Procedimiento y sistema de mando de por lo menos un accionador de capós de un inversor de empuje para turborreactor.

Sistema de mando de por lo menos un accionador (6) de capós (2) de un inversor de empuje para turborreactor de una aeronave que comprende un conjunto de componentes de accionamiento y de control que comprende por lo menos:



- por lo menos un accionador (6) de capó (2) arrastrado por lo menos por un motor eléctrico (7),

- unos medios de mando (9) del accionador y del motor eléctrico (7),

- unos medios de comunicación (10) entre los medios de mando (9) y un sistema de mando de la aeronave (12),

estando los medios de mando (9) dispuestos para detectar una avería de un componente de accionamiento y de control (7, 16, 13),

estando dicho sistema caracterizado por que

los medios de mando (9) están dispuestos además para determinar el carácter bloqueante o no bloqueante de la avería para el funcionamiento del sistema y, en caso de avería no bloqueante, para pasar de un modo de funcionamiento normal a un modo de funcionamiento de adaptación a la avería (M1, M2, M3) en el que la avería del componente de accionamiento y de control (7, 16, 13) está compensada por lo menos parcialmente por un mando modificado de los demás componentes de accionamiento y de control (7, 16, 13),

por que el sistema comprende por lo menos un sensor de posición (16) de un capó de inversor o de la posición de un accionador de capó de inversor utilizado para realizar una retroalimentación del mando de los accionadores (6), en el que, en caso de avería no bloqueante de los sensores (16), los medios de mando (9) realizan un mando modificado disminuyendo el par y/o la velocidad del motor (7), y

por que los medios de control (9) detectan el final del recorrido del capó (2) por una elevación del par motor y/o una elevación de la corriente del motor.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2008/000976.

Solicitante: AIRCELLE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: ROUTE DU PONT 8 76700 GONFREVILLE L'ORCHER FRANCIA.

Inventor/es: MAALIOUNE,Hakim.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F02K1/76 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F02 MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES CALIENTES O DE PRODUCTOS DE COMBUSTION.F02K PLANTAS MOTRICES DE PROPULSION A REACCION (disposición o montaje de instalaciones de propulsión a reacción sobre vehículos de tierra o vehículos en general B60K; disposición o montaje de instalaciones de propulsión a reacción en buques B63H; control de la posición de aeronaves, dirección del vuelo o de la altitud, por propulsión a reacción B64C; disposición o montaje de instalaciones de propulsión a reacción en aeronaves B64D; instalaciones caracterizadas porque la potencia del fluido energético se divide entre propulsión a reacción y otra forma de propulsión, p. ej. a hélice, F02B, F02C; características de las instalaciones de propulsión a reacción comunes a las plantas de turbinas de gas o control de la alimentación de combustible en las instalaciones de propulsión a reacción que consumen aire F02C). › F02K 1/00 Plantas o instalaciones caracterizadas por la forma o disposición del conducto del chorro o tobera; Conductos de chorros o toberas particulares a este fin (toberas de cohetes F02K 9/97). › Control o regulación de los inversores de empuje.
  • G05B23/02 SECCION G — FISICA.G05 CONTROL; REGULACION.G05B SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION EN GENERAL; ELEMENTOS FUNCIONALES DE TALES SISTEMAS; DISPOSITIVOS DE MONITORIZACION O ENSAYOS DE TALES SISTEMAS O ELEMENTOS (dispositivos de maniobra por presión de fluido o sistemas que funcionan por medio de fluidos en general F15B; dispositivos obturadores en sí F16K; caracterizados por particularidades mecánicas solamente G05G; elementos sensibles, ver las subclases apropiadas, p. ej. G12B, las subclases de G01, H01; elementos de corrección, ver las subclases apropiadas, p. ej. H02K). › G05B 23/00 Ensayo o monitorización de sistemas de control o de sus elementos (monitorización de sistemas de control por programa G05B 19/048, G05B 19/406). › ensayo o monitorización eléctricos.
  • G05B9/02 G05B […] › G05B 9/00 Disposiciones de seguridad (G05B 7/00 tiene prioridad; disposiciones de seguridad en sistemas de control por programa G05B 19/048, G05B 19/406; válvulas de seguridad F16K 17/00; circuitos de protección de seguridad en general H02H). › eléctricas.

PDF original: ES-2543817_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento y sistema de mando de por lo menos un accionador de capós de un inversor de empuje para turborreactor.

La presente invención se refiere a un sistema y a un procedimiento de mando de por lo menos un accionador de capós de un inversor de empuje para turborreactor.

El papel de un inversor de empuje durante el aterrizaje de un avión es mejorar la capacidad de frenado de un avión redirigiendo hacia delante por lo menos una parte del empuje generado por el turborreactor. En esta fase, el inversor obstruye la tobera de expulsión de los gases y dirige el flujo de expulsión del motor hacia la parte delantera de la góndola, generando así un empuje contrario que se suma al frenado de las ruedas del avión.

Los medios empleados para realizar esta reorientación del flujo varían según el tipo de inversor. Sin embargo, en todos los casos, la estructura de un inversor comprende unos capós móviles que se pueden desplazar entre, por un lado, una posición desplegada en la que abren en la góndola un paso destinado al flujo desviado y, por otro lado, una posición de retracción en la que cierran este paso. Estos capós móviles pueden cumplir además una función de desviación o simplemente de activación de otros medios de desviación.

En los inversores de rejillas, por ejemplo, los capós móviles se deslizan a lo largo de raíles de manera que al retroceder durante la fase de apertura, descubren unas rejillas de álabes de desviación dispuestas en el grosor de la góndola. Un sistema de bielas une este capó móvil a unas puertas de bloqueo que se despliegan en el interior del canal de expulsión y bloquean la salida en flujo directo. En los inversores con puertas, por el contrario, cada capó móvil pivota de manera que bloqueará el flujo y lo desviará y por tanto es activo en esta reorientación.

De manera general, estos capós móviles son accionados por unos gatos hidráulicos o neumáticos que requieren una red de transporte de un fluido a presión. Este fluido a presión se obtiene clásicamente o bien por derivación de aire al turborreactor en el caso de un sistema neumático, o bien por extracción del circuito hidráulico del avión. Unos sistemas de este tipo requieren un mantenimiento importante puesto que la menor fuga en la red hidráulica o neumática puede ser difícilmente detectable y corre el riesgo de tener unas consecuencias dañinas tanto sobre el inversor como sobre otras partes de la góndola. Por otra parte, debido al espacio reducido disponible en el marco delantero del inversor, la colocación y la protección de un circuito de este tipo son particularmente delicadas y voluminosas.

Para paliar los diversos inconvenientes relacionados con los sistemas neumáticos e hidráulicos, los constructores de inversores de empuje han intentado sustituirlos y equipar al máximo sus inversores con accionadores electromecánicos, más ligeros y más fiables. Un inversor de este tipo se describe en el documento EP 0 843 089.

Sin embargo, los accionadores electromecánicos adolecen asimismo de varios inconvenientes que es necesario resolver para aprovechar plenamente las ventajas que aportan en términos de ganancia de masa y de volumen.

En particular, los accionadores electromecánicos precisan la utilización de un sistema eléctrico completo que comprende los accionadores, unos componentes de potencia y de control, así como unos sensores, pudiendo presentar el conjunto de estos elementos averías.

En caso de avería de uno de los componentes de este sistema es habitual que el sistema pase a estar no disponible, no pudiendo el inversor de empuje ser utilizado al nivel de rendimiento requerido según sus especificaciones técnicas.

El documento US 2006/0125433 describe también un sistema de mando según la técnica anterior.

La presente invención tiene como objetivo disminuir la frecuencia de indisponibilidad del sistema.

Para ello, la presente invención tiene como objeto un sistema de mando de por lo menos un accionador de capó de un inversor de empuje para turborreactor de una aeronave que comprende un conjunto de componentes de accionamiento y de control que comprende por lo menos:

- por lo menos un accionador de capó arrastrado por lo menos por un motor eléctrico, -unos medios de mando del accionador y del motor eléctrico, -unos medios de comunicación entre los medios de mando y un sistema de mando de la aeronave, los medios de mando están dispuestos para detectar una avería de un componente de accionamiento y de control, estando dicho sistema caracterizado por que los medios de mando están dispuestos además para determinar el carácter bloqueante o no bloqueante de la avería para el funcionamiento del sistema y, en caso de avería no bloqueante, para pasar de un modo de funcionamiento normal a un modo de funcionamiento de adaptación a la avería en el que la avería del componente de accionamiento y de control se compensa por lo menos parcialmente

mediante un mando modificado de los demás componentes de accionamiento y de control, por que el sistema comprende por lo menos un sensor de posición de un capó de inversor o de la posición de un accionador de capó de inversor utilizado para realizar una retroalimentación del mando de los accionadores, en el que, en caso de avería no bloqueante de los sensores, los medios de mando realizan un mando modificado disminuyendo el par y/o la velocidad del motor, y por que los medios de control detectan el final del recorrido del capó por una elevación del par motor y/o una elevación de la corriente del motor.

Gracias a las disposiciones según la invención, el sistema puede ser reconfigurado en tiempo real, y continuar funcionando cuando la avería detectada no es bloqueante para la función considerada.

El hecho de tener en cuenta el estado del sistema para accionar el inversor permite realizar un accionamiento en modo degradado que preserva la seguridad de utilización del sistema cuando la avería detectada no es bloqueante.

Estas disposiciones permiten por tanto aumentar la disponibilidad del sistema y, por tanto, del inversor accionado eléctricamente.

Estas disposiciones hacen que la apertura y el cierre del inversor sean más lentos, pero permiten su utilización a pesar de la avería de sensor.

El accionamiento a baja velocidad evita dañar la estructura en ausencia de información de posición.

Según un modo de realización, en caso de avería parcial de alimentación eléctrica del sistema o de una etapa de potencia del sistema, los medios de mando realizan un mando modificado del motor de manera que se disminuye la intensidad del motor para no superar una intensidad límite susceptible de provocar un corte de la alimentación.

Estas disposiciones hacen que la apertura y el cierre del inversor sean más lentos, pero permiten su utilización a pesar de la avería de alimentación.

Según un modo de realización, en caso de avería del motor, los medios de mando realizan un mando modificado para la apertura del inversor que consiste en desbloquear por lo menos un cerrojo del capó, realizándose la apertura del capó por un efecto aerodinámico.

Ventajosamente, los medios de mando efectúan una detección del sentido de desplazamiento del accionador y/o del capó bajo el efecto de los esfuerzos aerodinámicos para bloquear el movimiento en el sentido de un cierre por el freno del motor.

Según un modo de realización, el sistema comprende unos medios de alerta de un usuario cuando el sistema está en modo de funcionamiento de adaptación a la avería.

Estas disposiciones permiten alertar a un usuario, por ejemplo al piloto, de que el rendimiento del inversor se verá ligeramente degradado.

La presente invención tiene también como objeto un procedimiento de mando de por lo menos un accionador de capós de un inversor de empuje que comprende las etapas que consisten en:

- realizar una detección de avería en un sistema de mando del accionador que comprende por lo menos un sensor de posición de un capó de inversor o de la posición de un accionador de capó de inversor utilizado para realizar una retroalimentación del mando de los accionadores, -determinar el carácter bloqueante o no bloqueante de la avería, -realizar una selección de un modo de adaptación a la avería en función de una avería no bloqueante detectada del o de los sensores, en el caso en el que la avería no es bloqueante, -aplicar el modo de adaptación a la avería seleccionado al tiempo que se realiza un mando modificado disminuyendo el par y/o la velocidad del motor.

En cualquier caso, la invención se comprenderá bien con ayuda de la descripción que sigue, haciendo referencia al dibujo esquemático... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Sistema de mando de por lo menos un accionador (6) de capós (2) de un inversor de empuje para turborreactor de una aeronave que comprende un conjunto de componentes de accionamiento y de control que comprende por lo menos:

- por lo menos un accionador (6) de capó (2) arrastrado por lo menos por un motor eléctrico (7) , -unos medios de mando (9) del accionador y del motor eléctrico (7) , -unos medios de comunicación (10) entre los medios de mando (9) y un sistema de mando de la aeronave (12) , estando los medios de mando (9) dispuestos para detectar una avería de un componente de accionamiento y de control (7, 16, 13) , estando dicho sistema caracterizado por que los medios de mando (9) están dispuestos además para determinar el carácter bloqueante o no bloqueante de la avería para el funcionamiento del sistema y, en caso de avería no bloqueante, para pasar de un modo de funcionamiento normal a un modo de funcionamiento de adaptación a la avería (M1, M2, M3) en el que la avería del componente de accionamiento y de control (7, 16, 13) está compensada por lo menos parcialmente por un mando modificado de los demás componentes de accionamiento y de control (7, 16, 13) , por que el sistema comprende por lo menos un sensor de posición (16) de un capó de inversor o de la posición de un accionador de capó de inversor utilizado para realizar una retroalimentación del mando de los accionadores (6) , en el que, en caso de avería no bloqueante de los sensores (16) , los medios de mando (9) realizan un mando modificado disminuyendo el par y/o la velocidad del motor (7) , y por que los medios de control (9) detectan el final del recorrido del capó (2) por una elevación del par motor y/o una elevación de la corriente del motor.

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que, en caso de avería parcial de alimentación eléctrica del sistema o de un etapa de potencia (13) del sistema, los medios de mando (9) realizan un mando modificado del motor (7) de manera que disminuya la intensidad del motor para no superar una intensidad límite susceptible de provocar un corte de la alimentación.

3. Sistema según una de las reivindicaciones 1 o 2, en el que, en caso de avería del motor (7) , los medios de mando (9) realizan un mando modificado para la apertura del inversor que consiste en desbloquear por lo menos un cerrojo (19) del capó (2) , realizándose la apertura del capó (2) por un efecto aerodinámico.

4. Sistema según la reivindicación 3, en el que los medios de mando (9) efectúan una detección del sentido de desplazamiento del accionador (6) y/o del capó (2) bajo el efecto de los esfuerzos aerodinámicos para bloquear el movimiento en el sentido de un cierre mediante el freno del motor (15) .

5. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende unos medios de alerta (18) de un usuario cuando el sistema está en modo de funcionamiento de adaptación a la avería.

6. Procedimiento de mando de por lo menos un accionador de capós de un inversor de empuje para turborreactor que comprende las etapas que consisten en:

- realizar (E1) una detección de avería en un sistema de mando del accionador que comprende por lo menos un sensor de posición (16) de un capó de inversor o de la posición de un accionador de capó de inversor utilizado para realizar una retroalimentación del mando de los accionadores (6) , -determinar (E2) el carácter bloqueante o no bloqueante de la avería, -realizar una selección (E4) de un modo de adaptación a la avería (M1, M2, M3) en función de una avería no bloqueante detectada del o de los sensores, en el caso en el que la avería no es bloqueante, -aplicar (E5) el modo de adaptación a la avería seleccionado (M1, M2, M3) al tiempo que se realiza un mando modificado disminuyendo el par y/o la velocidad del motor (7) .

7. Procedimiento según la reivindicación 6, que comprende además la etapa que consiste en alertar a un usuario cuando el sistema está en modo de funcionamiento de adaptación a la avería.


 

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