Brevet FR3101129A1 — publié le 20210326

Restricteur d’huile (30) pour la lubrification de secours d’un élément de turbomachine d’aéronef, ce restricteur comportant un corps cylindrique métallique ayant un axe longitudinal (A) et configuré pour être logé et fixé par frettage dans un alésage cylindrique (24) d’une pièce (10b) de la turbomachine, ce restricteur comportant un circuit intégré d’huile (40) pour le passage d’huile à travers le restricteur, le long de son étendue axiale, caractérisé en ce que ledit corps est monobloc, et en ce que ledit circuit comprend au moins deux canaux d’huile (42-46) formés en creux sur une surface cylindrique externe (30a) du corps et s’étendant autour et/ou le long dudit axe. Figure pour l'abrégé : Figure 4 RESTRICTEUR D’HUILE POUR LA LUBRIFICATION DE SECOURS D’UN ELEMENT DE TURBOMACHINE D’AERONEF Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un restricteur d’huile pour la lubrification de secours d’un élément de turbomachine d’aéronef. Arrière-plan technique L’état de l’art comprend notamment les documents FR-A1-2 995 055, FR-A1-3 047 284, FR-A1-3 066 792 et WO-A1-2014/037659. Un restricteur de fluide ou un dispositif de restriction de fluide est un dispositif qui est utilisé pour réduire le passage d’un fluide. Un restricteur autorise le passage de fluide mais de façon limitée ou maîtrisée. Dans le cas d’une turbomachine d’aéronef, un restricteur est logé dans un alésage d’une pièce afin de maîtriser la quantité de fluide passant dans cet alésage par exemple. Un restricteur d’huile peut par exemple être utilisé pour la lubrification de secours d’un réducteur mécanique de turbomachine. Le rôle d’un réducteur mécanique est de modifier le rapport de vitesse et de couple entre l’axe d’entrée et l’axe de sortie d’un système mécanique. Les nouvelles générations de turbomachines à double flux, notamment celles ayant un haut taux de dilution, comportent un réducteur mécanique pour entraîner l’arbre d’une soufflante (aussi appelé « fan »). De manière usuelle, le réducteur a pour but de transformer la vitesse de rotation dite rapide de l’arbre d’une turbine de puissance en une vitesse de rotation plus lente pour l’arbre entraînant la soufflante. Un tel réducteur comprend un pignon central, appelé solaire, une couronne et des pignons appelés satellites, qui sont en prise entre le solaire et la couronne. Les satellites sont maintenus par un châssis appelé porte-satellites. Le solaire, la couronne et le porte-satellites sont des planétaires car leurs axes de révolution coïncident avec l’axe longitudinal X de la turbomachine. Les satellites ont chacun un axe de révolution différents équirépartis sur le même diamètre de fonctionnement autour de l’axe des planétaires. Ces axes sont parallèles à l’axe longitudinal X. Il existe plusieurs architectures de réducteur. Dans l’état de l’art des turbomachines à double flux, les réducteurs sont de type planétaire ou épicycloïdal. Il existe dans d’autres applications similaires, des architectures dites différentielles ou « compound ». - sur un réducteur planétaire, le porte-satellites est fixe et la couronne constitue l'arbre de sortie du dispositif qui tourne dans le sens inverse du solaire. - sur un réducteur épicycloïdal, la couronne est fixe et le porte-satellites constitue l'arbre de sortie du dispositif qui tourne dans le même sens que le solaire. - sur un réducteur différentiel, aucun élément n’est fixé en rotation. La couronne tourne dans le sens contraire du solaire et du porte-satellites. Les réducteurs peuvent être composés d’un ou plusieurs étages d’engrènement. Cet engrènement est assuré de différentes façons comme par contact, par friction ou encore par champs magnétique. Il existe plusieurs types d’engrènement par contact comme avec des dentures droites ou en chevron. Les satellites peuvent être guidés en rotation par des paliers lisses qui comprennent chacun un corps tubulaire dont la cavité interne est alimentée en huile de lubrification. L’huile alimente la cavité interne et est acheminée jusqu’à une surface externe de guidage par des orifices de passage d’huile. En fonctionnement, les paliers lisses doivent être lubrifiés en continu et une interruption de l’alimentation en huile des paliers est problématique. Une solution à ce problème a été trouvée en équipant les paliers lisses avec des restricteurs d’huile. En plus des orifices de passage d’huile, chaque palier lisse comprend au moins un alésage dans lequel est logé et fretté un restricteur d’huile. En cas d’interruption de l’alimentation en huile d’un palier lisse, le restricteur permet de limiter le passage d’huile depuis la cavité jusqu’à la surface de guidage, afin d’acheminer une plus petite quantité d’huile jusqu’à cette surface mais pendant une durée plus importante (de l’ordre de 15 à 30 secondes par exemple). En effet, en l’absence d’un tel restricteur, l’huile ne serait pas acheminée jusqu’à la surface ou traverserait trop rapidement l’alésage, ce qui ferait que le palier lisse ne serait plus du tout lubrifié après un bref instant (quelques secondes) après la rupture de l’alimentation en huile. Pour assurer le passage à travers le restricteur, celui-ci comprend un circuit intégré de passage d’huile. Le document WO-A1-2014/037659 de la demanderesse décrit un exemple de réalisation d’un tel restricteur. Bien que particulièrement efficace, ce restricteur comprend un corps cylindrique métallique formé de plusieurs pastilles superposées qui doivent être indexées les unes par rapport aux autres et appliquées les unes contre les autres à l’intérieur de l’alésage. Les pastilles comprennent différentes parties du circuit d’huile, qui sont mises en communication fluidique lors de l’empilement et de l’indexage des pastilles. La fabrication de ces pastilles est complexe et les performances finales du restricteur sont fortement dépendantes de la qualité et des tolérances de fabrication. Le montage des pastilles dans l’alésage est complexe et a nécessité le développement d’un outillage dédié sans assurance sur la réalisation d’un bon montage. En particulier, si lors du montage les différentes pastilles ne sont pas en contact les unes avec les autres, le restricteur ne fonctionne pas correctement. De plus, le risque que les pastilles soient éjectées en fonctionnement du fait de la faible longueur de frettage est important. La présente invention propose une solution à au moins une partie de ces problèmes, qui est simple, efficace et économique. Brève description des figures D’autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit d’un mode de réalisation non limitatif de l’invention en référence aux dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d’une turbomachine utilisant l’invention, la figure 2 est une vue schématique partielle en coupe axiale d’un réducteur mécanique, la figure 3 est une vue schématique en perspective et coupe axiale d’un palier lisse et d’un satellite d’un réducteur mécanique, la figure 4 est une vue schématique en coupe partielle et à plus grande échelle d’un palier lisse équipé d’un restricteur selon un mode de réalisation de l’invention, la figure 5 est une vue schématique en perspective et à plus grande échelle du restricteur de la figure 4, la figure 6 est une vue schématique à encore plus grande échelle d’un détail de la figure 4, la figure 7 est une vue schématique à encore plus grande échelle d’un autre détail de la figure 4, la figure 8 est une vue schématique en perspective d’un restricteur selon une variante de réalisation de l’invention, la figure 9 est une autre vue schématique en perspective du restricteur de la figure 8, et la figure 10 est une vue schématique en perspective d’un restricteur selon une autre variante de réalisation de l’invention. Restricteur d’huile (30, 130, 230) pour la lubrification de secours d’un élément de turbomachine d’aéronef, ce restricteur comportant un corps cylindrique qui s’étend selon un axe longitudinal (A) et configuré pour être logé et fixé par frettage dans un alésage cylindrique (24) d’une pièce (10b) de la turbomachine, ce restricteur comportant un circuit intégré d’huile (40, 140, 240) pour le passage d’huile à travers le restricteur, le long de son étendue axiale, caractérisé en ce que ledit corps est monobloc, et en ce que ledit circuit intégré d’huile (40, 140, 240) comprend au moins deux canaux d’huile (42-46, 142-146, 242-246) formés en creux sur une surface cylindrique externe (30a, 130a, 230a) du corps et s’étendant autour et/ou le long dudit axe. Restricteur (30) selon la revendication 1, dans lequel il comprend au moins deux, voire trois, canaux d’huile (42-46) s’étendant en hélice sur la surface externe (30a) du corps. Restricteur (30) selon la revendication 2, dans lequel le corps comprend des première et seconde extrémités longitudinales opposées chacune pourvue d’une face d’extrémité longitudinale (30b) radiale vis-à-vis de l’axe longitudinal (A), chacun des canaux (42-46) en hélice comprend une première extrémité de canal (42a) débouchant à la première extrémité longitudinale du corps, et une seconde extrémité de canal (42b) opposée en communication fluidique avec un conduit (48) du corps, ce conduit (48) ayant une orientation sensiblement radiale par rapport audit axe longitudinal (A) et s’étendant entre cette seconde extrémité de canal et un trou borgne (50) formé au centre de la face radiale (30b) de la seconde extrémité longitudinale du corps. Restricteur (30) selon la revendication 3, comprenant une pluralité de conduit (48) chacun reliés à un canal (42-46) en hélice respectif, les conduits (48) étant régulièrement répartis autour dudit axe (A). Restricteur (30) selon la revendication 3 ou 4, dans lequel les conduits (48) débouchent dans le trou borgne (50) dans un premier plan (P1) qui est perpendiculaire audit axe longitudinal (A), ce premier plan (P1) étant situé à une première distance (L1) de ladite face radiale (30b) de la seconde extrémité longitudinale du corps, la première distance (L1) étant inférieure à une seconde distance (L2) entre la face radiale (30b) de la seconde extrémité longitudinale du corps et un second plan (P2) perpendiculaire audit axe longitudinal (A) et passant par un fond du trou borgne (50), et qui représente par exemple entre 30 et 80% de cette seconde distance (L2). Restricteur (130) selon la revendication 1, dans lequel il comprend une première rangée annulaire d’au moins deux, de préférence au moins quatre, canaux rectilignes (142-146) parallèles entre eux et audit axe longitudinal (A), régulièrement répartis autour de cet axe longitudinal (A). Restricteur (130) selon la revendication 6, dans lequel il comprend au moins une deuxième rangée annulaire d’au moins deux, de préférence au moins quatre canaux rectilignes (142-146) parallèles entre eux et audit axe longitudinal (A), régulièrement répartis autour de cet axe, les canaux (144) de la première rangée étant décalés circonférentiellement autour de l’axe longitudinal (A) vis-à-vis des canaux (142, 146) de la deuxième rangée ou d’une autre rangée, et les canaux (144) de la première rangée étant séparés des canaux de la deuxième ou d’une autre rangée par une gorge annulaire (148) formée sur la surface externe du corps et s’étendant autour dudit axe longitudinal (A). Restricteur (130) selon la revendication 7, dans lequel la ou chaque gorge annulaire (148) a une profondeur (H3) supérieure à une profondeur (H2) desdits canaux (142-146) de chaque rangée. Restricteur (230) selon la revendication 1, dans lequel il comprend des canaux longitudinaux (242, 244, 246) rectilignes et parallèles entre eux, qui s’étendent sur une partie seulement de la longueur dudit corps, et des canaux circonférentiels (247) de liaison des canaux longitudinaux (242, 244, 246) entre eux, un premier et un deuxième canal longitudinal (242, 244, 246) débouchant à une extrémité axiale opposée du corps pour permettre le passage d’huile à travers le restricteur le long de son étendue axiale. Réducteur mécanique (6) de turbomachine, en particulier d’aéronef, comportant un solaire (7), une couronne (9) s’étendant autour du solaire (7), et des satellites (8) engrenés avec le solaire (7) et la couronne (9), lesdits satellites (8) étant guidés par des paliers (11) lisses d’un porte-satellites, chacun de ces paliers (11) comportant une cavité (10c) interne alimentée en huile et une surface cylindrique externe (20aa) de guidage, chacun de ces paliers comportant en outre des orifices (10d) de passage d’huile s’étendant depuis ladite cavité (10c) jusqu’à ladite surface externe, ainsi qu’au moins un alésage (20aa) s’étendant depuis ladite cavité (10c) jusqu’à ladite surface externe et dans lequel est logé et fixé par frettage un restricteur (30, 130) selon l’une des revendications précédentes. Turbomachine (1), en particulier d’aéronef, comportant au moins un restricteur (30, 130) selon l’une des revendications 1 à 9 ou un réducteur mécanique (6) selon la revendication précédente.