Brevet FR3162939A1 — publié le 20251205

L’invention concerne un dispositif de maintien d’un élément allongé de type câble,un faisceau de câbles d’alimentation électrique d’une pale d’un moteur d’aéronef ou tube hydraulique, ledit élément allongé étant maintenu par des moyens de fixation ménageant un brin mou (B) dans le câble ou faisceau de câbles. Ce dispositif de maintien comporte un élément de guidage (2) agissant sur le brin mou lors de la rotation du moteur, l’élément de guidage comprenant une surface concave (3) entourant le brin mou (B). Figure pour l’abrégé : Fig 3 Dispositif de maintien d'un câble ou d’un faisceau de câbles d’alimentation électrique d’une pale d’un moteur d’aéronef La présente invention concerne les moteurs d’aéronef et se rapporte plus particulièrement à la fixation d’un câble ou d’un harnais de câbles, ou encore d’un tube hydraulique, au niveau des parties tournantes d’un moteur d’aéronef. Elle se rapporte plus particulièrement au maintien d’un élément allongé de type câble, faisceau de câbles d’alimentation ou tube hydraulique pour moteur d’aéronef. Techniques antérieures L’une des préoccupations majeures des motoristes aéronautiques est de proposer des moteurs ayant une efficacité propulsive maximale, notamment grâce à une architecture non carénée. Une telle architecture est un vecteur d’optimisation significative de la consommation de carburant, tout en offrant les mêmes performances de vitesse et les mêmes expériences en cabine pour les passagers. En effet, le changement climatique est une préoccupation majeure pour de nombreux organes législatifs et de régulation à travers le monde. Diverses restrictions sur les émissions de carbone ont été ou seront ainsi adoptées par divers états. En particulier, une norme ambitieuse s'applique à la fois aux nouveaux types d'avion mais aussi à ceux en circulation, nécessitant de devoir mettre en œuvre des solutions technologiques afin de les rendre conformes aux réglementations en vigueur. L’aviation civile se mobilise depuis maintenant plusieurs années pour apporter une contribution à la lutte contre le changement climatique. Les efforts de recherche technologique ont déjà permis d'améliorer de manière très significative les performances environnementales des avions. La Déposante prend en considération les facteurs impactant dans toutes les phases de conception et de développement pour obtenir des composants et des produits aéronautiques moins énergivores, plus respectueux de l'environnement et dont l'intégration et l'utilisation dans l'aviation civile ont des conséquences environnementales modérées dans un but d'amélioration de l'efficacité énergétique des avions. Par voie de conséquence, la Déposante travaille en permanence à la réduction de son incidence climatique négative par l'emploi de méthodes et l'exploitation de procédés de développement et de fabrication vertueux et minimisant les émissions de gaz à effet de serre pour réduire l'empreinte environnementale de son activité. Une application de l’invention concerne donc également les systèmes de propulsion comprenant une hybridation électrique. Les systèmes propulsifs d’aéronef sont classiquement dotés de faisceaux de câbles qui assurent l'alimentation électrique de dispositifs électrifiés. Il peut par exemple s’agir de dispositifs de dégivrage des pales du moteur, généralement constitués d’un élément résistif chauffant qui reçoit une alimentation électrique de puissance véhiculée par un faisceau de câbles. Dans certains types de moteurs, notamment dans les architectures non carénées ayant des pales de grande dimension, les pales du moteur sont orientables. Les câbles qui alimentent les dispositifs de dégivrage sont, quant à eux, généralement retenus par des attaches ou clamps en prévoyant dans les câbles un brin mou autorisant le déplacement des pales lors de leur orientation. La présence du brin mou présente un inconvénient majeur relatif au fait que, lors de la rotation du moteur à vitesse élevée, le faisceau de câbles est susceptible de se trouver dans diverses positions non maîtrisées sous l’effet de la force centrifuge. Le positionnement aléatoire des câbles rend l'équilibrage de l'ensemble propulsif tournant difficile à gérer. De plus, la durée de vie des câbles est susceptible d'être altérée en raison des sollicitations engendrées par la force centrifuge. En outre, les câbles sont susceptibles d’être altérés lors d’un contact avec des parties tournantes. Le but de l’invention est donc de pallier ces inconvénients et, notamment, de garantir le maintien d'un câble ou d'un faisceau de câbles d’alimentation électrique d’une pale, notamment orientable, d'un moteur d'aéronef lors de la rotation du moteur. L’invention concerne également le contrôle de la position d’un tube hydraulique soumis à la force centrifuge et concerne par conséquent, de manière générale, le maintien d’un élément allongé de type câble, faisceau de câble ou tuyau hydraulique pour moteur d’aéronef. L’invention a donc pour objet un dispositif de maintien d’un élément allongé de type câble, faisceau de câbles d’alimentation électrique d’une pale d’un moteur d’aéronef ou tuyau hydraulique, ledit élément allongé étant maintenu par des moyens de fixation ménageant un brin mou dans l’élément allongé maintenu. Ce dispositif comporte un élément de guidage agissant sur le brin mou lors de la rotation du moteur, l’élément de guidage comprenant une surface concave entourant le brin mou. Un tel dispositif permet ainsi de garantir la position du brin mou lors de la rotation du moteur, le brin mou étant confiné dans la surface concave quelle que soit la position de la pale. Ainsi, les risques de rupture ou d’altération du câble sous l’effet de la force centrifuge ou en cas de contact avec des pièces mécaniques en mouvement sont évités. L’élément de guidage permet ainsi de limiter le déplacement de l’élément allongé à au moins une position, et/ou évite que l’élément n’entre en contact avec une autre pièce du moteur ou que cette autre pièce ne vienne en contact avec l’élément maintenu, en délimitant une enveloppe de déplacement de l’élément allongé sous l’effet de la force centrifuge. En outre, le câble est maintenu en position, ce qui facilite l’équilibrage des parties tournantes du moteur. Dans un mode de réalisation, l’élément de guidage a une forme de coiffe ayant une surface concave tournée vers le brin mou et configurée pour entourer l’élément allongé quelle que soit la position de la pale. La surface concave est une surface de maintien et de guidage de l’élément allongé lors de la rotation de la pale. Cette surface concave est notamment une portion en arc de cercle, centrée sur une position moyenne de la pale. Un tel positionnement permet d’assurer un maintien de l’élément allongé dans le volume de l’élément de guidage, dans les deux sens de rotation de la pale. Selon une autre caractéristique, les moyens de fixation comprennent des colliers ou clamps de serrage. L’invention a également pour objet un moteur d'aéronef comprenant, pour chaque pâle du moteur, un dispositif de maintien d'un câble tel que défini ci-dessus, ainsi qu’un aéronef comprenant un tel moteur. D’autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemples non limitatifs, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : FIG. 1 monte la position d’un câble d’alimentation d’une pale orientable de moteur d’aéronef pour diverses orientations de la pale. ; FIG. 2 est une vue schématique latérale d’un moteur d’avion équipé d’un dispositif de maintien de câble conforme à l’invention ; FIG. 3 montre un exemple de réalisation d’un dispositif de maintien de câble conforme à l’invention ; et FIG. 4 illustre une autre vue du dispositif de la figue 3. Description détaillée On a représenté sur la FIG. 1 un exemple de mise en œuvre d'un raccordement électrique d'une pale P d'un moteur d'aéronef selon l'état de la technique. Il s'agit, par exemple, mais non exclusivement, d’un moteur ayant une architecture non carénée entraînant des pales de grande dimension. Chaque pale est en outre montée de manière rotative par rapport à un disque D autour d’un axe X-X’ de manière à adapter l'angle d'incidence de la pale P suivant le domaine de fonctionnement du moteur. La pale est enfin alimentée en énergie électrique au moyen d'un câble C ou d'un faisceau de câbles qui délivre une alimentation électrique de puissance à la pale P. Il peut, par exemple, s’agir d’alimenter un système de dégivrage de la pale comprenant par exemple des résistances électriques prévues sur le bord d’attaque de la pale. Sur la FIG. 1 , le câble C est représenté dans quatre positions respectives I, II, III, IV, correspondant à quatre positions angulaires de la pale par rapport au disque. Par ailleurs, le câble est fixé à l'aide de moyens de fixation, ces moyens de fixation étant configurés et le câble étant maintenu dans ces moyens de fixation de telle manière que le câble ou le faisceau de câbles soit maintenu de manière suffisamment lâche au voisinage de sa zone de raccordement avec la pale pour créer un brin mou B suffisant afin de ne pas entraver la rotation de la pale. Toutefois, comme indiqué précédemment, la présence de ce brin mou présente un certain nombre d'inconvénients. En effet, la position du brin mou n'est pas garantie lors de la rotation du moteur à haute vitesse en raison de la force centrifuge qui s'exerce sur le câble. Ainsi, le brin mou est susceptible de se positionner de façon aléatoire ce qui, d'une part, est susceptible de poser des problèmes d'équilibrage et, d'autre part, risque d'altérer le câble s'il rentre en contact avec des parties tournantes. On a représenté sur la FIG. 2 un exemple de moteur doté d’un dispositif de maintien de câble selon l’invention permettant de pallier ces inconvénients. Le moteur illustré sur cette figure est une soufflante non carénée, comprenant un ensemble de pâles P entrainées en rotation autour d’un axe Y-Y’. Chaque pâle du moteur est associée à un dispositif de maintien de câbles. En référence aux figures 3 et 4, le dispositif de maintien de câble, désigné par la référence numérique générale 1, comporte un élément de guidage 2 en forme de coiffe qui vient entourer le câble ou le faisceau de câble, cette coiffe ayant une surface périphérique suffisante pour confiner le câble, quelle que soit la position qu'il est susceptible d'adopter en fonction de la rotation angulaire de la pale autour de son axe X-X’. En effet, sur les figures 3 et 4, le câble ou le faisceau de câbles d’alimentation des pâles est également fixé par rapport au disque D sur lequel sont montées les pales, à l’aide de moyens de fixation, désignés par les références 3 et 4, tels que des clamps ou des colliers de serrage, de manière à créer un brin mou B autorisant la rotation des pales orientables. Le dispositif de maintien vient par exemple se monter de manière fixe par rapport au disque D. Il est par exemple monté sur le disque D. L’élément de guidage 2 comporte une surface concave 5 entourant le câble ou le faisceau de câbles, à concavité tournée vers le brin mou B. La concavité de l’élément de guidage est en particulier tournée radialement vers l’intérieur par rapport à l’axe de rotation du moteur, le câble étant soumis à la force centrifuge vers l’extérieur, et permettant la coopération entre le câble et l’élément de guidage. Cette surface concave 5 s'étend d’une part, dans une direction correspondant à la direction générale du brin mou, de manière à recouvrir la longueur du brin mou B et, d’autre part, dans une autre direction correspondant à la direction de déplacement du brin mou B sous l’effet de la force centrifuge, de manière à s’étendre le long de toute la plage de déplacement du câble entre les positions I, II, III et IV. Les dimensions du dispositif de maintien, et en particulier les dimensions de la surface concave, sont choisies de manière à assurer un contact glissant avec le brin mou lors de la rotation du moteur. La surface concave 5 constitue ainsi une surface de guidage contre laquelle le câble ou le faisceau de câbles s'appuie lors de la rotation angulaire de la pale et permet de limiter le déplacement du câble vers l’extérieur sous l’effet de la force centrifuge lors de la rotation du moteur. Ainsi, lors de la rotation de la pale, le câble reste confiné à l'intérieur du dispositif de maintien 1 et, notamment, empêche tout contact entre le câble et les parties tournantes du moteur. La surface concave comprend avantageusement une portion en arc de cercle, centrée sur une position moyenne de la pale afin d’assurer un maintien du câble dans le volume du dispositif de guidage dans les deux sens de rotation de la pale. On notera qu'un tel dispositif de maintien peut être réalisé à partir de tout matériau approprié pour l'utilisation envisagée, notamment par impression tridimensionnelle. On notera enfin que l’invention n’est pas limitée au mode de réalisation décrit. En effet, le mode de mode de réalisation décrit précédemment, le dispositif et destiné à assurer le maintien d’un élément allongé constitué par un câble d’alimentation de pales orientables d’un moteur à architecture non carénée. On ne sort pas du cadre de l’invention lorsque que l’élément allongé maintenu est constitué par tout autre type d’élément susceptible d’être déplacé sous l’action de la force centrifuge, tel qu’un tube hydraulique. Bien entendu, on ne sort non plus pas du cadre de l’invention lorsqu’un tel dispositif est utilisé pour assurer le maintien de câbles d’alimentation de pales d’autres types de moteur, ou de pales non orientables. Dispositif de maintien d’un élément allongé de type câble, faisceau de câbles d’alimentation électrique d’une pale d’un moteur d’aéronef, ou tube hydraulique, ledit élément allongé étant maintenu par des moyens de fixation (3, 4) ménageant un brin mou (B) dans l’élément allongé maintenu, caractérisé en ce qu’il comporte un élément de guidage (2) agissant sur le brin mou (B) lors de la rotation du moteur, l’élément de guidage comprenant une surface concave (3) entourant le brin mou. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l’élément de guidage a une forme de coiffe ayant une surface concave (3) tournée vers le brin mou qui entoure l’élément allongé quelle que soit la position de la pale. Dispositif selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel la surface concave (3) est une surface de maintien et de guidage de l’élément allongé lors de la rotation de la pale. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l’élément de guidage comporte une portion en arc de cercle, centrée sur une position moyenne de la pale. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les moyens de fixation comprennent des colliers de serrage. Moteur d'aéronef comprenant, pour chaque pâle du moteur, un dispositif de maintien d'un câble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5. Aéronef, comprenant un moteur d’aéronef selon la revendication 6.