1. ROLES
2. PRINCIPE
Ce principe nécessite un très bon
état de surface (polissage), un ajustement avec un faible jeu entre les pièces,
une vitesse de rotation, un lubrifiant, un débit d’alimentation supérieur aux
fuites entre les pièces (maintien d’une pression).
Sous l’action de
la pression de l’huile,l’arbre qui tourne, est maintenu en suspension, le
frottement hydrodynamique occasionne un faible coefficient de frottement (f
=000.2) .
L’adhérence ( A =
poids ´ f ) est réduite.
Ainsi :
La diminution de l’adhérence
des pièces mobiles réduit l’énergie nécessaire à entretenir la rotation, elle
améliore les performances du mécanismes (rendement) et réduit l’usure des
pièces (augmentation de la durée de vie) .
3. CONSTITUTION
Sur les
turbomachines le circuits de lubrification est de type carter sec à
recirculation.
Il se
compose :
·
d’un
circuit de d’alimentation
comprenant :
Le réservoir, la
pompe de mise en pression, un filtre .
·
d’un
circuit de récupération
comprenant :
les détecteurs de
limailles ou bouchons magnétiques, les filtres de récupérations, les pompes de
récupération, l’échangeur thermique.
·
D’un circuit
de mise à l’air libre (reniflard) pouvant comporter un ou plusieurs séparateurs
centrifuges.
·
D’un circuit
de drainage
4.
ANALYSE DES PRINCIPAUX COMPOSANTS
Sur le
circuit d’alimentation :
1.Le réservoir :
placé le plus souvent sur le moteur, il assure le stockage de l’huile à
l’arrêt, la réserve et la transition entre les circuit de pression et de
récupération lors du fonctionnement.
L’huile est prélevée
dans la partie inférieure (température plus basse et moins d’émulsion)
2.La sonde de
température transmet la température de l’huile réservoir à l’indicateur.
3.La pompe d’alimentation :
fait partie du bloc de pompes (comprenant aussi les pompes de récupération), il
s’agit généralement d’une pompe à engrenages entrainée mécaniquement par la
turbomachine. Cette pompe est équipé d’un clapet de surpression qui
évite les chocs de pression (coups de bélier). Le débit de cette pompe
volumètrique est proportionnel à sa vitesse de rotation.
4. le filtre (filtration maxi 0.005
mm), il est muni d’un clapet by pass qui s’ouvre en cas de colmatage du
filtre (sécurité)
5. les bouchons
manétiques récupérent les particules magnétiques (analyse des défaillances
éventuelles).
6. le
transmetteur de pression d’huile transmet la valeur de pression
d’utilisation à l’indicateur de pression d’huile.
7. le
manocontact de pression mini alimente le voyant en cas de pession tro
faible.
8. la sonde de
température transmet la température de l’huile circuit à l’indicateur.
Sur le
circuit de récupération :
9. les filtres
de récupération à grosses mailles (0.75 mm) et les bouchons magnétiques
(analyse des défaillances éventuelles).
10. les pompes
de récupération font partie du bloc de pompes (comprenant aussi la pompe de
pression), il s’agit généralement de pompes à engrenages entrainées
mécaniquement par la turbomachine. Leur débit total est toujours supérieur à celui de la pompe d’alimentation car un
certain volume d’air est récupéré avec l’huile.
11. l’échangeur
thermique maintien la température à une valeur correcte pour tout les
régimes de fonctionnement. C’est un radiateur refroidi par le carburant ou par
l’air.
Il peut aussi être placé sur le circuit pression (circuit
à réservoir chaud).
Il est équipé d’un
clapet by pass et parfois d’un clapet thermostatique courtcircuitant
son action lorsque le moteur est froid.
12. le retour de
l’huile au réservoir assure le dégazage (évacuation de l’air émulsionné)
par centrifugation, le mélange air/huile tourbillone et les particules d’huiles
plus lourdes sont centrifugées et recueillies dans le circuit alors que l’air
s’évacue par un dispositif de mise à l’air libre.
5. ORGANES LUBRIFIES :
Pour réduire f,
l’ensemble tournant est monté sur des paliers équipés de roulement à
billes (efforts axiaux) et de
roulements à rouleaux (efforts radiaux).
Les roulements sont aspergées par
l’huile sous pression.
Les divers engrenages et roulement
des boitiers d’entrainement d’accessoires sont lubrifiés de la même façon.
6. ETANCHEITE
Pour éviter la
perte d’huile, des joints dynamiques assurent l’étancheité entre les ensembles
fixes et les ensembles mobiles.
Les joints toriques ne sont utilisés qu’à
basse température pour de faible mouvement de rotation.
Les joints à
lèvres assurent l’étancheité d’ensemble fonctionnant à toutes vitesses mais à
basses températures.
Les joints sealoil ou graphite supportent des températures moyennes ils sont améliorés par l’utilisation de joint magnétique.
Pour réaliser
l’étancheité des éléments tournants soumis à de hautes températures on fera
appel à des joints labyrinthes.
Avec ce type de
joint métallique, l’huile se perd entre les lèvres du labyrinthe, le faible jeu
entre le sommet des lèvres et la partie abradable est mis sous pression par de
l’air prélevé sur le moteur, la pression d’air s’oppose à la sortie de l’huile
qui est maintenue à l’intérieur d’un boitier de roulement ( enceinte étanche).
7. PRINCIPE DE LUBRIFICATION DES ROULEMENTS
Le graissage des roulements est assuré par
un ou plusieurs gicleurs qui pulvérisent l’huile sur les bille ou sur les
rouleaux afin de créer le film de lubrification .
Les roulements
sont montés dans une cage appelé boitier de roulement, l’étancheité de cette
cage est assurée par des joints labyrinthes pressurisés par de l’air prélevé
sur le circuit moteur.
L’air pénètre dans
le boitier, empèche l’huile de sortir et participe au refroidissement.
L’huile et l’air
émulsés sont recueillis par gravité en bas du boitier, l’air chargé de vapeur
d’huile s’évacue par un reniflard (mise à l’air libre).
Ce reniflard
aboutit à un séparateur centrifuge, ou est intégré à l’arbre tournant.
Il existe des montages a double
enceintes une pour l’huile et une pour l’air, qui permettent une meilleure
répartition de la pression d’air, une isolation thermique du boitier de
roulement,
8 -
DISPOSITIFS DE CONTROLE:
1.
indicateur de pression d'huile:
2.
indicateur de baisse de pression d’ huile:
voyant
+ signal sonore
3.
indicateur de temperature d'huile:
4.
indicateur de quantité d’huile
jauge
5.
indicateur de colmatage filtre d'huile:
voyant
+ signal sonore
6.
lndicateur de pression reniflard et de temperature reniflard:
si la pression reniflard augmente ===>
usure trop importante des joints
si la température reniflard augmente
===> usure trop importante des joints
9-EXEMPLES
DE CIRCUIT DE LUBRIFICATION:
1-Circuit
régulé en pression à réservoir chaud JT9D (Boeing. 747)
2-circuit non
régulé en pression à réservoir froid
-GE
CF6 50 (A300)
-CFM 56 5 (A300)