dans lequel l'inverseur de poussée est dans une orientation déployée ; la Fig. 4 illustre un ensemble de commande pour actionner un inverseur de poussée sur une nacelle d'un moteur d'aéronef selon un troisième mode de réalisation 10 dans lequel l'inverseur de poussée est dans une orientation fermée ; la Fig. 5 illustre une vue agrandie d'une partie de la Fig. 4 ; la Fig. 6 illustre l'ensemble de commande de la Fig. 4 dans lequel l'inverseur de poussée est dans une orientation déployée ; la Fig. 7 illustre un ensemble de commande pour actionner un inverseur de 15 poussée sur une nacelle d'un moteur d'aéronef selon un quatrième mode de réalisation dans lequel l'inverseur de poussée est dans une orientation fermée ; la Fig. 8 illustre une vue agrandie d'une partie de la Fig. 7 ; la Fig. 9 illustre l'ensemble de commande de la Fig. 7 dans lequel l'inverseur de poussée est dans une orientation déployée, et 20 la Fig. 10 montre une vue de côté d'un aéronef selon l'invention. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION En tenant compte des aspects généraux ci-dessus, un ou plusieurs modes de réalisation de la présente invention vont être décrits, étant entendu que la description suivante n'a pas pour but d'être limitative. 25 La Fig. 10 montre un aéronef 100 qui comporte une pluralité de nacelles 11 dont une seule est visible et chaque nacelle 11 comporte au moins un inverseur de poussée 102 qui est prévu pour avoir une orientation fermée et une orientation déployée. Le passage de l'orientation fermée à l'orientation déployée est commandé par un ensemble de commande dont différents modes de réalisation sont décrits à 30 partir des Figs. 1 à 9. L'inverseur de poussée comporte un capot mobile (26 sur les Figs. 1 à 9) qui est mobile en translation pour permettre de libérer les portes de blocage. 3057619 5 Les Figs. 1 à 9 montrent un ensemble de commande 10 pour actionner un inverseur de poussée d'une nacelle 11 d'un moteur d'aéronef, et plus particulièrement du capot mobile 26 de l'inverseur de poussée. L'ensemble de commande comprend une structure fixe 12 de la nacelle et une barre 14. La barre 14 est configurée pour être 5 déplacée en translation par rapport à la structure fixe 12 de la nacelle dans une direction généralement parallèle à un axe longitudinal de la barre. La barre 14 est typiquement associée à un organe d'actionnement électronique, hydraulique, ou pneumatique (non illustré) connu dans la technique, tel qu'un vérin par exemple. La barre 14 est illustrée comme étant généralement de forme cylindrique, avec une 10 section transversale circulaire, bien que d'autres formes et d'autres configurations de barre puissent être utilisées. L'ensemble de commande 10 comporte également un système de pignon et crémaillère 16 associé à la barre 14. Le système de pignon et crémaillère 16 comprend au moins un pignon denté 18 pouvant tourner par rapport à la structure fixe 12, et 15 deux crémaillères dentées 20, 22. Une première crémaillère 20 a un premier pas et une deuxième crémaillère 22 a un deuxième pas égal ou supérieur au premier pas. Par « associé » il faut entendre que soit l'axe de rotation des deux pignons 18 et 24 est fixe par rapport à la structure fixe 12 et que la crémaillère 20 est configurée pour être déplacée axialement par la barre 14 (dans une direction généralement parallèle à l'axe 20 longitudinal de la barre) et que l'autre crémaillère 22 est fixée au capot mobile 26, soit que l'une des crémaillères 20 est fixée par rapport à la structure fixe 12 et que l'axe d'un unique pignon 18 est configuré pour être déplacé axialement par la barre (dans une direction généralement parallèle à l'axe longitudinal de la barre) et que l'autre crémaillère 22 est fixée au capot mobile 26. 25 Comme illustré dans le premier mode de réalisation de la Fig. 2, l'axe commun de l'ensemble des pignons dentés 18 et 24 est libre en rotation et fixe en translation par rapport à la structure fixe 12 et la première crémaillère 20 est configurée pour être déplacée axialement par la barre 14. Le premier pignon denté 18 est configuré pour venir en prise avec la première crémaillère 20. De préférence, la première crémaillère 30 20 est configurée pour être déplacée dans une première direction et la deuxième crémaillère 22 est configurée pour être déplacée dans une direction qui est parallèle à la première direction. Le deuxième pignon denté et le premier pignon denté 18 ont un axe commun de sorte que les pignons 18 et 24 soient accouplés. Par « accouplés », il faut entendre que le premier pignon denté 18 entraîne en rotation le deuxième pignon 3057619 6 denté 24 par l'intermédiaire de leur axe commun 25, lié en rotation par rapport à la structure fixe 12. Comme illustré dans le deuxième mode de réalisation des Figs. 1 et 3, l'axe de rotation 25 est fixe par rapport à la structure fixe 12, et l'ensemble des pignons 18 et 5 24 est libre en rotation autour de l'axe de rotation 25. Le deuxième pignon denté et le premier pignon denté 18 sont accouplés de sorte que le premier pignon denté 18 entraîne en rotation le deuxième pignon denté 24 autour de l'axe de rotation 25, fixe par rapport à la structure fixe 12. Dans les deux modes de réalisation des Figs. 1 à 3, le deuxième pignon denté 10 24 est configure pour venir en prise avec la deuxième crémaillère 22. Le deuxième pignon 24 a un diamètre de cercle primitif de plus grandes dimensions que le diamètre de cercle primitif du premier pignon denté 18. La deuxième crémaillère 22 est fixée au capot mobile 26 de l'inverseur de poussée qui doit être déplacé pour effectuer l'inversion de poussée. 15 Pendant l'utilisation, un actionneur d'inverseur de poussée (non illustré) déplace (ou déplace en translation) la première crémaillère 20 (déplacement selon la flèche 50) attachée directement ou indirectement à la barre 14, ce qui provoque la rotation du premier pignon denté 18 (selon la flèche 52) par rapport à la structure fixe 12 à mesure que la première crémaillère 20 se déplace par rapport au premier pignon 20 denté 18. La rotation du premier pignon denté 18 provoque la rotation conjointe du deuxième pignon denté 24 par rapport à la structure fixe 12 avec un plus grand diamètre de cercle primitif que le premier pignon denté 18 (même vitesse de rotation, mais plus grande vitesse périphérique). La rotation du deuxième pignon denté 24 déplace (ou déplace en translation) la deuxième crémaillère 22 (flèche 54) fixée sur le 25 capot mobile 26 de l'inverseur de poussée. La plus grande vitesse périphérique du deuxième pignon denté 24 provoque le déplacement de la deuxième crémaillère 22 avec une plus grande vitesse, et par conséquent sur une plus grande distance pour une durée donnée, que le mouvement de la première crémaillère 20 entraînée par la barre 14. 30 Les rapports de vitesses et donc, de distances de course pour une durée donnée, entre les crémaillères 20, 22 sont identiques aux rapports de diamètres des cercles primitifs entre les pignons 18, 24. Ainsi, l'amplification de l'actionnement du capot mobile 26 de l'inverseur de poussée peut être réglée ou ajustée selon les besoins 3057619 7 en fonction de l'espace disponible et de la longueur de course disponible pour la barre 14. Si l'on considère les Figs. 4 à 9, dans un troisième et un quatrième modes de réalisation, la première crémaillère 20 est fixée par rapport à la structure fixe 12. 5 L'axe du pignon 18 du système de pignon et crémaillère 16 est configure pour être déplacé axialement par la barre 14 dans une direction généralement parallèle à l'axe longitudinal de la barre 14 à mesure que la barre est déplacée le long de son axe. La deuxième crémaillère 22 est configurée pour être déplacée dans une première direction par son engrènement avec ledit pignon 18, et la barre 14 est configurée pour être 10 déplacée dans une direction qui est la même que la première direction. Chacune des crémaillères 20, 22 comporte une surface 28, 30 ayant une pluralité de dents 32. Les surfaces 28, 30 des crémaillères 20, 22 qui comprennent les dents 32 sont de préférence en regard l'une de l'autre. Dans le troisième mode de réalisation des Figs. 4 à 6, ainsi que dans les premier et deuxième modes de réalisation 15 des Figs. 1 à 3, l'axe de rotation 25 du pignon 18, ou de l'ensemble des pignons 18 et 24, est orienté généralement horizontalement, c'est-à-dire ici globalement tangentiellement par rapport à une forme globalement cylindrique de la nacelle 11. Dans le quatrième mode de réalisation des Figs. 7 à 9, l'axe de rotation 25 du pignon 18 est orienté généralement verticalement, c'est-à-dire ici globalement radialement par 20 rapport à une forme globalement cylindrique de la nacelle 11. Bien sûr, les orientations peuvent être différentes pour chacun des modes de réalisation. Pour le troisième et le quatrième modes de réalisation, un actionneur d'inverseur de poussée (non illustré) déplace (ou déplace en translation) l'axe de rotation 25 du pignon 18 (flèche 60a-b) dans une direction généralement parallèle à 25 l'axe longitudinal de la barre 14 au moyen d'une liaison directe ou indirecte avec la barre. Le pignon 18 est lié à la barre 14 par tous moyens appropriés, comme par exemple ici une chape. L'engagement denté du pignon 18 avec la première crémaillère fixe 20 provoque la rotation du pignon 18 (flèche 62a-b) autour de son axe de rotation 25, à mesure que le pignon est déplacé par rapport à la première crémaillère fixe. 30 L'engagement denté du pignon 18 avec la deuxième crémaillère 22 provoque le déplacement de la deuxième crémaillère 22 (flèche 64a-b) par rapport à la première crémaillère fixe 20. Comme le pignon 18 est à la fois déplacé en translation et en rotation, ces deux mouvements sont transférés à la deuxième crémaillère 22 de sorte que la vitesse et la course rectilignes de la deuxième crémaillère 22 sont le double de 3057619 8 la vitesse et de la course rectilignes de l'axe du pignon 18, et donc de la barre 14. La deuxième crémaillère 22 est fixée directement ou indirectement au capot mobile 26 de l'inverseur de poussée. Le mouvement de la barre 14 provoquera par conséquent un mouvement du capot mobile de l'inverseur de poussée de l'orientation fermée (Figs. 4 5 et 7) à l'orientation déployée (Figs. 6 et 9) à une vitesse et une distance qui sont le double de celles de la barre 14. La deuxième crémaillère 22 est ainsi configurée pour être déplacée dans une première direction, et la barre 14 est configurée pour être déplacée dans une direction qui est parallèle à la première direction. Il est proposé une nacelle de moteur d'aéronef qui comprend un inverseur de 10 poussée configure pour avoir une orientation fermée et une orientation déployée. Un ensemble de commande 10 qui est prévu pour déplacer l'inverseur de poussée entre l'orientation fermée et l'orientation déployée est également prévu. L'ensemble de commande 10 comprend de préférence l'ensemble de commande 10 tel que décrit dans la présente divulgation. REVENDICATIONS1) Ensemble de commande pour actionner un capot mobile (26) d'un inverseur de poussée d'une nacelle d'un moteur d'aéronef, l'ensemble de commande comprenant : une structure fixe (12) ; une barre (14) configurée pour être déplacée en translation par rapport à la structure fixe (12) ; et un système de pignon et crémaillère (16) associé à la barre (14) et comprenant un pignon (18) et deux crémaillères (20, 22), une première crémaillère (20) ayant un premier pas et une deuxième crémaillère (22) ayant un deuxième pas égal ou supérieur au premier pas, où l'axe dudit pignon (18) est configure pour être déplacé axialement par la barre (14) et où la première crémaillère est fixe par rapport à la structure fixe (12) et en prise avec ledit pignon (18), et où la deuxième crémaillère (22) est configurée pour être en prise avec ledit pignon (24) et fixée au capot (26). 2) Ensemble de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième crémaillère (22) est configurée pour être déplacée dans une première direction, et en ce que la barre (14) est configurée pour être déplacée dans une direction qui est parallèle à la première direction. 3) Ensemble de commande selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chacune des crémaillères (20, 22) comporte une surface ayant une pluralité de dents, et en ce que les surfaces des crémaillères qui comprennent les dents sont en regard l'une de l'autre. 4) Ensemble de commande pour actionner un capot mobile (26) d'un inverseur de poussée d'une nacelle d'un moteur d'aéronef, l'ensemble de commande comprenant : une structure fixe (12) ; une barre (14) configurée pour être déplacée en translation par rapport à la structure fixe (12) ; et un système de pignon et crémaillère (16) associé à la barre (14) et comprenant deux pignons (18, 24) à axe commun et deux crémaillères (20, 22), une première crémaillère (20) ayant un premier pas et une deuxième crémaillère (22) ayant un 30 deuxième pas égal ou supérieur au premier pas, où l'axe commun des deux pignons 3057619 10 (18, 24) est fixe par rapport à la structure fixe (12), où la première crémaillère (20) est configurée pour être déplacée axialement par la barre (14) et être en prise avec le premier pignon (18), où le deuxième pignon (24) est accouplé au premier pignon (18) et est configuré pour être en prise avec la deuxième crémaillère (22) qui est fixée au 5 capot (26). 5) Ensemble de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'axe commun des pignons (18, 24) est libre en rotation et fixe en translation par rapport à la structure fixe (12). 6) Ensemble de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'axe 10 de rotation est fixe par rapport à la structure fixe (12), et les pignons (18, 24) sont libres en rotation autour de l'axe de rotation. 7) Ensemble de commande selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le deuxième pignon (24) a un diamètre de cercle primitif supérieur au diamètre de cercle primitif du premier pignon (18). 15 8) Ensemble de commande selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la première crémaillère (20) est configurée pour être déplacée dans une première direction, et en ce que la deuxième crémaillère (22) est configurée pour être déplacée dans une direction parallèle à la première direction. 9) Nacelle de moteur d'aéronef comprenant : 20 un inverseur de poussée configuré pour avoir une orientation fermée et une orientation déployée et comprenant un capot mobile (26) ; et un ensemble de commande, selon l'une des revendications précédentes et prévu pour déplacer ledit capot mobile (26) de l'inverseur de poussée entre l'orientation fermée et l'orientation déployée. 25 10) Aéronef (100) comprenant au moins une nacelle selon la revendication précédente.