Brevet FR3062247A1 — publié le 20180727

Boîtier de distribution de puissance électrique pour un aéronef L'invention concerne un boîtier de distribution de puissance électrique pour un aéronef et un ensemble de distribution de puissance électrique comprenant un tel boîtier de distribution de puissance. La distribution primaire fait partie du système électrique d'un aéronef, tel qu'un avion. Elle permet de distribuer et protéger la puissance électrique des sources internes, comme les générateurs et les batteries, ou externes, comme le groupe de parc, vers les charges utiles de l'aéronef. L'ensemble de distribution primaire se compose d'une partie puissance et électronique. Aujourd'hui, la partie puissance comprenant une ou plusieurs platines de puissance, aussi appelées platines de puissance, est intégrée en fond du châssis au niveau du boîtier de distribution. Les cartes électroniques sont généralement montées à la perpendiculaire de la platine de puissance. Il existe un besoin de diminuer le poids et l'encombrement de l'ensemble formé par le boîtier de distribution comportant le châssis, par les cartes électroniques et par les platines de puissances. Selon un premier aspect, l'invention a pour objet un boîtier de distribution de puissance électrique pour un aéronef comprenant un châssis contenant au moins un connecteur de puissance formé d'une ou de plusieurs glissières aptes à coopérer avec une extrémité d'une platine de puissance, ladite platine de puissance comprenant au moins un élément de commutation pour plaque de distribution d'énergie électrique. Selon des modes particuliers de l'invention, le boîtier de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises isolément ou selon toutes les combinaisons possibles : - le châssis contient deux connecteurs de puissance disposées de sorte à recevoir par coulissement les deux extrémités d'une même 3062247 2 platine de puissance ce qui permet d'aider à l'insertion et à la mise en place de la platine de puissance ; - un connecteur de puissance comporte au moins un moyen de compression élastique de puissance configuré pour contraindre 5 l'extrémité de la platine de puissance reçue dans ledit connecteur ce qui permet d'assurer le contact électrique ; - le moyen de compression élastique de puissance est une lamelle de puissance configurée pour permettre le maintien de la platine de puissance et la dissipation thermique ; 10 - le ou les connecteurs de puissance sont fixés au châssis par un moyen de fixation, notamment vis et/ou écrou ; - le ou les connecteurs sont configurés pour recevoir un ou des câbles provenant de l'aéronef. Selon un autre aspect, l'invention a également pour objet un 15 ensemble de distribution de puissance électrique comprenant un boîtier de l'invention et au moins une platine de puissance comprenant au moins un élément de commutation pour plaque de distribution d'énergie électrique, ladite platine ayant une extrémité apte à coopérer avec un connecteur du boîtier par coulissement. 20 De préférence, la platine de puissance comporte une plaque froide directement reliée au châssis du boîtier de distribution. De préférence, le boîtier de puissance comporte une pluralité de connecteurs reliés entre eux par des barres de puissances. De préférence, l'ensemble de l'invention comprend en outre au 25 moins une carte électronique, la dite au moins une carte électronique et ladite au moins une platine de puissance ayant une hauteur sensiblement identique et sont disposées parallèlement les unes des autres ce qui permet d'accroitre la compacité de l'ensemble de distribution. 30 L'invention permet ainsi : - d'optimiser l'intégration de l'ensemble de distribution de puissance grâce à des platines de puissance glissables ou rackables dans le boîtier de distribution, 3062247 3 - rendre modulaire la partie de puissance du boîtier de distribution, - libérer la partie intermédiaire du châssis du boîtier de l'invention pour mettre des interfaces de connexion, notamment des 5 interfaces signaux bas niveau dédiées et donc de séparer les connexions de puissance et celle de bas niveau. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins 10 annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective de face d'un mode de réalisation d'un ensemble de distribution de l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective d côté de deux platines de puissance de l'ensemble de distribution de la figure 1, 15 - La figure 3a est une vue de côté d'une platine de puissance triphasée selon le mode de réalisation de la figure 2, - La figure 3b est une vue de derrière de la platine du mode de réalisation de la figure 3a, - La figure 4 est une vue en perspective de côté d'un mode de 20 réalisation de lamelles de puissance, - La figure 5 est une vue schématique partielle de face d'une platine de puissance câblée et avec un connecteur selon le mode de réalisation de la figure 2, - La figure 6 est une vue schématique partielle de côté de la 25 latine de la figure 5, - La figure 7 est une vue schématique partielle de face d'une variante de platine de la figure 5 avec deux connecteurs, - La figures 8 et 9 sont deux vues schématiques partielles d'un ensemble de l'invention avec deux placements différents des platines 30 de puissance, - La figure 10 est une vue schématique en perspective des barres de distribution d'un semble selon l'invention, - La figure 11 est une coupe schématique partielle d'un châssis de boîtier de l'ensemble selon l'invention. 3062247 4 Comme illustré sur les figures, l'ensemble de distribution 1 de puissance électrique de l'invention comprend : - un boîtier 3 de distribution de puissance électrique pour un aéronef comprenant un châssis 5 contenant au moins un connecteur de 5 puissance 7 formé d'une ou de plusieurs glissières 8 aptes à coopérer avec une extrémité 11 d'une platine de puissance 9, - ladite platine de puissance 9 comprenant au moins un élément de commutation 13 pour plaque de distribution d'énergie électrique. Le connecteur 7 est configuré de sorte que la ou les glissières 8 10 reçoivent une ou plusieurs barres 15 de la platine de distribution au niveau de l'extrémité 9 de ladite platine en fonction du nombre de phase. Ainsi, pour un contacteur AC triphasé, le nombre de barre de distribution de la platine 9 est au nombre de trois et le connecteur 15 comporte trois glissières 8. Le ou les connecteurs de puissance 7 peuvent être fixés au châssis 3 par un moyen de fixation, notamment vis, écrou. Une telle fixation permet une connexion directe du câblage provenant de l'aéronef, dit « Harnais avion », sur le platine de puissance. 20 La platine de puissance 9 peut être prise parmi les platines de puissance décrites dans la demande de brevet FR1557879 déposée le 24/08/2015. De manière avantageuse, la platine de puissance 9 peut comporter une plaque froide 17 directement reliée au châssis 3 du 25 boîtier de distribution. Le contact entre la plaque froide 17 et le châssis 3 peut être réalisé par la pression de moyen de compression, comme des lamelles de puissance 21, une ou plusieurs vis ou un système de glissière, tel que le système CalmarkTM. 30 La lamelle de puissance 21 peut être configurée pour permettre le maintien de la platine de puissance, la connexion électrique et un transfert thermique de la platine de puissance vers les barres de distribution et/ou la structure de l'aéronef, pour une meilleure dissipation thermique de l'ensemble. 3062247 5 Les contacts par lamelles de puissances 21 peuvent être superposés pour permettre une plus grande surface de contact électrique entre la platine de puissance 9 et les barres de puissance de sortie 41. Si l'on a un contacteur AC Triphasé, la surface de contact 5 peut être égale pour les trois contacts à la surface du contacteur. Ladite plage de contact et le dimensionnement des lamelles de puissance 21 permettent la conduction thermique entre les barres de distribution 41 et/ou avec la structure de l'aéronef afin d'évacuer le flux de chaleur. 10 Le ou les connecteurs de puissance 7 peuvent être fixés sur le châssis 3. Le ou les connecteurs 7 peuvent être configurés pour recevoir un ou des câbles provenant de l'aéronef. Le ou les câbles avion 23 peuvent être fixés sur le connecteur 15 7, notamment par sertissage. De manière avantageuse, l'ensemble 1 selon l'invention peut comprendre en outre au moins une carte électronique 31, la dite au moins une carte électronique 31 et ladite au moins une platine de puissance 9 ayant une hauteur sensiblement identique et sont disposées 20 parallèlement les unes des autres ce qui permet d'accroître la compacité de l'ensemble de l'invention. Dans ce cas, les platines de puissance 9 peuvent être disposées de sorte que les éléments de commutation soient disposés dans le même sens (voir figure 8) ou en regard (voir figure 9). 25 De manière avantageuse, le boîtier de puissance de l'invention peut comporter une pluralité de connecteurs 7 reliés entre eux par des barres de puissances 41. Le châssis 3 peut contenir deux connecteurs de puissances 7 disposées de sorte à recevoir par coulissement deux extrémités 11 30 d'une même platine de puissance 9 ce qui permet d'aider à l'insertion et à la mise en place de la platine de puissance 9. Un connecteur de puissance 7 peut comporter au moins un moyen de compression élastique de puissance (non représenté) configuré pour contraindre l'extrémité 11 de la platine de puissance 9 3062247 6 reçue dans ledit connecteur 7 ce qui permet d'assurer le contact électrique. Comme représenté sur la figure 11, l'ensemble de l'invention permet de libérer la partie intermédiaire du châssis 51 du boîtier de 5 l'invention pour mettre des interfaces de connexion 53, notamment des interfaces signaux bas niveau dédiées et donc de séparer les connexions de puissance et celle de bas niveau. REVENDICATIONS1. Boîtier de distribution de puissance électrique pour un aéronef comprenant un châssis (3) contenant au moins un connecteur de puissance (7) formé d'une ou de plusieurs glissières (8) aptes à coopérer avec une extrémité (11) d'une platine de puissance (9), ladite platine de puissance (9) comprenant au moins un élément de commutation (13) pour plaque de distribution d'énergie électrique. 2. Boîtier selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le châssis (3) contient deux connecteurs de puissance (7) disposées de sorte à recevoir par coulissement les deux extrémités (11) d'une même platine (9) de puissance. 3. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un connecteur de puissance (7) comporte au moins un moyen de compression élastique de puissance (21) configuré pour contraindre l'extrémité (11) de la platine de puissance (9) reçue dans ledit connecteur (7). 4. Boîtier selon la revendication précédente, dans lequel le moyen de compression élastique de puissance est une lamelle de puissance (21) configurée pour permettre le maintien de la platine de puissance (9) et la dissipation thermique. 5. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le ou les connecteurs de puissance (7) sont fixés au châssis (3) par un moyen de fixation, notamment vis et/ou écrou. 6. Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le ou les connecteurs (7) sont configurés pour recevoir un ou des câbles (23) provenant de l'aéronef. 7. Ensemble de distribution de puissance électrique (1) comprenant un boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes et au moins une platine de puissance (9) comprenant au moins un élément de commutation (13) pour plaque de distribution 3062247 8 d'énergie électrique, ladite platine ayant une extrémité (11) apte à coopérer avec un connecteur du boîtier (7) par coulissement. 8. Ensemble (1) selon la revendication précédente, dans lequel la platine de puissance (7) comporte une plaque froide (17) 5 directement reliée au châssis (3) du boîtier de distribution. 9. Ensemble (1) selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, dans lequel le boîtier de puissance comporte une pluralité de connecteurs (7) reliés entre eux par des barres de puissances (41). 10. Ensemble (1) selon l'une quelconque des 10 revendications 7 à 9, comprenant en outre au moins une carte électronique (31), la dite au moins une carte électronique (31) et ladite au moins une platine de puissance (7) ayant une hauteur sensiblement identique et sont disposées parallèlement les unes des autres.