Brevet FR3162732A1 — publié le 20251205

L’invention concerne un dispositif de montage d'un câble dans un ensemble rotatif d'un système propulsif d'aéronef, comprenant des moyens (2) de fixation du câble sur un carter rotatif (II) de l'ensemble propulsif en ménageant un brin mou (B) dans le câble. Il comprend des moyens (4) de positionnement du câble agissant sur le brin mou de manière à le maintenir dans une position prédéterminée. Figure pour l’abrégé : Fig 1 Dispositif de montage d'un câble dans un ensemble rotatif d'un système propulsif 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 au niveau des parties tournantes d’un 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 du nez du moteur, qui reçoit une alimentation électrique de puissance véhiculée par un faisceau de câbles. Les câbles sont généralement retenus par des attaches ou clamps en prévoyant dans les câbles un brin mou suffisant pour permettre le démontage des connecteurs de raccordement des câbles. La gestion du brin mou, notamment sa longueur et son positionnement, est difficile à réaliser lors de l'assemblage du nez qui s'effectue par un mouvement de rotation d’un capot par rapport à un carter entre lesquels est branché le faisceau de câbles. La présence du brin mou présente par ailleurs un inconvénient majeur relatif au fait que lors de la rotation du moteur, 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. En outre, la durée de vie des câbles est susceptible d'être altérée en raison des sollicitations engendrées par la force centrifuge. Le but de l’invention est donc de pallier ces inconvénients et, notamment, de garantir la position d'un câble ou d'un faisceau de câbles d'un système propulsif d'aéronef lors de la rotation du système propulsif. L’invention a donc pour objet un dispositif de montage d'un câble dans un ensemble rotatif d'un système propulsif d'aéronef, comprenant des moyens de fixation du câble sur un capot rotatif de l'ensemble propulsif en ménageant un brin mou dans le câble, ce dispositif comprenant des moyens de positionnement du câble agissant sur le brin mou de manière à le maintenir dans une position prédéterminée. Lors de la rotation de l’ensemble propulsif, le brin mou vient se positionner dans les moyens de positionnement sous l'action de la force centrifuge afin d'y être maintenu en position. Ainsi, la position du brin mou est reproductible et garantie, évitant tout déplacement intempestif du brin mou susceptible de provoquer son altération. En outre, la position du brin mou étant garantie, l'équilibrage de l'ensemble rotatif est facilité. Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend des moyens de raccordement du câble sur un carter lors d'un mouvement d'assemblage du capot sur le carter tendant à tendre le brin mou. Par exemple, le capot comporte une surface de guidage du câble lors de la rotation du capot rotatif. Dans un mode de réalisation particulier, les moyens de positionnement comportent une goulotte ayant un fond dans lequel vient se loger le brin mou du câble lors de la rotation du système de propulsion, ladite goulotte comprenant des parois latérales de guidage du câble dans le fond de la goulotte. Par exemple, la goulotte a une section transversale en forme de V . Par exemple, la goulotte comporte une première portion proximale, avec direction essentiellement longitudinale, qui correspond à une portion d’entrée du câble dans la goulotte, une portion intermédiaire coudée, puis une portion distale avec une direction axiale qui correspond à la direction de la connexion du câble. Par exemple, la goulotte s’étend selon une direction circonférentielle dans une face interne du capot ou selon une direction parallèle à l'axe de rotation du capot. En variante, la goulotte peut être radiale. Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend des éléments configurés pour solliciter le câble dans le fond de la goulotte. Ces éléments permettent de faciliter le plaquage du câble dans le fond de la goulotte. Dans un mode de réalisation, les moyens de positionnement comportent un carénage monté sur le carter et destinée à recevoir et à maintenir radialement une partie spiralée élastiquement déformable du câble. L’invention a également pour objet un système propulsif d'aéronef comprenant un dispositif de montage d'un câble tel que défini ci-dessus, ainsi qu’un aéronef comprenant un tel système propulsif. 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 un premier mode de réalisation d’un dispositif de montage d'un câble dans un ensemble rotatif d'un système propulsif d'aéronef selon l'invention ; FIG. 2 montre une variante du dispositif de la FIG. 1 ; FIG. 3 illustre une autre variante du dispositif de montage de la FIG. 1 ; FIG. 4 montre un autre mode de réalisation d'un dispositif de montage d'un câble dans un ensemble rotatif d'un système propulsif d'aéronef conforme à l'invention ; FIG. 5 montre le dispositif de la FIG. 4 lors de la rotation du système propulsif ; FIG. 6 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la FIG. 5 , montrant un détail de réalisation du dispositif des figures 4 et 5 ; FIG. 7 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la FIG. 5 dans un autre mode de réalisation du dispositif des figures 4 à 6 ; FIG. 8 illustre un autre mode de réalisation d'un dispositif de montage d'un câble conforme à l'invention. FIG. 9 illustre le mouvement du capot lorsqu’il vient se monter sur le carter Exposé d’au moins un mode de réalisation de l’invention On se réfère tout d’abord aux figures 1 à 3 qui illustrent des exemples de réalisation d'un dispositif de montage d'un câble selon l'invention. Un tel dispositif est destiné à assurer le maintien d'un câble de puissance dans un ensemble tournant d'un système propulsif d'aéronef. Il est en particulier destiné à assurer le maintien d’un faisceau de câbles d'alimentation électrique dans un ensemble capot/carter rotatif d'un moteur d'avion, également connu sous le terme de tonneau ou par le terme anglosaxon « barrel ». Un tel système est destiné à recevoir un ensemble de câbles ou un faisceau de câbles, par exemple pour l'alimentation électrique de dispositifs de dégivrage du nez du moteur. Le câble 1 illustré sur les figures 1 à 3 est fixé sur le capot I à l’aide de moyens de fixation 2 de type clamp et comporte à son extrémité un connecteur 3 destiné à être raccordé à un connecteur correspondant (non représenté) d'un câble ou d'un faisceau de câbles embarqué sur un carter rotatif II visible sur les figures 4 et 5. Les moyens de fixation 2 sont prévus et, en particulier, sont positionnés sur le capot I, de manière à ménager dans le câble 1 un brin mou B qui, notamment, permet la connexion et la déconnexion du connecteur 3. Le câble 1 peut ainsi adopter une première configuration libre (C1), une deuxième configuration (C2) dans laquelle il est branché au connecteur correspondant du carter, et une troisième configuration tendue (C3) résultant de la rotation du capot lors de la l’assemblage et sous l’effet de la force centrifuge engendrée lors de la rotation de l’ensemble capot/carter. Afin d’assurer un positionnement reproductible du brin mou lors de la rotation du capot I, le dispositif de maintien comporte des moyens de positionnement du câble, désignés par la référence numérique générale 4, qui sont ménagés dans la face interne du capot et qui agissent sur le brin mou lors de la rotation du capot pour le maintenir dans une position prédéterminée. Le brin mou est notamment maintenu dans cette position déterminée lors de la rotation du moteur, sous l’effet de la force centrifuge produite lors de la rotation, tout en étant maintenu par les moyens de positionnement. Dans le mode de réalisation de la FIG. 1 , ces moyens de positionnement comprennent une goulotte en V comprenant deux branches 5 et 6 dressées à partir du capot en étant inclinées de manière à former des surfaces de guidage du câble dans le fond de la goulotte 4, lors de la rotation du capot, sous l'effet de la force centrifuge. Dans le mode de réalisation de la FIG. 1 , la goulotte s’étend selon une direction circonférentielle sur la paroi interne du capot I. En variante, comme visible sur la FIG. 2 , la goulotte 4 s’étend globalement selon une direction longitudinale, c’est-à-dire parallèle à l’axe de rotation du capot. La goulotte 4 est ici coudée de manière à recevoir une boucle du brin mou du câble 1, initialement libre dans la configuration C1 puis plaquée dans le fond de la goulotte (configuration C2). La goulotte comprend à cet égard une portion proximale 4a, avec direction essentiellement longitudinale, qui correspond à une portion d’entrée du câble dans la goulotte, une portion intermédiaire 4b avec changement de l’angle depuis la direction longitudinale vers la direction axiale, puis une portion distale 4c avec une direction axiale qui correspond à la direction de la connexion entre la partie du câble sur le capot I et la partie du câble sur le carter II. Comme indiqué précédemment, le câble 1 est pourvu d'un connecteur d'extrémité qui vient se raccorder sur un connecteur correspondant du carter du moteur. Ce capot vient se monter sur le carter II, lors de l'assemblage, par un mouvement de rotation, par exemple de l'ordre de 45 degrés. Ce mouvement de rotation du capot par rapport au carter est utilisé pour tendre le brin mou dans la goulotte 4. En référence à la FIG. 3 , pour faciliter la tension du brin mou, dans un mode de réalisation, le capot comporte une surface de guidage 7 sur laquelle glisse le câble lors de la rotation du capot, lors de l'assemblage. Cette surface de guidage 7 a, par exemple, la forme d’un peigne ou équivalent. Elle est fixée au carter II. On va maintenant décrire en référence aux figures 4 à 7 un autre mode de réalisation d'un dispositif de montage conforme à l'invention. Dans ce mode de réalisation, le carter II comporte une goulotte 8 radiale, c'est-à-dire une goulotte qui s'étend sur une surface radiale du carter II entre un premier point de raccordement 9 situé à proximité de l'axe de rotation X-X de l’ensemble et une zone périphérique 10 au niveau de laquelle le câble 1 est raccordé à un câble du capot I. Sur la FIG. 4 , le capot I et le carter II sont représentés en position ouverte de maintenance, tandis que, sur la FIG. 5 , le capot et le carter sont représentés en position fermée. Comme visible sur la FIG. 6 , la goulotte 8 a également une section transversale globalement en forme de V et comporte deux surfaces 11 et 12 latérales de guidage afin de guider le câble 1 dans le fond 13 de la goulotte, lors de la rotation du système de propulsion. Comme visible sur la FIG. 7 , afin d'améliorer le positionnement du câble dans le fond 11 de la goulotte, des aimants 15 peuvent être prévus le long de la goulotte, au voisinage du fond 11, afin de positionner le câble dans le fond de la goulotte. Si besoin est, une gaine métallique peut être accrochée au câble 1. Bien entendu, tout autre élément configuré pour solliciter le câble dans le fond de la goulotte peut être utilisé en variante. Dans le mode de réalisation de la FIG. 8 , les moyens de positionnement du câble comportent un carénage 16 fixé sur la surface périphérique interne du capot I de manière à délimiter un volume d'axe général parallèle à l'axe de rotation du capot I dans lequel vient se loger une portion spiralée élastiquement déformable du câble 1 pour la maintenir radialement. Ce mode de réalisation est approprié pour recevoir le brin mou d'un câble réalisé sous la forme d'une portion spiralée élastiquement déformable qui vient spontanément se loger dans la goulotte lors de la fermeture du capot. La FIG. 9 présente de manière plus explicite le mouvement de rotation évoqué précédemment, lors de l’assemblage. Le mouvement 17 est composé d’une translation, suivi d’une rotation, formant un déplacement assimilable à un mouvement hélicoïdal du capot par rapport au carter. Dispositif de montage d'un câble dans un ensemble rotatif d'un système propulsif d'aéronef, comprenant des moyens (2) de fixation du câble sur un capot rotatif (I) de l'ensemble rotatif en ménageant un brin mou (B) dans le câble, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de positionnement (4) du câble agissant sur le brin mou de manière à le maintenir dans une position prédéterminée. Dispositif selon la revendication 1, comprenant des moyens de raccordement (3) du câble sur un carter (I) lors d'un mouvement d'assemblage du capot sur le carter tendant à tendre le brin mou. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel le capot comporte une surface (7) de guidage du câble lors de la rotation du capot rotatif. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de positionnement comportent une goulotte (4) ayant un fond dans lequel vient se loger le brin mou du câble lors de la rotation du système propulsif, ladite goulotte comprenant des parois latérales (5, 6) de guidage du câble dans le fond de la goulotte. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel la goulotte (4) a une section transversale en forme de V. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel la goulotte comporte une première une portion proximale (4a), avec direction essentiellement longitudinale, qui correspond à une portion d’entrée du câble dans la goulotte, une portion intermédiaire (4b) coudée, puis une portion distale (4c) avec une direction axiale qui correspond à la direction de la connexion du câble. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel la goulotte s'étend selon une direction circonférentielle dans une face interne du capot. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel la goulotte s’étend selon une direction parallèle à l'axe de rotation du capot. Système propulsif d'aéronef comprenant un dispositif de montage d'un câble selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. Aéronef comprenant un système propulsif selon la revendication 9.