FR3165702A1

FR3165702A1 - Turbomachine d’aeronef comprenant une enceinte de lubrification a pertes de pression limitees

Info

Publication number: FR3165702A1
Application number: FR2408978A
Authority: FR
Inventors: Mathieu POIGNARD; Pierre Yves François CHARBONNELLE; Romain Jean-Claude FERRIER; Philippe Christian Matthieu MEUNIER; Jérémy PEINADO; Yohan Joseph Félix SALAUN; Anna TOGNINI
Original assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2024-08-20
Filing date: 2024-08-20
Publication date: 2026-02-27
Also published as: WO2026041838A1

Abstract

L’invention concerne une turbomachine (1) d’aéronef comprenant une roue mobile aubagée (40), ainsi qu’une structure de stator (44) délimitant une veine (14a), ainsi qu’une chambre de circulation d’air de purge (46), et une enceinte de lubrification (60) délimitée par un joint d’étanchéité (62) exposé à de l’air de pressurisation circulant dans un circuit d’air de pressurisation (66). Selon l’invention, il est prévu un système passif (90) de régulation d’une section de passage d’air de purge, comportant un élément de joint mobile (92) ainsi qu’un élément de joint statique (94), la turbomachine étant configurée pour que dans un premier régime moteur, les éléments de joint adoptent une première position relative, et dans un second régime moteur supérieur au premier, les éléments de joint adoptent une seconde position relative dans laquelle la section de passage d’air de purge est supérieure à celle définie dans la première position relative. Figure 2.

Description

TURBOMACHINE D’AERONEF COMPRENANT UNE ENCEINTE DE LUBRIFICATION A PERTES DE PRESSION LIMITEES

L’invention se rapporte au domaine des turbomachines d’aéronef, et plus précisément à la gestion de la pression du lubrifiant au sein des enceintes de lubrification.

L’invention s’applique en particulier aux turboréacteurs, et encore plus particulièrement aux turboréacteurs à double corps et à double flux.

ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE

Dans l’art antérieur, il est connu des turbomachines dans lesquelles un ou plusieurs roulements sont agencés dans une enceinte de lubrification. Un exemple est par exemple connu du document FR 2 985 766 A1.

Afin de maintenir le lubrifiant dans une telle enceinte de lubrification, de l’air de pressurisation est canalisé autour de cette enceinte. Cela évite ou limite fortement les fuites de lubrifiant à travers le ou les joints d’étanchéité délimitant l’enceinte.

Pour diverses raisons, il est requis une pression minimale de lubrifiant au sein de l’enceinte, afin de garantir un bon fonctionnement. Par exemple, lorsque le circulation du lubrifiant à travers l’enceinte s’effectue par l’intermédiaire d’une pompe de récupération de lubrifiant, celle-ci peut nécessiter une pression minimale de lubrifiant à l’intérieur de l’enceinte, afin de disposer d’une capacité de récupération de lubrifiant satisfaisante.

Dans le cas où la pression minimale n’est pas atteinte, la pompe s’expose à des risques de dégradation. En outre, avec la pompe en incapacité d’extraire suffisamment du lubrifiant de l’enceinte, celle-ci s’expose à des risques de fuite de lubrifiant dans le circuit d’air de pressurisation entourant l’enceinte.

Or dans certains points de fonctionnement du moteur, la pression de lubrifiant dans l’enceinte peut être basse, et exposer la turbomachine aux risques précités. Il s’agit par exemple du régime de ralenti en vol, typiquement adopté lors du début de la descente de l’aéronef. Dans ce régime, la pression de lubrifiant dans l’enceinte peut être faible, impliquant par conséquent des risques de fuites de lubrifiant en dehors de l’enceinte, ainsi que des risques d’endommagement de la pompe de récupération de lubrifiant.

Pour répondre aux inconvénients mentionnés ci-dessus, relatifs aux réalisations antérieures, l’invention a pour objet une turbomachine d’aéronef comprenant :

- une turbine, comportant une roue mobile aubagée de rotor, ainsi qu’une structure de stator agencée axialement en regard de la roue mobile aubagée, la roue mobile et la structure de stator délimitant conjointement une veine de circulation des gaz, ainsi qu’une chambre de circulation d’air de purge agencée radialement vers l’intérieur par rapport à la veine de circulation des gaz, et séparée de celle-ci par un dispositif de purge ;

- un arbre d’entraînement, entraînant en rotation la roue mobile aubagée ;

- une enceinte de lubrification, dans laquelle est agencé au moins un roulement de guidage en rotation de l’arbre d’entraînement, l’enceinte de lubrification étant délimitée en partie par un joint d’étanchéité limitant ou empêchant l’extraction de lubrifiant en dehors de l’enceinte de lubrification, en étant exposé à de l’air de pressurisation circulant dans un circuit d’air de pressurisation communiquant avec la chambre de circulation d’air de purge.

Selon l’invention, le dispositif de purge comporte un système passif de régulation d’une section de passage d’air de purge à travers le dispositif de purge, le système passif de régulation comportant un élément de joint mobile solidaire de la roue mobile aubagée, ainsi qu’un élément de joint statique solidaire de la structure de stator, la turbomachine étant configurée de sorte que dans un premier régime de fonctionnement moteur, les éléments de joint mobile et statique adoptent une première position relative, et que dans un second régime de fonctionnement moteur, supérieur au premier régime, les éléments de joint mobile et statique adoptent une seconde position relative dans laquelle la section de passage d’air de purge est supérieure à celle définie dans la première position relative.

Ainsi, la turbomachine est conçue pour que la section de passage d’air de purge soit modifiée de façon passive, suite à un simple changement du régime de fonctionnement moteur. Plus précisément, les déplacements et les déformations thermomécaniques des pièces, observés durant les changements de régime, sont mis à profit pour modifier de manière passive l’état du système de régulation, et plus particulièrement la position relative des éléments de joint mobile et statique de ce système, qui définissent la section de passage d’air de purge. Par conséquent, il est aisé de concevoir la turbomachine de sorte que la première position relative de ces deux éléments de joint soit occupée lorsque la turbomachine fonctionne selon le premier régime, qui conduirait habituellement à une pression faible de lubrifiant dans l’enceinte renfermant le ou les roulements. Il s’agit de préférence d’un régime de fonctionnement ralenti en vol. Or dans cette première position relative des deux éléments de joint, la section de passage d’air de purge est réduite, de sorte que la pression d’air dans la chambre de circulation d’air de purge est augmentée, de même que dans le circuit d’air de pressurisation qui communique avec cette chambre. Il en découle indirectement, mais avantageusement, une augmentation de la pression de lubrifiant dans l’enceinte. Les risques exposés ci-dessus s’en trouvent réduits, à l’aide d’une solution simple, passive et fiable, qui ne compromet pas le fonctionnement de la turbomachine dans les autres régimes moteur.

En effet, la turbomachine est également conçue de sorte que la seconde position relative des deux éléments de joint soit occupée lorsque la turbomachine fonctionne selon le second régime, qui conduirait habituellement à une pression convenable de lubrifiant dans l’enceinte de lubrification. Il s’agit de préférence d’un régime de fonctionnement plein gaz. Or dans la seconde position relative des deux éléments de joint, la section de passage d’air de purge est supérieure, réduisant ainsi son impact sur la pressurisation de la chambre de circulation d’air de purge, et donc sur la pressurisation de l’enceinte de lubrification, voire n’entraînant aucun impact sur celles-ci.

L’invention présente par ailleurs au moins l’une quelconque des caractéristiques optionnelles suivantes, prises isolément ou en combinaison.

De préférence, l’élément de joint mobile est une plateforme, et l’élément de joint statique est une léchette, ou inversement, et la section de passage d’air de purge est définie entre la plateforme et la léchette, celle-ci s’étendant en saillie de préférence radialement vers l’intérieur.

De préférence, dans la première position relative, la léchette se trouve en regard radialement de la plateforme, et dans la seconde position relative, la léchette se trouve espacée axialement et radialement de la plateforme.

De préférence, la structure de stator est un carter fixe de turbine, comprenant une roue fixe aubagée, et la roue mobile aubagée appartient à un dernier étage de turbine. Cependant, d’autres applications sont possibles pour la structure de stator, comme un distributeur de turbine situé plus en amont que le carter fixe de turbine, également appelé carter arrière de turbine ou carter TRF (de l’anglais « Turbine Rear Frame »).

De préférence, le dispositif de purge comporte une portion statique de révolution appartenant à la structure de stator, ainsi qu’un becquet de plateforme radialement interne de la roue mobile aubagée, la portion statique de révolution et le becquet de plateforme s’étendent axialement en direction l’un de l’autre, en étant agencés radialement vers l’extérieur par rapport aux éléments de joint mobile et statique du système passif de régulation de la section de passage d’air de purge.

De préférence, l’élément de joint statique s’étend radialement vers l’intérieur à partir de la portion statique de révolution.

De préférence, la turbomachine comprend une pompe de récupération de lubrifiant communiquant avec l’enceinte de lubrification.

De préférence, comme évoqué précédemment, le premier régime de fonctionnement moteur est un régime de ralenti en vol, et le second régime de fonctionnement moteur est un régime de plein gaz.

De préférence, la turbomachine comprend un corps basse pression ainsi qu’un corps haute pression, et la turbine appartient préférentiellement au corps basse pression.

Enfin, la turbomachine est préférentiellement un turboréacteur. D’autres types de turbomachines restent cependant envisageables, comme des turbopropulseurs, sans sortir du cadre de l’invention.

D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront dans la description détaillée non limitative ci-dessous.

Cette description sera faite au regard des dessins annexés parmi lesquels ;

FIG. 1représente une vue schématique en coupe longitudinale d’un turboréacteur selon l’invention ;

FIG. 2représente une vue en coupe longitudinale d’une partie du turboréacteur montré sur laFIG. 1, selon un mode de réalisation préféré de l’invention, et montrant en particulier une enceinte de lubrification appartenant à cette turbomachine, ainsi qu’un dispositif de purge ;

FIG. 3représente une vue agrandie en coupe longitudinale d’une partie de celle montrée sur la figure précédente, montrant en particulier le système passif de régulation d’une section de passage d’air de purge, la configuration des pièces telle qu’adoptée dans un premier régime de fonctionnement moteur étant montrée en pointillés, et la configuration de ces mêmes pièces dans un second régime de fonctionnement moteur, supérieur au premier régime, étant montré en traits pleins.

EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS

En référence tout d’abord à laFIG. 1, il est représenté une turbomachine 1 d’aéronef, selon l’invention. Il s’agit ici d’un turboréacteur à double flux, et à double corps. Néanmoins, il pourrait s’agir d’une turbomachine d’un autre type, par exemple un turbopropulseur, sans sortir du cadre de l’invention.

Le turboréacteur 1 présente un axe longitudinal 3 autour duquel s’étendent ses différents composants. Elle comprend, d’amont en aval selon une direction principale d’écoulement des gaz à travers cette turbomachine, une soufflante 2, un compresseur basse pression 4, un compresseur haute pression 6, une chambre de combustion 8, une turbine haute pression 10 et une turbine basse pression 12.

De manière classique, ces éléments délimitent une veine primaire 14a dans laquelle circule un flux primaire 16a, ainsi qu’une veine secondaire 14b dans laquelle circule un flux secondaire 16b. Dans cette conception à double flux, il est prévu un carter intermédiaire 20 agencé en aval de la soufflante 2. Le carter intermédiaire comprend un moyeu 22, des bras radiaux 24, et une virole externe 26 prolongeant vers l’aval un carter de soufflante.

Ici, la turbine haute pression 10 et le compresseur haute pression 6 sont reliés par un arbre haute pression 30, tandis que la turbine basse pression 12 et le compresseur basse pression 4 sont reliés par un arbre basse pression 32, de préférence traversant l’arbre haute pression 30. Il est également prévu un arbre rotatif 34 de soufflante, entraînant en rotation les aubes de soufflante autour de l’axe 3, sur lequel sont centrés les trois arbres 30, 32, 34.

Dans la configuration représentée, l’entraînement de l’arbre de soufflante 34 s’effectue à l’aide d’un réducteur 36, qui est lui-même entraîné par l’arbre basse pression 32. Cependant, un entraînement de la soufflante directement par le corps basse pression reste possible, sans sortir du cadre de l’invention.

En référence plus spécifiquement à laFIG. 2, il est représenté une partie arrière du turboréacteur, comprenant la turbine basse pression 12, qui comporte un ou plusieurs étages, avec chaque étage comprenant une roue mobile aubagée de rotor 40, ainsi qu’une roue fixe aubagée de stator 42, également dénommée distributeur de turbine. Ces roues 40, 42 sont ainsi agencées axialement en alternance, et sur laFIG. 2, sont visibles deux roues mobiles 40 ainsi qu’une roue statique 42. A l’arrière de la dernière roue mobile 40 du dernier étage de cette turbine basse pression 12, il est prévu une structure de stator formée par un carter fixe de turbine 44, correspondant à un carter arrière de turbine, ou carter TRF. Ce carter de turbine 44 comprend une roue fixe aubagée 45, qui se situe en regard axialement de la dernière roue mobile de turbine 40.

La dernière roue mobile 40 et le carter arrière de turbine 44 délimitent conjointement, avec leurs portions radialement externes, la veine primaire 14a de circulation des gaz. Ils délimitent également, avec leurs portions radialement internes, une chambre de circulation d’air de purge 46, qui est donc agencée radialement vers l’intérieur par rapport à la veine primaire 14a, et séparée de celle-ci par un dispositif de purge 50 spécifique à l’invention.

Plus précisément, la chambre de circulation d’air de purge 46 est délimitée radialement vers l’extérieur par le dispositif de purge 50. Elle est également délimitée axialement d’une part par un disque 52 de la dernière roue mobile de turbine 40, et d’autre part par une paroi de révolution 54 du carter arrière de turbine 44, cette paroi 54 étant d’orientation principalement radiale.

L’arbre d’entraînement de la turbine basse pression 12, à savoir l’arbre basse pression 32, s’étend axialement vers l’arrière jusqu’à ces éléments 40, 44, ou jusqu’à proximité de ceux-ci. Il est guidé en rotation par un ou plusieurs roulements de guidage 58, agencés dans une enceinte de lubrification 60. Dans le mode de laFIG. 2, ce sont deux roulements 58 qui sont agencés dans l’enceinte 60 contenant du lubrifiant, et servant au guidage en rotation de l’arbre basse pression 32.

Cette enceinte 60 est délimitée par des parois fixes et des parois mobiles en rotation autour de l’axe 3, et également délimitée par un ou plusieurs joints d’étanchéité 62 agencés à l’interface entre ces parois fixes et mobiles.

Chaque joint 62 d’étanchéité au lubrifiant est, de manière connue, configurée pour limiter ou empêcher l’extraction de lubrifiant en dehors de l’enceinte de lubrification 60. Pour ce faire, du côté opposé à celui de l’enceinte 60, le joint d’étanchéité 62 est exposé à de l’air de pressurisation 64, provenant de manière classique d’un prélèvement d’air frais sur l’un des compresseurs, ou à l’extérieur de la turbomachine. Cet air de pressurisation 64, qui peut donc cheminer le long de l’arbre basse pression 32 avant de pressuriser extérieurement le joint d’étanchéité 62, circule dans un circuit d’air de pressurisation 66, contournant l’enceinte 60. En aval dans la direction de circulation de l’air de pressurisation 64, le circuit 66 communique à son extrémité aval avec la chambre de circulation d’air de purge 46, décrite précédemment. L’air de pressurisation 64, qui a donc participé à l’étanchéité de l’enceinte de lubrifiant 60 à son contact avec le joint 62, devient ensuite de l’air de purge 68 circulant dans la chambre 46. C’est ensuite cet air de purge 68, de pression plus élevée que celle du flux primaire 16a, qui traverse le dispositif de purge 50 pour rejoindre la veine primaire 14a.

En raison de la vitesse de rotation importante du corps basse pression, les roulements 58 sont lubrifiés de manière continue dans l’enceinte 60, par un lubrifiant sous forme de liquide. Ce lubrifiant alimente de manière continue chaque palier 58 dans l’enceinte, et il est ensuite collecté par l’intermédiaire d’un conduit 70 raccordé à une pompe 74 de récupération de lubrifiant qui renvoie l’huile vers un réservoir 72 d’alimentation du circuit de lubrification du moteur. Cette pompe 74 permet de récupérer le lubrifiant de l’enceinte 60, afin que celle-ci ne se remplisse pas de façon conséquente.

En cas d’éventuelle défaillance de ce circuit de lubrification, l’enceinte 60 se remplit progressivement, jusqu’à éventuellement atteindre le niveau du joint d’étanchéité de l’enceinte dont l’étanchéité n’est pas parfaite. Dans ce cas, le lubrifiant peut s’écouler en petite quantité vers l’extérieur de l’enceinte à travers le joint 62, pour ensuite être canalisé par un flasque de révolution 76 dédié au contournement des disques de roues mobiles de turbine 40. Ce même flasque de révolution 76 délimite un chemin pour l’air transitant entre le circuit de pressurisation 66, et la chambre de purge 46.

L’une des particularités de l’invention réside donc dans la conception du dispositif de purge 50, qui comporte tout de même certains éléments classiques. En effet, ce dispositif 50 comprend une portion statique de révolution 80 appartenant au carter arrière de turbine 44, et s’étendant axialement vers l’amont. Il comporte aussi un becquet aval 82, appartenant à la plateforme radialement interne 86 de la dernière roue mobile aubagée 40. Ces deux éléments 80, 82, en forme de viroles centrées sur l’axe 3, s’étendent axialement l’un en direction l’un de l’autre, et ils peuvent présenter un léger décalage radial entre eux. Dans le mode de réalisation préféré représenté, le becquet 82 se trouve radialement vers l’extérieur par rapport à la portion statique de révolution 80, même si un agencement inversé pourrait être adopté, sans sortir du cadre de l’invention.

Ces éléments conventionnels 80, 82, qui participent à la délimitation de la veine primaire 14a, sont agencés radialement vers l’extérieur par rapport aux éléments d’un système passif 90 de régulation de la section de passage d’air de purge. Ce système 90, appartenant au dispositif de purge 50 et spécifique à la présente invention, va maintenant être décrit plus particulièrement en référence à laFIG. 3.

Tout d’abord, sur cetteFIG. 3, il est noté que les éléments du dispositif de purge 50 sont représentés dans deux configurations distinctes. En effet, en pointillés, il s’agit d’une première configuration adoptée lorsque le turboréacteur fonctionne à un premier régime de fonctionnement moteur, de préférence un bas régime tel qu’un régime de ralenti en vol. En outre, en traits pleins, les éléments du dispositif de purge 50 représentent une seconde configuration adoptée lorsque le turboréacteur fonctionne à un second régime de fonctionnement moteur plus élevé, comme un régime de plein gaz. Les positions relatives entre les pièces, ainsi que leurs éventuelles déformations, diffèrent ainsi entre les deux configurations, et le turboréacteur est conçu de sorte à maîtriser ces déplacements et déformations thermomécaniques observés du simple fait d’un changement de régime, afin de commander passivement la section de passage d’air de purge à travers le dispositif de purge 50.

Pour ce faire, le système passif 90 de régulation de la section de passage d’air de purge comporte un élément de joint mobile 92, solidaire de la dernière roue mobile aubagée, et s’étendant vers l’aval à partir de celle-ci. Cet élément de joint mobile 92 est préférentiellement situé radialement vers l’intérieur par rapport au becquet 82, en étant concentrique avec ce dernier, et il s’étend vers l’aval au-delà de celui-ci. Il s’agit de préférence d’une plateforme 92, en forme de virole. La plateforme 92 peut être rapportée par fixation sur le disque de la dernière roue mobile 40.

En outre, le système passif 90 comporte un élément de joint statique 94, solidaire du carter arrière de turbine 44. Il s’agit de préférence d’une léchette 94, de forme révolutionnaire, qui s’étend radialement vers l’intérieur à partir de la portion statique de révolution 80 du carter 44. L’extrémité libre radialement interne de la léchette 94, qui est préférentiellement unique au sein du système passif 90, définit avec la surface radialement externe de la plateforme 92, une section de passage d’air de purge à travers le dispositif 50. Quel que soit le régime de fonctionnement du turboréacteur, c’est cette section entre les deux éléments 92, 94 qui correspond à la restriction le plus importante, et qui conditionne donc le débit d’air de purge 68 à travers l’ensemble du dispositif 50. En particulier, il est préférentiellement fait en sorte que l’écartement entre les deux éléments 80, 82 soit toujours plus élevé que cette section entre les éléments 92, 94.

Ainsi, dans le premier régime de fonctionnement moteur, la plateforme et la léchette 92, 94 adoptent une première position relative conduisant à une première section de passage d’air de purge S1, de même que dans le second régime de fonctionnement moteur, la plateforme et la léchette 92, 94 adoptent une seconde position relative conduisant à une seconde section de passage d’air de purge S2, strictement supérieure à la première.

Plus précisément, dans la première position relative, la léchette 94 se trouve en regard radialement de la plateforme 92, et la section S1 correspond au faible espacement radial entre ces éléments. De plus, dans la seconde position relative, les déplacements et déformations thermomécaniques observés conduisent la léchette 94 à se trouver espacée axialement et radialement de la plateforme 92. En d’autres termes, la léchette 94 se déporte axialement relativement à la plateforme 92, de sorte qu’il n’existe plus de recouvrement radial entre les deux, mais un déport axial. Cela augmente sensiblement la valeur de la section de passage S2, comprenant en demi-coupe une composante radiale et une composante axiale.

Il ressort de ce qui précède que le turboréacteur est configuré de sorte que la section de passage d’air de purge S1, S2 soit modifiée de façon passive, suite à un simple changement substantiel du régime moteur. Plus précisément, ce sont les déplacements et les déformations thermomécaniques des éléments du turboréacteur qui sont mis à profit pour modifier, de la façon souhaitée, la section de passage d’air de purge S1, S2 définie entre la léchette 94, et la plateforme 92.

Or lorsque le turboréacteur fonctionne à son premier régime, les conditions sont telles qu’elles engendrent habituellement une pression faible de lubrifiant dans l’enceinte 60, avec les risques afférents, décrits précédemment. Or en prévoyant une telle réduction de la section de passage d’air de purge dans ce premier régime, la pression d’air dans la chambre 46 de circulation d’air de purge est augmentée, de même que dans le circuit d’air de pressurisation 66 qui communique avec cette chambre. Il en découle indirectement, mais avantageusement, une augmentation de la pression de l’air dans l’enceinte 60. En effet, lorsque la pression extérieure à l’enceinte augmente, le débit d’air entrant dans l’enceinte à travers le joint d’étanchéité 62 est augmenté du fait de l’augmentation du différentiel de pression aux bornes du joint. L’enceinte est préférablement ventilée, c’est-à-dire que de l’air de l’enceinte est évacué par un circuit de dégazage comprenant typiquement un déshuileur afin de rejeter dans l’atmosphère un air autant que possible expurgé de gouttelettes d’huile. L’évacuation de l’air de l’enceinte par un circuit de dégazage permet que la pression de l’air dans l’enceinte 60 reste toujours inférieure à la pression du circuit d’air de pressurisation 66 adjacent à la borne extérieure du joint d’étanchéité 62. Cela permet de maintenir un différentiel de pression aux bornes du joint, et le débit d’air entrant qui en résulte empêche une fuite d’huile par le joint 62.

La pression de l’air dans l’enceinte 60 est donc liée à la pression du circuit d’air de pressurisation 66. Lorsque cette dernière augmente, la pression de l’air dans l’enceinte 60 augmente en conséquence, ce qui augmente la pression du lubrifiant à l’entrée de la pompe 74 de récupération de lubrifiant. Les risques de pression trop faible de l’air dans l’enceinte 60, et donc de pression trop faible pour le lubrifiant à l’entrée de la pompe 74, s’en trouvent avantageusement réduits, à l’aide d’une solution simple, passive et fiable, qui ne compromet pas le fonctionnement de la turbomachine dans les autres régimes moteur. En effet, lorsque le turboréacteur fonctionne selon le second régime, qui conduirait habituellement à une pression convenable dans l’enceinte de lubrification 60, l’élargissement de la section de passage d’air de purge réduit son impact sur la pressurisation de la chambre 46, et donc indirectement sur la pressurisation de l’enceinte de lubrification 60, qui reste ainsi dans une gamme de valeurs souhaitées.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par la personne du métier à l’invention qui vient d’être décrite, uniquement à titre d’exemples non limitatifs, et dont la portée est définie par les revendications annexées.

Claims

Turbomachine (1) d’aéronef comprenant :
- une turbine (12), comportant une roue mobile aubagée de rotor (40), ainsi qu’une structure de stator (44) agencée axialement en regard de la roue mobile aubagée, la roue mobile et la structure de stator (40, 44) délimitant conjointement une veine de circulation des gaz (14a), ainsi qu’une chambre de circulation d’air de purge (46) agencée radialement vers l’intérieur par rapport à la veine de circulation des gaz, et séparée de celle-ci par un dispositif de purge (50) ;
- un arbre d’entraînement (32), entraînant en rotation la roue mobile aubagée (40) ;
- une enceinte de lubrification (60), dans laquelle est agencé au moins un roulement (58) de guidage en rotation de l’arbre d’entraînement (32), l’enceinte de lubrification (60) étant délimitée en partie par un joint d’étanchéité (62) limitant ou empêchant l’extraction de lubrifiant en dehors de l’enceinte de lubrification, en étant exposé à de l’air de pressurisation circulant dans un circuit d’air de pressurisation (66) communiquant avec la chambre de circulation d’air de purge (46),
caractérisée en ce que le dispositif de purge (50) comporte un système passif (90) de régulation d’une section de passage d’air de purge à travers le dispositif de purge, le système passif de régulation comportant un élément de joint mobile (92) solidaire de la roue mobile aubagée (40), ainsi qu’un élément de joint statique (94) solidaire de la structure de stator (44), en ce que la turbomachine est configurée de sorte que dans un premier régime de fonctionnement moteur, les éléments de joint mobile et statique (92, 94) adoptent une première position relative, et en ce que dans un second régime de fonctionnement moteur, supérieur au premier régime, les éléments de joint mobile et statique (92, 94) adoptent une seconde position relative dans laquelle la section de passage d’air de purge (S1, S2) est supérieure à celle définie dans la première position relative.
Turbomachine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’élément de joint mobile est une plateforme (92), et l’élément de joint statique est une léchette (94), ou inversement, et en ce que la section de passage d’air de purge (S1, S2) est définie entre la plateforme (92) et la léchette (94), celle-ci s’étendant en saillie de préférence radialement vers l’intérieur.
Turbomachine selon la revendication 2, caractérisée en ce que dans la première position relative, la léchette (94) se trouve en regard radialement de la plateforme (92), et en ce que dans la seconde position relative, la léchette (94) se trouve espacée axialement et radialement de la plateforme (92).
Turbomachine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la structure de stator est un carter fixe de turbine (44), comprenant une roue fixe aubagée (45), et en ce que la roue mobile aubagée (40) appartient à un dernier étage de turbine.
Turbomachine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de purge (50) comporte une portion statique de révolution (80) appartenant à la structure de stator (44), ainsi qu’un becquet (82) de plateforme radialement interne de la roue mobile aubagée (40), la portion statique de révolution (80) et le becquet de plateforme (82) s’étendent axialement en direction l’un de l’autre, en étant agencés radialement vers l’extérieur par rapport aux éléments de joint mobile et statique (92, 94) du système passif (90) de régulation de la section de passage d’air de purge.
Turbomachine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l’élément de joint statique (94) s’étend radialement vers l’intérieur à partir de la portion statique de révolution (80).
Turbomachine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend une pompe de récupération de lubrifiant (74) communiquant avec l’enceinte de lubrification (60).
Turbomachine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier régime de fonctionnement moteur est un régime de ralenti en vol, et en ce que le second régime de fonctionnement moteur est un régime de plein gaz.
Turbomachine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend un corps basse pression ainsi qu’un corps haute pression, et en ce que la turbine (12) appartient préférentiellement au corps basse pression.
Turbomachine selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle est un turboréacteur.