Brevet FR3130878A1 — publié le 20230623

L’invention concerne un ensemble pour une turbomachine d’aéronef et d’axe longitudinal X, l’ensemble comprenant un moyen de commande (52) comportant un corps annulaire (53), des moyens d’alimentation en fluide reliés à une source d’alimentation, un dispositif de transfert (94) de fluide entre les moyens d’alimentation et la source d’alimentation, et des moyens d’étanchéité agencés dans le moyen de commande, le dispositif de transfert (94) étant agencé dans le moyen de commande et comprenant au moins une canalisation reliée fluidiquement aux moyens d’alimentation. Selon l’invention, le dispositif de transfert comporte une partie stator (96) et une partie rotor (97) qui est solidaire en rotation du corps annulaire, l’une étant engagée dans l’autre. Le dispositif de transfert comprend des moyens de drainage configurés de manière à drainer une fuite de fluide du moyen de commande et/ou d’une interface entre la partie stator et la partie rotor vers une enceinte ou un réservoir. Figure pour l’abrégé : Figure 2 ENSEMBLE POUR TURBOMACHINE COMPRENANT UN MOYEN DE COMMANDE ET UN DISPOSTIF DE TRANSFERT DE FLUIDE INTEGRE AU MOYEN DE COMMANDE Domaine de l’invention La présente invention concerne le domaine des dispositifs de transfert de fluide entre un stator et un rotor. Arrière-plan technique Certaines machines comprennent un dispositif de transfert de fluide, tel que de l’huile ou du carburant, permettant le passage du fluide d’un repère fixe (stator) vers un repère tournant (rotor), ou inversement, où se trouvent des organes qui nécessitent une alimentation et/ou une lubrification en continu afin de préserver leur durée de vie, leur fonctionnement ainsi que la performance de la machine que ceux-ci équipent. Un tel dispositif de ce type est connu sous le sigle anglais « OTB » pour « Oil transfert Bearing ». Un exemple de dispositif de transfert de fluide est décrit dans le document EP-A1-3144219 qui décrit une turbomachine, d’axe longitudinal, comprenant un doublet d’hélices avec des aubes à calage variable et un système de changement de pas permettant de changer les pas des pales. Le système de changement de pas comprend un actionneur qui est situé dans le repère tournant et doit être alimenté par un fluide sous pression dont la source d’alimentation est située dans le repère fixe. Le dispositif de transfert de fluide est monté mobile à l’intérieur de l’actionneur et comprend au moins une canalisation en communication fluidique avec des moyens d’alimentation du moyen de commande selon le mode de fonctionnement de la turbomachine. L’actionneur comprend un corps mobile qui se déplace par rapport à un corps annulaire. Des paliers sont montés radialement entre le corps mobile et le dispositif de transfert pour permettre la rotation du corps mobile par rapport au dispositif de transfert de fluide. Ce dernier se déplace en translation suivant l’axe longitudinal. Un collier d’arrêt fixe en déplacement et par rapport auquel tourne le piston grâce à des paliers est également monté à l’intérieur du dispositif de transfert. L’agencement du dispositif de transfert par rapport à l’actionneur et au collier d’arrêt est complexe car cela nécessite le déplacement de plusieurs pièces les unes par rapport aux autres. De plus, du fait de la circulation du fluide dans chacun des dispositif de transfert et collier d’arrêt et piston, leurs déplacements pourraient engendrer des fuites de fluide à l’intérieur de l’actionneur et vers les autres organes de la turbomachine. En effet, les pièces sont situées dans un environnement où règnent des températures élevées et peuvent se déformer en fonctionnement, ce qui peut créer des désalignements entre la canalisation et autres moyens d’alimentation ou de circulation de fluide. Les tolérances de fabrication des pièces ainsi que leur montage ne permettent pas de maîtriser les fuites non plus. Le montage de ces pièces, vu l’alignement nécessaire suivant le mode de fonctionnement, peut-être long et couteux. L’objectif de la présente invention est de fournir un dispositif de transfert de fluide dont la configuration simple et économique permet de pallier les éventuelles fuites de fluide tout en facilitant un montage et un démontage rapide de celui-ci. Nous parvenons à cet objectif conformément à l’invention grâce à un ensemble pour une turbomachine d’aéronef et d’axe longitudinal X, l’ensemble comprenant un moyen de commande comportant des moyens d’alimentation en fluide reliés à une source d’alimentation, un dispositif de transfert de fluide entre les moyens d’alimentation et la source d’alimentation, et des moyens d’étanchéité agencés dans le moyen de commande, le dispositif de transfert étant agencé dans le moyen de commande et comprenant au moins une canalisation en communication fluidique avec les moyens d’alimentation, le dispositif de transfert comporte une partie stator et une partie rotor qui est solidaire en rotation d’un corps annulaire du moyen de commande, l’une étant engagée dans l’autre, et en ce que le dispositif de transfert comprend des moyens de drainage configurés de manière à drainer une fuite de fluide du moyen de commande et/ou d’une interface entre la partie stator et la partie rotor, vers une enceinte ou un réservoir. Ainsi, cette solution permet d’atteindre l’objectif susmentionné. En particulier, en cas de perte d’efficacité et/ou de détérioration des moyens d’étanchéité, l’agencement de moyens de drainage dans l’ensemble permet de diriger les fuites du moyen de commande et/ou au moins de l’interface des parties rotor et stator vers l’enceinte ou le réservoir de la turbomachine. De plus réaliser des moyens de drainage dans le dispositif de transfert est une solution simple, économique et efficace pour éviter les fuites de fluide vers des zones encombrées et/ou ayant un risque de feu. Ces moyens de drainage ne nécessitent pas de pièces supplémentaires rendant l’agencement complexe et couteux. A cela s’ajoute le fait que le drainage permet de limiter la pression dans une enceinte amont du moyen de commande et qui est destinée à récupérer les fuites du corps mobile du moyen de commande. L’ensemble comprend également l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : - le moyen de commande comprend un corps mobile se déplaçant par rapport audit corps annulaire, le corps annulaire étant destiné à être entraîné en rotation autour de l’axe longitudinal. - la partie rotor s’étend entre une face amont et une face aval suivant l’axe longitudinal, le dispositif de transfert comprenant un alésage central qui est centré sur l’axe longitudinal et qui débouchant d’une part, dans une première cavité annulaire s’ouvrant sur la face amont et d’autre part, dans une deuxième cavité annulaire s’ouvrant sur la face aval, la partie stator étant engagée au moins en partie dans l’alésage central, et en ce que le dispositif de transfert comprend des paliers de guidage en rotation de la partie rotor par rapport à la partie stator, les paliers de guidage étant placés dans la première cavité annulaire et dans la deuxième cavité annulaire. - les moyens de drainage comprennent un premier trou d’évacuation débouchant d’une part, au niveau d’une première interface entre le corps annulaire et le corps mobile, et d’autre part, dans une deuxième interface entre la partie rotor et le corps annulaire. - les moyens de drainage comprennent un premier passage de drainage ménagé dans l’épaisseur de la partie rotor et débouchant d’une part, au niveau d’une zone de la deuxième interface via un deuxième trou d’évacuation et d’autre part, dans une face aval de la partie rotor, le premier passage de drainage étant agencé radialement à l’extérieur de l’alésage central, le premier passage de drainage étant en communication fluidique d’une part avec le premier trou d’évacuation et d’autre part avec l’enceinte et/ou le réservoir. - au moins le premier trou d’évacuation débouche dans une cavité annulaire formée au niveau de la deuxième interface et en ce que des joints d’étanchéité annulaires sont disposés au niveau de la deuxième interface, et, de part et d’autre de la cavité annulaire suivant l’axe longitudinal. - le dispositif de transfert comprend un capot d’étanchéité monté dans la première cavité et configuré de manière à fermer de manière étanche la première cavité en amont du premier palier de guidage. - la partie stator s’étend, suivant l’axe longitudinal, entre une première extrémité qui est disposée dans la première cavité et une deuxième extrémité qui s’étend à l’extérieur de la partie rotor, la deuxième extrémité étant fixée de manière amovible à un équipement statorique au niveau d’une interface de fixation via des organes de fixation. - le dispositif de transfert de fluide comprend au moins un passage permettant l’accès d’un outil externe pour accéder aux organes de fixation et traversant de part et d’autre le dispositif de transfert. - le dispositif de transfert comprend des moyens d’obturation configurés de manière à fermer, au moins en partie, de manière étanche le passage. - les moyens de drainage comprennent un premier orifice de drainage en communication fluidique avec au moins le passage et la première cavité, le premier orifice de drainage débouchant en aval du capot d’étanchéité. - les moyens de drainage comprennent un deuxième orifice de drainage en communication fluidique avec le passage et le premier trou d’évacuation. - les moyens de drainage comprennent un premier orifice de drainage en communication fluidique avec le premier passage de drainage et le passage, et un deuxième orifice de drainage en communication fluidique avec le premier passage de drainage et la première cavité. - les moyens de drainage comprennent un deuxième passage de drainage débouchant d’une part, dans la première cavité et d’autre part, dans une face aval de la partie rotor, le deuxième passage de drainage étant agencé radialement à l’extérieur de l’alésage central et étant en communication fluidique avec l’enceinte et/ou le réservoir. - les moyens de drainage comprennent un troisième passage de drainage qui est ménagé dans l’épaisseur du corps annulaire du moyen de commande et qui débouche d’une part, dans une face aval du corps annulaire, et d’autre part dans une quatrième interface située entre le corps annulaire et le corps mobile via un troisième trou d’évacuation, des joints d’étanchéité annulaires étant disposés à la quatrième interface, et de part et d’autre du troisième trou d’évacuation suivant l’axe longitudinal, le troisième passage de drainage étant en communication fluidique avec l’enceinte et/ou le réservoir. - la partie stator comprend une première canalisation et une deuxième canalisation qui sont distinctes et qui s’étendent chacun au moins suivant un axe parallèle à l’axe longitudinal. - la partie rotor comprend des canaux qui sont en communication fluidique d’une part, avec les première et deuxième canalisations et d’autre part, avec les moyens d’alimentation du moyen de commande. - le dispositif de transfert comprend des moyens en communication fluidique d’une part avec la source d’alimentation et d’autre part avec le moyen de commande. - le corps annulaire est fixe en translation suivant l’axe longitudinal. - le réservoir est un réservoir de récupération de fluide ou un réservoir de la source d’alimentation. - le fluide est une huile ou un fluide imcompressible. - les moyens d’obturation comprennent au moins un bouchon inséré dans une ouverture aval et/ou une ouverture aval du passage. - le deuxième trou d’évacuation débouche dans une cavité annulaire. L’invention concerne en outre une turbomachine d’aéronef comprenant au moins un ensemble présentant l’une quelconque des caractéristiques précédentes. L’invention concerne en outre un aéronef comprenant au moins une turbomachine telle que susmentionnée. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description explicative détaillée qui va suivre, de modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples purement illustratifs et non limitatifs, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels : La est une vue schématique, en coupe axiale et partielle d’un exemple de turbomachine avec une soufflante et un système de changement de pas des aubes de la soufflante, et à laquelle s’applique l’invention ; La illustre suivant une vue en coupe axiale et de détail un exemple d’un moyen de commande équipant un système de changement de pas des aubes d’une soufflante et d’un dispositif de transfert de fluide entre un repère fixe et un repère tournant de la turbomachine selon l’invention; La est une vue en perspective et partielle d’un exemple de dispositif de transfert de fluide intégré dans un moyen de commande équipant un système de changement de pas selon l’invention ; La représente une vue en coupe axiale et partielle d’un exemple de dispositif de transfert de fluide selon l’invention ; La représente un autre mode de réalisation d’un dispositif de transfert de fluide selon l’invention ; La représente la circulation du fluide lors de drainage suivant le mode de réalisation de la ; La représente un autre mode de réalisation d’un dispositif de transfert de fluide selon l’invention ; et La représente une variante du mode de réalisation de la . Ensemble pour une turbomachine d’aéronef et d’axe longitudinal (X), l’ensemble comprenant un moyen de commande (52) comportant des moyens d’alimentation en fluide reliés à une source d’alimentation (91), un dispositif de transfert (94) de fluide entre les moyens d’alimentation et la source d’alimentation (91), et des moyens d’étanchéité agencés dans le moyen de commande (52), le dispositif de transfert (94) étant agencé dans le moyen de commande (52) et comprenant au moins une canalisation en communication fluidique avec les moyens d’alimentation, caractérisé en ce que le dispositif de transfert (94) comporte une partie stator (96) et une partie rotor (97) qui est solidaire en rotation d’un corps annulaire (53) du moyen de commande (52), l’une étant engagée dans l’autre, et en ce que le dispositif de transfert (94) comprend des moyens de drainage configurés de manière à drainer une fuite de fluide du moyen de commande (52) et/ou d’une interface entre la partie stator (96) et la partie rotor (97), vers une enceinte et/ou un réservoir de récupération de fluide. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de commande (52) comprend un corps mobile (54) se déplaçant par rapport audit corps annulaire (53), le corps annulaire (53) étant destiné à être entraîné en rotation autour de l’axe longitudinal (X). Ensemble selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie rotor (97) s’étend entre une face amont (97a) et une face aval (97b) suivant l’axe longitudinal (X), le dispositif de transfert (94) comprenant un alésage central (100) qui est centré sur l’axe longitudinal et qui débouche d’une part, dans une première cavité annulaire (101) s’ouvrant sur la face amont (97a) et d’autre part dans une deuxième cavité (102) annulaire s’ouvrant sur la face aval (97b), la partie stator (96) étant engagée au moins en partie dans l’alésage central (100), et en ce que le dispositif de transfert (94) comprend des paliers de guidage (140, 142) en rotation de la partie rotor (97) par rapport à la partie stator (97), les paliers de guidage étant placés dans la première cavité (101) annulaire et dans la deuxième cavité (102) annulaire. Ensemble selon la revendication 2 ou selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les moyens de drainage comprennent un premier trou d’évacuation (155) débouchant d’une part, au niveau d’une première interface (540a, 620a) entre le corps annulaire (53) et le corps mobile (54), et d’autre part, dans une deuxième interface (129, 134) entre la partie rotor (97) et le corps annulaire (53) du moyen de commande. Ensemble selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les moyens de drainage comprennent un premier passage de drainage (157) ménagé dans l’épaisseur de la partie rotor (97) et débouchant d’une part, au niveau d’une zone de la deuxième interface (129, 134) via un deuxième trou d’évacuation (158) et d’autre part, dans une face aval (97b) de la partie rotor (97), le premier passage de drainage (157) étant agencé radialement à l’extérieur de l’alésage central (100), le premier passage de drainage (157) étant en communication fluidique d’une part, avec le premier trou d’évacuation (155) et d’autre part, avec l’enceinte et/ou le réservoir. Ensemble selon l’une quelconque des revendications 4 à 5, caractérisé en ce qu’au moins le premier trou d’évacuation (155) débouche dans une cavité annulaire (156) formée au niveau de la deuxième interface (129, 134) et en ce que des joints d’étanchéité (68) annulaires sont disposés au niveau de la deuxième interface (129, 134), et, de part et d’autre de la cavité annulaire (156) suivant l’axe longitudinal (X). Ensemble selon la revendication 3 ou selon la revendication 3 et l’une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le dispositif de transfert (94) comprend un capot d’étanchéité (139) monté dans la première cavité (101) et configuré de manière à fermer de manière étanche la première cavité (101) en amont d’un premier palier de guidage (140). Ensemble selon la revendication 3 ou selon la revendication 3 et l’une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la partie stator (96) s’étend, suivant l’axe longitudinal, entre une première extrémité (96a) qui est disposée dans la première cavité (101) et une deuxième extrémité (96b) qui s’étend à l’extérieur de la partie rotor (97), la deuxième extrémité (96b) étant fixée de manière amovible à un équipement statorique au niveau d’une interface de fixation via des organes de fixation (85). Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de transfert (94) comprend au moins un passage (83, 83a, 83b) permettant l’accès d’un outil externe pour accéder aux organes de fixation (85) et traversant de part et d’autre le dispositif de transfert (94). Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de drainage comprennent des moyens d’obturation (170, 170’, 171, 172) configurés de manière à fermer, au moins en partie, de manière étanche le passage (83, 83a, 83b) permettant l’accès d’un outil externe. Ensemble selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les moyens de drainage comprennent un premier orifice de drainage (160) en communication fluidique avec au moins le passage (83, 83a, 83b) permettant l’accès d’un outil externe et la première cavité (101), le premier orifice de drainage (160) débouchant en aval du capot d’étanchéité (139). Ensemble selon la revendication 4 et l’une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que les moyens de drainage comprennent un deuxième orifice de drainage (159) en communication fluidique avec le passage (83) permettant l’accès d’un outil externe et le premier trou d’évacuation (155). Ensemble selon la revendication 3 ou selon la revendication 3 et l’une quelconque des revendication 4 à 7, caractérisé en ce que les moyens de drainage comprennent un deuxième passage de drainage (161) débouchant d’une part, dans la première cavité (101) et d’autre part, dans une face aval de la partie rotor (97), le deuxième passage de drainage (161) étant agencé radialement à l’extérieur de l’alésage central (100) et étant en communication fluidique avec l’enceinte et/ou le réservoir. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de drainage comprennent un troisième passage de drainage (167) qui est ménagé dans l’épaisseur du corps annulaire (53) du moyen de commande (52) et qui débouche d’une part, dans une face aval du corps annulaire (53), et d’autre part dans une quatrième interface située entre le corps annulaire (53) et le corps mobile (54) via un troisième trou d’évacuation (168), des joints d’étanchéité (73) annulaires étant disposés à la quatrième interface, et de part et d’autre du troisième trou d’évacuation (168) suivant l’axe longitudinal, le troisième passage de drainage (167) étant en communication fluidique avec l’enceinte et/ou le réservoir. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie stator (96) comprend une première canalisation (119) et une deuxième canalisation (120) qui sont distinctes et qui s’étendent chacun au moins suivant un axe parallèle à l’axe longitudinal, et en ce que la partie rotor (97) comprend des canaux (130, 131) qui sont en communication fluidique d’une part, avec les première et deuxième canalisations (119, 120) et d’autre part, avec les moyens d’alimentation du moyen de commande (52). Turbomachine d’aéronef comprenant au moins un ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes.