Brevet FR3154760A1 — publié le 20250502

L’invention concerne un ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef (1), comportant un disque (22) pourvu d’au moins une dent (25) réalisée à la périphérie du disque (22), et au moins une plateforme (30) d’aube montée sur une dent (25) du disque (22), caractérisé en ce que la plateforme (30) comporte, au niveau de son extrémité amont (30a), une patte de butée (45) comportant une première portion (45a) s’étendant sensiblement axialement vers l’amont depuis l’extrémité amont (30a) de la plateforme (30), et une deuxième portion (45b) s’étendant sensiblement radialement vers l’intérieur depuis l’extrémité amont (45aa) de la première portion (45a) pour venir au contact d’une face amont (27aa) de la dent (25) sur laquelle la deuxième portion (45b) de la patte de butée (45) de la plateforme (30) est montée. Figure pour l’abrégé : Figure 5 Ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef comportant une plateforme de soufflante avec butée DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION La présente invention se rapporte au domaine général des turbomachines, et plus spécifiquement au domaine des plateformes rapportées d’aubes de soufflante d’une turbomachine. L’invention s’applique à tout type de turbomachines aéronautiques, et notamment aux turbomachines d’aéronef telles que les turboréacteurs et les turbopropulseurs. L’invention propose ainsi un ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef comportant une plateforme d’aube pourvue d’une patte de butée, une soufflante de turbomachine d’aéronef comportant un tel ensemble, ainsi qu’une turbomachine d’aéronef comportant une telle soufflante. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Dans une turbomachine, par exemple un turboréacteur, les aubes, composées d’un pied et d’une pale définie par deux flancs appelés respectivement intrados et extrados, sont montées dans des logements en forme de gorge, appelés alvéoles ou rainures, aménagés spécialement à la périphérie des disques de rotor. Ces rainures peuvent être droites ou curvilignes. Des plateformes inter-aubes sont généralement montées dans les intervalles entre deux aubes adjacentes. Dans le cas d’une soufflante, les plateformes inter-aubes doivent assurer plusieurs fonctions. D’un point de vue aérodynamique, ces plateformes ont pour fonction première de définir la veine d’écoulement de l’air. En outre, elles doivent aussi être capables de résister à des efforts importants sans se déformer et en restant solidaires du disque qui les porte. Il est également impératif que les plateformes inter-aubes de la soufflante puissent être maintenues en position afin d’éviter tout problème d’usure due aux déplacements de celles-ci. Autrement dit, il convient de s’assurer que les plateformes ne puissent pas se déplacer axialement et radialement. Afin de satisfaire ces différentes exigences, certaines configurations ont par exemple été proposées dans lesquelles les plateformes possèdent une première partie permettant de définir la veine d’écoulement de l’air et d’assurer la rétention de la plateforme lorsque le moteur est en rotation, et une deuxième partie permettant de limiter les déformations de la première partie sous les effets des efforts centrifuges et de maintenir la plateforme en position lorsque le moteur est à l’arrêt. Dans les solutions existantes, la plateforme peut par exemple prendre la forme d’un caisson avec une paroi de veine bidimensionnelle retenue à l’aval par un tambour et à l’amont par une virole, la rétention amont par la virole étant réalisée au-dessus de la dent du disque de soufflante, une bride de la virole venant bloquer axialement et radialement la plateforme à l’amont. A titre d’exemples, les demandes internationales WO 2017/006054 A1, WO 2018/007717 A1 et WO 2020/260810 A1, les demandes de brevet européen EP 1 970 537 A1, EP 3 663 530 A1 et EP 3 677 752 A1, et la demande de brevet américain US 2019/0145283 A1 de la Demanderesse décrivent des configurations proposées pour limiter les déplacements des plateformes inter-aubes de soufflante. Cependant, il arrive que le blocage en position des plateformes inter-aubes de soufflante soit insuffisant et/ou incorrect de sorte que celles-ci puissent se déplacer axialement et/ou radialement entraînant alors des usures par frottements aux interfaces entre plateforme et virole amont et/ou plateforme et tambour aval. Il existe ainsi un besoin pour permettre de s’assurer du maintien en position des plateformes inter-aubes de soufflante. En particulier, il existe un besoin pour empêcher tout déplacement axial et/ou radial des plateformes susceptible d’entraîner des usures non souhaitables aux interfaces avec les plateformes inter-aubes. L’invention a pour but de remédier au moins partiellement aux besoins mentionnés ci-dessus et aux inconvénients relatifs aux réalisations de l’art antérieur. L’invention a ainsi pour objet, selon l’un de ses aspects, un ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef, comportant un disque, notamment un disque de soufflante, pourvu d’au moins une dent réalisée à la périphérie du disque, et au moins une plateforme d’aube montée sur une dent du disque, caractérisé en ce que la plateforme comporte, au niveau de son extrémité amont, une patte de butée comportant une première portion s’étendant sensiblement axialement vers l’amont depuis l’extrémité amont de la plateforme, et une deuxième portion s’étendant sensiblement radialement vers l’intérieur depuis l’extrémité amont de la première portion pour venir au contact d’une face amont de la dent sur laquelle la deuxième portion de la patte de butée de la plateforme est montée. Grâce à l’invention, il est possible de s’assurer du maintien en position de la plateforme par le biais de la présence d’une patte de butée de sorte à empêcher ou minimiser l’usure causée par les déplacements de la plateforme. L’ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef selon l’invention peut en outre comporter l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises isolément ou suivant toutes combinaisons techniques possibles. La plateforme peut présenter une forme de caisson comportant une paroi extérieure de veine, une paroi intérieure de fond et deux parois latérales s’étendant radialement entre la paroi intérieure de fond et la paroi extérieure de veine, la patte de butée s’étendant depuis la paroi intérieure de fond. De plus, la patte de butée peut être réalisée d’un seul tenant avec la plateforme, notamment avec la paroi intérieure de fond. L’ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef peut encore comporter une virole amont fixée sur le disque et bloquant axialement la plateforme à l’amont, la patte de butée étant située entre la virole amont et la face amont de la dent. La première portion de la patte de butée peut comporter une surface extérieure destinée à venir au contact de la virole amont. La dent peut comporter une encoche formée dans le prolongement axial de la dent à l’amont et définissant une face amont de l’encoche de la dent. De plus, la deuxième portion de la patte de butée peut être logée dans l’encoche au contact de la face amont de l’encoche de la dent. La plus grande dimension axiale de la deuxième portion de la patte de butée peut correspondre avantageusement sensiblement à la plus grande dimension axiale de l’encoche. En outre, la dent peut comporter deux encoches latérales formées dans le prolongement axial de la dent à l’amont, notamment de part et d’autre d’une portion centrale de la dent destinée à venir au contact d’une virole amont. De plus, la plateforme peut comporter, au niveau de son extrémité amont, deux pattes de butée, chacune étant logée dans une encoche par le biais de sa deuxième portion. La deuxième portion de la patte de butée peut encore être une bride de fixation destinée à être prise en sandwich entre la face amont de la dent et une virole amont. L’ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef peut alors comporter des moyens de fixation, notamment de type vis/écrou, pour fixer la deuxième portion à la dent. Par ailleurs, l’invention a aussi pour objet, selon un autre de ses aspects, une soufflante de turbomachine d’aéronef, comportant un ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef tel que défini précédemment comprenant un disque de soufflante pourvu d’une pluralité de dents, une pluralité d’aubes dont les pieds sont montés dans des rainures, chacune formée entre deux dents adjacentes, en périphérie du disque, et une pluralité de plateformes montée sur les dents du disque. De plus, l’invention a également pour objet, selon un autre de ses aspects, une turbomachine d’aéronef comportant une soufflante telle que définie précédemment. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de mise en œuvre de la présente invention, en regard des figures annexées, sur lesquelles : la FIG. 1 représente de manière schématique en coupe un exemple de turbomachine conforme à l’invention, la FIG. 2 est une vue schématique selon la direction II de la soufflante de la turbomachine de la FIG. 1 , la FIG. 3 est une vue schématique partielle en coupe axiale d’un exemple de soufflante de turbomachine d’aéronef, telle que celle de la FIG. 1 , la FIG. 4 est une vue schématique partielle en perspective du disque de soufflante de la soufflante de la FIG. 3 , vu de l’amont, la FIG. 5 est une vue schématique partielle en perspective d’un exemple de soufflante de turbomachine d’aéronef conforme à l’invention, vue de l’amont, la FIG. 6 est une vue schématique partielle en coupe axiale et en perspective de la soufflante de turbomachine de la FIG. 5 , et la FIG. 7 illustre schématiquement et partiellement en coupe axiale une variante de réalisation d’un exemple de soufflante de turbomachine d’aéronef conforme à l’invention. Dans l’ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues. De plus, les différentes parties représentées sur les figures ne le sont pas nécessairement selon une échelle uniforme, pour rendre les figures plus lisibles. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L’INVENTION Dans toute la description, donnée à titre d’exemple de réalisation non limitatif, il est noté que les termes amont et aval sont à considérer par rapport à une direction principale F d’écoulement normal des gaz (de l’amont vers l’aval) pour une turbomachine 1. Par ailleurs, on appelle axe X de la turbomachine 1, l’axe de symétrie radiale de la turbomachine 1. La direction axiale de la turbomachine 1 correspond à l’axe de rotation X de la turbomachine 1. Une direction radiale de la turbomachine 1 est une direction perpendiculaire à l’axe X de la turbomachine 1. En outre, sauf précision contraire, les adjectifs et adverbes axial, radial, axialement et radialement sont utilisés en référence aux directions axiale et radiale précitées. De plus, sauf précision contraire, les termes intérieur et extérieur sont utilisés en référence à une direction radiale de sorte que la partie intérieure d’un élément est plus proche de l’axe X de la turbomachine 1 que la partie extérieure du même élément. En référence à la FIG. 1 , on a représenté schématiquement en coupe longitudinale une turbomachine 1 conforme à l’invention de type turboréacteur à double flux centré sur un axe X. Elle comporte d’amont en aval : une soufflante 2, un compresseur basse pression 3, un compresseur haute pression 4, une chambre de combustion 5, une turbine haute pression 6 et une turbine basse pression 7. La FIG. 2 représente une vue schématique de la soufflante 2 de la FIG. 1 selon la direction II. La soufflante 2 comporte un disque de soufflante 22 dans lequel une pluralité de rainures 24, ou alvéoles, est pratiquée au niveau de sa périphérie extérieure. Ces rainures 24 sont par exemple rectilignes et s’étendent axialement d’amont en aval tout le long du disque 22. Elles sont en outre régulièrement réparties tout autour de l’axe X du disque 22. De cette manière, chaque rainure 24 définit avec sa voisine une dent 25 qui s’étend également axialement d’amont en aval tout le long du disque 22. De façon équivalente, une rainure 24 est délimitée entre deux dents 25 voisines. La soufflante 2 comporte en outre une pluralité d’aubes 26 de profil curviligne, seules quatre aubes 26 étant représentées sur la FIG. 2 . Chaque aube 26 possède un pied 26a qui est monté dans une rainure 24 respective du disque de soufflante 22. A cette fin, le pied 26a peut comporter une forme en sapin ou en queue d’aronde adaptée à la géométrie des rainures 24. De plus, la soufflante 2 comporte une pluralité de plateformes 30 rapportées, chaque plateforme 30 étant montée dans l’intervalle entre deux aubes de soufflante 26 voisines, au voisinage des pieds 26a de celles-ci, afin de délimiter, du côté intérieur, une veine annulaire d’entrée d’air dans la soufflante 2, la veine étant délimitée du côté extérieur par un carter de soufflante. Les figures 3 et 4 illustrent par ailleurs un exemple de soufflante 2 comprenant des moyens de verrouillage pour bloquer les plateformes 30 des aubes 26 dans les directions radiale et tangentielle, tel que décrit par exemple dans la demande internationale WO 2017/006054 A1 de la Demanderesse. La FIG. 3 représente ainsi une soufflante 2 de turbomachine 1, par exemple telle que celle décrite précédemment en référence à la FIG. 1 , vue en coupe au niveau d’une dent 25 du disque de soufflante 22, selon le plan de coupe III visible sur la FIG. 4 . La soufflante 2 comporte un disque de soufflante 22 monté à l’extrémité amont d’un arbre de turbine 14 et qui porte à sa périphérie une pluralité d’aubes 26 régulièrement réparties autour de l’axe X de rotation de la soufflante 2 et entre lesquelles sont montées des plateformes 30 inter-aubes. Chaque plateforme 30 prend ici la forme d’un caisson avec une paroi de veine 31, formant la face supérieure ou extérieure de la plateforme 30 et ayant un profil incliné, une paroi de fond 32 qui permet à la plateforme 30 de reposer sur la dent 25 du disque de soufflante 22 quand la turbomachine 1 est à l’arrêt, et deux parois latérales 33 s’étendant radialement entre la paroi de fond 32 et la paroi de veine 31. Les aubes 26 sont entourées extérieurement par une nacelle, non représentée, qui définit avec les plateformes 30 une veine annulaire d’écoulement du flux d’air F entrant dans la turbomachine 1. Le disque 22 comporte à sa périphérie une alternance de rainures 24 et de dents 25 s’étendant longitudinalement sur toute la longueur du disque 22. Les aubes 26 comportent à leurs extrémités radialement internes des pieds qui sont engagés axialement depuis l’amont dans les rainures 24 du disque 22 et qui coopèrent par liaison de formes avec ces rainures 24 afin d’assurer la retenue radiale des aubes 26 sur le disque 22. Les pieds d’aubes sont par exemple ici en forme de queue d’aronde. La soufflante 2 comporte par ailleurs un tambour aval 16, ou entretoise tournante, aussi appelé tambour « booster », virole « booster » ou encore « rotating spacer », muni d’une bride de retenue 16a destinée à coopérer avec une marche d’assemblage 31a de la plateforme 30. Le tambour aval 16 est rapporté et fixé sur la face aval du disque de soufflante 22 au niveau d’un perçage 25b pratiqué dans une marche à l’aval de la dent 25, par le biais de fixation 29, notamment de type vis/écrou. Ce tambour aval 16 coopère à étanchéité à son extrémité radialement externe avec un carter interne 13 de la soufflante 2 qui est aligné avec les plateformes 30 inter-aubes. Par ailleurs, la soufflante 2 comporte encore une virole amont 42 qui est fixée sur le disque de soufflante 22 au niveau de la patte 25a qui prolonge axialement la dent 25 du disque de soufflante 22 à l’amont, par le biais de fixations 42a, notamment de type vis/écrou. La virole amont 42 est alignée avec les plateformes 30 inter-aubes. Dans l’exemple de réalisation des figures 3 et 4, la plateforme 30 comprend au niveau de son extrémité amont une bague de verrouillage 34, de section en trapèze, dans laquelle est destinée à être logée la patte 25a de la dent 25 du disque de soufflante 22. Le disque de soufflante 22 est accouplé avec l’arbre de turbine 14 de la turbomachine 1 de sorte qu’en fonctionnement, la virole amont 42, le disque de soufflante 22, les aubes 26 et le tambour aval 16 sont entraînés solidairement en rotation par la turbine basse pression 7. Les plateformes 30, montées entre la virole amont 42 et le tambour aval 16, et bloquées axialement par ces deux éléments, sont ainsi également entraînées solidairement en rotation. En référence aux figures 5 et 6, on a représenté un exemple de réalisation d’une soufflante 2 comportant un ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef 1 conforme à l’invention. Comme précédemment décrit, le disque de soufflante 22 comporte une pluralité de dents 25 entre lesquelles sont formées des rainures 24 à la périphérie du disque 22. Sur chaque dent 25 est montée une plateforme 30 inter-aubes. La plateforme 30 comporte, au niveau de son extrémité amont 30a, une patte de butée 45 qui va servir de butée sur le disque de soufflante 22 et qui sera bloquée par la virole amont 42 avant que celle-ci ne soit vissée sur le disque de soufflante 22. De cette façon, l’interaction entre la patte de butée 45 et le disque de soufflante 22, ainsi que l’interaction entre la patte de butée 45 et la virole amont 42, permettent d’immobiliser la plateforme 30 d’aube de soufflante 26 et ainsi d’empêcher ou de minimiser le phénomène d’usure causé par les déplacements axiaux et/ou radiaux de la plateforme 30. Précisément, la patte de butée 45 comporte une première portion 45a qui s’étend sensiblement axialement vers l’amont depuis l’extrémité amont 30a de la plateforme 30, et une deuxième portion 45b qui s’étend sensiblement radialement vers l’intérieur, autrement dit vers l’axe de rotation X, depuis l’extrémité amont 45aa de la première portion 45a de sorte à être au contact d’une face amont 27aa de la dent 25 sur laquelle la deuxième portion 45b est montée. Dans l’exemple représenté ici des figures 5 et 6, chaque dent 25 comporte deux encoches latérales 27 formées dans le prolongement axial de la dent 25 à l’amont, de part et d’autre d’une portion centrale 25p de la dent 25 qui vient au contact de la virole amont 42. Chaque encoche 27 définit une face amont 27aa et une deuxième portion 45b d’une patte de butée 45 peut ainsi être reçue dans une encoche 27 et être au contact de la face amont 27aa. Ici, chaque plateforme 30 comporte une patte de butée 45 dont la deuxième portion 45b vient au contact d’une face amont 27aa d’une encoche 27. Toutefois, chaque plateforme 30 pourrait comporter deux pattes de butée 45, une pour chaque encoche 27. La deuxième portion 45b définit ainsi une surface de contact radiale destinée à venir au contact d’une surface correspondante de la dent 25 qui est donc la face amont 27aa. De plus, la première portion 45a comporte une surface extérieure 45as destinée à venir au contact de la virole amont 42 après assemblage. Avantageusement, comme visible sur la FIG. 6 , la plus grande dimension axiale D 45b de la deuxième portion 45b d’une patte de butée 45 correspond sensiblement à la plus grande dimension axiale D 27 d’une encoche 27. Après assemblage de la virole amont 42 sur le disque de soufflante 22, comme visible sur la FIG. 6 , l’interaction entre patte de butée 45 et disque 22 d’une part, et entre patte de butée 45 et virole amont 42 d’autre part, viennent empêcher les déplacements radiaux ainsi que les déplacements axiaux de la plateforme 30 par rapport au disque 22 et à la virole amont 42. L’immobilisation de la plateforme 30 par rapport au disque 22 et à la virole amont 42 permet donc d’empêcher ou de minimiser l’usure aux interfaces entre la plateforme 30 et la virole amont 42, et entre la plateforme 30 et le tambour aval 16. Par ailleurs, la FIG. 7 illustre une autre possibilité de réalisation de la patte de butée 45. Dans cet exemple, la deuxième portion 45b de la patte de butée 45 est une bride de fixation prise en sandwich entre la face amont 25aa de la dent 25 et la virole amont 42. Alors, des moyens de fixation 46, notamment de type vis/écrou, sont utilisés pour fixer ensemble la virole amont 42, la deuxième portion 45b et la dent 25. La deuxième portion 45b sous forme de bride permet également d’empêcher ou de minimiser l’usure aux interfaces entre plateforme 30 et virole amont 42, et entre plateforme 30 et tambour aval 16. Dans les exemples de réalisation décrits précédemment, la plateforme 30 peut présenter une forme de caisson comportant une paroi extérieure de veine 31, une paroi intérieure de fond 32 et deux parois latérales 33 s’étendant radialement entre la paroi intérieure de fond 32 et la paroi extérieure de veine 31. La ou les pattes de butée 45 peuvent alors s’étendre depuis la paroi intérieure de fond 32. De plus, la ou les pattes de butée 45 sont avantageusement réalisées d’un seul tenant avec la paroi intérieure de fond 32 de la plateforme 30. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d’être décrits. Diverses modifications peuvent y être apportées par l’homme du métier. Ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef (1), comportant un disque (22) pourvu d’au moins une dent (25) réalisée à la périphérie du disque (22), et au moins une plateforme (30) d’aube (26) montée sur une dent (25) du disque (22), caractérisé en ce que la plateforme (30) comporte, au niveau de son extrémité amont (30a), une patte de butée (45) comportant une première portion (45a) s’étendant sensiblement axialement vers l’amont depuis l’extrémité amont (30a) de la plateforme (30), et une deuxième portion (45b) s’étendant sensiblement radialement vers l’intérieur depuis l’extrémité amont (45aa) de la première portion (45a) pour venir au contact d’une face amont (25aa, 27aa) de la dent (25) sur laquelle la deuxième portion (45b) de la patte de butée (45) de la plateforme (30) est montée. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel la plateforme (30) présente une forme de caisson comportant une paroi extérieure de veine (31), une paroi intérieure de fond (32) et deux parois latérales (33) s’étendant radialement entre la paroi intérieure de fond (32) et la paroi extérieure de veine (31), la patte de butée (45) s’étendant depuis la paroi intérieure de fond (32). Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la patte de butée (45) est réalisée d’un seul tenant avec la plateforme (30), notamment avec la paroi intérieure de fond (32). Ensemble selon l’une des revendications précédentes, dans lequel il comporte une virole amont (42) fixée sur le disque (22) et bloquant axialement la plateforme (30) à l’amont, la patte de butée (45) étant située entre la virole amont (42) et la face amont (27aa) de la dent (25). Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la dent (25) comporte une encoche (27) formée dans le prolongement axial de la dent (25) à l’amont et définissant une face amont (27aa) de l’encoche (27) de la dent (25) et dans lequel la deuxième portion (45b) de la patte de butée (45) est logée dans l’encoche (27) au contact de la face amont (27aa) de l’encoche (27) de la dent (25). Ensemble selon la revendication 5, dans lequel la plus grande dimension axiale (D 45b ) de la deuxième portion (45b) de la patte de butée (45) correspond sensiblement à la plus grande dimension axiale (D 27 ) de l’encoche (27). Ensemble selon la revendication 5 ou 6, dans lequel la dent (25) comporte deux encoches latérales (27) formées dans le prolongement axial de la dent (25) à l’amont, de part et d’autre d’une portion centrale (25p) de la dent (25) destinée à venir au contact d’une virole amont (42), et dans lequel la plateforme (30) comporte, au niveau de son extrémité amont (30a), deux pattes de butée (45), chacune étant logée dans une encoche (27) par le biais de sa deuxième portion (45b). Ensemble selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la deuxième portion (45b) de la patte de butée (45) est une bride de fixation destinée à être prise en sandwich entre la face amont (25aa) de la dent (25) et une virole amont (42) et dans lequel il comporte des moyens de fixation (46), notamment de type vis/écrou, pour fixer la deuxième portion (45b) à la dent (25). Soufflante (2) de turbomachine d’aéronef (1), comportant un ensemble rotatif de turbomachine d’aéronef (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant un disque de soufflante (2) pourvu d’une pluralité de dents (25), une pluralité d’aubes (16) dont les pieds (26a) sont montés dans des rainures (24), chacune formée entre deux dents (25) adjacentes, en périphérie du disque (22), et une pluralité de plateformes (30) montée sur les dents (25) du disque (22). Turbomachine d’aéronef (1) comportant une soufflante (2) selon la revendication 9.