Brevet FR3082913A1 — publié le 20191227

Description Titre de l'invention : Raccord permettant de relier deux portions d'un circuit d'air, dispositif de jonction comportant ledit raccord et circuit d'air d'un aéronef comportant ledit dispositif de jonction [1] La présente demande se rapporte à un raccord permettant de relier deux portions d'un circuit d'air à un dispositif de jonction comportant ledit raccord ainsi qu'à un circuit d'air d'un aéronef comportant ledit dispositif de jonction. [2] Un aéronef comprend un compartiment électrique et électronique (E&E bay en anglais) dans lequel sont implantés différents matériels nécessaires notamment pour le pilotage de l'avion, pour la gestion de l'énergie électrique et des autres réseaux tels que les réseaux de communication et fluidiques. Ainsi, ce compartiment comprend généralement plusieurs meubles avioniques dans lesquels sont rangés différents systèmes électriques et/ou électroniques. [3] Selon un mode de réalisation, un meuble avionique comprend une paroi inférieure, une paroi supérieure, deux parois latérales verticales reliant les parois supérieure et inférieure et supportant des étagères sur lesquelles sont agencés les systèmes électriques et/ou électroniques. Compte tenu de l'augmentation du volume des systèmes électriques et/ou électroniques, les meubles avioniques sont faiblement espacés. [4] Pour assurer le refroidissement des systèmes électriques et/ou électroniques, un meuble avionique comprend une portion d'un circuit d'air qui est reliée à une autre portion du circuit d'air grâce à un dispositif de jonction. [5] Selon un mode de réalisation, un dispositif de jonction comprend un manchon rigide inséré dans les extrémités des deux portions du circuit d'air à relier et des colliers de serrage positionnés à chacune des extrémités du manchon rigide pour le relier aux portions du circuit d'air. Ce mode de réalisation nécessite un dégagement important dans le prolongement des extrémités des portions du circuit d'air pour pouvoir mettre en place le manchon rigide. Par conséquent, il n'est pas adapté pour relier deux portions d'un circuit d'air intégrées dans deux meubles avioniques faiblement espacés. 2 [6] La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur. [7] A cet effet, l'invention a pour objet un raccord permettant de relier un premier orifice d'une première portion d'un circuit d'air débouchant au niveau d'une 5 première paroi et un deuxième orifice d'une deuxième portion d'un circuit d'air débouchant au niveau d'une deuxième paroi, caractérisé en ce qu'il comprend un manchon souple, un premier cadre présentant une première face, une deuxième face reliée de manière étanche à une première extrémité du manchon souple et une première ouverture, reliant les première et deuxième faces, ainsi qu'un 10 deuxième cadre présentant une première face, une deuxième face reliée de manière étanche à une deuxième extrémité du manchon souple et une deuxième ouverture, reliant les première et deuxième faces. [8] Ce raccord permet un montage à l'aveugle. Il peut être mis en place aisément, rapidement et sans outil, dans un espacement limité entre deux meubles 15 avioniques. Grâce à sa déformabifité, le manchon souple peut s'adapter à l'espacement variable entre deux meubles avioniques et permet de compenser un désalignement entre les orifices de deux portions d'un circuit d'air. [9] Selon une autre caractéristique, la première face du premier cadre comprend un premier joint périphérique entourant la première ouverture et la première face du 20 deuxième cadre comprend un deuxième joint périphérique entourant la deuxième ouverture. [10] Selon une autre caractéristique, le raccord comprend au moins une poignée. [11] Selon une configuration, un bord d'au moins un des premier et deuxième cadres présente un tube creux et chaque poignée comprend un câble présentant 25 un tronçon logé dans le tube creux et des extrémités reliées entre elles de manière à former une boucle. [12] L'invention a également pour objet un dispositif de jonction permettant de relier un premier orifice d'une première portion d'un circuit d'air débouchant au niveau d'une première paroi et un deuxième orifice d'une deuxième portion d'un circuit d'air débouchant au niveau d'une deuxième paroi, ledit dispositif de jonction comprenant : - un raccord selon l'invention, 3 - un premier système de raccordement, configuré pour être relié à la première paroi à proximité du premier orifice, comportant une première liaison glissière configurée pour permettre au premier cadre de se déplacer par rapport à la première paroi selon une première direction d'introduction, parallèle à la 5 première paroi, - un deuxième système de raccordement, configuré pour être relié à la deuxième paroi à proximité du deuxième orifice, comportant une deuxième liaison glissière configurée pour permettre au deuxième cadre de se déplacer par rapport à la deuxième paroi selon une deuxième direction d'introduction, 10 parallèle à la deuxième paroi, - le raccord étant mobile entre un état raccordé dans lequel le manchon souple coïncide avec les premier et deuxième orifices et un état démonté dans lequel le manchon souple ne coïncide pas avec les premier et deuxième orifices. [13] Selon une autre caractéristique, chacune des première et deuxième glissières 15 comprend des première et deuxième cornières, solidaires de la première ou deuxième paroi, disposées de part et d'autre du premier ou deuxième orifice et configurées pour recevoir des premier et deuxième bords du premier ou deuxième cadre du raccord, lesdites première et deuxième cornières comprenant respectivement des première et deuxième extrémités via lesquelles est introduit 20 le premier ou deuxième cadre qui sont évasées pour favoriser l'introduction du premier ou deuxième cadre. [14] Selon une autre caractéristique, au moins l'un des premier et deuxième systèmes de raccordement comprend une butée configurée pour arrêter le mouvement de translation du raccord dans l'état raccordé. 25 [15] Selon une autre caractéristique, au moins l'un des premier et deuxième systèmes de raccordement comprend un système de verrouillage configuré pour immobiliser le raccord dans l'état raccordé, le raccord étant bloqué entre la butée et le système de verrouillage dans l'état raccordé. [16] Selon une configuration, le système de verrouillage comprend une languette 30 souple, qui présente une base solidaire de la première ou deuxième paroi, ainsi qu'une aile présentant une extrémité orientée vers le premier ou deuxième orifice, configurée pour se déformer de manière élastique entre un état repos dans 4 lequel l'extrémité est espacée de la première ou deuxième paroi et immobilise le raccord à l'état raccordé et un état déformé dans lequel l'extrémité est collée à ou proche de la première ou deuxième paroi de manière à permettre un démontage du raccord. 5 [17] Selon une autre caractéristique, le système de verrouillage comprend au moins une encoche, prévue sur au moins l'un des premier et deuxième cadres, configurée pour loger l'extrémité de la languette souple lorsque cette dernière est à l'état repos et que le raccord est dans l'état raccordé. [18] L'invention a également pour objet un circuit d'air d'un aéronef comprenant 10 une première portion débouchant via un premier orifice au niveau d'une première paroi, une deuxième portion débouchant via un deuxième orifice au niveau d'une deuxième paroi ainsi qu'un dispositif de jonction selon l'invention reliant les premier et deuxième orifices. [19] D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de 15 l'invention qui va suivre, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés parmi lesquels : - La figure 1 est une vue de face des premier et deuxième meubles avioniques comportant respectivement des première et deuxième portions d'un circuit d'air reliées par un dispositif de jonction qui illustre un mode de réalisation de 20 l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective d'un raccord, à l'état démonté, du dispositif de jonction visible sur la figure 1, et des premier et deuxième systèmes de raccordement du dispositif de jonction visible sur la figure 1 prévus respectivement sur les premier et deuxième meubles avioniques visibles sur la 25 figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective du raccord visible sur la figure 2 positionné sur le premier meuble avionique, - la figure 4 est une vue en perspective d'un système de verrouillage du dispositif de jonction qui illustre un mode de réalisation de l'invention, 30 - la figure 5 est une vue en perspective d'un raccord d'un dispositif de jonction qui illustre un mode de réalisation de l'invention, - la figure 6 est une vue de face du raccord visible sur la figure 5, - la figure 7 est une vue de dessus du raccord visible sur la figure 5, et - la figure 8 est une vue de côté du raccord visible sur la figure 5. [20] Selon un mode de réalisation visible sur la figure 1, un dispositif de jonction 5 10 est configuré pour relier une première portion d'un circuit d'air 12 positionnée dans un premier meuble avionique 14 et une deuxième portion d'un circuit d'air 12' positionnée dans un deuxième meuble avionique 14'. [21] Selon un mode de réalisation, le premier meuble avionique 14 comprend une paroi inférieure 16, une paroi supérieure 18 ainsi qu'une paroi latérale verticale 10 droite 20 et une paroi latérale verticale gauche 22 reliant les parois inférieure et supérieure 16, 18. Le deuxième meuble avionique 14' comprend une paroi inférieure 16', une paroi supérieure 18' ainsi qu'une paroi latérale verticale droite 22' et une paroi latérale verticale gauche 20' reliant les parois inférieure et supérieure 16', 18'. Le deuxième meuble avionique 14' est positionné par rapport 15 au premier meuble avionique 14 de sorte que sa paroi latérale verticale droite 22' soit disposée en regard de la paroi latérale verticale gauche 22 du premier meuble avionique 14. [22] Selon une configuration, la première portion du circuit d'air 12 débouche au niveau de la paroi latérale verticale gauche 22 par un premier orifice 24. La 20 deuxième portion du circuit d'air 12' débouche au niveau de la paroi latérale verticale droite 22' par un deuxième orifice 24' disposé approximativement en face du premier orifice 24. [23] Sur la figure 1, les premier et deuxième meubles avioniques 14, 14' sont sensiblement identiques. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce mode de 25 réalisation, les premier et deuxième meubles avioniques 14, 14' pouvant être différents. Quel que soit le mode de réalisation, la première portion de circuit d'air 12 débouche via un premier orifice 24 au niveau d'une première paroi 22 et la deuxième portion de circuit d'air 12' débouche via un deuxième orifice 24' au niveau d'une deuxième paroi 22'. En périphérie des premier et deuxième orifices 30 24, 24', les première et deuxième parois 22, 22' sont sensiblement planes. [24] Selon une configuration, les premier et deuxième orifices 24, 24' sont identiques. Selon un mode de réalisation, les premier et deuxième orifices 24, 24' 6 ont une section approximativement carrée avec des angles arrondis. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à cette géométrie pour la section des premier et deuxième orifices 24, 24'. Quel que soit le mode de réalisation, les premier et deuxième orifices 24, 24' ont chacun une section donnée. 5 [25] Le dispositif de jonction 10 comprend : - un premier système de raccordement 26 configuré pour être relié à la première paroi 22 à proximité du premier orifice 24, - un deuxième système de raccordement 26' configuré pour être relié à la deuxième paroi 22', - un raccord 28 qui présente un manchon souple 30, un premier cadre 32, relié de manière étanche à une première extrémité du manchon souple 30, configuré pour coopérer avec le premier système de raccordement 26 de manière à entourer le premier orifice 24 et à assurer une étanchéité entre la première paroi 22 et le premier cadre 32 ainsi qu'un deuxième cadre 32', relié 15 de manière étanche à une deuxième extrémité du manchon souple 30, configuré pour coopérer avec le deuxième système de raccordement 26' de manière à entourer le deuxième orifice 24' et à assurer une étanchéité entre la deuxième paroi 22' et le deuxième cadre 32'. [26] Le premier système de raccordement 26 comprend une première liaison 20 glissière 34 configurée pour permettre au premier cadre 32 de se déplacer par rapport à la première paroi 22 selon une première direction d'introduction Dl, parallèle à la première paroi 22. [27] Le deuxième système de raccordement 26' comprend une deuxième liaison glissière 34' configurée pour permettre au deuxième cadre 32' de se déplacer par 25 rapport à la deuxième paroi 22' selon une deuxième direction d'introduction Dl', parallèle à la deuxième paroi 22' [28] Les première et deuxième liaisons glissières 34, 34' sont configurées de manière à ce que les première et deuxième directions d'introduction Dl, Dl' soient approximativement parallèles. Le fait que le manchon 30 soit souple permet de 30 tolérer un léger débattement entre les première et deuxième directions d'introduction Dl, Dl'. 7 [29] Grâce aux premières et deuxième liaisons glissières 34, 34', le raccord 28 est mobile entre un premier état raccordé dans lequel le manchon souple 30 coïncide avec les premier et deuxième orifices 24, 24' et assure une continuité fluidique entre les première et deuxième portions du circuit d'air 12, 12' et un 5 deuxième état démonté dans lequel le manchon souple 30 ne coïncide pas avec les premier et deuxième orifices 24, 24' et n'assure pas de continuité fluidique entre les première et deuxième portions du circuit d'air 12, 12'. [30] Le premier cadre 32 présente une première face 32.1 (dite extérieure), orientée vers le meuble avionique 14 lorsque le raccord 28 est à l'état raccordé, 10 et une deuxième face 32.2 reliée de manière étanche à une première extrémité du manchon souple 30. Le deuxième cadre 32' présente une première face 32.1' dite extérieure), orientée vers le meuble avionique 14' lorsque le raccord 28 est à l'état raccordé, et une deuxième face 32.2' reliée de manière étanche à une deuxième extrémité du manchon souple 30. 15 [31] Chaque cadre 32 (ou 32') comprend une ouverture 36 (ou 36') reliant les première et deuxième faces 32.1, 32.2 (ou 32.1', 32.2') qui a une section identique ou légèrement supérieure à celle du premier ou deuxième orifice 24 (ou 24') avec lequel le cadre 32 (ou 32') coopère. Chaque cadre 32 (ou 32') comprend également des premier et deuxième bords 38, 40 (ou 38', 40') 20 rectilignes et parallèles disposés de part et d'autre de l'ouverture 36 (ou 36') et des troisième et quatrième bords 42, 44 (ou 42', 44') également disposés de part et d'autre de l'ouverture 36 (ou 36'). Selon une configuration, lorsque le raccord 28 est à l'état raccordé, les premier et deuxième bords 38, 40 (38', 40') sont horizontaux, le premier bord 38 (ou 38') étant positionné au-dessous de 25 l'ouverture 36 (ou 36'), le deuxième bord 40 (ou 40') étant positionné au-dessus de l'ouverture 36 (ou 36'). [32] Selon un mode de réalisation, chaque cadre 32, 32' a un contour carré ou rectangulaire. Chaque cadre 32, 32' se présente sous la forme d'une plaque qui a une épaisseur comprise entre 3 à 10 mm. A titre d'exemple, chaque cadre 32, 30 32' est métallique ou réalisé en matériau composite. [33] Le dispositif de jonction comprend un premier joint périphérique 46, entourant la première ouverture 36, interposé entre le premier cadre 32 du raccord 28 et la 8 première paroi 22 du premier meuble avionique 14 et un deuxième joint périphérique 46, entourant la deuxième ouverture 36, interposé entre le deuxième cadre 32' du raccord 28 et la deuxième paroi 22' du deuxième meuble avionique 14' une fois le dispositif de jonction monté. 5 [34] Les premier et deuxième systèmes de raccordement 26, 26' permettent de maintenir les premier et deuxième cadres 32, 32' plaqués contre respectivement les première et deuxième parois 22, 22' en comprimant légèrement les premier et deuxième joints périphériques 46, 46'. [35] Selon un mode de réalisation, le raccord 28 comprend le premier joint ao périphérique 46 relié à la première face 32.1 du premier cadre 32 et le deuxième joint périphérique 46' relié à la première face 32.1' du deuxième cadre 32'. La liaison entre le premier ou deuxième joint périphérique 46, 46' et le premier ou deuxième cadre 32, 32' est obtenue par surmoulage. A titre d'exemple, les premier et deuxième joint périphérique 46, 46' sont réalisés en un matériau de 15 type élastomère. [36] En variante, les premier et deuxième joints périphériques 46, 46' pourraient être respectivement reliés aux première et deuxième parois 22, 22' des meubles avioniques 14, 14'. [37] Le manchon souple 30 du raccord 28 est configuré pour se déformer de 20 manière à compenser un éventuel désalignement entre les premier et deuxième orifices 24, 24'. Selon un mode de réalisation, le manchon souple 30 est réalisé en un matériau de type élastomère et comprend au moins un soufflet. La liaison entre les extrémités du manchon souple 30 et les deuxièmes faces 32.2, 32.2' des cadres 32, 32' est obtenue par surmoulage. 25 [38] Selon une autre caractéristique, le raccord 28 comprend au moins une poignée 48. Selon une configuration, au moins l'un des premier et deuxième cadres 32, 32' comprend une poignée 48. Selon un mode de réalisation, le troisième bord 42 du premier cadre 32 présente un tube creux 50 obtenu en roulant sur lui-même le troisième bord 42. En complément, la poignée 48 est un 30 câble 52, plus ou moins rigide, présentant un tronçon logé dans le tube creux 50 et des extrémités reliées entre elles de manière à former une boucle. 9 [39] Selon une configuration visible sur les figures 5 à 8, chaque cadre 32, 32' comprend une poignée 48, 48' [40] Selon une configuration, les premier et deuxième cadres 32, 32' sont identiques. 5 [41] La première glissière 34 du premier système de raccordement 26 comprend des première et deuxième cornières 54, 56, approximativement rectilignes, solidaires de la première paroi 22, disposées de part et d'autre du premier orifice 24, approximativement parallèles entre elles et à la première direction d'introduction Dl et configurées pour recevoir les premier et deuxième bords 38, 10 40 du premier cadre 32 du raccord 28. Selon un mode de réalisation, les première et deuxième cornières 54, 56 comprennent respectivement des première et deuxième extrémités, via lesquelles est introduit le premier cadre 32, qui sont évasées pour favoriser l'introduction du premier cadre 32. [42] La deuxième glissière 34' du deuxième système de raccordement 26' 15 comprend des première et deuxième cornières 54', 56', approximativement rectilignes, solidaires de la deuxième paroi 22', disposées de part et d'autre du deuxième orifice 24', approximativement parallèles entre elles et à la deuxième direction d'introduction Dl' et configurées pour recevoir les premier et deuxième bords 38', 40' du deuxième cadre 32' du raccord 28. Selon un mode de 20 réalisation, les première et deuxième cornières 54', 56' comprennent respectivement des première et deuxième extrémités, via lesquelles est introduit le deuxième cadre 32', qui sont évasées pour favoriser l'introduction du deuxième cadre 32'. [43] Comme illustré sur la figure 2, chaque cornière 54, 54', 56, 56' comprend une 25 première aile 58 plaquée contre la première ou deuxième paroi 22, 22' et reliée à cette dernière par tout moyen approprié, une deuxième aile 60 parallèle à la première aile 58, espacée de la première ou deuxième paroi 22, 22', ainsi qu'une âme 62 qui relie les première et deuxième ailes 58, 60. Chaque cornière 54, 54', 56, 56' est positionnée de manière à ce que la deuxième aile 60 soit plus proche 30 du premier ou deuxième orifice 24, 24' que la première aile 58. La deuxième aile 60 est séparée de la première ou deuxième paroi 22, 22' d'une distance permettant de loger le premier ou deuxième cadre 32, 32' et le premier ou 10 deuxième joint périphérique 46, 46', avec lesquels elle coopère, en obtenant une légère compression dudit premier ou deuxième joint périphérique 46, 46'. [44] Les cornières 54, 54', 56, 56' ont toutes la même section transversale et la même longueur supérieure au diamètre du premier ou deuxième orifice 24, 24'. 5 [45] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation pour les première et deuxième glissières 34, 34'. [46] Selon une autre caractéristique, au moins l'un des premier et deuxième systèmes de raccordement 26, 26' comprend une butée 64 configurée pour arrêter le mouvement de translation du raccord 28 dans l'état raccordé. 10 [47] Selon un mode de réalisation, la butée 64 se présente sous la forme d'une troisième cornière 66, 66' qui a une section transversale identique à celle des première et deuxième cornières 54, 54', 56, 56' et qui est configurée pour recevoir le quatrième bord 44, 44' du premier ou deuxième cadre 32, 32'. [48] Selon une configuration, les premier et deuxième systèmes de raccordement 15 26, 26' comprennent respectivement des première et deuxième butées 64, 64'. Ainsi, ils comprennent chacun trois cornières 54, 56, 66, 54', 56', 66' formant un C, les première et deuxième cornières 54, 56, 54', 56' étant horizontales et la troisième cornière 66, 66' étant verticale et reliant les première et deuxième cornières 54, 56, 54', 56'. zo [49] Selon une autre caractéristique, au moins l'un des premier et deuxième systèmes de raccordement 26, 26' comprend un système de verrouillage 68 configure pour immobiliser le raccord 28 dans l'état raccordé. Le système de verrouillage 68 et la butée 64 sont disposés de part et d'autre du premier ou deuxième orifice 24, 24', le raccord 28 étant bloqué entre la butée 64 et le 25 système de verrouillage 68 dans l'état raccordé. [50] Le système de verrouillage 68 comprend une languette souple 70 qui présente une base 70.1 solidaire de la première ou deuxième paroi 22, 22' ainsi qu'une aile 70.2, présentant une extrémité 70.3 orientée vers le premier ou deuxième orifice 24, 24', configurée pour se déformer de manière élastique entre 30 un état repos, dans lequel l'extrémité 70.3 est espacée de la première ou deuxième paroi 22, 22' et immobilise le raccord 28 à l'état raccordé, et un état 11 déformé dans lequel l'extrémité 70.3 est collée à ou proche de la première ou deuxième paroi 22, 22' de manière à permettre le démontage du raccord 28. [51] Selon une configuration, chacun des premier et deuxième systèmes de raccordement 26, 26' comprend un système de verrouillage 68, 68'. 5 [52] En complément, le système de verrouillage 68 comprend au moins une encoche 72, prévue sur au moins l'un des premier et deuxième cadres 32, 32', configurée pour loger l'extrémité 70.3 de la languette souple 70 lorsque cette dernière est à l'état repos et que le raccord 28 est dans l'état raccordé. [53] Le principe de fonctionnement du dispositif de jonction est le suivant : 10 [54] Grâce à la ou aux poignée(s) 48, 48', le raccord 28 est positionné entre les deux meubles avioniques 14, 14', le manchon souple 28 peut se comprimer de manière à s'adapter à l'espacement entre les deux meubles avioniques 14, 14'. Les premier et deuxième cadres 32, 32' du raccord 28 sont introduits respectivement dans les première et deuxième glissières 34, 34'. Les formes 15 évasées des extrémités des première et deuxième glissières 34, 34' favorisent l'introduction à l'aveugle des premier et deuxième cadres 32, 32'. La capacité du manchon souple 30 à se déformer permet de compenser un éventuel désalignement des premier et deuxième orifices 24, 24'. Dans le sens d'introduction, la languette souple 70 de chaque système de verrouillage 68, 68' 20 se plaque contre la première ou deuxième paroi 22, 22' de manière à permettre le passage du raccord 28. Ce dernier est poussé jusqu'à ce que les première et/ou deuxième cadres 32, 32' viennent en contact avec les première et/ou deuxième butées 64, 64'. A cet instant, de manière automatique, la languette souple 70 de chaque système de verrouillage 68, 68' revient en position repos et 25 son extrémité 70.3 se loge dans l'encoche 72 du premier ou deuxième cadre 32, 32' avec lequel elle coopère. [55] Pour démonter le raccord 28, chaque languette souple 70 de chaque système de verrouillage 68, 68' est déformée grâce à un outil de manière à permettre le retrait du raccord 28. Cet outil peut se présenter sous la forme d'une plaque 30 insérée entre le cadre 32 ou 32' et la languette souple 70. [56] Les avantages du dispositif de jonction sont les suivants : 12 [57] Il permet un montage à l'aveugle, aisément, rapidement et sans outil, dans un espacement limité entre deux meubles avioniques. Le démontage peut être réalisé aisément et rapidement avec un outil simple. [58] Grâce à sa déformabifité, le manchon souple peut s'adapter à l'espacement 5 variable entre deux meubles avioniques et permet de compenser un désalignement entre les orifices 24, 24' des deux meubles avioniques. [59] La section des ouvertures 36, 36' des premier et deuxième cadres 32, 32' peut être adaptée en fonction de la section des orifices 24, 24' qui peuvent ne pas être identiques et avoir des sections circulaires, ovoïdes, rectangulaires ou 10 autres. [60] Le dispositif de jonction a une masse réduit et n'impacte pas la masse embarquée de l'aéronef. [61] Enfin, bien que décrit appliquée à deux meubles avioniques, le dispositif de jonction peut être utilisé pour relier deux portions d'un circuit d'air débouchant via 15 deux orifices prévus au niveau de deux parois. 13