FR3000362A1 - Bloc d'extraction d'air pour baie avionique - Google Patents

Abstract

L'invention est issue d'une approche multifonctionnelle des pièces opérationnelles de la baie avionique d'un aéronef qui a pour objectif de réaliser des gains de masse et de coûts. A cet effet, l'invention vise un bloc d'extraction d'air se présentant sous la forme d'un corps (15) dont la forme géométrique facilite son intégration dans une baie avionique d'un aéronef. L'ensemble des éléments (18,30,40) du circuit d'extraction d'air sont agencés dans un logement compact (22) du corps et se trouvent protégés par sa structure. Le bloc d'extraction d'air selon l'invention peut être utilisé comme plancher de marche de la baie avionique ayant une organisation latérale.

Description

BLOC D'EXTRACTION D'AIR POUR BAIE AVIONIQUE. DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne la ventilation des dispositifs électriques d'une baie avionique. ÉTAT DE LA TECHNIQUE La baie avionique d'un aéronef, désignée plus couramment par le terme E/E bay, est agencée dans une soute située sous la structure de plancher du poste de pilotage, entre le nez de l'appareil et la soute cargo.

Elle regroupe la majorité du matériel électrique et/ou électronique de l'aéronef dans des meubles. Un meuble (en anglais rack) comprend, de façon connue, une armature formée de montants verticaux reliés les uns aux autres par des étagères transversales horizontales, de manière à former une pluralité de logements. Le matériel électrique et/ou électronique de l'aéronef est introduit dans ces logements sous forme de boîtiers fonctionnels. La face du meuble par laquelle les boitiers peuvent être introduits sera dénommée face ouverte dans la suite de la description. En fonctionnement, le matériel électrique de la baie avionique dissipe de la chaleur et doit être refroidi continuellement. A cette fin, des circuits de ventilation basés sur un principe de soufflage et d'extraction d'air sont installés dans la baie avionique. Certains éléments qui composent les circuits de ventilation sont encombrants car ils circulent autour des meubles et leur fixation dans la baie avionique est complexe. La figure 1 illustre le circuit de ventilation d'un ensemble de meubles 1 d'une baie avionique d'un aéronef. Un ensemble de meubles est défini comme un alignement d'une pluralité de meubles 3 placés côte à côte. Les armatures respectives de chacun des meubles 3 sont alors fixées les unes aux autres, afin de former une armature commune pour l'ensemble de meubles 1.

Le circuit de ventilation d'un ensemble de meubles 1 comprend deux circuits indépendants: un circuit de soufflage d'air Cl et un circuit d'extraction d'air C2. Ces deux circuits Cl, C2 sont connectés à une pluralité de conduits de transmission d'air 5 de l'ensemble de meubles 1. Plus précisément, chaque meuble 3 comprend au moins un conduit de transmission d'air 5 qui le parcourt de haut en bas de sorte de couvrir une surface d'échange la plus grande possible avec le matériel électrique/électronique logé dans le meuble 3.

Chaque conduit de transmission d'air 5 a une première extrémité 6 située en haut du meuble, au niveau de la partie haute de la baie avionique, et une seconde extrémité 7 située en bas du meuble, au niveau du plancher de marche de la baie avionique. Le trajet des flux d'air dans les différents éléments illustrés en figure 1 est matérialisé par des flèches.

Le circuit de soufflage Cl est composé d'une canalisation principale K1 d'entrée de soufflage d'air froid (flèche Fa) dans chaque meuble 3 de l'ensemble de meubles, qui est couplée avec une pluralité de conduits d'arrivée d'air El. Chaque conduit d'arrivée d'air El est connecté à une première extrémité 6 d'un conduit de transmission d'air 5.

L'air froid se réchauffe, lors de son passage dans un conduit de transmission d'air 5. L'air chaud (flèche Fc), en sortie de chaque conduit de transmission d'air 5, est évacué par le circuit d'extraction d'air C2 qui se comprend une pluralité de conduits E2 d'extraction d'air. Chaque conduit E2 d'extraction d'air est connecté à une seconde extrémité 7 d'un conduit de transmission d'air. Les conduits E2 d'extraction d'air sont couplés à une canalisation principale K2 d'extraction d'air chaud qui, reliée à des moyens d'aspiration (non représentés sur la figure), permet d'aspirer les flux d'air chaud. L'air chaud aspiré est alors évacué (flèche Fd) hors de l'aéronef ou traité (flèche Fd) à bord de l'aéronef. Dans la figure 1, et afin de ne pas surcharger la figure, la canalisation d'extraction K2 est représentée dans la partie basse de la baie avionique. En réalité, les canalisations principales K1 et K2 sont généralement situées dans la partie haute de la baie avionique. Le circuit d'extraction d'air C2 occupe donc un volume important puisque les conduits E2 d'extraction d'air se prolongent sur une majeure partie de la hauteur (axe z) de la baie avionique. Par conséquent, le volume occupé par le circuit d'extraction d'air C2 pose de nombreux problèmes lors de la conception des aéronefs, d'autant que dans les aéronefs de conception récente, la taille ou le nombre d'ensemble de meubles ne cessent de croître. Or, la taille de la baie avionique doit être contenue au vu des contraintes d'espace dans un aéronef. Ainsi, l'installation d'un circuit d'extraction d'air C2 est complexe et coûteuse car elle impose de réaliser un grand nombre de pièces de types et de formes différents de sorte à libérer le plus d'espace possible dans la baie avionique. Certaines de ces pièces sont fragiles et par conséquent, les techniciens qui évoluent dans la baie avionique doivent prendre de nombreuses précautions lors des opérations de maintenance de la baie avionique. En outre, un circuit d'extraction d'air C2 comprend de multiples systèmes complexes et lourds, comme par exemple des turbines d'aspiration d'air ou différentes vannes. Le poids de ces systèmes impose de les fixer à la structure de l'aéronef et donc de prévoir des éléments de support supplémentaires, ce qui va à l'encontre de recherche de la diminution de l'encombrement et du poids, pourtant désirée dans les aéronefs. L'invention vise à s'affranchir des contraintes précédemment mentionnés, en proposant un bloc d'extraction d'air qui regroupe dans un volume compact, un ensemble de fonctions anciennement dévolues aux circuits d'extraction d'air d'une baie avionique ayant une organisation latérale.

EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention propose à cet effet un bloc d'extraction d'air, caractérisé en ce qu'il comprend un corps présentant un logement dans lequel sont agencés des moyens d'aspiration et des moyens d'évacuation, lesdits moyens d'aspiration étant configurés pour aspirer des flux d'air, ci-après dénommés flux d'air aspirés, dans le logement via une pluralité de prises d'air arrangées sur le corps et pour rejeter lesdits flux d'airs, dits flux d'air refoulés, vers les moyens d'évacuation qui sont configurés pour évacuer les flux d'air refoulés hors du logement, ledit bloc d'extraction d'air comprenant une pluralité d'éléments de guidage des flux d'air agencés dans le logement de sorte à diriger les flux d'air aspirés vers lesdits moyens d'aspiration et à isoler de manière étanche lesdits flux d'air aspirés des flux d'air refoulés.

Dans un mode de réalisation, le corps a un fond, un capot sensiblement parallèles entre eux, et quatre parois latérales attenantes au fond et au capot, chacun des éléments de guidage des flux d'air étant résistant à la flexion et ayant une première face fixée à une face supérieure du fond, une face inférieure du capot étant fixée à chacune des quatre parois latérales et à une seconde face de chacun des éléments de guidage des flux d'air. Avantageusement, la pluralité d'éléments de guidage des flux d'air est agencée dans le logement de sorte à diviser le logement en une chambre, une zone centrale, une zone d'évacuation et une pluralité de canaux isolés de manière étanche de ladite zone d'évacuation, chaque canal reliant une prise d'air à la zone centrale dans laquelle la pluralité de canaux converge, ladite zone centrale communiquant avec la zone d'évacuation via la chambre dans laquelle sont situés les moyens d'aspiration, lesdits moyens d'évacuation étant situés dans la zone d'évacuation. De préférence, la pluralité de prises d'air est repartie sur les quatre parois latérales. Avantageusement, le corps est de forme parallélépipédique. De préférence, le fond, le capot les quatre parois latérales et la pluralité d'éléments de guidage des flux d'air sont réalisés en matériau composite. En outre, le fond et les quatre parois latérales sont de préférence réalisés d'une seule pièce obtenue par moulage. Dans un mode de réalisation de l'invention, les moyens d'évacuation comprennent au moins une vanne arrangée dans une ouverture pratiquée sur le fond et une électronique de commande associée à la dite au moins une vanne, l'électronique de commande étant configurée pour commander l'ouverture ou la fermeture de la dite au moins une vanne. Avantageusement, au moins une trappe de visite est arrangée sur le corps et le capot comprend une ouverture d'accès de sorte que la chambre est située en aplomb de l'ouverture d'accès. De préférence, le capot comprend un caisson, apte à être fixé de manière amovible et étanche sur la paroi supérieure du capot de sorte à recouvrir ladite ouverture d'accès.

Dans un mode de réalisation de l'invention, le bloc d'extraction d'air comporte une pluralité de moyens de fixation arrangée sur le corps. L'invention concerne également une baie avionique comprenant un premier et un second ensembles de meubles séparés par un espace de sécurité et présentant chacun une face ouverte, les faces ouvertes du premier et du second ensembles de meubles étant en regard l'une de l'autre, chacun du premier et du second ensembles de meubles comprenant une armature, une pluralité de conduits de transmission d'air débouchant dans l'espace de sécurité étant distribuée le long de la face ouverte de chacun du premier et du second ensemble des meubles, ladite baie avionique étant caractérisé en ce qu'elle comprend un bloc d'extraction d'air selon l'invention. De préférence' le bloc d'extraction d'air étant agencé dans l'espace de sécurité, le bloc d'extraction d'air ayant ses deux premières parois latérales parallèles aux faces ouvertes du premier et du second ensembles de meubles, chacune de la pluralité de prise d'air est connectée à une extrémité de chacun de la pluralité de conduits de transmission d'air d'air via un manchon, chacune de la pluralité de moyen de fixation étant répartie sur les parois latérales du bloc d'extractions d'air parallèles aux faces ouvertes du premier et du second ensembles de meubles et est fixée à l'armature du premier ou du second ensemble de meubles. L'invention concerne enfin un aéronef comportant un bloc d'extraction d'air tel que décrit ci-dessus.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres détails, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique de côté d'un ensemble de meubles d'une baie avionique d'un aéronef, comprenant un circuit de ventilation selon l'art antérieur; la figure 2 est une vue en perspective d'un bloc d'extraction d'air selon l'invention, dans laquelle une face supérieure du corps est représentée en transparence ; la figure 3 illustre une vue schématique de dessus d'un bloc d'extraction d'air selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, et dans laquelle la face supérieure du bloc d'extraction d'air est représentée en transparence ; la figure 4 illustre une première vue en perspective d'un bloc d'extraction d'air selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention, dans laquelle une face supérieure du corps est représentée en transparence ; la figure 5 illustre une seconde vue en perspective d'un bloc d'extraction d'air selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, lorsque celui-ci est agencé dans une baie avionique d'un aéronef; La figure 6 illustre une troisième vue en perspective d'un bloc d'extraction d'air selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention, dans laquelle une face supérieure du corps est représentée en transparence ; la figure 7 illustre une quatrième vue en perspective d'un bloc d'extraction d'air selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, lorsque celui-ci est agencé dans une baie avionique d'un aéronef; la figure 8 illustre une vue en coupe pratiquée dans la partie avant du fuselage d'un aéronef, lorsqu' un bloc d'extraction d'air selon l'invention est agencé dans la baie avionique de l'aéronef. Dans l'ensemble de ces figures, des références identiques désignent des éléments identiques ou analogues. Le bloc d'extraction d'air illustré sur les figures 2 à 7 comprend à titre d'exemple non limitatif, uniquement six prises d'air, afin de ne pas surcharger les figures. Le repère (0, z) est un repère lié à l'aéronef lorsque ce dernier est au sol. L'axe z désigne l'axe vertical, ou hauteur. Les termes « supérieur» ou « haut », « inférieur » ou « bas », ainsi que leurs dérivés, sont définis en référence à ce repère.

EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS Dans le cadre de l'invention, il est ainsi prévu d'organiser la baie avionique d'un aéronef selon une organisation latérale. Plus précisément, selon cette organisation, deux ensembles de meubles sont placés en regard l'un de l'autre et séparés l'un de l'autre par un espace de sécurité. Un ensemble de meuble est alors d'un côté du fuselage de l'aéronef tandis que l'autre ensemble de meuble est situé de l'autre côté du fuselage de l'aéronef, par rapport au plan sagittal du fuselage. L'organisation latérale de la baie avionique permet la mise en commun de certains des éléments composant les circuits d'air de chacun des deux ensembles de meubles. L'installation des circuits d'extraction d'air d'une baie avionique ayant une organisation latérale en est alors facilitée et les gains de masse et de place sont importants. Dans cette optique de réduction de la masse et de l'encombrement, l'invention propose de regrouper les éléments des circuits d'extraction d'air des deux ensembles de meubles dans un bloc d'extraction d'air de taille réduite pouvant être préfabriqué et installé rapidement dans un aéronef. A cet effet, le bloc d'extraction d'air selon l'invention est destiné à être installé dans l'espace de sécurité et possède une structure originale lui permettant à la fois d'intégrer les éléments du circuit d'extraction de chacun des deux ensembles de meubles placés en regard l'un de l'autre, et de faire également office de plancher de marche entre les deux ensembles. En référence à la figure 2 et à la figure 3, le bloc d'extraction d'air selon l'invention se présente sous la forme d'un corps 15 comprenant un logement 22 dans lequel sont agencés des moyens d'aspiration 30 et des moyens d'évacuation 40. Les moyens d'aspiration 30 du bloc d'extraction d'air sont configurés pour aspirer des flux d'air (flèches Fc), ci-après dénommés flux d'air aspirés, dans le logement 22 via une pluralité de prises d'air 23 arrangées sur le corps 15, et pour refouler des flux d'airs, dits flux d'air refoulés (flèches Fc'), vers les moyens d'évacuation 40 du bloc d'extraction d'air. Les moyens d'évacuation 40 sont configurés pour évacuer les flux d'air refoulés (flèches Fc') hors du logement 22. Le bloc d'extraction d'air comprend une pluralité d'éléments de guidage des flux d'air 18 agencés dans le logement 22 de sorte à diriger les flux d'air aspirés (flèches Fc) vers les moyens d'aspiration 30 et à isoler de manière étanche les flux d'air aspirés (flèches Fc) des flux d'air refoulés (flèches Fc'). Le corps 15 comprend une paroi inférieure, ci-après dénommée fond 16, une paroi supérieure, ci-après dénommée capot 17 (non représenté en transparence sur les figures 2 et 3) sensiblement parallèles entre elles, et quatre parois latérales 19,20,21,22 (non représentées sur la figure 2) attenantes au fond 16 et au capot 17. Les éléments de guidage des flux d'air 18 sont conçus et disposés dans le logement en fonction de la configuration aéraulique souhaitée du logement 22. Par configuration aéraulique, on entend la distribution des différents flux d'air dans le logement 22. Plusieurs formes d'éléments de guidage des flux d'air 18 sont ainsi agencés dans le logement 22 pour isoler de manière étanche les flux d'air aspirés (flèches Fc) des flux d'air refoulés (flèches Fc') afin d'assurer le bon fonctionnement du bloc d'extraction d'air. Une configuration aéraulique de la cavité va être décrite en détail en relation avec la figure 3. La pluralité d'éléments de guidage des flux d'air 18 est agencée dans le logement 22 de sorte à le diviser en une chambre 50, une zone centrale 51, une zone d'évacuation 52 ainsi qu'en une pluralité de canaux 53 isolés de manière étanche de la zone d'évacuation 52. Les canaux 53 sont agencés dans le logement 22 de sorte à relier les prises d'air 23 à la zone centrale 51 dans laquelle ils convergent. La zone centrale 51 communique avec la zone d'évacuation 52 via la chambre 50 dans laquelle sont situés les moyens d'aspiration 30 du bloc d'extraction selon l'invention.

Chacune des prises d'air 23, via lesquelles le logement 22 communique avec un espace extérieur au corps, est destinée à être connectée à la seconde extrémité d'un conduit de transmission d'air parcourant un meuble. La pluralité des six prises d'air 23 est de préférence repartie sur les parois latérales 19,20,21,22 afin de libérer la face supérieure du capot 17. Cette disposition permet de faciliter le déplacement des opérateurs sur le capot 17, lorsque le bloc d'extraction d'air selon l'invention est monté dans une baie avionique d'un aéronef. Les moyens d'aspiration 30 comprennent au moins deux turbines ainsi qu'une électronique de commande associée à ces turbines. L'électronique de commande des turbines permet de contrôler la vitesse de rotation du rotor de chaque turbine sur lequel sont montées des pales. L'électronique de commande des turbines est un dispositif électronique du type nnicrocontrôleur rassemblant les éléments essentiels d'un ordinateur: processeur, mémoires, et interfaces d'entrée/sortie. Les moyens d'évacuation 40 comprennent au moins une vanne arrangée sur le corps 15, de préférence sur le fond 16. Le logement 22 communique avec un espace extérieur au corps 15 via la vanne arrangée sur le corps 15 lorsque cette dernière est ouverte. Les moyens d'évacuation 40 comprennent également l'électronique de commande des vannes pour commander l'ouverture ou la fermeture des vannes. L'électronique de commande des vannes est également un dispositif électronique de type microcontrôleur.

L'invention va être plus spécifiquement détaillée avec la description d'un mode de réalisation du bloc d'extraction d'air, décrit en relation avec les figures 3 à 6. Selon ce mode de réalisation, le corps 15 et le logement 22 sont de forme parallélépipédique. Les parois latérales 19,20,21,22 sont perpendiculaires deux à deux et on nommera dans la suite de la description, premières parois latérales, les deux parois latérales 19,20 qui ont la plus grande aire. Les deux autres parois latérales 21,22 sont nommées secondes parois latérales. La pluralité des six prises d'air 23 est de préférence repartie sur les deux premières parois latérales 19,20, avec une distribution égale sur chacune des deux premières parois latérales. De manière avantageuse, les prises d'airs 23 arrangées sur l'une des premières parois latérales 19 sont arrangées en regard des prises d'air 23 arrangées sur l'autre des premières parois latérales 20. Cette disposition permet de simplifier, par symétrie, la configuration aéraulique du bloc d'extraction d'air selon l'invention. Le fond 16 et les quatre parois latérales 19,20,21,22 sont réalisés d'une seule pièce, dénommée coque, qui est obtenue par moulage. L'utilisation d'une unique pièce pour réaliser le fond 16 et les quatre parois latérales 19,20,21,22 permet d'augmenter la résistance structurelle du corps 15. Ce dernier est formé par la fixation du capot 17 à la coque ainsi que des éléments de guidage des flux d'air 18. A cette fin, la face inférieure du capot 17 est fixée, par exemple par collage, à chacune des parois latérales 19,20,21,22. La structure du corps est réalisée en matériau composite. Plus précisément, la coque est réalisée en composite monolithique et le capot 17 en matériau composite avec une structure de type sandwich. Les éléments de guidage des flux d'air 18 sont également réalisés en matériau composite, avec une structure de type sandwich de faible épaisseur (de l'ordre de 4nnnn). L'installation des éléments de guidage des flux d'air 18 est réalisée comme suit : ils sont tout d'abord fixés, par exemple par collage, au fond 16. Les éléments de guidage des flux d'air 18 ont ainsi une première face fixée à la face supérieure du fond 16. Une deuxième face de chaque élément de guidage des flux d'air 18 est enduite de colle, pour être fixée à la face inférieure du capot 17 lorsque ce dernier est placé au contact des parois latérales 19,20,21,22 pour son collage. En vue d'assurer un montage précis et rapide des éléments de guidage des flux d'air 18, ces derniers sont munis de pions d'indexages repartis sur leurs faces destinées à être respectivement fixées à la face inférieure du capot 17 et sur la face supérieure du fond 16. Les pions d'indexage sont placés en relation avec des perçages arrangés sur la face inférieure du capot 17 et la face supérieure du fond 16. Les perçages sont situés à des emplacements déterminés de la face inférieure du capot 17 et de la face supérieure du fond 16, en fonction de la configuration aéraulique souhaitée du bloc d'extraction d'air. Les éléments de guidage des flux d'air 18 sont conçus pour être résistants à la flexion. Ainsi, ils ont un rôle structural car ils maintiennent le capot 16 et le fond 17 à une distance donnée et permettent ainsi de reprendre les efforts de traction ou de compression auxquels peut être soumis le corps 15. Les faces des éléments de guidage des flux d'air 18 qui sont en contact avec les parois latérales 19,20,21,22 sont quant à elles collées à ces dernières, conférant ainsi aux éléments de guidage des flux d'air 18 leur rôle fonctionnel. En effet, la fixation des éléments de guidage des flux d'air 18 aux parois latérales 19,20,21,22, à la paroi supérieure du fond 16 et à la paroi inférieure du capot 17 permet de déterminer dans le logement 22, la configuration aéraulique du circuit d'extraction. L'installation des moyens d'aspiration 30 (non représenté sur la figure 5) dans le bloc d'extraction d'air selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention va être décrite en relation avec les figures 2, 4 et 5, tandis que celle des moyens d'évacuation 40 va être décrite en relation avec la figure 6.

Les moyens d'aspiration 30 sont conçus pour être intégrés directement dans la chambre 50 sans pièce additionnelle, afin de faciliter le montage et les opérations de maintenance. A cette fin, les moyens d'aspiration 30 sont intégrés dans un boitier 31 comprenant une entrée d'air et une sortie d'air pour chacune des turbines. Les entrées d'air des turbines sont disposées sur une même face latérale du boitier 31 et débouchent sur la zone centrale 51 lorsque le boitier 31 est installé dans la chambre 50. Les sorties d'air des turbines sont également disposées sur une même face latérale du boitier 31, à l'opposée de la face où sont disposées les entrées d'air, et débouchent sur la zone d'évacuation 52 lorsque le boîtier est installé dans la chambre 50. La connexion entre les entrées des turbines et la zone centrale 51 est réalisée au moyen de manchons souples 32. La connexion entre les sorties des turbines et la zone d'évacuation 52 est quant à elle réalisée au moyen de manchons souples 33.

Le boitier 31 comprend sur sa face inférieure, qui est destinée à être en contact avec la face supérieure du fond 16, une pluralité de perçages disposés selon un motif particulier. Des pions d'indexages sont arrangés sur la face supérieure du fond 16, à l'emplacement désigné pour recevoir le boitier 31. Ces pions d'indexage sont destinés à être insérés dans les perçages pratiqués sur le boitier 31 et sont par conséquent disposés selon un motif correspondant au motif des perçages du boitier. La pose du boitier 31 dans le logement 22 ne nécessite donc pas d'étape complexe de positionnement et les risques de mauvaises manipulations sont ainsi écartés. Des opérations de maintenance des turbines peuvent alors être effectuées rapidement et en toute sécurité, notamment afin de nettoyer les pales des turbines. Des moyens de fixations, connus de l'homme du métier, sont prévus pour solidariser le boitier 31 au logement 22 (non représenté en figure 4 et 5). Une ouverture d'accès est arrangée sur le capot 17 afin d'extraire ou d'introduire les moyens d'aspiration 30 sans avoir à désolidariser le capot 17 de la coque. L'ouverture d'accès est disposée sur le capot 17 de sorte que la chambre 50 soit située à l'aplomb de l'ouverture d'accès lorsque le capot 17 est fixé à base.

Un caisson 34 insonorisant recouvre l'ouverture d'accès et permet d'insonoriser les turbines. Le caisson 34 se fixe sur la face supérieure du capot 17 via des moyens de montage/démontage rapide, comme par exemple des fixations de type sauterelle ou papillon. Dans le mode de réalisation préférentiel de l'invention, les moyens d'évacuation comprennent deux vannes : une vanne principale 41 ainsi qu'une une vanne de surcharge 42.

La vanne principale 41 est installée dans une ouverture arrangée sur le fond 16, tandis que la vanne de surcharge 42 est installée dans une ouverture arrangée sur une des deux premières parois latérales 19,20. L'électronique de commande des vannes 41,42 est connectée à l'électronique de commande des turbines afin d'effectuer une ouverture/fermeture des vannes 41,42 synchronisée avec la vitesse de rotation des rotors des turbines. Les vannes 41,42 sont configurées, lorsqu'elles sont ouvertes, pour évacuer les flux d'air refoulés (flèches Fc') vers l'extérieur du logement 22. En relation avec les figures 2 et 3, le principe de fonctionnement du bloc d'extraction d'air selon l'invention est le suivant : un flux d'air chaud (flèche Fc) provenant d'un meuble est aspiré dans le logement 22 sous l'action des moyens d'aspiration 30. Les flux d'air aspirés (flèches Fc) transitent alors des prises d'air 23 à la zone centrale 51 via les canaux 53. Les flux d'air aspirés (flèches Fc) qui arrivent dans la zone centrale 51 sont ensuite refoulés (flèche Fc') par les moyens d'aspiration 30 vers la zone d'évacuation 52, où sont situés les moyens d'évacuation 40. L'intégration du bloc d'extraction selon l'invention dans une baie avionique ayant une organisation latérale va maintenant être décrite en relation avec les figures 7 et 8. La description qui va suivre concerne le bloc d'extraction selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention, mais reste cependant valable pour d'autres modes de réalisation. Dans la figure 8, la baie avionique 100 se trouve à titre illustratif, sous le plancher de marche 120 de la cabine de pilotage.

La baie avionique 100 comprend deux ensembles de meubles 1,2 (l'ensemble de meubles 1 est représenté en transparence sur la figure 7) placés en regard l'un de l'autre. Un ensemble de meubles 1,2 est défini comme un alignement d'une pluralité de meubles 3 placés côte à côte. Les armatures respectives de chacun des meubles 3 sont alors fixées les unes aux autres, afin de former une armature commune pour l'ensemble de meubles 1.

La baie avionique 100 comprend un circuit de soufflage d'air. Le circuit de soufflage d'air Cl est connecté à une pluralité de conduits de transmission d'air de l'ensemble de meubles 1,2. Plus précisément, chaque meuble 3 de l'ensemble de meubles 1,2 comprend au moins un conduit de transmission d'air qui le parcourt de haut en bas de sorte de couvrir une surface d'échange la plus grande possible avec le matériel électrique/électronique logé dans le meuble 3. Chaque conduit de transmission d'air a une première extrémité située en haut du meuble, au niveau de la partie haute de la baie avionique, et une seconde extrémité située en bas du meuble, au niveau du plancher de marche de la baie avionique. Le circuit de soufflage est composé d'une canalisation principale d'entrée de soufflage d'air froid dans chaque meuble 3 de l'ensemble de meubles 1,2, qui est couplée avec une pluralité de conduits d'arrivée d'air. Chaque conduit d'arrivée d'air est connecté à une première extrémité d'un conduit de transmission d'air 5. Les meubles 3 d'un ensemble de meubles 1,2 sont tous orientés de la même manière de sorte à définir une face ouverte pour l'ensemble de meubles et chacun des ensembles de meubles a sa face ouverte en regard de la face ouverte de l'autre ensemble de meubles. La face ouverte d'un ensemble de meuble est la face de l'ensemble de meubles par laquelle les boitiers peuvent être introduits dans les meubles formant l'ensemble de meubles 1,2. Ainsi, la seconde extrémité 7 des conduits de transmission d'air 5 de chacun des meubles 3 des deux ensembles de meubles 1,2 débouche dans l'espace de sécurité. Le bloc d'extraction d'air selon l'invention est alors agencé dans l'espace de sécurité de manière à ce que chacune de ses premières parois latérales 19,20 soit disposée parallèlement à la face ouverte de chacun des ensembles de meubles 1,2 et à ce que la face supérieure du capot 17 soit la face supérieure du bloc d'extraction d'air. De manière avantageuse, le bloc d'extraction d'air fait alors office de plancher de marche de la baie avionique 100. En effet, le bloc d'extraction d'air est installé dans la partie basse de la baie avionique, avec ses prises ses d'air 23 situées au niveau des secondes extrémités 7 des conduits de transmission d'air des meubles 3. La constitution solide du bloc d'extraction d'air en matériau composite le rend capable de supporter le poids des opérateurs qui peuvent travailler dans l'espace de sécurité en se déplaçant sur la face supérieure du capot 17. La face supérieure du capot 17 est alors de préférence recouverte d'un revêtement a ntiagression afin de protéger sa structure en matériau composite du passage répété des opérateurs.

Dans une première variante de réalisation, le bloc d'extraction d'air selon l'invention est fixé à la structure de l'aéronef 110 via des supports structuraux connus de l'homme du métier et qui ne seront pas détaillés. De préférence, et selon une seconde variante de réalisation, le bloc d'extraction d'air est repris directement sur l'environnement de la baie avionique 100, dans un montage de type aérien. Le montage aérien du bloc d'extraction d'air permet de libérer un volume 115, autrefois encombré par les éléments des circuits d'extraction d'air selon l'art antérieur. Le volume 115 est situé entre la peau 111 de l'aéronef 110 et la face inférieure du fond 16. Le volume 115 peut-être utilisé pour loger certains éléments de la baie avionique 100, comme par exemple une partie du système de climatisation. 'o Pour réaliser le montage aérien du bloc d'extraction d'air, des moyens de fixation 29 sont arrangées sur le corps. Les moyens de fixation 29 sont par exemple des pièces mécaniques de type ferrure, équerre, ou tout autre pièce mécanique, de type connu, permettant de fixer un élément à un autre. De préférence, les moyens de fixation 29 sont arrangés sur chacune des deux premières parois latérales 19,20 du corps. Le bloc d'extraction d'air est alors fixé, via les moyens de fixation 29, à l'armature de chacun des ensembles de meubles 1,2 de la baie avionique 100. Plus précisément, chaque moyen de fixation 29 est fixé, par exemple par vissage, au montant d'un des meubles 3. Le montant sur lequel est fixé le moyen de fixation 29 étant celui situé sur la face ouverte de l'ensemble de meubles 1,2 qui est au regard de la première paroi latérale 19,20.

La possibilité de monter le bloc d'extraction d'air selon l'invention à l'armature des ensembles de meubles 1,2 permet de le solidariser et de le raccorder à la baie avionique dans une zone non critique de montage. Plus précisément, le bloc d'extraction d'air peut être monté solidairement à la baie avionique 100 et raccordé (on parlera alors connexion électrique et aéraulique) à cette dernière en dehors de l'aéronef 110, c'est-à-dire, hors de la zone critique de montage. La baie avionique, sous forme de palette ou de containeur, peut ensuite être installée dans l'avion via la soute cargo de ce dernier par exemple. Cela permet de limiter la durée de la présence des opérateurs dans la baie avionique 100 étant donné qu'une grande partie des opérations de solidarisation et de raccordement électrique ont été réalisées en dehors de l'aéronef 110. Les moyens d'aspiration 40 et les moyens d'évacuation 41 sont reliés au réseau électrique de la baie avionique via un système de câblage interne au bloc d'extraction d'air selon l'invention.

Par connexion aéraulique, on entend la connexion des prises d'air 23 du bloc d'extraction d'air aux secondes extrémités 7 des conduits de transmission d'air des meubles 3 de la baie avionique 100. Cette connexion est assurée par des manchons 9. Chaque manchon 9 relie une prise d'air 23 du bloc d'extraction d'air à une seconde extrémité 7 d'un conduit de transmission d'air 5 d'un meuble 3. Lorsque la baie avionique comprenant le bloc d'extraction d'air selon l'invention est installée dans l'aéronef, la vanne principale 41 agencée sur le fond 16 du bloc d'extraction d'air est connectée à une vanne d'éjection externe 45 de l'aéronef A, via un manchon. La vanne d'éjection externe 45 est utilisée pour éjecter des flux d'air hors de l'aéronef 110 et est généralement installée dans une ouverture arrangée dans la peau 111 de l'aéronef 110, dans la partie inférieure de celui-ci. Afin de gagner du temps d'installation et de préférence, une unique vanne, dite vanne de fuselage, peut remplacer la vanne principale 41 et la vanne d'éjection externe 45. Dans ce cas, lors de l'assemblage du bloc d'extraction d'air dans l'aéronef, la vanne de fuselage est reliée au bloc d'extraction d'air via un manchon. Lors de la présentation du bloc d'extraction d'air dans l'aéronef, la vanne de fuselage est ensuite fixée au fuselage via des vis à la périphérie d'une ouverture arrangée dans la peau 111 de l'aéronef 110, dans la partie inférieure de celui-ci. Le vissage est réalisé de l'extérieur de l'avion.

La vitesse de rotation des rotors des turbines des moyens d'aspiration 30 ainsi que l'ouverture/fermetures des vannes 41,42 est fonction d'un signal envoyé par un dispositif de contrôle du refroidissement des meubles 3. Ce dispositif de contrôle du refroidissement comprend des capteurs de température et de pression installés dans chacun des meubles 3 de la baie avionique 100. Selon la température et les pressions détectées dans les meubles, le dispositif de contrôle du refroidissement des meubles 3 provoque l'ouverture ou la fermeture des vannes 41,42 et commande l'électronique de commande des turbines pour augmenter ou diminuer l'aspiration et permettre ainsi de commander le refroidissement des meubles. Afin de faciliter la tâche des opérateurs, le caisson insonorisant 34 est de préférence prévu de sorte à former un bossage pour permettre à un opérateur de s'asseoir dessus. En effet, la faible hauteur de la baie avionique 100 d'un aéronef 110 ne permet pas la station debout et le bossage permet alors de faciliter les opérations de montage ou de maintenance. La forme parallélépipédique du bloc d'extraction d'air selon l'invention autorise une conception rapide et peu complexe de ce dernier. A titre illustratif, un bloc d'extraction d'air selon l'invention possédant six prises d'air 23 distribuées de manière égale entre les deux premières parois latérales 19,20, comprend moins d'une dizaine d'éléments de guidage des flux d'air 18. La face supérieure du capot 17 est de préférence plane. Sa forme peut cependant être adaptée en vue de son intégration dans une baie avionique. Comme représenté à titre illustratif sur les figures 5 et 7, le capot 17 présente une partie 60 inclinée s'étendant vers le haut afin de s'adapter à la configuration de la baie avionique 100. Le montage, l'inspection ou encore la réparation des éléments intégrés dans le logement 22 (non représenté sur les figures 7 et 8) sont facilités par la mise en place de trappes de visite arrangées sur le fond 16 ou le capot 17. Lorsqu'elle est ouverte, chaque trappe de visite présente une ouverture qui permet d'accéder au logement 22. Les trappes de visites sont équipées de joints pour assurer l'étanchéité du logement 22 lorsqu'elles sont fermées. De préférence, une trappe de visite est prévue dans le fond 16, au regard d'une trappe de visite arrangée sur le capot 17 ou au regard de l'ouverture d'accès prévue pour l'accès aux turbines. Cette disposition permet d'accéder rapidement au volume 115 situé entre le fond 16 et la peau 111 de l'aéronef 110. Cette disposition permet, par exemple, d'accéder rapidement au volume 115 où sont installés des systèmes électriques de l'aéronef (prise de parc de l'aéronef 110 et raccordement électrique des câbles de puissance). L'ensemble des éléments effectuant des fonctions anciennement dévolues à un grand nombre de systèmes volumineux et coûteux du circuit d'extraction d'air d'une baie d'aéronef, et qui est agencé dans le logement 22, se trouve protégé par la structure compacte du corps 15.30

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1) Bloc d'extraction d'air, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (15) présentant un logement (22) dans lequel sont agencés des moyens d'aspiration (30) et des moyens d'évacuation (40), lesdits moyens d'aspiration (30) étant configurés pour aspirer des flux d'air, ci-après dénommés flux d'air aspirés (Fc), dans le logement via une pluralité de prises d'air (23) arrangées sur le corps (15) et pour rejeter lesdits flux d'airs, dits flux d'air refoulés (Fc'), vers les moyens d'évacuation (40) qui sont configurés pour évacuer les flux d'air refoulés hors du logement (22), ledit bloc d'extraction d'air comprenant une pluralité d'éléments de guidage des flux d'air (18) agencés dans le logement (22) de sorte à diriger les flux d'air aspirés vers lesdits moyens d'aspiration et à isoler de manière étanche lesdits flux d'air aspirés des flux d'air refoulés.
2. 2) Bloc d'extraction d'air selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le corps (15) a un fond (16), un capot (17) sensiblement parallèles entre eux, et quatre parois latérales (19,20,21,22) attenantes au fond et au capot, chacun des éléments de guidage des flux d'air (18) étant résistant à la flexion et ayant une première face fixée à une face supérieure du fond (16), une face inférieure du capot (17) étant fixée à chacune des quatre parois latérales et à une seconde face de chacun des éléments de guidage des flux d'air (18)
3. 3) Bloc d'extraction d'air selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pluralité d'éléments de guidage des flux d'air (18) est agencée dans le logement (22) de sorte à diviser le logement en une chambre (50), une zone centrale (51), une zone d'évacuation (52) et une pluralité de canaux (53) isolés de manière étanche de ladite zone d'évacuation, chaque canal (53) reliant une prise d'air (23) à la zone centrale dans laquelle la pluralité de canaux converge, ladite zone centrale communiquant avec la zone d'évacuation via la chambre dans laquelle sont situés les moyens d'aspiration (30), lesdits moyens d'évacuation (40) étant situés dans la zone d'évacuation.
4. 4) Bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que la pluralité de prises d'air (23) est repartie sur les quatre parois latérales.
5. 5) Bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps (15) est de forme parallélépipédique.
6. 6) Bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le fond (15a), le capot (15b) les quatre parois latérales (19,20,21,22) et la pluralité d'éléments de guidage des flux d'air (18) sont réalisés en matériau composite.
7. 7) Bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le fond (16) et les quatre parois latérales sont réalisées d'une seule pièce obtenue par moulage.
8. 8) Bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'évacuation (40) comprennent au moins une vanne (41) arrangée dans une ouverture pratiquée sur le fond (16) et une électronique de commande associée à la dite au moins une vanne, l'électronique de commande étant configurée pour commander l'ouverture ou la fermeture de la dite au moins une vanne (41).
9. 9) Bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une trappe de visite est arrangée sur le corps (15).
10. 10)Bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que le capot (17) comprend une ouverture d'accès de sorte que la chambre (50) est située en aplomb de l'ouverture d'accès.
11. 11)Bloc d'extraction d'air selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le capot(17) comprend un caisson (34), apte à être fixé de manière amovible et étanche sur la paroi supérieure du capot (17) de sorte à recouvrir ladite ouverture d'accès.
12. 12)Bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de moyens de fixation (29) arrangées sur le corps (15).
13. 13)Baie avionique (100) comprenant un premier et un second ensembles de meubles (1,2) séparés par un espace de sécurité et présentant chacun une face ouverte, les faces ouvertes du premier et du second ensembles de meubles étant en regard l'une de l'autre, chacun du premier et du second ensembles de meubles comprenant une armature, une pluralité de conduits de transmission d'air (5) débouchant dans l'espace de sécurité étant distribuée le long de la face ouverte de chacun du premier et du second ensemble des meubles, ladite baie avionique étant caractérisé en ce qu'elle comprend un bloc d'extraction d'air selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.
14. 14)Baie avionique (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'elle comprend un bloc d'extraction d'air selon la revendication 12, ledit bloc d'extraction d'air étant agencé dans l'espace de sécurité, ledit bloc d'extraction d'air ayant ses deux premières parois latérales (19,20) parallèles aux faces ouvertes du premier et du second ensembles de meubles, chacune de la pluralité de prise d'air (23) est connectée à une extrémité (7) de chacun de la pluralité de conduits de transmission d'air (5) d'air via un manchon (9), chacune de la pluralité de moyen de fixation (29) étant répartie sur les parois latérales (19,20) du bloc d'extractions d'air parallèles aux faces ouvertes du premier et du second ensembles de meubles et est fixée à l'armature du premier ou du second ensemble de meubles.
15. 15) Aéronef (110) comportant un bloc d'extraction d'air selon l'une des revendications 1 à 12.