Brevet FR3133837A1 — publié le 20230929

Roue (1) d’aéronef comportant une jante (2) équipée de disques rotors (11b) entraînés en rotation avec la jante au moyen de premiers tenons (7) solidaires de la jante et engagées dans des encoches des disques rotors, des disques stators (11a) étant intercalés entre les disques rotors et pourvus d’encoches engagées sur des deuxièmes tenons (15) solidaires d’un tube de torsion (12) de frein fixe en rotation par rapport à un essieu (4) portant la roue, caractérisé en ce que la roue comporte au moins un échangeur thermique (20, 21) agencé pour capter la chaleur transmise par les disques à au moins l’un des premiers tenons ou des deuxièmes tenons, et au moins une unité d’alimentation (30) configurée pour alimenter électriquement un système électrique équipant la roue, l’unité d’alimentation comprenant au moins un module thermoélectrique (31) dont une première face est en contact avec l’échangeur thermique pour transformer la chaleur captée par ledit échangeur thermique en un courant électrique. FIGURE DE L’ABREGE : Fig. 3 Roue freinée d’aéronef La présente invention concerne le domaine de l’aéronautique et plus particulièrement l’alimentation des systèmes électriques équipant les roues freinées d’aéronef. ARRIERE PLAN DE L’INVENTION Un atterrisseur d’aéronef comprend généralement une jambe ayant une première extrémité reliée à une structure de l’aéronef et une deuxième extrémité pourvue d’un essieu sur lequel une roue est montée pour pivoter. La roue comprend une jante reliée par un voile à un moyeu qui reçoit l’essieu et définit avec la jante un espace dans lequel une pile de disques de frein est disposée. La pile de disques comporte en alternance des disques stators liés en rotation à l’essieu et des disques rotors liés en rotation à la jante. Un ou plusieurs actionneurs, par exemple un ou des vérins hydrauliques, sont agencés pour exercer un effort de presse sur la pile de disques via une couronne hydraulique. Chaque freinage effectué par le pilote de l’aéronef provoque une augmentation de température des disques de frein et de l’environnement immédiat de ceux-ci. La roue est classiquement équipée de capteurs embarqués utilisés à des fins de surveillance et de maintenance de l’atterrisseur. De tels capteurs doivent être alimentés électriquement afin de fonctionner malgré les sollicitations thermiques et mécaniques imposées par leur environnement. En fonction des contraintes d’installation de ces capteurs, par exemple dans des zones confinées ou fortement sollicitées thermiquement, il n’est pas toujours possible de tirer des câbles d’alimentation de manière à connecter les capteurs à une source de puissance centralisée, ni d’y accoler un système de batteries, bien souvent trop volumineux et onéreux à certifier du fait des contraintes de confinement (en particulier pour les solutions techniques intégrant du Lithium). OBJET DE L’INVENTION L’invention a donc pour but un agencement améliorant l’alimentation de systèmes électriques équipant les roues d’aéronef. A cet effet, l’invention propose une roue d’aéronef comportant une jante équipée de disques rotors entraînés en rotation avec la jante au moyen de premiers tenons solidaires de la jante et engagées dans des encoches des disques rotors, des disques stators étant intercalés entre les disques rotors et pourvus d’encoches engagées sur des deuxièmes tenons solidaires d’un tube de torsion de frein fixe en rotation par rapport à un essieu portant la roue. Selon l’invention, la roue comporte au moins un échangeur thermique agencé pour capter la chaleur transmise par les disques à au moins l’un des premiers tenons ou des deuxièmes tenons, et au moins une unité d’alimentation configurée pour alimenter électriquement un système électrique équipant la roue, l’unité d’alimentation comprenant au moins un module thermoélectrique dont une première face est en contact avec l’échangeur thermique pour transformer la chaleur captée par ledit échangeur thermique en un courant électrique. Un tel agencement permet ainsi de transformer localement la chaleur émise par les disques de frein en un courant électrique, et donc de faciliter l’alimentation du système électrique situé sur l’atterrisseur, en particulier lorsque ledit système électrique est dans un environnement proche du frein de la roue. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, l’échangeur thermique comprend au moins un caloduc fritté s’étendant dans au moins l’un des premiers et deuxièmes tenons sensiblement parallèlement à un plan passant par un axe de rotation de la roue, le caloduc ayant une extrémité en saillie à l’extérieur de la jante, et au moins un premier dissipateur thermique solidaire de l’extrémité du caloduc, le module thermoélectrique étant en contact avec le dissipateur thermique. De manière particulière, le premier dissipateur thermique comprend des ailettes conférant à l’extrémité du caloduc une surface libre augmentée, le module thermoélectrique étant en contact avec l’une des ailettes. Avantageusement, le module thermoélectrique est agencé entre deux ailettes. Selon une caractéristique particulière, le module thermoélectrique comprend une deuxième face opposée à la première face et sur laquelle est disposé un deuxième dissipateur thermique conférant audit module thermoélectrique une surface libre augmentée. De manière particulière, le système électrique est un capteur de mesure. De manière particulière, les premiers tenons sont venus de matière avec la jante. De manière particulière, les premiers tenons sont des barrettes rapportées sur la jante. L’invention concerne aussi un atterrisseur d’aéronef comprenant au moins une telle roue. L’invention concerne également un aéronef comprenant au moins un tel atterrisseur. L’invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des dessins annexés, parmi lesquels : la est une représentation simplifiée d’un aéronef comprenant des atterrisseurs principaux ayant des roues selon l’invention ; la est une vue éclatée de l’un des atterrisseurs principaux de l’aéronef illustré à la (sans son pneumatique pour plus de clarté) ; la est une vue en coupe axiale de la roue équipant l’atterrisseur principal illustré à la ; la est une vue schématique d’un module thermoélectrique équipant la roue illustrée à la . Roue (1) d’aéronef comportant une jante (2) équipée de disques rotors (11b) entraînés en rotation avec la jante au moyen de premiers tenons (7) solidaires de la jante et engagées dans des encoches des disques rotors, des disques stators (11a) étant intercalés entre les disques rotors et pourvus d’encoches engagées sur des deuxièmes tenons (15) solidaires d’un tube de torsion (12) de frein fixe en rotation par rapport à un essieu (4) portant la roue, caractérisé en ce que la roue comporte au moins un échangeur thermique (20, 21) agencé pour capter la chaleur transmise par les disques à au moins l’un des premiers tenons ou des deuxièmes tenons, et au moins une unité d’alimentation (30) configurée pour alimenter électriquement un système électrique équipant la roue, l’unité d’alimentation comprenant au moins un module thermoélectrique (31) dont une première face est en contact avec l’échangeur thermique pour transformer la chaleur captée par ledit échangeur thermique en un courant électrique. Roue (1) d’aéronef selon la revendication 1, dans laquelle l’échangeur thermique comprend au moins un caloduc (20) fritté s’étendant dans au moins l’un des premiers et deuxièmes tenons sensiblement parallèlement à un plan passant par un axe (X) de rotation de la roue, le caloduc ayant une extrémité (20.1) en saillie à l’extérieur de la jante (2), et au moins un premier dissipateur thermique (21) solidaire de l’extrémité du caloduc, le module thermoélectrique (31) étant en contact avec le dissipateur thermique. Roue (1) d’aéronef selon la revendication 2, dans laquelle le premier dissipateur thermique comprend des ailettes (21) conférant à l’extrémité (20.1) du caloduc (20) une surface libre augmentée, le module thermoélectrique (31) étant en contact avec l’une des ailettes. Roue (1) d’aéronef selon la revendication 3, dans laquelle le module thermoélectrique (31) est agencé entre deux ailettes (21). Roue (1) d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le module thermoélectrique (31) comprend une deuxième face opposée à la première face et sur laquelle est disposé un deuxième dissipateur thermique (35) conférant audit module thermoélectrique une surface libre augmentée. Roue (1) d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le système électrique est un capteur de mesure. Roue (1) d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les premiers tenons (7) sont venus de matière avec la jante (2). Roue (1) d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les premiers tenons (7) sont des barrettes rapportées sur la jante (2). Atterrisseur (P) d’aéronef comprenant au moins une roue (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes. Aéronef (A) comprenant au moins un atterrisseur selon la revendication 9.