BR112015032577B1

BR112015032577B1 - Sistema de conexão remoto para um avião

Info

Publication number: BR112015032577B1
Application number: BR112015032577-7A
Authority: BR
Inventors: Geoffroy Nicq
Original assignee: Snecma
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2022-05-10
Also published as: CN105339260A; EP3013685A1; CA2916009C; CA2916009A1; EP3013685B1; RU2668449C2; US20160178531A1; RU2016102616A; FR3007740A1; US9575009B2; WO2014207353A1; JP2016527127A; CN105339260B; FR3007740B1; JP6437540B2; BR112015032577A2

Abstract

SISTEMA DE CONEXÃO REMOTO PARA UM AVIÃO. A presente descrição refere-se a um sistema de conexão remoto, adequado para ser incorporado em um avião (1A, 1B, 1C), compreendendo pelo menos uma hélice de motor (50A, 50B, 50C) tendo uma pluralidade de pás (52A, 52B, 52C) adequadas para girar em relação a um módulo estacionário (10A, 10B, 10C) do avião, em torno de um eixo geométrico (X) de motor. O sistema de conexão remoto compreende: um dispositivo emissor de luz configurado, quando o sistema de conexão remoto é incorporado no avião (1A, 1B, 1C), para emitir um feixe de luz, que emerge para fora da hélice (50A, 50B, 50C), de pelo menos uma superfície de emissão (54A, 54B, 54C) de dita hélice (50A, 50B, 50C); e um dispositivo detector de luz para detectar o feixe de luz, o dispositivo detector de luz incluindo pelo menos uma superfície de detecção (14A,14B, 14C), que é sensível ao feixe de luz e que é adequada para ser incorporada no módulo estacionário (10A, 10B, 10C), de modo que dita pelo menos uma superfície de emissão (54A, 54B, 54C) e dita pelo menos uma superfície de detecção (14A, 14B, 14C), repetitivamente, se faceiam remotamente (...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente descrição refere-se a aviões e refere-se, mais particularmente, ao campo de monitoramento da saúde das pás de tais motores, incluídos ou não em um recinto.

ESTADO DA TÉCNICA ANTERIOR

[0002] A saúde das pás de motor de avião é, com frequência, um fator crítico que necessita ser monitorado, em particular quando as pás são submetidas a elevados níveis de tensão, como, por exemplo, com as pás incluídas ou não em um recinto de motores de turbina, tais como turboélices. Especificamente, a fadiga de uma pá pode resultar em avaria irreversível do motor, se não for predita bastante cedo.

[0003] Uma técnica tradicional para realizar tal monitoramento consiste em realizar testes de resistência com medidores de deformação.

[0004] Contudo, tais medidores de deformação são de difícil instalação e são caros, partícularmente uma vez que eles geralmente apresentam um tempo de vida que é curto. Instalá-los nas pás de um motor em operação permanece difícil por causa da necessidade de prover-se força e instrumentação em um motor que está girando. Os calibres de tensão são usados para essa finalidade, porém somente para monitorar pás que foram removidos de um cubo de motor, monitoramento este ocorrendo sob condições de laboratório e, assim, não possibilita que uma pá seja monitorada enquanto está em operação, diretamente no motor durante ciclos de voo.

[0005] Além disso, outra técnica bem conhecida consiste em determinar a diferença entre, primeiramente, o intervalo de tempo conforme medido entre os instantes em que respectivos locais predeterminados, em pelo menos duas sucessivas pás, realmente passam em frente de um ponto de referência estacionário e, em segundo lugar, um intervalo de tempo teórico para os instantes teóricos em que os mesmos locais devem passar, conforme calculado com base na velocidade de rotação da hélice, com variação desta diferença sendo rastreada durante o tempo. Essa técnica torna possível determinar, indiretamente tanto o grau de deformação local de uma pá, no local predeterminado, relativo a seu formato original e/ou a amplitude da vibração a que aquele local é submetido. Com base nisso, é possível avaliar o grau de fadiga da pá e calcular seu tempo de vida restante.

[0006] É conhecida a aplicação dessa técnica em uma extremidade distai de uma pá (distai em relação ao eixo geométrico do motor), conforme o local predeterminado da pá que é para ser monitorado. Essa técnica é geralmente conhecida como “sincronização de ponta”. Além disso, essa técnica é convencionalmente implementada utilizando-se sensores capacitivos ou magnéticos, que são arranjados em uma parte estacionária do avião, e detectando-se a passagem do local da pá que é monitorado.

[0007] Uma desvantagem dessa técnica é que os sensores capacitivos ou magnéticos usados têm uma sensibilidade que se atenua muito rapidamente com o aumento da distância entre o ponto em que o sinal é emitido e o ponto em que o sinal é detectado. Consequentemente, essa técnica pode ser usada somente quando a tecnologia do motor torna possível que o espaçamento entre a pá e os sensores montados sobre a parte estacionária do avião seja pequeno. Por exemplo, para motores do tipo de rotor aberto ou turboélices, é muito difícil atender àquela pequena limitação de espaçamento e, assim, assegurar operação apropriada dos sensores.

[0008] Existe, assim, a necessidade de monitoramento, que é de implementação menos limitativa.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0009] Um primeiro aspecto da presente descrição refere-se a um sistema de conexão remota, adequado para ser incorporado em um avião, dito avião incluindo pelo menos uma hélice de motor tendo uma pluralidade de pás adequadas para girar em torno de um eixo geométrico de motor, relativo a um módulo estacionário do avião.

[0010] O sistema de conexão remoto inclui um dispositivo emissor de luz configurado, quando o sistema de conexão remoto é incorporado no avião, para emitir um feixe de luz que emerge para o lado externo da hélice de pelo menos uma superfície de emissão de dita hélice, e um dispositivo detector de luz para detectar o feixe de luz, incluindo pelo menos uma superfície de detecção, que é sensível ao feixe de luz e que é adequada para ser incorporada no módulo estacionário, de modo que dita pelo menos uma superfície de emissão e dita pelo menos uma superfície de detecção vêm repetidamente facear-se remotamente, quando a hélice está girando em relação ao módulo estacionário.

[0011] Um feixe de luz pode, assim, propagar-se entre a pelo menos uma superfície de emissão, que é destinada a ser fixada à hélice, e dita pelo menos uma superfície de detecção, que é destinada a ser fixada no módulo estacionário. A pelo menos uma superfície de detecção pode, assim, ser afastada da hélice e, mais particularmente, de dita pelo menos uma superfície de emissão. Consequentemente, a pelo menos uma superfície de detecção pode ser estacionária em relação ao módulo estacionário, enquanto a hélice está girando em relação ao módulo estacionário.

[0012] Além disso, para uma dada distância de espaçamento, entre ditas superfícies de emissão e detecção, foi constatado que é muito mais fácil obter uma atenuação da pouca significância de um feixe de luz propagando-se entre ditas superfícies, do que com sinais capacitivos ou magnéticos.

[0013] Consequentemente, recorrendo-se a um sistema de conexão óptica, a implementação de dispositivos emissores de luz e dispositivos detectores de luz pode possibilitar que as pás sejam monitoradas de uma maneira que seja menos limitante do que realizar monitoramento de acordo com a técnica anterior acima mencionada.

[0014] Em particular, é possível que a superfície de emissão e a superfície de detecção sejam afastadas mais entre si do que com sistemas capacitivos ou magnéticos, desse modo tornando menos difícil realizar monitoramento em motores de tecnologia que não permitam pequenas distâncias de espaçamento entre as superfícies de emissão e detecção, como se aplica, por exemplo, a motores do tipo de rotor aberto ou turboélices.

[0015] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que compreenda uma pluralidade de superfícies de detecção afastadas entre si.

[0016] A detecção pode, assim, ser realizada em uma pluralidade de locais afastados entre si. A resolução de tempo de detecção pode, assim, ser aumentada.

[0017] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que cada uma das pás de hélice, apresentando um bordo de ataque e um bordo de fuga, dita pelo menos uma superfície de emissão seja adequada para ser incorporada em uma ou outra das bordas selecionadas do bordo de ataque e do bordo de fuga de uma de ditas pás da hélice.

[0018] O bordo de ataque e o bordo de fuga representam locais da pá em que tensões mecânicas são grandes, enquanto o motor está em operação. É, portanto, apropriado procurar monitorar a saúde da pá em um desses locais.

[0019] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que, cada uma das pás de hélice apresentando uma extremidade distai relativa ao eixo geométrico do motor, dita pelo menos uma superfície de emissão seja adequada para ser incorporada na extremidade distal de uma de ditas pás da hélice.

[0020] A extremidade distai de uma pá (isto é, a extremidade da pá que é a radialmente mais afastada do eixo geométrico de motor, em comparação com sua extremidade proximal) representa o local onde a pá é mais flexível e, assim, onde a vibração é a maior. Um defeito estrutural da pá, dando origem a uma variação em sua rigidez, é assim mais visível na extremidade da pá do que em outro lugar.

[0021] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que dita pelo menos uma superficie de emissão seja adequada para ser incorporada entre as extremidades proximal e distai da pá, radialmente remotas daquelas duas extremidades.

[0022] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que o dispositivo emissor de luz compreenda uma fonte de luz adequada para ser arranjada remotamente da hélice; e pelo menos um guia de luz, adequado para ser arranjado dentro de uma pá da hélice, a fim de guiar o feixe de luz da fonte de luz para dita pelo menos uma superfície de emissão.

[0023] É, assim, possível reduzir significativamente o custo da instrumentação de uma dada pá da hélice. Especificamente, esta pá pode ser monitorada meramente incorporando-se um guia de luz em dita pá, nem mais nem menos, a fonte de luz pode ser arranjada remotamente desta pá, em particular nas vizinhanças do eixo geométrico de motor, e o feixe de luz pode ser emitido da superfície de emissão desta pá, após propagar-se ao longo do guia de luz, entre a fonte de luz e esta superfície de emissão.

[0024] Além disso, esta configuração possibilita que um feixe de luz seja emitido pela hélice, sem qualquer contato elétrico sendo feito na hélice, uma vez que a fonte de luz é arranjada remotamente de dita hélice. É, assim, possível superar as dificuldades técnicas que convencionalmente surgem quando colocando-se um contato elétrico em uma hélice e, em particular, em suas pás.

[0025] Além disso, graças a esta falta de contato elétrico, a substituição de uma pá, que inclui um guia de luz por outra pá análoga, não é mais difícil do que substituir uma pá convencional por outra pá, desse modo simplificando-se a manutenção da hélice.

[0026] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que o dispositivo emissor de luz inclua uma pluralidade de superfícies de emissão, respectivamente adequadas para serem incorporadas em uma pluralidade de pás da hélice, ou em cada pá da hélice.

[0027] O feixe de luz pode, assim, ser emitido para o lado externo da hélice de uma pluralidade de superfícies de emissão, cada uma destas superfícies de emissão sendo destinada a ser presa em uma diferente pá. É assim possível monitorar a saúde de uma pluralidade de pás da hélice, sequencialmente, na ordem em que cada uma das superfícies de emissão passa sucessivamente em frente da superfície de detecção.

[0028] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que o dispositivo emissor de luz inclua uma pluralidade de guias de luz, respectivamente, adequados para serem arranjados dentro das pás da hélice destinada a incorporar as superfícies de emissão.

[0029] Assim, um feixe de luz pode ser emitido de uma única fonte de luz, pode então propagar-se através de vários guias de luz, cada um dos quais destinado a ser colocado dentro de uma diferente pá de hélice e, finalmente, emergindo para o exterior da hélice de múltiplos locais, correspondendo às várias superfícies de emissão, respectivamente, adequadas para serem incorporadas nas várias pás que recebem os guias de luz. Consequentemente, esta configuração representa uma solução, que é simples e barata, de monitorar a saúde de uma pluralidade de pás da hélice.

[0030] E m algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que o dispositivo emissor de luz inclua um obturador adequado para ser arranjado entre a fonte de luz e os guias de luz, de tal maneira a iluminar, entre os guias de luz, somente o ou aqueles que é/são situado(s) dentro de pelo menos uma predeterminada faixa angular.

[0031] É assim possível iluminar somente a ou cada uma das poucas pás úteis que, em qualquer dado tempo, é/são para ser encontrada(s) dentro de pelo menos uma faixa angular predeterminada, enquanto a superfície de emissão da ou uma destas algumas pás úteis está/estão faceando a superfície de detecção.

[0032] As outras pás, tendo seus respectivos guias de luz situando-se fora dedita pelo menos uma faixa angular predeterminada, não são iluminadas pela fonte de luz, uma vez que o obturador constitui um obstáculo para tal iluminação. Sob tais circunstâncias, a hélice não emite, por sua circunferência externa, demasiados pontos de luz em sucessão, pontos de luz estes, quando observados pelo lado externo do avião, por outro lado juntos formariam iluminação lembrando a iluminação de uma guirlanda de luzes que poderia ser desagradável e/ou não- atrativa.

[0033] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode incluir um dispositivo de identificação para identificar as pás da hélice.

[0034] Tal dispositivo de identificação pode permitir identificar individualmente, à vontade, pelo menos uma ou cada uma das pás da hélice movendo-se além da superfície de detecção e, assim, estabelecer uma correspondência entre os vários sinais que são detectados sucessivamente pelo dispositivo de detecção óptica e as várias pás que passam sucessivamente em frente da superfície de detecção.

[0035] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que o dispositivo de identificação compreenda um sistema de polarização, configurado para modificar a fase ou a cor do feixe de luz para pelo menos uma das superfícies de emissão.

[0036] Em algumas modalidades, o sistema de polarização pode compreender pelo menos um polarizador para ser preso em movimento com a hélice e adequado para ser arranjado entre a fonte de luz e o guia de luz de uma superfície de emissão.

[0037] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que, o módulo estacionário incorporando um elemento estrutural de uma asa do avião, dita pelo menos uma superfície de detecção seja adequada para ser incorporada em dito elemento estrutural.

[0038] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que, o módulo estacionário incorporando um elemento de fuselagem do avião, dita pelo menos uma superfície de detecção seja adequada para ser incorporada em dito elemento de fuselagem.

[0039] Em algumas modalidades, o sistema de conexão remoto pode ser de modo que, o módulo estacionário incorporando uma nacela da hélice, dita pelo menos uma superfície de detecção seja adequada para ser incorporada em dita nacela.

[0040] Um segundo aspecto da presente descrição refere-se a um sistema adequado para ser incorporado em um avião, o sistema incluindo um módulo estacionário, uma hélice de motor tendo uma pluralidade de pás e um sistema de conexão remoto de acordo com o primeiro aspecto acima descrito.

[0041] Um terceiro aspecto da presente descrição refere-se a uma unidade para incorporar em um avião, a unidade compreendendo um sistema de acordo como segundo aspecto acima descrito e um motor tendo pelo menos um rotor incorporando a hélice do sistema e um estator incorporado no módulo estacionário do sistema.

[0042] Em algumas modalidades, o motor pode ser um turboélice.

[0043] Em algumas modalidades, o motor pode ser de modo que as pás da hélice nãosão incluídas em um recinto. O motor pode então ser do chamado tipo "rotor aberto”.

[0044] Um quarto aspecto da presente descrição refere-se a um avião incorporando pelo menos uma unidade do terceiro aspecto acima mencionado.

[0045] As características e vantagens acima descritas, bem como outras, se evidenciarão na leitura da seguinte descrição detalhada das modalidades que não têm caráter limitante e que são meramente propostas por meio de ilustração. A descrição detalhada refere-se aos desenhos acompanhantes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0046] Os desenhos acompanhantes são esquemáticos e não em escala, e acima de tudo eles procuram ilustrar os princípios mencionados na presente descrição. Nestes desenhos acompanhantes:

[0047] A Fig. 1A é uma vista em perspectiva esquemática de um avião tendo duas unidades, cada uma provida com um sistema de conexão remoto, de acordo com uma primeira modalidade, de acordo com a presente descrição;

[0048] A Fig. 2A é uma vista em elevação fragmentar da parte traseira do avião mostrado na Figura 1A, com uma vista detalhada mostrando as superfícies de emissão de uma pá indo além das superfícies de detecção;

[0049] A Fig. 3A é uma vista em perfil, em um plano radial, de uma pá de acordo com a primeira modalidade mostrada independentemente, em que um guia de luz é incorporado;

[0050] As Figuras 1B, 2B e 3B são figuras análogas às Figuras 1A, 2A e 3A, respectivamente, mostrando um avião tendo duas unidades, cada uma provida com um sistema de conexão remoto, de acordo com uma segunda modalidade, de acordo com a presente descrição; e

[0051] A Figura 4 é uma vista análoga à das Figuras 2A e 2B, mostrando uma terceira modalidade de acordo com a presente descrição.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

[0052] As Figuras 1 A, 2A e 3A são vistas altamente esquemáticas, mostrando uma primeira modalidade de acordo com a presente descrição de um avião 1A, tendo duas unidades, cada uma provida com um sistema de conexão remoto.

[0053] As Figuras 1B, 2B e 3B são vistas altamente esquemáticas, mostrando uma segunda modalidade de acordo com a presente descrição de um avião 1B tendo duas unidades, cada uma provida com um sistema de conexão remoto.

[0054] A Figura 4 é uma vista altamente esquemática de uma terceira modalidade, de acordo com a presente descrição de um avião 1C tendo duas unidades, cada uma provida com um sistema de conexão remoto.

[0055] Estas primeira, segunda e terceira modalidades apresentam característica que são muito análogas, de modo que elas são descritas simultaneamente para fins de concisão da presente descrição. As referências numéricas relativas à primeira modalidade recebem o sufixo -A, enquanto que as referências numéricas dadas para a segunda modalidade recebem o sufixo-B. Finalmente, as referências numéricas relativas à terceira modalidade recebem o sufixo -C.

[0056] Em cada uma destas três modalidades, o avião 1A, 1B, 1C inclui duas unidades que são selecionadas para serem idênticas (de que pode ser desviada sem desvio do escopo da presente descrição), de modo que somente uma das duas unidades é descrita em detalhes, igualmente para fins de concisão da presente descrição.

[0057] Nestas modalidades, uma unidade compreende: um módulo estacionário 10A, 10B, 10C, adequado para ser incorporado no avião 1A, 1B, 1C; um motor tendo tanto um estator incorporado no módulo estacionário como pelo menos um rotor incorporando uma hélice 50A, 50B, 50C, tendo uma pluralidade de pás 52A, 52B, 52C, adequadas para girar em relação ao estator em torno de um eixo geométrico de motor X (mostrado nas Figuras 1A e 1B); e um sistema de conexão remoto.

[0058] A hélice 50A, 50B, 50C, o módulo estacionário 1 A, 10B, 10C, e o sistema de conexão remoto formam um sistema do significado da presente descrição.

[0059] Nos primeiro e segundo exemplos, é decidido prover o avião 1A, 1B com motores do tipo de empuxo, cada um tendo duas hélices 50A, 50B, cada uma contendo uma pluralidade de pás não incluídas em um recinto. Nestes exemplos, estes motores de empuxo são do tipo de rotor-aberto e são eles próprios bem conhecidos. Nestes exemplos, ambas as hélices são montadas na traseira do motor e são também montadas para ser contrarrotativas.

[0060] No terceiro exemplo, é decidido prover o avião 1C com motores tendo pelo menos uma hélice de tração (p. ex., uma única hélice), motores estes sendo igualmente bem conhecidos.

[0061] Sem desvio do escopo da presente descrição, também seria possivel prover um motor tendo uma única hélice de empuxo ou um motor tendo duas hélices de tração.

[0062] Nestes três exemplos, o sistema de conexão remoto é um sistema de conexão óptica. O sistema de conexão remoto compreende um dispositivo emissor de luz configurado, quando o sistema de conexão remoto é incorporado no avião, para emitir um feixe de luz que emerge para o lado externo de pelo menos uma hélice 50A, 50B, 50C, de uma pluralidade de superfícies de emissão 54A, 54B, 54C de dita hélice 50A, 50B, 50C.

[0063] Nos primeiro e segundo exemplos, somente uma das duas hélices 50A, 50B e, em particular, somente uma hélice que é mais a montante (em relação à direção de deslocamento das correntes de ar, quando as hélices estão em suas condições de utilização normais) incorpora tais superfícies de emissão. Contudo, sem desvio do escopo da presente descrição, pode ser feita provisão, se assim desejado, de motores em que ambas as hélices, ou em que somente a hélice, que é mais a jusante, incorpora(m) pelo menos uma superfície de emissão.

[0064] Nestes exemplos, o sistema de conexão compreende um dispositivo detector de luz para detectar o feixe de luz, dispositivo este compreendendo pelo menos uma superfície de detecção 14A, 14B, 14C, que é sensível ao feixe de luz, o dispositivo sendo adequado para ser incorporado no módulo estacionário 10A, 10B, 10C, de tal maneira que cada superfície de emissão 54A, 54B, 54C e dita pelo menos uma superfície de detecção 14A, 14B, 14C faceiam-se repetitiva e remotamente quando a hélice 50A, 50B, 50 está girando em relação ao módulo estacionário 10A, 10B, 10C (vide Figuras 2A, 2B e 4).

[0065] No primeiro exemplo, o módulo estacionário 10A incorpora um elemento estrutural de uma asa 2A do avião 1A, e dita pelo menos uma superfície de detecção 14A é adequada para ser fixada a dito elemento estrutural.

[0066] Em particular, neste exemplo, o elemento estrutural é arranjado de tal maneira que dita pelo menos uma superfície de detecção 14A está em um bordo de fuga da asa 2A do avião 1A, quando dito elemento estrutural é incorporado na asa 2A. Além disso, este elemento estrutural pode ser formado integralmente com a asa 2A ou pode ser uma parte que é encaixada na asa 2A.

[0067] Além disso, neste exemplo, o sistema de conexão tem duas superfícies de detecção 14A, adequadas para serem arranjadas em cada lado do motor da asa 2A. Contudo, sem desvio do escopo da presente descrição, poderia ser feita provisão, se assim desejado, de somente uma tal superfície, ou na realidade, mais do que duas.

[0068] Neste primeiro exemplo, os respectivos locais destas duas superfícies da asa 2A são deliberadamente arranjados serem não simétricos em relação a um plano contendo o eixo X do motor, a fim de possibilitar que ruído sistemático nos sinais detectados seja reduzido. Em particular, estas superfícies são deslocadas verticalmente em relação entre si.

[0069] Também, neste primeiro exemplo, o fluxo de luz, emergindo da hélice 50A, via a superfície de emissão 54A, é paralelo à direção do eixo geométrico X do motor, em torno do qual a hélice 50A está girando. Além disso, a superfície de detecção 14A é plana e perpendicular ao eixo geométrico X do motor, neste exemplo.

[0070] No segundo exemplo, o módulo estacionário 10B incorpora um elemento de fuselagem 3B do avião 1B e dita pelo menos uma superfície de detecção 14B é adequada para ser fixada em dito elemento de fuselagem 3B.

[0071] No segundo exemplo, o módulo de fuselagem 3B pode ser formado integralmente com a fuselagem do avião 1B ou pode ser uma parte encaixada na fuselagem.

[0072] Neste segundo exemplo, o sistema de conexão tem três superfícies de detecção 14B, respectivamente adequadas para serem incorporadas no elemento de fuselagem 3B em posições angulares mutuamente distintas em relação ao eixo X do motor. Contudo, sem desvio do escopo da presente descrição, provisão poderia ser feita, se assim desejado, para somente uma tal superfície, para duas delas ou, na realidade, para mais do que três.

[0073] Neste segundo exemplo, os respectivos locais destas três superfícies de detecção 14B do elemento de fuselagem 3B são deliberadamente arranjados serem não-simétricos em relação a um plano contendo o eixo X do motor, a fim de possibilitar que ruído sistemático nos sinais detectados seja reduzido. Em particular, estas superfícies são mutuamente deslocadas angularmente, com ângulos que não são simétricos.

[0074] Além disso, neste segundo exemplo, o fluxo de luz emergindo da hélice 50B, via a superfície de emissão 54B, propaga-se na direção radial relativa ao eixo X do motor, perpendicularmente a ele.

[0075] No terceiro exemplo, o módulo estacionário 10C incorpora uma nacela 12C para a hélice 50C e dita pelo menos uma superfície de detecção 14C é adequaa para ser fixada a dita nacela 12C. Esta nacela 12C pode ser uma parte estacionária do motor, de maneira bem conhecida.

[0076] Além disso, neste terceiro exemplo, o sistema de conexão compreende três superfícies de detecção 14C, adequadas para serem arranjadas mutuamente e angularmente afastadas sobre a nacela 12C. Contudo, sem desvio do escopo da presente descrição, poderia ser feita provisão, se assim desejado, de somente uma tal superfície, de duas delas ou, na realidade, para mais do que três.

[0077] Neste terceiro exemplo, os respectivos locais destas três superfícies de detecção 14C sobre a nacela 12C são deliberadamente arranjadas serem não- simétricas em relação a um plano contendo o eixo X de motor, a fim de possibilitar que o ruído sistemático nos sinais detectados seja reduzido. Em particular, as superfícies são mutuamente afastadas angularmente em maneira irregular.

[0078] Além disso, neste terceiro exemplo, o fluxo de luz emergindo da hélice 50C, via a superfície de emissão 54C, é paralelo à direção do eixo X de motor, em torno do qual a hélice 50C está girando. Além disso, a superfície de detecção 14C é plana e inclinada e relação ao eixo X do motor, neste exemplo.

[0079] Além disso, em todos três exemplos, cada uma das pás 52A, 52B, 52C da hélice 50A, 50B, 50C apresenta uma respectivo bordo de ataque 56A, 56B e uma respectivo bordo de fuga 55A, 55B.

[0080] Nos primeiro e segundo exemplos, cada uma das superfícies de emissão 54A, 54B é incorporada no bordo de ataque 56A, 56B da pá 52A, 52B da hélice 50A, 50B, em que a superficie é para ser respectivamente formada.

[0081] No terceiro exemplo, cada uma das superfícies de emissão 54C é incorporada no bordo de fuga de uma pá da hélice 50C, em que a superfície é para ser respectivamente formada.

[0082] No primeiro exemplo (vide em particular a Figura 3A), cada uma das pás 52A da hélice apresenta, na direção radial, relativa ao eixo X do motor, uma extremidade distal 59A e uma extremidade proximal 57A relativas a dito eixo X do motor e cada uma das superfícies de emissão 54A é formada remotamente (em particular cerca de meio-caminho) em dita direção radial das extremidades proximal e distal 57A e 59A das várias pás 52A em que elas são respectivamente incorporadas.

[0083] As pás 52C do terceiro exemplo são análogas àquelas do primeiro exemplo, exceto que as superfícies de emissão 54C são formadas mais próximas na direção radial da extremidade proximal, no primeiro exemplo.

[0084] No segundo exemplo (vide em particular a Figura 3B), cada uma das pás 52B da hélice apresenta uma extremidade distal 59A e uma extremidade proximal 57B relativa ao eixo X do motor, e as superfícies de emissão 54B são formadas nas extremidades distais 57B e pás 52B em que elas são respectivamente incorporadas.

[0085] Além disso, em todos três exemplos, o dispositivo emissor de luz compreende uma fonte de luz 62A, 62B, 62C, adequada para ser arranjada remotamente da hélice 50A, 50B, 50C, junto com uma pluralidade de guias de luz 64A, 64B, 64C, respectivamente, adequada para ser arranjada dentro das pás 52A, 52B, 52C da hélice 50A, 50B, 50C, incorporando as superfícies de emissão 54A, 54B, 54C.

[0086] Em particular, nos primeiro e segundo exemplos, como mostrado nas Figuras 3A e 3B, os guias de luz 64A, 64B são alojados dentro dos reforços 53A, 53B dos bordos de ataque 56A, 56B. Este arranjo torna possível evitar afetar a estrutura compota da pá 52A, 52B e evitar comprometer sua resistência estrutural. Além disso, os guias de luz podem ser incorporados nas pás durante uma etapa do método de fabricação, que é adicional em comparação com o método convencional de fabricar pás e que não tem impacto significativo sobre o custo e o tempo requeridos para fabricar as pás.

[0087] Similarmente, no terceiro exemplo, os guias de luz 64C são alojados dentro de um reforço do bordo de fuga das pás 52C.

[0088] Em todos três exemplos, um guia de luz 64A, 64B, 64C tem uma primeira extremidade emergindo da extremidade proximal da pá 52A, 52B, 52C, a fim de entrar em proximidade da fonte de luz 62A, 62B, 62C; e uma segunda extremidade que se abre para dentro do bordo de ataque 56A, 56B (bordo de fuga, respectivamente) em um local corporificando a superfície de emissão 54A, 54B, 54C de que o fluxo de luz emerge da pá 52A, 52B, 52C para fora da pá.

[0089] Assim, o guia de luz 64A, 64B, 64C é adequado para guiar o feixe de luz da fonte de luz 62A, 6B, 62C para a superfície de emissão 54A, 54B, 54C, para possibilitar o feixe de luz emergir da pá 52A, 52B, 52C, via dita superfície de emissão 54A, 54B, 54C.

[0090] Em todos três exemplos, a fonte de luz 62A, 62B, 62C é alojada pelo menos em parte dentro de uma parte central oca, presente na hélice 50A, 50B, 50C. Em particular, a fonte de luz é afastada das bordas definindo o vazio em dita parte central, a fim de evitar esfregamento contra aquelas bordas, quando a hélice estiver girando em relação à fonte de luz, ela própria permanecendo estacionária. Em particular, a fonte de luz 62A, 62B, 62C é presa no módulo estacionário. Ela é colocada nas vizinhanças do eixo X do motor, quando observada em um plano perpendicular a dito eixo X do motor.

[0091] Além disso, em todos três exemplos (vide em particular as Figuras 2A, B e 4), o dispositivo emissor de luz inclui um obturador 66A, 66B, 66C, adequado para ser arranjado entre a fonte de luz 62A, 62B, 62C e os guias de luz 64A, 64B, 64C, de tal maneira a iluminar, entre os guias de luz 64A, 64B, 64C, somente o ou aqueles que é/são situado(s) dentro de uma predeterminada faixa angular WA, WA’, WB, WC, WC’, WC”.

[0092] Em particular, nestes exemplos, o obturador 66A, 66B, 66C é alojado pelo menos em parte na parte central oca da hélice 50A, 50B, 50C.

[0093] Além disso, nestes exemplos, o obturador 66A, 66B, 66C está na forma total de um cilindro oco. Ele é incorporado no módulo estacionário, de modo que seu próprio eixo geométrico coincide como eixo geométrico X do motor e de modo que a fonte de luz 62a, 62b, 62c é alojada pelo menos em parte na parte oca do obturador 66A, 66B, 66C. O obturador também apresenta pelo menos uma fração angular vazia, através da qual a luz emitida pela fonte de luz 62A, 62B, 62C pode passar, e tendo bordas que definem dita pelo menos uma faixa angular acima mencionada WA, WA', WB, WC, WC’, WC”.

[0094] Nos primeiro e terceiro exemplos, o obturador 66A, 66C apresenta, como muitas faixas angulares predeterminadas WA, WA’, WC, WC’, WC” (e frações angulares vazias correspondentes), quando o sistema de conexão tem superfícies de detecção 14A, 14C, de que pode ser desviar sem se desviar do escopo da presente descrição, como mostrado no segundo exemplo, que tem somente uma faixa angular predeterminada WB (e somente uma fração angular vazia correspondente).

[0095] Além disso, em todos três exemplos, o sistema de conexão remoto tem um dispositivo para identificar as pás 52A, 52B, 52C da hélice 50A, 50B, 50C.

[0096] Em particular, nestes exemplos, o dispositivo de identificação compreende um sistema de polarização, que é configurado para modificar a fase ou a cor do feixe de luz para pelo menos uma superfície de emissão 54A, 54B (em particular somente um de cada um dos três exemplos, de que ele pode ser desviado sem desviar-se do escopo da presente descrição).

[0097] Em todos três exemplos, o sistema de polarização compreende um polarizador 67A, 67B, 67C destinado a ser preso em movimento para mover-se com a hélice 50A, 50B, 50C e adequado pra ser arranjado entre a fonte de luz 62A, 62B, 62C e o guia de luz 64A, 64B, 64C de uma superfície de emissão 54A, 54B, 54C. Em particular, o polarizador é preso no cubo da hélice, a que as pás são fixadas.

[0098] A superfície de detecção 14A, 14B, 14C é adaptada para detectar a diferença de intensidade ou cor que é induzida pelo polarizador 67A, 67B, 67C, desse modo tornando possível distinguir a pá que é presa no polarizador das outras pás.

[0099] Além disso, sem desvio do escopo da presente descrição, é possível acoplar o sistema de conexão remoto a um sistema para processar o sinal detectado em dita pelo menos uma superfície de detecção do dispositivo de detecção. Para fazer isto, é possível utilizar um sistema processador análogo àquele que é convencionalmente usado para técnica de sincronização de ponta convencional com um sensor magnético ou capacitivo.

[0100] As modalidades ou exemplos descritos na presente descrição são dados por meio de ilustração não-limitativa e, à luz desta descrição, a pessoa hábil na técnica pode facilmente modificar estas modalidades ou exemplos ou pode imaginar outros, enquanto permanecendo dentro do escopo da invenção.

[0101] Além disso, as várias características destas modalidades ou exemplos podem ser usadas sozinhas ou em combinação entre si. Quando elas são combinadas, estas características podem ser combinadas como descrito acima ou de outras maneiras, a invenção não sendo limitada às combinações específicas descritas na presente descrição. Em particular, a menos que especificado ao contrário, uma característica descrita com referência a uma modalidade ou exemplo particular pode ser aplicada de maneira análoga a outra modalidade ou exemplo.

Claims

1. Sistema adequado para ser incorporado em um avião (1A, 1B, 1C), o sistema compreendendo: um módulo estacionário (10A, 10B, 10C); uma hélice de motor (50A, 50B, 50C) tendo uma pluralidade de pás (52A, 52B, 52C) adequadas para girar em relação ao módulo estacionário (10A, 10B, 10C) em torno de um eixo geométrico (X) de motor; e um sistema de conexão remoto; caracterizado pelo fato de que o sistema de conexão remoto compreende: • um dispositivo emissor de luz, configurado para emitir um feixe de luz, que emerge para o lado de fora da hélice (50A, 50B, 50C), de pelo menos uma superfície de emissão (54A, 54B, 54C) de dita hélice (50A, 50B, 50C); e • um dispositivo detector de luz para detectar o feixe de luz, o dispositivo óptico incluindo pelo menos uma superfície de detecção (14A, 14B, 14C) que é sensível ao feixe de luz e que é incorporada no módulo estacionário (10A, 10B, 10C), de modo que dita pelo menos uma superfície de emissão (54A, 54B, 54C) e dita pelo menos uma superfície de detecção (14A, 14B, 14C), repetitivamente, faceiam-se remotamente quando a hélice (50A, 50B, 50C) está girando em relação ao módulo estacionário (10A, 10B, 10C); e • o dispositivo emissor de luz compreende uma fonte de luz (62A, 62B, 62C) arranjada remotamente da hélice (50A, 50B, 50C); e pelo menos um guia de luz (64A, 64B, 64C) arranjado dentro de uma pá (52A, 52B, 52C) da hélice (50A, 50B, 50C), de modo a guiar o feixe de luz da fonte de luz (62A, 62B, 62C) para dita pelo menos uma superfície de emissão (54A, 54B, 54C).

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de conexão remoto compreende uma pluralidade de superfícies de detecção (14A, 14B, 14C) que são afastadas entre si.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que cada uma das pás (52A, 52B, 52C) da hélice (50A, 50B, 50C) apresenta um bordo de ataque (56A, 56b) e um bordo de fuga (55A, 55B), e dita pelo menos uma superfície de emissão (54A, 54B, 54C) é incorporada em uma das bordas selecionadas do bordo de ataque e do bordo de fuga de uma de ditas pás (52A, 52B, 52C) da hélice (50A, 50B, 50C).

4. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que cada uma das pás (52B) da hélice apresenta uma extremidade distal (59B) relativa ao eixo geométrico (X) do motor, e dita pelo menos uma superfície de emissão (54B) é incorporada na extremidade distal (59B) de uma de ditas pás (52B) da hélice (50B).

5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o dispositivo emissor de luz compreende uma pluralidade de superfícies de emissão (54A, 54B, 54C) incorporadas em uma respectiva pluralidade de pás (52A, 52B, 52C) da hélice (50A, 50B, 50C).

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dispositivo emissor de luz compreende uma pluralidade de guias de luz (64A, 64B, 64C) arranjados dentro das respectivas pás (52A, 52B, 52C) da hélice (50A, 50B, 50C) que são para incorporar as superfícies de emissão (54A, 54B, 54C).

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dispositivo emissor de luz inclui um obturador (66A, 66B, 66C), arranjado entre a fonte de luz (62A, 62B, 62C) e os guias de luz (64A, 64B, 64C), de tal maneira a iluminar somente o ou cada guia de luz (64A, 64B, 64C) que é situado dentro de pelo menos uma faixa angular predeterminada (WA, WA', WB, WC, WC', WC").

8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o sistema de conexão remoto inclui um dispositivo de identificação para identificar as pás (52A, 52B, 52C) da hélice (50A, 50B, 50C).

9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de identificação compreende um sistema de polarização, configurado para modificar a fase ou a cor do feixe de luz para pelo menos uma das superfícies de emissão (54A, 54B, 54C).

10. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o módulo estacionário (10A) incorpora um elemento estrutural de uma asa (2A) do avião (1A) e dita pelo menos uma superfície de detecção (14A) é incorporada em dito elemento estrutural.

11. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o módulo estacionário (10B) incorpora um elemento de fuselagem (3B) do avião (1B) e dita pelo menos uma superfície de detecção (14B) é incorporada em dito elemento de fuselagem.

12. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o módulo estacionário (10C) incorpora uma nacela (12C) para a hélice, e dita pelo menos uma superfície de detecção é incorporada em dita nacela.