INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon l’invention, un tel procédé est remarquable en ce qu’il comporte un premier test effectué au sol comportant les étapes suivantes : - démarrage dudit au moins un moteur thermique, - commande d’une alimentation en carburant dudit au moins un moteur thermique, la commande de l’alimentation en carburant étant configurée pour qu’une vitesse de rotation NR dudit au moins un rotor de sustentation atteigne une première vitesse de seuil V1, - lorsque la vitesse de rotation NR dudit au moins un rotor de sustentation est supérieure ou égale à la première vitesse de seuil V1, première commande d’une alimentation électrique dudit au moins un moteur électrique, la première commande de l’alimentation électrique étant configurée pour que la vitesse de rotation NR dudit au moins un rotor de sustentation atteigne une seconde vitesse de seuil V2 supérieure à la première vitesse de seuil V1, la première commande de l’alimentation électrique étant réalisée selon un profil de commande prédéterminé, - détermination d’une première durée D1 mise par ledit au moins un rotor de sustentation pour passer de la première vitesse de seuil V1 à la seconde vitesse de seuil V2, et - vérification que la première durée D1 est inférieure à une durée de seuil prédéterminée Ds.
Autrement dit, un tel premier test est réalisé avant le décollage de l’aéronef. Le moteur thermique peut être démarré par un pilote, un membre d’équipage ou un opérateur de maintenance par exemple en actionnant une commande de démarrage. Eventuellement, une autre commande peut ensuite être actionnée pour commander un mode de ralenti permettant de faire tourner le moteur thermique à un régime de ralenti. Dans ce mode de ralenti, le moteur électrique est entraîné en rotation et fonctionne alors telle une machine électrique en mode générateur par exemple pour recharger en énergie électrique ladite au moins une source d’alimentation électrique.
Le mode de ralenti est mis en œuvre par un système superviseur permettant de commander par exemple le débit d’une pompe de carburant et ainsi d’alimenter en carburant le ou les moteurs thermiques pour qu’ils fonctionnent à leur régime de ralenti.
A ce régime de ralenti du ou des moteurs thermiques, la vitesse de rotation NR dudit au moins un rotor de sustentation peut ainsi atteindre la première vitesse de seuil V1 non nulle.
Par exemple, la première vitesse de seuil V1 peut être comprise entre 70% et 80% d’une valeur nominale de rotation NRnom par exemple correspondant à une vitesse de rotation permettant d’effectuer une phase de vol nominale prédéterminée. La seconde vitesse de seuil V2 peut être comprise entre 95% et 100% de cette valeur nominale de rotation NRnom.
A partir de l’instant où la première vitesse de seuil V1 est atteinte, le moteur thermique peut alors être maintenu avec une alimentation en carburant permettant un fonctionnement stabilisé du moteur thermique et on met alors en œuvre la première commande de l’alimentation électrique dudit au moins un moteur électrique de manière à faire croître la vitesse de rotation NR dudit au moins un rotor de sustentation jusqu’à une seconde vitesse de seuil V2 supérieure à la première vitesse de seuil V1.
Une telle première commande de l’alimentation électrique est effectuée par le système superviseur de l’installation motrice hybride selon le profil de commande prédéterminé, par exemple selon une fonction affine d’une tension électrique ou d’un courant d’alimentation en fonction d’une variable temporelle et de paramètres stockés dans une mémoire du système superviseur.
Le ou les moteurs électriques sont alors sollicités pour fonctionner avec une puissance nominale selon le profil de commande prédéterminé pour détecter de potentiels disfonctionnements, ou une baisse de performance du ou des moteurs électriques.
La première durée D1 mise par le ou les moteurs électriques pour faire tourner le ou les rotors de sustentation à la vitesse V2 est alors comparée avec la durée de seuil prédéterminée Ds. Lorsque la première durée D1 est inférieure à la durée de seuil prédéterminée Ds, le test est validé et l’aéronef peut alors éventuellement commencer sa mission ou procéder à un test supplémentaire, le cas échéant.
En revanche, si la première durée D1 est supérieure ou égale à la durée de seuil prédéterminée Ds, le test a alors échoué et l’installation motrice hybride peut être arrêtée.
L’invention concerne également une roue d’aéronef équipée d’un tel dispositif de freinage.
la est une représentation simplifiée d’un aéronef comprenant des roues équipées d’un dispositif de freinage selon un premier mode de réalisation de l’invention ;
la est une vue en coupe axiale de l’une des roues freinées de l’aéronef illustré à la ;
la est une vue en perspective du dernier disque stator du dispositif de freinage équipant la roue illustrée à la ;
la est une vue en coupe axiale du tube de torsion et du dernier disque stator illustré à la ;
la est une vue en perspective d’une variante du dernier disque stator illustré à la ;
la est une vue coupe axiale du dernier disque stator et du tube de torsion d’un dispositif de freinage selon un deuxième mode de réalisation de l’invention ;
la est une vue coupe axiale d’une première variante du dernier disque stator illustré à la ;
la est une vue coupe axiale d’une deuxième variante du dernier disque stator illustré à la ;
la est une vue coupe axiale du dernier disque stator et du tube de torsion d’un dispositif de freinage selon un troisième mode de réalisation de l’invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION Un aéronef A comprend, comme illustré à la , deux atterrisseurs principaux P comprenant chacun une jambe J ayant une première extrémité articulée sur une structure S de l’aéronef A et, à l’opposé, une deuxième extrémité portant des roues 1 tournant autour d’un axe X sur un essieu E tubulaire. La jambe J est mobile entre une position rétractée (non représentée) et une position déployée illustrée ici.
Les roues 1 sont dites « freinées », c’est-à-dire équipées d’un dispositif de freinage 10 destiné à sélectivement ralentir et arrêter l’aéronef A lorsque celui-ci est au sol. La description qui suit porte sur une des roues 1 freinées, les roues 1 freinées de l’aéronef A étant ici identiques mais pouvant aussi être différentes.
En référence à la , La roue 1 comprend deux demi-roues 1a, 1b qui comportent chacune une jante 2a, 2b annulaire reliée par un voile 3a, 3b à un demi-moyeu 4a, 4b reçus à pivotement sur l’essieu E au moyen de roulements 5a, 5b. La demi-roue 1a comporte un logement ménagé sur un bord de la jante 2a et dans lequel est agencé un joint d’étanchéité 6 pour que celui-ci soit élastiquement comprimé entre les demi-roues 1a, 1b une fois celles-ci assemblées.
Le premier rack Ra1 repose sur le châssis support, au niveau de deux bords opposés du premier rack Rac1, en deux positions sur la longueur du premier rack, les deux bords respectivement en appui sur le premier support Cha1 et le deuxième support Ch2.
Le deuxième rack Ra2 repose sur le châssis support, au niveau de deux bords opposés du deuxième rack Rac2 en deux positions sur la longueur du deuxième rack Rac2, ledit deuxième rack Rac2 agencé en une position intermédiaire sur ledit châssis support Cha suivant la longueur du châssis support Cha.
De manière générale, et tel qu’illustré à la , le système de rack SR selon la présente divulgation trouve une application particulière dans une installation de laminage d’une bande métallique comprenant un laminoir L, et un tel système de rack SR.
Ledit laminoir présente une cage de laminoir et un ensemble de cylindres, internes à la cage, y compris deux cylindres de travail12, des cylindres d’appui ou des ensembles de galets d’appui A, B, C, D, E, F, G, H, voire des cylindres intermédiaires en particulier des premiers cylindres intermédiaires 13 et des seconds cylindres intermédiaires 14,15.
Le laminoir peut être typiquement un laminoir 20 cylindres, comprenant : - un groupe supérieur G S comprenant un cylindre de travail supérieur 12, deux premiers cylindres intermédiaires 13, trois deuxièmes cylindres intermédiaires 14, 15 (deux des deuxièmes cylindres intermédiaires 15 en appui respectivement par deux génératrices de contact sur les deux premiers cylindres intermédiaires 13, et le troisième, intercalé, en appui sur les deux premiers cylindres intermédiaires 13 par deux génératrices de contact) et quatre cylindres (ou ensembles de galets d’appui) A, B, C, D, - un groupe supérieur G I comprenant un cylindre de travail inférieur 12, deux premiers cylindres intermédiaires 13, trois deuxièmes cylindres intermédiaires 14, 15 (deux des deuxièmes cylindres intermédiaires 15 en appui respectivement par deux génératrices de contact sur les deux premiers cylindres intermédiaire 13, et le troisième, intercalé, en appui sur les deux premiers cylindres intermédiaire 13 par deux génératrices de contact) et quatre cylindres (ou ensemble de galets d’appui) H, G, F, E.
La cage de laminoir présente une ouverture d’accès, éventuellement fermée par un système de porte. La bande métallique Bm s’étend longitudinalement suivant une direction X, horizontale, et transversalement selon une direction Y, horizontale, la direction Y étant parallèle aux axes des cylindres du laminoir.
L’installation comprend un système robotisé 1 convenant pour assurer les opérations de changement de cylindres du laminoir, par extraction des cylindres usés de la cage du laminoir et/ou insertion de cylindres neufs ou rectifiés dans la cage du laminoir.
Le système robotisé comprend un robot Ro comprenant un chariot comprenant un châssis 2 muni de roues coopérant avec des rails Ra1 disposés au sol, s’étendant suivant la direction Y, au droit de l’ouverture d’accès de la cage du laminoir, ledit châssis étant configuré pour se déplacer suivant la direction Y le long des rails Ra1, et un système de saisie configuré pour commander le verrouillage et le déverrouillage de la saisie d’un embout Eb solidaire d’un cylindre, ou encore la saisie d’un embout d’un système de préhension d’un cylindre du laminoir.
Le châssis-support Cha du système de rack est fixé au sol en une position d’ancrage à distance du laminoir selon la direction Y transversale et latéralement aux rails Ra1, libérant une allée de maintenance AL s’étendant suivant la direction X parallèlement à la bande métallique, le long de l’ouverture d’accès du laminoir, le châssis support Cha y compris le premier support Cha1, le deuxième support Cha2 et le dégagement libre IT orientés en longueur suivant la direction transversale Y , latéralement aux rails Ra1.
Le système robotisé 1 est configuré pour assurer l’extraction d’un cylindre typiquement usé, par exemple d’un cylindre de travail 12, par la saisie de l’embout solidaire du cylindre, ou encore par la saisie du cylindre par le système de préhension verrouillé par le système de saisie, avec dépose du cylindre, latéralement aux rails Ra1 sur le premier rack Rac1 en appui sur le châssis support Cha. A l’inverse, le système de robotisé peut permettre de saisir un cylindre neuf (ou rectifié) sur le premier rack et l’insérer dans la cage du laminoir.
Le premier rack Rac1 sur lequel le système robotisé 1 dépose ou extrait les cylindres, en particulier les cylindres de travail 12 est de préférence agencé sur la section proximale Sprox du châssis support Cha, la plus proche de la cage du laminoir, qui est opposée à la section distale Sdist, la plus éloignée (du laminoir) à partir de laquelle sont alimentés ou extraits les racks, typiquement par un véhicule à guidage automatique VGA.
De manière notable, et selon le système de rack SR selon la présente divulgation, au moins ledit premier rack Ra1 est configuré pour passer d’une position de stockage PS pour laquelle ledit premier rack Rac1 repose en appui simultanément sur le premier support Cha1 et le deuxième support Ch2 jusqu’à une position de transport PT pour laquelle le premier rack Rac1 est configuré pour être escamoté dans le dégagement libre IT, sous le niveau du second rack Rac2 reposant sur ledit châssis support Cha en la position intermédiaire.
Le système de rack SR comprend encore un système de manutention SM motorisé, configuré pour se déplacer dans ledit dégagement libre IT entre le premier support Cha1 et le deuxième support Cha2 et suivant la longueur de ce dernier.
Le système de manutention SM comprend : - un châssis SMCH pourvu de moyens de déplacement configurés pour circuler dans le dégagement libre entre le premier support Cha et le deuxième support Cha2, suivant la longueur du châssis support Cha, et en particulier selon une amplitude depuis la section proximale Sprox du châssis-support Cha jusqu’à la section distale Sdist du châssis support Cha, - des moyens de levage SML configurés pour assurer le soutien au moins du premier rack Rac1 dans ladite position de transport PT.
Les moyens de déplacement comprennent typiquement des moyens de roulage du système de manutention comprenant des rails RSM, agencés suivant la longueur du dégagement libre IT et des roues du châssis CHSM typiquement motorisées, configurées pour circuler le long des rails en étant guidées par les rails. Les moyens de levage SM peuvent comprendre un pont de levage à ciseaux.
Le système de manutention SM est configuré pour assurer, depuis ladite position de stockage PS du premier rack Rac1 en appui simultané le premier support Cha1 et le deuxième support Cha2, en particulier sur la section proximale Sprox du châssis support Cha, les étapes suivantes : /a/ un passage du premier rack Rac1 dans ladite position de transport PT du premier rack Rac1, autorisant son escamotage dans le dégagement libre IT, tel qu’illustré à la /b/ une descente du premier rack Rac1 dans le dégagement libre IT entre le premier support Cha1 et le deuxième support Cha2, en une position abaissée sous le niveau du second rack Rac2 reposant sur la châssis support Ch en ladite position intermédiaire, telle qu’illustrée à la , et /c/ un déplacement conjoint du système de manutention SM et dudit premier rack Rac1 soutenu par les moyens de levage SML en la position abaissée du premier rack, par un déplacement du système de manutention suivant la longueur du châssis de sorte à déplacer le premier rack Rac1, sous le second rack Rac2 reposant sur la châssis support Cha en ladite position d’intermédiaire, à partir d’un premier coté C1 du second rack Rac2 et jusqu’ un second côté C2, opposé, tel qu’illustrés aux figures 7f, 7g.
Les contacts électriques sont généralement en cuivre ou alliage de cuivre, et disposent souvent d’un revêtement permettant de garantir une protection vis-à-vis de l’environnement extérieur dans le but de protéger le cuivre ou l’alliage de cuivre contre la corrosion tout en assurant de bonnes performances électriques des contacts. Dans le cas des contacts électriques de forte puissance, ces revêtements sont généralement des dorures ou des argentures.
Les connecteurs peuvent être installés dans des environnements à fortes contraintes vibratoires et ces vibrations se propagent alors jusqu’à l’interface entre les contacts électriques. Un mouvement relatif peut alors être observé entre eux (correspondant au fretting), et la répétition de ce mouvement tangentiel à la surface de contact peut provoquer une usure de contact. Le fretting provoque la dégradation des revêtements protecteurs des contacts électriques, qui sont alors exposés à l’environnement extérieur. Le substrat cuivreux des contacts électriques subit alors une corrosion et les débris de cette usure s’oxydent, ce qui détériore fortement la résistance électrique de contact et la durée de vie des contacts électriques. L’augmentation de la résistance de contact entraine un échauffement localisé du contact, ce qui a pour effet d’augmenter encore plus sa résistance. Un phénomène d’emballement thermique peut alors être observé, menant dans le pire des cas à un départ de feu.
Dans le cas d’applications liées à la forte puissance, les forts courants électriques peuvent générer des échauffements plus importants que ceux observés au niveau des contacts de faible puissance. Ces échauffements provoquent des dilatations des différents matériaux constituant le connecteur, ce qui autorise de plus grands mouvements relatifs des contacts électriques. Cet échauffement a également des conséquences sur la dégradation des performances électriques du contact, puisque le phénomène d’oxydation s’accélère avec la température. Dans un contexte de forte puissance, le risque d’usure par fretting ne permet donc plus de garantir la fiabilité des connecteurs et peut devenir une cause majeure d’avarie s’il n’est pas pris en compte.
Le fretting est impacté par plusieurs facteurs pouvant modifier le comportement et l’usure du contact, tels que le choix des matériaux, l’épaisseur des revêtements, la température, l’humidité, etc. Le paramètre le plus impactant de l’usure par fretting d’un contact électrique est l’amplitude de débattement de ce contact électrique lorsque celui-ci est soumis à une contrainte. Quel que soit le type de revêtement utilisé pour la protection des contacts électriques, l’amplitude de débattement a une influence majeure sur l’usure par fretting et donc sur la durée de vie des contacts.
Il existe deux principaux modes de glissements lorsque deux contacts électriques connectés l’un avec l’autre sont soumis à des contraintes de fretting : - le glissement partiel : il s’agit d’un glissement observé lorsque l’amplitude de débattement est faible et inférieure à une amplitude seuil appelée « amplitude de transition ». Dans ce cas, le contact est caractérisé par une zone dite « collée » se trouvant au centre de l’interface entre les deux contacts électriques et entourée d’une zone dite « de glissement » se trouvant en périphérie de cette interface. Au niveau de la zone « collée », aucun glissement n‘est observé et donc le contact ne subit pas de dégradation. Dans ce cas, le contact métal/métal entre les contacts électriques est maintenu dans le temps, et la durée de vie du contact peut être considérée comme infinie. En revanche, plus l’amplitude de débattement est grande, plus la surface de la zone collée est petite, jusqu’à être nulle lorsque l’amplitude de débattement est supérieure ou égale à l’amplitude de transition, - le glissement total : un tel glissement se produit lorsque l’amplitude de débattement dépasse l’amplitude de transition. Le glissement est alors généralisé à l’ensemble de la surface de contact et la détérioration conduit à l’augmentation de la résistance jusqu’à la défaillance électrique du contact.
L’évolution de l’endurance d’une connexion entre deux contacts électriques, c’est-à-dire le nombre de cycles de fretting nécessaire pour aboutir à la défaillance de cette connexion, en fonction de l’amplitude de débattement, peut être modélisée par une loi de puissance décroissante. Le critère de fin de vie d’une connexion est basé sur une valeur seuil de la résistance de contact à ne pas dépasser. Pour un matériau donné, et pour des conditions de connexion données, il existe une valeur seuil de l’amplitude de débattement au-dessus de laquelle l’endurance du contact électrique diminue fortement.
Ainsi, l’amplitude du débattement que subissent deux contacts électriques connectés l’un à l’autre est un facteur déterminant sur l’endurance, ou la durée de vie, de la connexion de ces deux contacts électriques, c’est-à-dire sur le nombre de cycles de fretting nécessaires pour atteindre une valeur seuil de résistance de contact considérée comme une avarie. Plus l’amplitude de débattement est faible, plus la durée de vie du contact est grande. Cette amplitude de débattement est spécifique à chaque connexion, car elle dépend de la conception des éléments de cette connexion qui est un assemblage de solutions techniques basées sur des paramètres tels que les matériaux mis en œuvre, la force de contact appliquée, la surface de contact, etc. Elle dépend également de paramètres environnementaux tels que la température.
Pour calculer le risque d’usure par fretting d’un connecteur donné, il est nécessaire de connaitre l’amplitude de déplacement que subira ce connecteur en service (par exemple en vol dans le cas de connecteurs utilisés dans un aéronef). Elle dépend en outre de la conception du connecteur et de la « liberté » de déplacement du ou des contacts électriques logés dans le connecteur. Les éléments utilisés pour évaluer cette amplitude sont : les tolérances de fabrication de chacune des pièces constituant le connecteur, les jeux d’assemblage, les déformations élastiques des pièces soumises aux contraintes vibratoires, les dilatations des matériaux en fonction de la température d’utilisation. Il est donc très difficile d’estimer cette amplitude et de pouvoir garantir la fiabilité du contact, et donc d’évaluer le risque d’usure par fretting au sein d’un connecteur donné.
Il existe différentes méthodes pour évaluer la fiabilité d’un connecteur soumis à des contraintes vibratoires.
Une première méthode consiste à réaliser des essais vibratoires selon la norme d’essais NF EN2591 : il s’agit des essais de qualification classiques d’un connecteur électrique utilisé dans le domaine de l’aéronautique. Ces essais consistent à appliquer une sollicitation vibratoire selon 3 axes (6 directions) pendant une durée définie (généralement 8 heures). De nombreux contrôles sont ensuite effectués, et garantir que les performances fonctionnelles du connecteur ne seront pas détériorées. Ces contrôles sont généralement des mesures des forces d’accouplement/désaccouplement, des forces d’enfichage/désenfichage du ou des contacts électriques du connecteur, et des mesures de résistance du ou des contacts électriques. Ces essais vibratoires permettent de vérifier que le connecteur ne subit pas d’endommagement (notamment au niveau du boitier du connecteur) et que la connexion est maintenue lorsque le connecteur subit des vibrations.
Par contre, il ne s’agit pas d’essais suffisamment longs pour estimer la tenue dans le temps du connecteur. De plus, avec cette première méthode, les essais vibratoires mettent en vibration l’ensemble du connecteur, mais ne garantissent pas qu’un mouvement de fretting se produit sur le ou les contacts électriques du connecteur. En effet, les contacts électriques peuvent se déplacer en déplacement relatif (opposition de phase) ce qui provoque du fretting, mais peuvent également se déplacer ensemble (en phase), auquel cas aucun mouvement de fretting ne se produit. Ceci est dû au fait que le connecteur est composé de pièces de différentes raideurs pouvant amortir les déplacements, ce qui a pour conséquence que le ou les contacts électriques à l’intérieur du connecteur ne se déplacent pas de la même manière que le connecteur en vibration.
Le connecteur ne réagit pas non plus de la même manière en fonction de la température et des contraintes vibratoires subies, ce qui rend difficile de savoir si du fretting se produit pendant l’essai vibratoire, et si oui, il n’est pas possible de connaitre l’amplitude de débattement entre les contacts électriques connectés. En effet, cette amplitude de débattement vue par les contacts électriques dépend de nombreux facteurs, tels que les jeux d’assemblage des pièces constituant le connecteur, les dilatations des pièces dues aux variations de températures, et l’élasticité des matériaux soumis aux contraintes vibratoires.
Une autre méthode permettant d’évaluer le comportement d’un connecteur soumis à des contraintes vibratoires est de le soumettre à des essais vibratoires sévères : il s’agit d’essais pour lesquels le niveau vibratoire et/ou la durée ont été augmentés dans le but d’augmenter les contraintes vibratoires subies par le connecteur. Ainsi, on augmente la possibilité/probabilité de créer du fretting au niveau du contact. En revanche, pour les mêmes raisons que dans la méthode précédente, ce type d’essai ne garantit pas l’apparition de fretting et ne permet pas de connaitre la sévérité de celui-ci (notamment l’amplitude de débattement).