BRPI0700685B1

BRPI0700685B1 - Arquitetura de distribuição de energia elétrica adaptada especialmente para atuar em seqüência elementos móveis de aeronave

Info

Publication number: BRPI0700685B1
Application number: BRPI0700685-3A
Authority: BR
Inventors: Garcia Jean-Pierre
Original assignee: Messier-Bugatti-Dowty
Priority date: 2006-03-13
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2018-03-20
Also published as: CA2581399C; CA2581399A1; CN101039033B; DE602007008967D1; BRPI0700685A; FR2898337B1; ES2351475T3; JP2007246083A; FR2898337A1; US20070262643A1; CN101039033A; US7786615B2; JP4564024B2; EP1834874A1; EP1834874B1; ATE480453T1

Abstract

arquitetura de distribuição de potência elétrica adaptada especialmente para atuar em seqüência elementos móveis de aeronave a invenção relaciona-se a uma arquitetura de distribuição de potência elétrica adaptada especialmente para atuar em seqüência elementos móveis de aeronave tais como portas, trens de pouso, ou elementos de alta sustentação, ditos elementos móveis sendo atuados por amadores eletromecânicos energizados em seqüência de potência elétrica entregue por pelo menos um barramento de potência elétrica da aeronave. de acordo com a invenção, a arquitetura inclui pelo menos um membro de distribuição de potência (710, 720, ..., 760) incluindo: meio de calibrador (711, 721, ..., 761) para calibrar a potência elétrica vindo do barramento de provisão de potência da aeronave; e meio de chave (712, 722, ..., 762) para dirigir seletivamente a potência elétrica calibrada para um ou o outro dos amadores eletromecânicos.

Description

(54) Título: ARQUITETURA DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA ADAPTADA ESPECIALMENTE PARA ATUAR EM SEQÜÊNCIA ELEMENTOS MÓVEIS DE AERONAVE (51) Int.CI.: H02J 4/00; B64D 41/00; B64C 25/24 (30) Prioridade Unionista: 13/03/2006 FR 06 02180 (73) Titular(es): MESSIER-BUGATTI-DOWTY (72) Inventor(es): JEAN-PIERRE GARCIA

1/15 “ARQUITETURA DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA ADAPTADA ESPECIALMENTE PARA ATUAR EM SEQUÊNCIA ELEMENTOS MÓVEIS DE AERONAVE” [0001] A invenção relaciona-se a uma arquitetura de distribuição de energia elétrica que é adaptada particularmente para atuar em sequência elementos móveis de uma aeronave, tais como portas, trens de pouso, ou elementos de alta sustentação.

FUNDAMENTO DA INVENÇÃO [0002] Os elementos móveis são atuados por membros de motor incluindo um ou mais atuadores eletromecânicos, cada um tendo pelo menos um motor elétrico. [0003] É conhecido associar cada atuador eletromecânico com eletrônica de potência incluindo um inversor que recebe energia elétrica de pelo menos um gerador de energia elétrica de aeronave e que calibra dita energia a fim de entregála ao atuador eletromecânico. A eletrônica de potência é tanto integrada no atuador eletromecânico, ou senão está disposta na aeronave perto do atuador eletromecânico associado.

[0004] A presença de eletrônica de potência dedicada para cada um dos atuadores eletromecânicos conduz a uma quantidade considerável de peso.

OBJETIVO DA INVENÇÃO [0005] Um objetivo da invenção é prover uma arquitetura para distribuir energia que é mais leve em peso do que arquiteturas conhecidas, tirando proveito do fato que certos elementos móveis são atuados em sequência.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [0006] A fim de alcançar este objetivo, a invenção provê uma arquitetura de distribuição de energia elétrica adaptada especialmente para atuar em sequência elementos móveis de uma aeronave, tais como portas, trens de pouso, ou elementos de alta sustentação, ditos elementos móveis sendo atuados por atuadores eletromecânicos energizados em sequência de energia elétrica entregue por pelo menos um barramento de energia elétrica da aeronave. De acordo com a invenção, a arquitetura inclui pelo menos um membro de distribuição de energia incluindo:

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 8/26

2/15 · meio de calibração para calibrar a energia elétrica vindo do barramento de provisão de energia da aeronave; e · meio de comutação para dirigir seletivamente a energia elétrica calibrada para um ou o outro dos atuadores eletromecânicos.

[0007] Foi observado que muitos dos elementos móveis de uma aeronave são atuados geralmente em sequência. Portanto, a qualquer dado momento, só um atuador eletromecânico associado com o elemento móvel sendo atuado precisa de energia elétrica. Compartilhando distribuição de energia para elementos que operam só em sequência, torna possível sobreviver com um membro de distribuição de energia comum, substituindo uma pluralidade de unidades de eletrônica de potência, por esse meio habilitando economia de peso significante ser alcançada.

[0008] Preferivelmente, o meio de calibração inclui um inversor associado com meio para controlá-lo.

[0009] Em uma concretização, a arquitetura inclui pelo menos dois membros de distribuição de energia, pelo menos um dos elementos móveis sendo atuado por dois atuadores eletromecânicos, cada um conectado a um dos membros de distribuição de energia. Em particular, os dois membros de distribuição de energia são energizados por barramentos de provisão de energia distintos.

[0010] Em outra concretização, a arquitetura inclui pelo menos dois membros de distribuição de energia, pelo menos um dos elementos móveis sendo atuado por um único atuador eletromecânico arranjado para operar tanto com um ou o outro dos membros de distribuição de energia, ou senão com ambos simultaneamente. Em particular, os dois membros de distribuição de energia são energizados por barramentos de provisão de energia distintos e/ou são agrupados juntos perto dos atuadores eletromecânicos conectados a ditos dois membros de distribuição.

[0011] Em outra concretização, a arquitetura inclui três grupos de dois membros de distribuição de energia cada um, tal que:

· um dos grupos esteja disposto perto de um trem de pouso principal para energizar os atuadores eletromecânicos associados com dito trem de pouso

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 9/26

3/15 principal, e possivelmente outros atuadores;

· um dos grupos esteja disposto perto de outro trem de pouso principal para energizar os atuadores eletromecânicos associados com dito outro trem de pouso principal, e possivelmente outros atuadores; e · um dos grupos esteja disposto perto de um trem de pouso de nariz para energizar os atuadores eletromecânicos associados com dito trem de pouso de nariz, e possivelmente outros atuadores.

[0012] Provisão pode então ser feita para os membros de distribuição de energia de pelo menos um dos grupos dispostos perto de um trem de pouso principal a ser arranjado para energizar um ou mais atuadores eletromecânicos de um sistema de alta sustentação provido para a aeronave. Em particular, o sistema de alta sustentação pode incluir pelo menos dois atuadores eletromecânicos, um dos atuadores eletromecânicos estando associado com um dos membros de distribuição de energia de um dos grupos dispostos perto de um dos trens de pouso principais, enquanto o outro atuador eletromecânico está associado com um dos membros de distribuição de energia do outro dos grupos dispostos perto do outro trem de pouso principal, os dois membros de distribuição de energia envolvidos sendo energizados por barramentos de provisão de energia distintos.

[0013] Provisão também pode ser feita para o grupo de membros de distribuição de energia dispostos perto do trem de pouso de nariz a também ser arranjado para energizar um atuador eletromecânico de bombordo de carga.

[0014] Finalmente, e vantajosamente, a arquitetura inclui uma pluralidade de membros de distribuição de energia idênticos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0015] A invenção pode ser entendida melhor à luz da descrição seguinte dada referência aos desenhos acompanhantes, em que:

Figura 1 é uma vista de cima diagramática de uma aeronave;

Figura 2 é uma vista diagramática de uma arquitetura de provisão de energia da invenção aplicada à aeronave da Figura 1; e

Figuras 3A a 3D são diagramas mostrando o princípio de atuadores

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 10/26

4/15 redundantes adequados para uso com a arquitetura de provisão de energia da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0016] Com referência à Figura 1, a invenção é descrita abaixo na aplicação a uma aeronave comercial ou a uma aeronave de transporte militar. A aeronave tem vários sistemas de elementos móveis, incluindo:

· trem de aterrissagem composto de um trem de pouso principal de bombordo 100, um trem de pouso principal de estibordo 200, e um trem de pouso de nariz 300;

· dispositivos de alta sustentação na forma de flapes 400 e flapes de bordo de ataque 500; e · uma porta de carga 600.

[0017] Como pode ser visto na Figura 2, o trem de pouso principal de bombordo 100 inclui:

· o próprio trem de pouso 101, formando um elemento que é móvel entre uma posição retraída e uma posição estendida (mostrada aqui), e acionado por um atuador de elevação eletromecânico 105;

· um gancho de travamento 106 que é móvel entre uma posição para travar o trem de pouso em sua posição retraída e uma posição de liberação, e acionado por um atuador eletromecânico interno (não mostrado); e · uma porta de vão de roda 107 formando um elemento que é móvel entre uma posição fechada e uma posição aberta, e acionada por um atuador eletromecânico 108.

[0018] Semelhantemente, o trem de pouso principal de estibordo 200 inclui:

· o próprio trem de pouso 201, formando um elemento que é móvel entre uma posição retraída e uma posição estendida (mostrada aqui), e acionado por um atuador de elevação eletromecânico 205;

· um gancho de travamento 206 que é móvel entre uma posição para

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 11/26

5/15 travar o trem de pouso em sua posição retraída e uma posição de liberação, e acionado por um atuador eletromecânico interno (não mostrado); e · uma porta de vão de roda 207 formando um elemento que é móvel entre uma posição fechada e uma posição aberta, e acionado por um atuador eletromecânico 208.

[0019] O trem de pouso de nariz 300 inclui:

· o próprio trem de pouso de nariz 301, formando um elemento que é móvel entre uma posição retraída e uma posição estendida (mostrada aqui), e acionado por um atuador de elevação eletromecânico 305;

· um gancho de travamento 306 que é móvel entre uma posição para travar o trem de pouso em sua posição retraída e uma posição de liberação, e acionado por um atuador eletromecânico interno (não mostrado);

· uma porta de vão de roda 307 formando um elemento que é móvel entre uma posição fechada e uma posição aberta, e acionado por um atuador eletromecânico 308; e · um membro para guiar as rodas do trem de pouso de nariz e incluindo um atuador eletromecânico 309.

[0020] Os flapes 400 são móveis entre uma posição retraída e uma pluralidade de posições estendidas, e eles são atuados por um atuador eletromecânico de bombordo 401 e um atuador eletromecânico de estibordo 402, ambos atuadores eletromecânicos atuando nos flapes 400 por um eixo de transmissão 403.

[0021] Semelhantemente, os flapes de bordo de ataque 500 são móveis entre uma posição retraída e uma posição estendida, e eles são atuados por um atuador eletromecânico de bombordo 501 e um atuador eletromecânico de estibordo 502, ambos atuadores eletromecânicos atuando nos flapes de bordo de ataque 500 por um eixo de transmissão 503.

[0022] Finalmente, a porta de carga 600 é móvel entre uma posição fechada e uma posição aberta como mostrado, e é atuada por um atuador eletromecânico 601.

[0023] É possível fazer as observações seguintes:

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 12/26

6/15 · o atuador eletromecânico de bombordo 401 para os flapes 400 e o atuador eletromecânico de bombordo 501 para os flapes de bordo de ataque 500 estão localizados fisicamente perto do trem de pouso principal de bombordo 100 e os atuadores eletromecânicos associados;

· o atuador eletromecânico de estibordo 402 para os flapes 400 e o atuador eletromecânico de estibordo 502 para os flapes de bordo de ataque 500 estão localizados fisicamente perto do trem de pouso principal de estibordo 200 e os atuadores eletromecânicos associados; e · finalmente, o atuador eletromecânico 601 para a porta de carga 600 está fisicamente perto do trem de pouso de nariz 300 e os atuadores eletromecânicos associados.

[0024] Em cada um dos grupos acima identificados, constata-se que os atuadores eletromecânicos são usados em sequência, e não simultaneamente. [0025] Para ilustrar este fato, é apropriado passar pelos detalhes de um exemplo de aterrissagem da aeronave. Durante aterrissagem, a primeira operação é estender os flapes 400 por um entalhe, e então as portas de vão de roda 107, 207 e 307 dos trens de pouso são abertas, depois do que os próprios trens de pouso 101, 201, 301 são estendidos, então os flapes 400 são estendidos ao último entalhe, e então os flapes de bordo de ataque 500 são estendidos. Depois de aterrissagem, o controle de direção 309 é atuado, e uma vez que a aeronave esteja estacionária, os flapes de bordo de ataque 500 e então os flapes 400 são retraídos. Finalmente, a porta de carga 600 é aberta.

[0026] Assim, nenhum dos atuadores eletromecânicos foi operado simultaneamente, com a exceção natural dos dois atuadores eletromecânicos 401 e 402 para os flapes 400 e os dois atuadores eletromecânicos 501 e 502 para os flapes de bordo de ataque 500.

[0027] Também pode ser observado que todos os atuadores eletromecânicos supracitados têm a mesma potência, tipicamente da ordem de alguns quilowatts em uma aeronave comercial. Além disso, todos os sistemas envolvidos têm critérios

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 13/26

7/15 criticamente semelhantes. Embora os sistemas sejam importantes para operação, nenhum deles é considerado como sendo crítico. Uma aeronave pode aterrissar sem flapes de bordo de ataque ou sem flapes, e se um sistema de desenvolvimento de trem de pouso falhar, existem procedimentos de emergência para estender o trem de pouso, em particular sob gravidade.

[0028] A invenção busca tirar proveito judicioso do modo que os grupos físicos supracitados são atuados em sequência, e também dos níveis de potência semelhantes e critérios críticos dos atuadores eletromecânicos quando agrupados juntos deste modo, para o propósito de simplificar o modo que energia elétrica é distribuída aos atuadores eletromecânicos.

[0029] De acordo com a invenção, a aeronave é provida com seis membros de distribuição de energia respectivamente referenciados 710, 720, 730, 740, 750, e 760. Cada um dos membros de distribuição de energia inclui meio de calibração de energia na forma de um inversor controlado dadas referências respectivas 711, 721, 731, 741, 751 e 761, dito inversor controlado servindo para calibrar a energia elétrica vindo de um dos dois barramentos de energia PW1 e PW2 da aeronave. Cada um dos membros de distribuição de energia ademais inclui um comutador respectivo 712, 722, 732, 742, 752 e 762 para entregar a energia calibrada a um ou o outro dos atuadores.

[0030] Os membros de distribuição de energia são agrupados fisicamente em pares, isto é, um primeiro grupo incluindo os membros de distribuição de energia 710 e 720 dispostos perto do trem de pouso principal de bombordo 100, um segundo grupo composto dos membros de distribuição de energia 730 e 740 dispostos perto do trem de pouso principal de estibordo 200, e finalmente um terceiro grupo composto de membros de distribuição de energia 750 e 760 e dispostos perto do trem de pouso de nariz 300.

[0031] As conexões de energia entre os membros de distribuição de energia e os atuadores estão desenhadas na Figura 2 em linhas em negrito que são tanto contínuas ou pontilhadas.

[0032] Mais precisamente, o membro de distribuição de energia 710 energizado

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 14/26

8/15 pelo barramento de energia PW1 está conectado:

· ao atuador eletromecânico 108 da porta de vão de roda 107;

· ao atuador eletromecânico 105 do trem de pouso de bombordo 101;

· ao atuador eletromecânico do gancho 106; e · ao atuador eletromecânico de bombordo 401 dos flapes 400.

[0033] Um comutador associado 712 entrega a energia elétrica calibrada pelo inversor associado seletivamente a um dos atuadores eletromecânicos supracitados. Na lista de atuadores eletromecânicos conectados ao membro de distribuição de energia 710, nenhum dos atuadores eletromecânicos opera simultaneamente.

[0034] O membro de distribuição de energia 720 energizado pelo barramento de energia PW2 está conectado:

· ao atuador eletromecânico 108 da porta de vão de roda 107;

· ao atuador eletromecânico 105 do trem de pouso de bombordo 101;

· ao atuador eletromecânico do gancho 106; e · ao atuador eletromecânico de bombordo 501 dos flapes de bordo de ataque 500.

[0035] Um comutador associado 722 entrega a energia elétrica calibrada pelo inversor associado seletivamente a um dos atuadores eletromecânicos supracitados. Na lista de atuadores eletromecânicos conectados ao membro de distribuição de energia 720, nenhum dos atuadores eletromecânicos opera simultaneamente.

[0036] Semelhantemente, o membro de distribuição de energia 730 energizado pelo barramento de energia PW1 está conectado:

· ao atuador eletromecânico 208 da porta de vão de roda 207;

· ao atuador eletromecânico 205 do trem de pouso de estibordo 201;

· ao atuador eletromecânico do gancho 206; e · ao atuador eletromecânico de estibordo 502 dos flapes de bordo de ataque 500.

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 15/26

9/15 [0037] Um comutador associado 732 entrega a energia elétrica calibrada pelo inversor associado seletivamente a um dos atuadores eletromecânicos supracitados. Na lista de atuadores eletromecânicos conectados ao membro de distribuição de energia 730, nenhum dos atuadores eletromecânico opera simultaneamente.

[0038] O membro de distribuição de energia 740, energizado pelo barramento de energia PW2 está conectado:

· ao atuador eletromecânico 208 da porta de vão de roda 207;

· ao atuador eletromecânico 205 do trem de pouso de estibordo 201;

· ao atuador eletromecânico do gancho 206; e · ao atuador eletromecânico de estibordo 402 dos flapes 400.

[0039] Um comutador associado 742 entrega a energia elétrica calibrada pelo inversor associado seletivamente a um dos atuadores eletromecânicos supracitados. Na lista de atuadores eletromecânicos conectados ao membro de distribuição de energia 740, nenhum dos atuadores eletromecânico opera simultaneamente.

[0040] Finalmente, o membro de distribuição de energia 750, energizado pelo barramento de energia PW1 está conectado:

· ao atuador eletromecânico 308 da porta de vão de roda 307;

· ao atuador eletromecânico 305 do trem de pouso de nariz 301;

· ao atuador eletromecânico do gancho 306; e também · ao atuador eletromecânico 601 da porta de carga 600.

[0041] Um comutador associado 752 entrega a energia elétrica calibrada pelo inversor associado seletivamente a um dos atuadores eletromecânicos supracitados. Na lista de atuadores eletromecânicos conectados ao membro de distribuição de energia 750, nenhum dos atuadores eletromecânicos opera simultaneamente.

[0042] Como para o membro de distribuição de energia 760, energizado pelo barramento de energia PW2, está conectado:

· ao atuador eletromecânico 308 da porta de vão de roda 307;

· ao atuador eletromecânico 305 do trem de pouso de nariz 301;

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 16/26

10/15 · ao atuador eletromecânico do gancho 306; e também · ao atuador eletromecânico 601 da porta de carga 600.

[0043] Um comutador associado 762 entrega a energia elétrica calibrada pelo inversor associado seletivamente a um dos atuadores eletromecânicos supracitados. Na lista de atuadores eletromecânicos conectados ao membro de distribuição de energia 760, nenhum dos atuadores eletromecânicos opera simultaneamente.

[0044] Entre todos os atuadores eletromecânicos supracitados, duas categorias podem ser distinguidas:

· aqueles atuadores que estão conectados a um único membro de distribuição de energia, isto é, os atuadores de flape 401, 402 e os atuadores de flapes de bordo de ataque 501, 502; e · aqueles atuadores que estão conectados a dois membros de distribuição de energia, isto é, todos os outros atuadores.

[0045] Deveria ser observado que os atuadores eletromecânicos da primeira categoria operam em paralelo, e assim operam simultaneamente, mas cada um está conectado a um membro de distribuição de energia recebendo sua energia de um barramento de provisão de energia distinto. Por exemplo, para os flapes 400, o atuador eletromecânico 401 está associado com o membro de distribuição de energia 710, que está conectado ao barramento de energia PW1, enquanto o atuador eletromecânico 402 está associado com o membro de distribuição de energia 740, que está conectado ao barramento de energia PW2. Assim, se um dos barramentos de energia, ou um dos membros de distribuição de energia, ou realmente um dos atuadores eletromecânicos falhar, permanece possível atuar os flapes com o atuador que continua a ser energizado. Uma única falha, portanto, não basta para perder controle sobre atuar os flapes 400. Preferivelmente, cada um dos atuadores 401, 402 é dimensionado para entregar metade da energia precisada para operar o elemento móvel associado com o desempenho especificado.

[0046] Semelhantemente, relativo aos flapes de bordo de ataque 500, o atuador eletromecânico 501 está associado com o membro de distribuição de energia 720,

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 17/26

11/15 que está conectado ao barramento de provisão de energia PW2, enquanto o atuador eletromecânico 502 está associado com o membro de distribuição de energia 730, que está conectado ao barramento de provisão de energia PW1. Assim, se um dos barramentos de provisão de energia, ou um dos membros de distribuição de energia, ou realmente um dos atuadores falhar, permanece possível atuar os flapes de bordo de ataque com o atuador que continua a ser energizado. Uma única falha, portanto, não basta para perder controle sobre atuar os flapes de bordo de ataque 500. Preferivelmente, cada um dos atuadores 501, 502 é dimensionado para entregar metade da energia precisada para atuar os elementos móveis associados com o desempenho especificado.

[0047] Os atuadores eletromecânicos da segunda categoria são providos, de acordo com a invenção, com meio de redundância, como mostrado nas Figuras 3A a 3D.

[0048] Na Figura 3A, o atuador eletromecânico é provido com um único enrolamento 800 energizado por meio de um comutador 801 de um ou do outro dos membros de energia associados. O enrolamento do atuador eletromecânico é assim dimensionado para entregar a energia precisada para atuar os elementos móveis associados com o desempenho especificado.

[0049] Na Figura 3B, o atuador eletromecânico tem dois enrolamentos 802 e 803 co-operando com um estator comum 804, cada um dos enrolamentos sendo energizado por um dos membros de distribuição de energia. Ambos os enrolamentos operam em paralelo, tal que cada um dos enrolamentos seja dimensionado para entregar metade da energia precisada para atuar o elemento móvel associado com o desempenho especificado.

[0050] Na Figura 3C, o atuador eletromecânico tem dois enrolamentos 805 e 806, que cooperam com estatores distintos 807 e 808 respectivos, cada um dos enrolamentos sendo energizado por um dos membros de distribuição de energia. Os dois enrolamentos operam em paralelo, tal que cada um dos enrolamentos seja dimensionado para entregar a metade da energia precisada para atuar o elemento móvel associado com o desempenho especificado.

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 18/26

12/15 [0051] Finalmente, na Figura 3D, o atuador eletromecânico inclui dois motores 810 e 811 tendo enrolamentos energizados respectivamente por um ou o outro dos membros de distribuição de energia, ditos motores estando associados entre si por um membro de acoplamento 812 e possuindo freios 813 e 814 respectivos, assim habilitando a fração da energia entregue por um ou o outro dos motores ao eixo de saída do atuador ser determinada. Os dois motores operam em paralelo, tal que cada motor seja dimensionado para entregar metade da energia precisada para atuar o elemento móvel associado com o desempenho especificado.

[0052] Nas várias configurações mostradas nas Figuras 3A a 3D, é assim possível, se um dos membros de energia ou um dos barramentos de energia falhar, continuar atuando os elementos móveis associados. Com o atuador eletromecânico mostrado na Figura 3A, atuação acontece com a mesma energia, enquanto com os atuadores eletromecânicos mostrados nas Figuras 3B a 3D, atuação acontece com energia reduzida. Assim, embora com atuadores eletromecânicos da segunda categoria o elemento móvel associado seja atuado só por um atuador, esse atuador tem uma estrutura que, não obstante, habilita a atuação do elemento móvel continuar até mesmo no evento de um barramento de provisão de energia ou um membro de distribuição de energia falhando. Redundância é assim provida de uma maneira que é interna ao atuador eletromecânico.

[0053] Na arquitetura de energia proposta aqui, todos os atuadores eletromecânicos são assim providos com redundância, tanto internamente como para os atuadores eletromecânicos da segunda categoria, ou senão através de duplicação como para os atuadores da primeira categoria. Em ambas as situações, a perda de um barramento de energia ou de um membro de distribuição de energia não basta para impedir o elemento móvel associado ser atuado.

[0054] Assim, em vez de prover cada um dos atuadores eletromecânicos com seu próprio inversor e o meio de controle eletrônico associado, a invenção busca compartilhar a distribuição de energia provendo um membro de distribuição de energia que é comum para um certo número de atuadores eletromecânicos que operam em sequência, o membro de distribuição de energia sendo provido com um

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 19/26

13/15 comutador para dirigir energia aos atuadores eletromecânicos precisando de energia. Tal disposição torna possível reduzir o número de inversores, até mesmo se por razões de disponibilidade, os inversores forem duplicados aqui.

[0055] A invenção é particularmente vantajosa ao compartilhar distribuição de energia para atuadores eletromecânicos apresentando potências que são semelhantes, como se aplica no exemplo acima descrito. Esta disposição torna possível projetar membros de distribuição de energia capazes de entregar potência nominal que é compatível com o nível de potência mais alto dos atuadores eletromecânicos compartilhados, mas que ainda permanece razoável comparado com o nível de potência menor dos atuadores eletromecânicos compartilhados. [0056] Deveria ser observado que esta repartição de distribuição de energia para sistemas tão variada quanto portas, trens de pouso, ou sistemas de alta sustentação vai contra as práticas habituais em aviação, onde ditos sistemas são considerados geralmente de maneira completamente independente (por exemplo, trem de aterrissagem vindo sob Capítulo 32 da classificação da Associação de Transporte Aéreo, enquanto sistemas de alta sustentação vêm sob Capítulo 27), e tê-los construídos por fornecedores distintos, cada um sendo um especialista em um desses sistemas.

[0057] É só no evento de ambos os inversores falharem que toda a possibilidade de atuar os elementos móveis por meio dos atuadores eletromecânicos energizados pelo membro de distribuição de energia falhado é perdida, e que é extremamente improvável. Além disso, como mencionado acima, os trens de pouso são providos com meio de extensor de emergência (por exemplo, sob gravidade) que não se confiam em tal atuação.

[0058] Também deveria ser observado que todos os sistemas de elemento móvel supracitados, com a exceção do sistema para guiar as rodas do trem de pouso de nariz 300, são do tipo apresentando controle de liga/desliga, vindo descansar na posição de destino, por exemplo com a ajuda de um ou mais sensores de fim de curso. Em relação ao atuador eletromecânico de direção 309, é o único dos atuadores eletromecânicos supracitados que não é controlado de maneira de

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 20/26

14/15 liga/desliga, desde que está sob servo-controle de posição contínuo.

[0059] Para gerar ambos os tipos de controle, basta prover os membros de distribuição de energia correspondentes com meio para controlar o inversor assim para entregar o nível requerido de energia, tanto a um nível constante para controle de liga/desliga, ou senão a um nível que é variável continuamente para servocontrole variável continuamente.

[0060] Preferivelmente, membros de distribuição de energia idênticos são providos, isto é, todos providos com meio para controlar o inversor, por esse meio reduzindo o custo da arquitetura de energia e simplificando consideravelmente a manutenção. Assim, até mesmo se um dos membros de distribuição de energia só estiver conectado a atuadores que estão sujeitos a controles de liga/desliga, o membro de controle do inversor associado torna possível entregar energia a cada um dos atuadores que realmente é constante, mas que também está a um nível que é adaptado finamente para cada atuador, por esse meio alcançando economia de energia.

[0061] A invenção não está limitada à descrição anterior, mas pelo contrário cobre qualquer variante vindo dentro do âmbito definido pelas reivindicações.

[0062] Em particular, embora membros de distribuição de energia que operam simultaneamente sejam descritos como estando agrupados juntos, é possível prover dois inversores, cada um entregando potência unitária igual à potência nominal, tal que a qualquer dado momento, só um dos dois inversores esteja em operação, o outro inversor se tornando envolvido só para assumir do primeiro inversor, por exemplo, no evento de uma falha.

[0063] Em uma variante, um único membro de distribuição poderia bastar, provendo a perda do único inversor que permanece aceitável do ponto de vista de disponibilidade de aeronave, ou pelo contrário, grupos poderiam ser providos de mais de dois membros de distribuição de energia.

[0064] Embora a aeronave mostrada tenha três grupos de dois membros de distribuição de energia, assim habilitando ditos membros de distribuição de energia estarem localizados tão perto quanto possível aos atuadores eletromecânicos

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 21/26

15/15 associados, é possível ter qualquer número de membros de distribuição de energia, dependendo dos atuadores eletromecânicos que precisam ser energizados. No limite, a aeronave poderia ter um único membro de distribuição de energia adaptado para energizar todos os atuadores eletromecânicos envolvidos.

[0065] Finalmente, embora os sistemas envolvidos compartilhando membros de potência de atuador eletromecânico neste exemplo sejam trens de pouso, sistemas de alta sustentação, e possivelmente portas de carga, outros sistemas naturalmente também poderiam ser envolvidos, preferivelmente sistemas tendo níveis semelhantes de potência e nível crítico, tais como reversores de motor, por exemplo.

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 22/26

1/3

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Arquitetura de distribuição de energia elétrica adaptada especialmente para atuar em sequência elementos móveis de aeronave (101; 201; 301; 107; 207; 307; 400; 500; 600) tais como portas, trens de pouso, ou elementos de alta sustentação, ditos elementos móveis sendo atuados por atuadores eletromecânicos (105, 108; 205, 208; 305, 308; 401, 402; 501, 502; 601) energizados em sequência de energia elétrica entregue por pelo menos um barramento de energia elétrica (PW1, PW2) da aeronave, a arquitetura compreendendo pelo menos um membro de distribuição de energia (710, 720, 730, 740, 750, 760) incluindo:

meio de calibração (711, 721, 731, 741, 751, 761) para calibrar a energia elétrica vindo do barramento de provisão de energia da aeronave;

a arquitetura sendo caracterizada pelo fato de que o dito membro de distribuição de energia (710, 720, 730, 740, 750, 760) inclui meio de comutação (712, 722, 732, 742, 752, 762) para dirigir seletivamente a energia elétrica calibrada para um ou o outro dos atuadores eletromecânicos de modo que os ditos elementos móveis sejam atuados em sequência.
2. Arquitetura de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o meio de calibração inclui um inversor associado com meio para controla-lo.
3. Arquitetura de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de incluir pelo menos dois membros de distribuição de energia (710, 740), pelo menos um dos elementos móveis sendo atuado por dois atuadores eletromecânicos (401, 402), cada um conectado a um dos membros de distribuição de energia.
4. Arquitetura de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que os dois membros de distribuição de energia (710, 740) são energizados por barramentos de provisão de energia distintos (PW1, PW2).
5. Arquitetura de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de incluir pelo menos dois membros de distribuição de energia (710, 720), pelo menos um dos elementos móveis sendo atuado por um único atuador eletromecânico arranjado para operar tanto com um ou o outro dos membros de distribuição de

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 23/26

2/3 energia, ou senão com ambos simultaneamente.
6. Arquitetura de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que os dois membros de distribuição de energia (710, 720) são energizados por barramentos de provisão de energia distintos (PW1, PW2).
7. Arquitetura de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que os dois membros de distribuição de energia (710, 720) são agrupados juntos perto dos atuadores eletromecânicos (105, 108) conectados aos ditos dois membros de distribuição.
8. Arquitetura de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de incluir três grupos de dois membros de distribuição de energia cada um, tal que:

um dos grupos (710 e 720) esteja disposto perto de um trem de pouso principal (100) para energizar os atuadores eletromecânicos associados com dito trem de pouso principal, e possivelmente outros atuadores;

um dos grupos (730 e 740) esteja disposto perto de outro trem de pouso principal para energizar os atuadores eletromecânicos associados com dito outro trem de pouso principal, e possivelmente outros atuadores; e um dos grupos (750 e 760) esteja disposto perto de um trem de pouso de nariz para energizar os atuadores eletromecânicos associados com dito trem de pouso de nariz, e possivelmente outros atuadores.
9. Arquitetura de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que os membros de distribuição de energia de pelo menos um dos grupos dispostos perto de um trem de pouso principal são arranjados para energizar um ou mais atuadores eletromecânicos de um sistema de alta sustentação provido à aeronave.
10. Arquitetura de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o sistema de alta sustentação inclui pelo menos dois atuadores eletromecânicos (401, 402), um dos atuadores eletromecânicos (401) estando associado com um dos membros de distribuição de energia (710) de um dos grupos (710 e 720) dispostos perto de um dos trens de pouso principais, enquanto o outro atuador eletromecânico (402) está associado com um dos membros de distribuição de energia (740) do outro dos grupos (730 e 740) dispostos perto do outro trem de

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 24/26

3/3 pouso principal, os dois membros de distribuição de energia envolvidos sendo energizados por barramentos de provisão de energia distintos (PW1, PW2).
11. Arquitetura de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o grupo de membros de distribuição de energia (750 e 760) dispostos perto do trem de pouso de nariz também é arranjado para energizar um atuador eletromecânico de porta de carga (601).
12. Arquitetura de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de incluir uma pluralidade de membros de distribuição de energia idênticos.

Petição 870180000020, de 02/01/2018, pág. 25/26

1/2 • φ · φ φ »« φ φ φφφ • · Φ · · Φ Φ 9 Φ • * * · Φ Φ · · » Φ

ΦΦ Φ» Φ φ Φ φ φφ

FIG.3A FIG.3C —οηκηι) , γ ·^__ι......, ΙίΜίίλ-δΟδ bíiíiRg^ 801 1 . Γ -ΟΪΪΒΪΪΪ_ fWÇTp^go7

800