Brevet FR3063532A1 — publié le 20180907

DOMAINE CE L'INVP;W.ON La présente inve:.:A= concerne le domaine des actionneurs aéronautique, et plus particulièrement les acLucurs d'inverseur de poussée réacururs et, plus particulièrement, des turboréacteurs. ARRTFPi PIAN DE L'INVENTION Dans un système classique d'inversion de poussée d'un turboréacteur eculpant un aéronef, la nacelle du turboréacteur es_ pourvue de surfaces mobiles qui peuvent être déplacées entre une première position de sur-rétraction et une deuxième position de dépl. =nt de à rc,nvoyer cars 1 avuu une partie du e gaz pro, lt par le trrhréacteur, cas uositiofls se s tuent de part et d'autre l'une trols eme ,usi:ion de ret de la surface mobile. L'activa _L . de l'inverseur cia usséc permet notammentséduire la distance d' sage de l'aéronef. Le oi nt des surfaces mode mcdl ica soumet celle dès le début de leur ouvrnure iT1;..CL .dits eff- ] tendent è orovoquer un passage rapicia ce la SUT ce nubile depuis sa position Je rétraction à sa position de déploiemenl. Traditionnellement, les surfaces mobiles sont Nées au moyen de vérins hydrauliques qui ont nota=enL l'avantage de freiner la charge à laquelle ils sont soumis -1 a été enviE_, d'équiper les inverseurs de poussée d'actionneurs électriques remplaçant les vérins -auliques. Un tel actonneur électricue comprend un bâti et une m::tcrisatiu: pour ertralner en 30 rota-ion une y à billes. vis à billes cDmprd une vis montée sur le bâti pour pivoter eu un écrou engagé sur la vis. L'écrou est pourvu de moyens au liaison à. la surface mobile et peut se dtIaces depuis une première tion de n'an.' ion dans lauelle la sur: 35 esn refermée vers une deuxlèi:i p on d 3063532 2 dans laquelle la surface mobile dévie au moins Ullu partie du flux du ,éaceur. Dans une vis à billes, il y a si peu de frottements entre l'écrou et la vis qu'elle constitue un système réversible de transmission de mouvement : la rotation de la vis provoque un déplaement axial de mais, a contrario, un effort axial sur l'r cquer une rotation de la vis un déplacucurt uxiul l'écrou dans le se de cet efl axial. Or, il 10 est iïHtspensable d'empêcher que la surface mobile puisse se oyer sous l'effet_ efforts qui seraiei-t exercé,: directe:lent sur celle-ci : en effet, un den n ac i73er:tel de la surfuce mobile pourrait avoru dus conséquences catastrophiuues pour la sécurité de -'avion. 15 D'une manière générale, on cherche à maîtriser le d6 ciricit de la surface mobile et nc7=ment la vitesse ont.A cet effet, l'actionr.ut tegrer un diosi:if d'anti- Y' ns commureTent cieuLcinl « No Back ») qui freine la rotation de la vis 1.,rsque la 20 suilace mobile exerce sur l'écrou un effort de traction tendant à le déplacer vers sa deuxième positon de rétraction. Une telle situation intervient en particulier lors de l'ouverture de la surface rw unt lé:. Phase d'atterrsge. Le vent aucarent uquo ont soumis le turboréacteur, auquel péuve.it s'ajouter les efforts du flux du turboréacteur sua La surface mobile, exerce alors un important effort de traction sur la surface mobile dès le dr::,but de son ouverture. Le dispositif d'an-Li-extension est agencé. pour ne .L.rer la rotation de la vis lors du déplacement de depuis sa deuxième position de dépLoiement vers sa troisième posiLion de rraction afin de ne pas requérir un suruimensionnement de la motorisation électr, 'uposer au den. accidentel de la 3063532 e mobile, il est en outre prévu un dispositif pal de verralage (ou PLS de l'anglais « primary lock system ») comorenant dus verrous montés sur la nacelle pour agripper la surface mobile dans sa position 5 de rétraction. Généralement, les rs de surface ir)be, adoptent leur première posir. n dite de surrétr _on après avoir narcouru une surcoccra de rétrodepuis leur troisième pou e Lorsque l'écrou est dans sa p ti..7)7 de sur- 10 rétraction dans laquelle il =irti.ent la surface mobile au-delà de sa position de rèr ucioc, la surface rohile =mpriTe légèrement les joins oc a nacelle cocrrlrart avec le surface mobile, ce qui permet de -:léser:coqer les verrous du il cultif prircipal de verrou_llage pour 15 autoriser le déploiement ultérieur de la surface mohile. La surface mobile est dimensi-,:néE rr. prenant comme hypothèse que, en vo-_, escerr-cirT lu par d_spusitif prin. de verr:Du:. dans sa pou. de rnraction. les vibratifi,r umqu.elles est 20 sc la surface mobile en vol Engendrer de efforts qui tendent à amener la sufaL.e mobile vers sa cosition de sur-rétra. ion. réversibilité de la vis à bille autorise un tel mouvemeni Lorsque ces efforts dicaraissent, il est important que lu ss::fa:::e iobile 25 soit libre de revenir à. sa t-0-sière ) non de rétraction pour lauelle la nacelle est citcLeoslorzrIée, En effet, à défaut de retour à sa. position de réLractiori, la nacelle serait soumise à dus c:iforLs importants résulLant de la combinaison de l'effort interne de maintien de la 30 suri»a(:e mobil.a en positic: sur-1. action ajoutés aux vibraticcu rrrvenanL liaison avec l'actionneur eu lj_eu du verrou primaire. Le dimensionnement le plus favorable des portes et de la nacelle iant obtenu aco des offorts tiranstF.nt par les verrous pri.. doaur 35 par les actionnuul-s, il convient alors r 3063532 i sa libre le retour de la nacelle uis prem7_ère sur- caution vers sa tr:- Cmct on _e ac:ion. Lors du passage de l'écrou denuis sa troisième tion de sur-rétraction à sa prrile nosition de rétraction, le dispositif d'anti- _ns:on freine la roLeLion de la vis et uoCche l'écrou d'atteindre sa trot ana position -action. Ceci ail ±qe alors à mettre en place uu mécanisme de cilcsujeqarent du 10 dispositif d'anti-extension qui représente un r.snue pour. la sécurité et requiert alors une instrumenta:ion de contrne supplémentaire. Ces solutions augmentont le poids et l'onooibrement de l''..7uipement, cc qui est un irusu à 15 rutin ti-n d'actionneurs électrique pour l'inversion de pouFyFA OBJET DE L'INVEON Un but de l'invention - de réduire le poids et l'encemb-rement d'un actionneur électrique d'inverseur de 20 poussée. RESUME DE L' ÉJT ON A cet effet, on prévoit un actionneur comprenant un bâti, une vis montée sur le biil pivoter ainsi écrou qui est pourvu de mcvens de 25 Mais à. un ment e déplacer et qui est uesge sur la vis pour être déplacé, par la vis en rotation, entre une première position de sur-rétraction et une deuxième position de déploioun de part et d' d'une troisilqe position de ré:ruction séperi ie la postion 30 r-rét.raction par distance :e.spondant à une rotation de la vis d'un premier __cur L'actionneur comprend également un dispositif d'antiextension comportant un disque de fril.eon libre en reution par i:ann.Drt à la vis et dest:n:e à freiner par 35 ne nartie solidaire en rotation de la vis 3063532 èttclit à déplacer exerce sur l'écrou un effort _endant à le r vers la deuxieTe posliicudéploiement. Selon l'invention, le disque de friction comprend au moins une surfae lisse et un 5 obstacle ménagé dans la surface lisse pour tous deux collabcrer avec au moins un cliquet lié au bâti et définir ainsi respecti.vent au moins un deu ième sco_eur angulaire libre rotation du disque de frictt dans un sens prlucLrminé et une position de blocage du disque de 10 friction dans ce sens prédéterminé. La. surface lisse a une lorqienn telle que l'amplitude du preT,-H anoulalr t stricteTent inférieure à 1'. - du deuxième s.Tteur Au r-7flF, de la présente domande, une sirface du disque de 15 friction est dite « lisse » quand elle est dépourvue d'obstacle susceptible d'interagir avec le clisjct pour bloquer la tition du disque de friction. Lors du vessera de l'écrou d?puiB sa première positif: sur-rét sa tro sième p tion de rétractinu, le 20 cliquet coopère avec la surface lisse et le mécanisme d'an:: exten ion est inactif (il ne s e pas à la ,_on de la vis dans ce sens). La 5Lnicc mobile est libre de se déplacer entre sa ion de sur- rét ion et sa position de rétraction. Ansi, en vol, 25 lol surface mobile est soumise à un c±Icrt tendant à la tnire passer depuis sa pusl-un de rétraction à sa position de sur-rétraction, la s-rface mobile retourne librement vers sa positi_on de rétl_tion et la nacelle n'est sou-mise à aucun off nr interne sonnai Dans un mécanisme - Lonsion dépourvu de disque de butée rouleaux et/ou de disque à ruuleaux biais, ou comprenanl d'autres di mentaires, ou 25 enco puseurs disques do friuLion ; bien qu'ici le cliquet coopère avec des 30 encoches, l'invention s'applique cl:1.o nt à d'autres types d'obstacles comme par cxeï.pl des dents eu saillie de la périph.ri,J disque ; bLur qu'ici la dru 11e compron.ne une portion a:Inulaire, l'invention s'appl applique également à d'autres types de partie dc la vis solidalcc: un rotation comme par exemple une 35 annulaire directement usinée ou rapportée Eir- 3063532 16 la vis ; - bien qu'ici le disque de friction monté libre en rotation autour de la porLicn droite de la douille, l'invention ,! également 5 à l'autres manière de monte sque libre en roaLion autour de la vis col:u. par exemple un mont qe directement au contact de la vis, ou Fur roulement ; - bien qu'ici la vis soit une vis à bille à pas à 10 droite, l'inventions'applique à d' autres types de vis coi= e>:eupte une vis à-or Lux ou une vis à - ne ; - bien qu'ici l'écrou comoL nnc une clavette qui coopère avec le fourre , l'invention 15 s'applique également à d'outres moyens d'anti- rotation, comme par exemrD-e c3es douilles à billes ou un blocage en anti-rotation réalisé par la jonction enLr C.'etension et la nacelle. REVENDICATIONS1. Actionneur (1) coffprenant : - un Urti (8) - une vis (15) montée sur le bâti (8) pour pivot - ,u (19) qui est pourvu de moyens de lia (2) à un élément à déplacer (5) et qui est engagé sur la vis (15) nou e ré déplacé, par la vis (15) en rotation, entro premnre position de sur-rétraction et une uxième posit de éplciemént de part et d'autre d'une troisième pos___on de rétraction sépare- de la position de sur-rétraction par une distance correspondant ation de la. vga. (15) d'un premar necteur anqi - un chs,ositif d'anti- S comportant un disque de friction (36) libre en rotation par rapport à la vis (15) et destiné à freiner par frottement. une partie (34) solidaire en rotation de la (15) lorsque l'é1éri.-rt à déplacer (t) evere sur ',.t.crou (19) un effot de traction endan7, a le déplacer vérs la deuxième position de pl(q=ent; caro.cérisé en ce que le disque de friction (36) comprend aunoirs: une surface lisse (40) et un obstacle (41.1 , 41.2) r.cnaql lus la surface lisse' pour tous deux collabcrcr avec au moins un cliquet lié au bâti (7) et définir ainsi respectivement au moins un eur, secteur angulaire (A2,A3) de libre rotation du disque de friction (36) dans un sens prédéterminé (I) et une position dO blocage du disque de '-iction (36) arE ce sens pdeLermiié (I) , la surface lisse (40) ayant une lcnuour telle que l'amplitude du premier soc eut' ancfu e (AI) soit strictement ine7ieure à l'amplitude du deuxième secteur angulaire 3063532 18 2. 7ctonneur (1) selon la revend tion 1, dans leTrel la oT.roie (34) solioatre en otation de la (17) comprend une douille 3''P montée à coulissement sur la (15). 5 3. Actionne .r (1) selon la revendic.aLlon 2, dans lequel 1. (jn (33) comprend une porLion droite (33.1) s'é7enant coaxialement à l'axe de rotation la vis (15) et le .sque do Iriution (36) est monté coulissant sur la 10 portion droite (33.1) de la douille (33). 4. Actionneur (1) l'une des rc.undications oréoéderlLcu, dans lequel (30) comprend ur 1 crier dispositif -extension de uLc::e(32.) pourvu de 15 rouleaux (32.1) donc les dc rotation s'étendent rada1ement, le premier disque de butée (32) étant monté libre en. rota:: on autour de la vis (15). 5. AC: ur (1) solon l'une des reverr'.-,Itions il précédentes, dans lequel le dispositif d'anti-extension (30) comprend un disque à rouleaux biais (35) monté libre en rotation autour de la vis (15) et pourvu d ocu'eaux (35.1) dont l'axe de rotation s'étend selon urc n forcent un angle (a) non nul avec une direction radiale par une des ex:réTit_ u rouleau (35.1), le discuc à rouleaux biais s' undar._ entre le disque de friction (36) et la partie (34) solidaire en rotation de la vis. 30 6. eur (1) selon l'une des revendications p:-.écéi.enL =., dans loque le dispositif d'anti-extension ç c)compIena un deuxième disque de butée (37) pourvu de roL lx (37.1) dont les axes de rotation s'étendent ibre en rotation autour de la vis 25 35 3063532 19 7. Actionneur (1) selon l'une des revendications pi.Hedenté:, dans lequel la surface lisse (40) est située en n hérie du disque de friction ). 5 8. Acti :cur (1) selon l'une des revendi=: nos précéder: dans l-Jquel le disque friction 36) collabore uvoc deux cliquets (42). 9. Inverseur de poussée (6) comprenant un a. tionneur (1) 10 selon l'une quelconque des revendications précédentes.