CA2764719A1 - Procede de realisation d'un test de la chaine de protection d'une turbomachine contre les survitesses lors d'un demarrage - Google Patents
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Abstract
Le test de la chaîne de protection survitesse comprend : (a) à la suite d'un ordre de démarrage de la turbomachine, l'envoi par le système électronique de régulation (SER) de la turbomachine à un circuit de commande d'un organe de coupure carburant (OCC) d'un ordre de fermeture ou de maintien en position de fermeture de l'organe de coupure carburant (OCC), (b) la vérification de l'état de fermeture de l'OCC à partir d'une information transmise au SER
représentative de la position de IOCC7 (c) si le résultat de la vérification à l'étape (b) est positif, l'envoi d'un ordre par le SER au circuit de commande de l'OCC pour autoriser l'ouverture de l'OCC et poursuivre la procédure de démarrage, et (d) si le résultat de la vérification à l'étape (c) est négatif, l'émission par le SER d'une information de défaut de la chaîne de protection survitesse.
représentative de la position de IOCC7 (c) si le résultat de la vérification à l'étape (b) est positif, l'envoi d'un ordre par le SER au circuit de commande de l'OCC pour autoriser l'ouverture de l'OCC et poursuivre la procédure de démarrage, et (d) si le résultat de la vérification à l'étape (c) est négatif, l'émission par le SER d'une information de défaut de la chaîne de protection survitesse.
Description
Procédé de réalisation d'un test de la chaîne de protection d'une turbomachine contre les survitesses lors d'un démarrage Arrière-plan de l'invention L'invention concerne le test de la chaîne de protection d'une turbomachine contre les survitesses, ce test étant réalisé lors du démarrage de la turbomachine. L'invention est applicable aux turbomachines pour moteurs aéronautiques ou pour turbines industrielles.
Une vitesse de rotation excessive d'une turbomachine, ou survitesse, peut avoir des conséquences particulièrement graves, notamment provoquer l'éclatement de disques de rotor de turbine, avec des effets destructeurs sur la turbomachine.
Une turbomachine est donc généralement équipée d'un système de protection survitesse.
De façon usuelle, un tel système comporte un clapet dit de coupure inséré dans le circuit d'alimentation en carburant de la chambre de combustion de la turbomachine. Une survitesse est détectée par une unité électronique de protection survitesse lorsque la vitesse de rotation d'un arbre de turbine dépasse une valeur limite, ou seuil de survitesse.
Lorsqu'une survitesse est détectée, l'unité électronique de protection survitesse envoie une commande de fermeture ou d'ouverture réduite du clapet de coupure via différents composants de type électronique, électro-hydraulique ou hydraulique. Ces différents composants font partie, avec le clapet de coupure, de la chaîne de protection survitesse.
Il est connu d'intégrer un test de la chaîne de protection survitesse dans la procédure de démarrage automatique d'une turbomachine. On pourra se référer à la demande EP 1 036 917 Al. Il y est décrit un processus selon lequel, après que la turbomachine a commencé à tourner en étant entraînée par le démarreur, une valeur de test est imposée au seuil de survitesse. Cette valeur de test est choisie sensiblement inférieure à la vitesse d'allumage, c'est-à-dire la vitesse de rotation pour laquelle du carburant est injecté dans la chambre de combustion. Lorsque la vitesse de rotation a dépassé le seuil de survitesse de test, il est vérifié que la chaîne de protection survitesse a bien fonctionné. Dans l'affirmative, lorsque la vitesse d'allumage est atteinte, le
Une vitesse de rotation excessive d'une turbomachine, ou survitesse, peut avoir des conséquences particulièrement graves, notamment provoquer l'éclatement de disques de rotor de turbine, avec des effets destructeurs sur la turbomachine.
Une turbomachine est donc généralement équipée d'un système de protection survitesse.
De façon usuelle, un tel système comporte un clapet dit de coupure inséré dans le circuit d'alimentation en carburant de la chambre de combustion de la turbomachine. Une survitesse est détectée par une unité électronique de protection survitesse lorsque la vitesse de rotation d'un arbre de turbine dépasse une valeur limite, ou seuil de survitesse.
Lorsqu'une survitesse est détectée, l'unité électronique de protection survitesse envoie une commande de fermeture ou d'ouverture réduite du clapet de coupure via différents composants de type électronique, électro-hydraulique ou hydraulique. Ces différents composants font partie, avec le clapet de coupure, de la chaîne de protection survitesse.
Il est connu d'intégrer un test de la chaîne de protection survitesse dans la procédure de démarrage automatique d'une turbomachine. On pourra se référer à la demande EP 1 036 917 Al. Il y est décrit un processus selon lequel, après que la turbomachine a commencé à tourner en étant entraînée par le démarreur, une valeur de test est imposée au seuil de survitesse. Cette valeur de test est choisie sensiblement inférieure à la vitesse d'allumage, c'est-à-dire la vitesse de rotation pour laquelle du carburant est injecté dans la chambre de combustion. Lorsque la vitesse de rotation a dépassé le seuil de survitesse de test, il est vérifié que la chaîne de protection survitesse a bien fonctionné. Dans l'affirmative, lorsque la vitesse d'allumage est atteinte, le
2 seuil de survitesse est basculé de sa valeur réduite de test à une valeur réelle.
Dans ce processus de test connu, la vérification est effectuée par détection de la position du boisseau d'un doseur de carburant qui est amené en position minimale par un dispositif hydraulique commandé par le système électronique de régulation de la turbomachine et qui, dans cette position minimale, entraîne la fermeture du clapet de coupure. Il n'y a donc pas de vérification effective de la venue du clapet de coupure en position de fermeture. En outre, l'efficacité de la fonction de protection survitesse après le test suppose que le basculement du seuil de survitesse de la valeur fictive de test à la valeur réelle s'est correctement effectué.
Objet et résumé de l'invention L'invention a pour but de proposer un procédé simple et fiable de réalisation d'un test de la chaîne de protection survitesse d'une turbomachine, lors d'un démarrage, la chaîne de protection comportant un organe de coupure carburant et un circuit de commande de l'organe de coupure relié à un système électronique de régulation de la turbomachine pour provoquer une fermeture de l'organe de coupure pour interruption ou réduction d'alimentation en carburant d'une chambre de combustion de la turbomachine en réponse à une détection de survitesse, le procédé comprend la séquence de test suivante (a) à la suite d'un ordre de démarrage de la turbomachine, l'envoi d'un ordre de fermeture ou de maintien en position de fermeture de l'organe de coupure par le système électronique de régulation au circuit de commande de l'organe de coupure, (b) la vérification de l'état de fermeture de l'organe de coupure par le système électronique de régulation à partir d'une information reçue représentative de la position d'ouverture ou de fermeture de l'organe de coupure, (c ) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (b) est positif, l'envoi d'un ordre par le système électronique de régulation au circuit de commande de l'organe de coupure pour autoriser l'ouverture de l'organe de coupure et poursuivre la procédure de démarrage de la turbomachine, et
Dans ce processus de test connu, la vérification est effectuée par détection de la position du boisseau d'un doseur de carburant qui est amené en position minimale par un dispositif hydraulique commandé par le système électronique de régulation de la turbomachine et qui, dans cette position minimale, entraîne la fermeture du clapet de coupure. Il n'y a donc pas de vérification effective de la venue du clapet de coupure en position de fermeture. En outre, l'efficacité de la fonction de protection survitesse après le test suppose que le basculement du seuil de survitesse de la valeur fictive de test à la valeur réelle s'est correctement effectué.
Objet et résumé de l'invention L'invention a pour but de proposer un procédé simple et fiable de réalisation d'un test de la chaîne de protection survitesse d'une turbomachine, lors d'un démarrage, la chaîne de protection comportant un organe de coupure carburant et un circuit de commande de l'organe de coupure relié à un système électronique de régulation de la turbomachine pour provoquer une fermeture de l'organe de coupure pour interruption ou réduction d'alimentation en carburant d'une chambre de combustion de la turbomachine en réponse à une détection de survitesse, le procédé comprend la séquence de test suivante (a) à la suite d'un ordre de démarrage de la turbomachine, l'envoi d'un ordre de fermeture ou de maintien en position de fermeture de l'organe de coupure par le système électronique de régulation au circuit de commande de l'organe de coupure, (b) la vérification de l'état de fermeture de l'organe de coupure par le système électronique de régulation à partir d'une information reçue représentative de la position d'ouverture ou de fermeture de l'organe de coupure, (c ) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (b) est positif, l'envoi d'un ordre par le système électronique de régulation au circuit de commande de l'organe de coupure pour autoriser l'ouverture de l'organe de coupure et poursuivre la procédure de démarrage de la turbomachine, et
3 (d) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (b) est négatif, l'émission par le système électronique de régulation d'un signal de défaut de la chaîne de protection contre les survitesses.
Ainsi, le fonctionnement de la chaîne de protection survitesse est testé par vérification directe de la venue de l'organe de coupure en position de fermeture en réponse à un ordre du système électronique de régulation de la turbomachine. En outre, lorsque la fermeture de l'organe de coupure est commandée par une unité électronique de protection survitesse distincte du système électronique de régulation de la turbomachine, la gestion du test de la chaîne de protection survitesse n'est pas assurée par l'unité électronique de protection survitesse mais par le système électronique de régulation qui comprend des ressources adaptées à la gestion de fonctions complexes. De plus, la détermination finale de l'état de santé de la chaîne de protection survitesse est assurée par le système électronique de régulation qui est généralement le seul système en relation avec les systèmes de gestion de la maintenance avion et une unicité de l'interface avec de tels systèmes de gestion de la maintenance est conservée.
Selon une particularité du procédé, la séquence de test comprend en outre :
(e) la vérification après l'étape (c) du passage en position d'ouverture de l'organe de coupure, et (f) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (e) est négatif, l'émission par le système électronique de régulation du signal de défaut de la chaîne de protection contre les survitesses.
On vérifie ainsi la chaîne de protection survitesse tant pour sa capacité de fermeture de l'organe de coupure que pour sa capacité
d'autorisation d'ouverture de l'organe de coupure, pendant la phase de démarrage en mode manuel.
Selon une autre particularité du procédé, lorsque le circuit de commande de l'organe de coupure comprend un dispositif hydraulique de commande de fermeture de l'organe de coupure et une unité électronique de protection contre les survitesses reliée au dispositif hydraulique de commande de fermeture, les ordres de fermeture ou maintien en fermeture de l'organe de coupure et d'autorisation d'ouverture de l'organe
Ainsi, le fonctionnement de la chaîne de protection survitesse est testé par vérification directe de la venue de l'organe de coupure en position de fermeture en réponse à un ordre du système électronique de régulation de la turbomachine. En outre, lorsque la fermeture de l'organe de coupure est commandée par une unité électronique de protection survitesse distincte du système électronique de régulation de la turbomachine, la gestion du test de la chaîne de protection survitesse n'est pas assurée par l'unité électronique de protection survitesse mais par le système électronique de régulation qui comprend des ressources adaptées à la gestion de fonctions complexes. De plus, la détermination finale de l'état de santé de la chaîne de protection survitesse est assurée par le système électronique de régulation qui est généralement le seul système en relation avec les systèmes de gestion de la maintenance avion et une unicité de l'interface avec de tels systèmes de gestion de la maintenance est conservée.
Selon une particularité du procédé, la séquence de test comprend en outre :
(e) la vérification après l'étape (c) du passage en position d'ouverture de l'organe de coupure, et (f) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (e) est négatif, l'émission par le système électronique de régulation du signal de défaut de la chaîne de protection contre les survitesses.
On vérifie ainsi la chaîne de protection survitesse tant pour sa capacité de fermeture de l'organe de coupure que pour sa capacité
d'autorisation d'ouverture de l'organe de coupure, pendant la phase de démarrage en mode manuel.
Selon une autre particularité du procédé, lorsque le circuit de commande de l'organe de coupure comprend un dispositif hydraulique de commande de fermeture de l'organe de coupure et une unité électronique de protection contre les survitesses reliée au dispositif hydraulique de commande de fermeture, les ordres de fermeture ou maintien en fermeture de l'organe de coupure et d'autorisation d'ouverture de l'organe
4 de coupure sont transmis sur un bus de communication entre le système électronique de régulation de la turbomachine et )'unité électronique de protection contre les survitesses.
La vérification de la position de l'organe de coupure peut être effectuée à partir d'un signal fourni par un capteur de position d'un élément mobile de l'organe de coupure.
Selon un mode de mise en oeuvre du procédé pour la réalisation d'un test de la chaîne de protection contre les survitesses lors d'un démarrage de la turbomachine en mode automatique, la séquence de test est insérée dans la séquence de démarrage pour être terminée avant que l'ouverture de l'organe de coupure soit requise conformément à la procédure de démarrage de la turbomachine en mode automatique.
La séquence de test peut alors comprendre à l'étape (a) l'envoi d'un ordre de fermeture de l'organe de coupure préalablement ouvert.
Lors d'un démarrage en mode automatique, le processus de démarrage suit un scénario prédéterminé de sorte que le test de la chaîne de protection survitesse peut être intégré de façon "transparente" dans le processus de démarrage sans perturber celui-ci. Il n'en est pas de même dans le cas d'un démarrage en mode manuel puisque, notamment, c'est le pilote ou un opérateur qui décide de l'instant d'ouverture de l'organe de coupure pour allumage, de sorte que le test selon le procédé de l'invention ne peut être réalisé avec garantie de non perturbation du processus de démarrage. Par conséquent, dans le premier mode de mise en oeuvre du procédé, la séquence de test est de préférence inhibée en cas de démarrage en mode manuel.
De préférence alors, le nombre de démarrages consécutifs en mode manuel est compté par le système électronique de régulation qui émet une information de requête de test de la chaîne de protection contre les survitesses en maintenance lorsque la valeur comptée dépasse un seuil prédéterminé. On évite ainsi qu'un trop grand nombre de démarrages sans test de la chaîne de protection survitesse soient effectués.
Selon un deuxième mode de mise en oeuvre du procédé pour la réalisation d'un test de la chaîne de protection contre les survitesses lors d'un démarrage d'une turbomachine en mode manuel, la séquence de test comprend à l'étape (a) l'envoi d'un ordre de maintien en position de fermeture de l'organe de coupure en réponse à un ordre de démarrage.
L'invention permet donc d'insérer un test de la chaîne de protection survitesse dans la procédure de démarrage en mode manuel.
En forçant l'organe de coupure à rester fermé au-delà du délai normal dans lequel il s'ouvre à la suite d'un ordre de démarrage en mode manuel,
La vérification de la position de l'organe de coupure peut être effectuée à partir d'un signal fourni par un capteur de position d'un élément mobile de l'organe de coupure.
Selon un mode de mise en oeuvre du procédé pour la réalisation d'un test de la chaîne de protection contre les survitesses lors d'un démarrage de la turbomachine en mode automatique, la séquence de test est insérée dans la séquence de démarrage pour être terminée avant que l'ouverture de l'organe de coupure soit requise conformément à la procédure de démarrage de la turbomachine en mode automatique.
La séquence de test peut alors comprendre à l'étape (a) l'envoi d'un ordre de fermeture de l'organe de coupure préalablement ouvert.
Lors d'un démarrage en mode automatique, le processus de démarrage suit un scénario prédéterminé de sorte que le test de la chaîne de protection survitesse peut être intégré de façon "transparente" dans le processus de démarrage sans perturber celui-ci. Il n'en est pas de même dans le cas d'un démarrage en mode manuel puisque, notamment, c'est le pilote ou un opérateur qui décide de l'instant d'ouverture de l'organe de coupure pour allumage, de sorte que le test selon le procédé de l'invention ne peut être réalisé avec garantie de non perturbation du processus de démarrage. Par conséquent, dans le premier mode de mise en oeuvre du procédé, la séquence de test est de préférence inhibée en cas de démarrage en mode manuel.
De préférence alors, le nombre de démarrages consécutifs en mode manuel est compté par le système électronique de régulation qui émet une information de requête de test de la chaîne de protection contre les survitesses en maintenance lorsque la valeur comptée dépasse un seuil prédéterminé. On évite ainsi qu'un trop grand nombre de démarrages sans test de la chaîne de protection survitesse soient effectués.
Selon un deuxième mode de mise en oeuvre du procédé pour la réalisation d'un test de la chaîne de protection contre les survitesses lors d'un démarrage d'une turbomachine en mode manuel, la séquence de test comprend à l'étape (a) l'envoi d'un ordre de maintien en position de fermeture de l'organe de coupure en réponse à un ordre de démarrage.
L'invention permet donc d'insérer un test de la chaîne de protection survitesse dans la procédure de démarrage en mode manuel.
En forçant l'organe de coupure à rester fermé au-delà du délai normal dans lequel il s'ouvre à la suite d'un ordre de démarrage en mode manuel,
5 le procédé selon l'invention présente toutefois un caractère intrusif par rapport au déroulé normal d'un démarrage manuel, et peut se traduire par un retard de l'allumage effectif.
Pour cette raison, dans le cas du test de la chaîne de protection survitesse d'un turbomoteur d'avion, le système électronique de régulation est de préférence agencé pour autoriser la réalisation du test uniquement lorsque l'avion est au sol afin d'éviter tout retard de ré-allumage en vol.
De préférence encore, un test est réalisé selon le deuxième mode de mise en ouvre lorsque le nombre de démarrages en mode manuel consécutifs sans test de la chaîne de protection contre les survitesses atteint ou dépasse une valeur prédéterminée.
Ainsi, d'une part, on évite de réaliser un test de la chaîne de protection survitesse à chaque démarrage manuel, donc de perturber la phase de démarrage en mode manuel dans le cas d'un démarrage manuel isolé occasionnel. D'autre part, dans le cas où plusieurs démarrages en mode manuel consécutifs sont réalisés, c'est-à-dire sans que s'intercale un démarrage automatique, on évite qu'un trop grand nombre de démarrages soient effectués sans test de la chaîne de protection survitesse.
Le nombre de démarrages en mode manuel consécutifs sans test peut être compté au moyen d'un compteur qui est réinitialisé à
chaque fois qu'un test est effectué lors d'un démarrage en mode manuel ou en mode automatique.
Brève description des dessins L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description faite ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 montre schématiquement un circuit d'alimentation d'une turbomachine en carburant ;
- la figure 2 est un chronogramme de signaux reçus ou transmis dans une chaîne de protection survitesse et d'états de composants de celle-ci lors d'une procédure de test en cas de démarrage
Pour cette raison, dans le cas du test de la chaîne de protection survitesse d'un turbomoteur d'avion, le système électronique de régulation est de préférence agencé pour autoriser la réalisation du test uniquement lorsque l'avion est au sol afin d'éviter tout retard de ré-allumage en vol.
De préférence encore, un test est réalisé selon le deuxième mode de mise en ouvre lorsque le nombre de démarrages en mode manuel consécutifs sans test de la chaîne de protection contre les survitesses atteint ou dépasse une valeur prédéterminée.
Ainsi, d'une part, on évite de réaliser un test de la chaîne de protection survitesse à chaque démarrage manuel, donc de perturber la phase de démarrage en mode manuel dans le cas d'un démarrage manuel isolé occasionnel. D'autre part, dans le cas où plusieurs démarrages en mode manuel consécutifs sont réalisés, c'est-à-dire sans que s'intercale un démarrage automatique, on évite qu'un trop grand nombre de démarrages soient effectués sans test de la chaîne de protection survitesse.
Le nombre de démarrages en mode manuel consécutifs sans test peut être compté au moyen d'un compteur qui est réinitialisé à
chaque fois qu'un test est effectué lors d'un démarrage en mode manuel ou en mode automatique.
Brève description des dessins L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description faite ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 montre schématiquement un circuit d'alimentation d'une turbomachine en carburant ;
- la figure 2 est un chronogramme de signaux reçus ou transmis dans une chaîne de protection survitesse et d'états de composants de celle-ci lors d'une procédure de test en cas de démarrage
6 PCT/FR2010/051072 en mode automatique, selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 3 est un organigramme d'un procédé de gestion de test de chaîne de protection survitesse ;
- la figure 4 est un chronogramme de signaux émis ou transmis par une chaîne de protection survitesse et d'états de composants de celle-ci lors d'une procédure de test au démarrage en mode manuel, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 5 est un organigramme d'un autre procédé de gestion de test de chaîne de protection survitesse.
Description détaillée de modes de réalisation La figure 1 montre un exemple de circuit d'alimentation en carburant pour une turbomachine, par exemple un moteur d'avion à
turbine à gaz, ou turbomoteur d'avion.
Du carburant basse pression (BP) provenant d'un réservoir de carburant via une pompe BP (non représentée) est amené par un circuit de carburant BP 10 à l'entrée d'une pompe haute pression (HP) 12. La pompe HP 12 est par exemple une pompe volumétrique entraînée au moyen d'une boîte de relais d'accessoires couplée mécaniquement à un arbre de turbine du turbomoteur.
Du carburant HP en sortie de la pompe 12 est amené à une unité de dosage 20 via un filtre 14 et un échangeur thermique 16 où le carburant est réchauffé par échange thermique avec de l'huile de lubrification du turbomoteur. Une partie du carburant HP en sortie de l'échangeur 16 est utilisée comme fluide hydraulique pour différents composants hydrauliques ou électro-hydrauliques du turbomoteur.
L'unité de dosage 20 comprend par exemple une vanne de dosage 22 à ouverture variable commandée par une servo-valve 24. Une soupape 26 maintient une différence de pression constante entre entrée et sortie de carburant de la vanne de dosage de sorte que le débit de carburant en sortie de la vanne de dosage 22 est déterminé par la section de passage à travers celle-ci. La régulation de débit est effectuée via la servo-valve 24 sous la commande d'un système électronique de régulation (SER) 18 du turbomoteur par asservissement de la position d'un boisseau de la vanne 22 à une position de consigne correspondant à la section de
- la figure 3 est un organigramme d'un procédé de gestion de test de chaîne de protection survitesse ;
- la figure 4 est un chronogramme de signaux émis ou transmis par une chaîne de protection survitesse et d'états de composants de celle-ci lors d'une procédure de test au démarrage en mode manuel, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 5 est un organigramme d'un autre procédé de gestion de test de chaîne de protection survitesse.
Description détaillée de modes de réalisation La figure 1 montre un exemple de circuit d'alimentation en carburant pour une turbomachine, par exemple un moteur d'avion à
turbine à gaz, ou turbomoteur d'avion.
Du carburant basse pression (BP) provenant d'un réservoir de carburant via une pompe BP (non représentée) est amené par un circuit de carburant BP 10 à l'entrée d'une pompe haute pression (HP) 12. La pompe HP 12 est par exemple une pompe volumétrique entraînée au moyen d'une boîte de relais d'accessoires couplée mécaniquement à un arbre de turbine du turbomoteur.
Du carburant HP en sortie de la pompe 12 est amené à une unité de dosage 20 via un filtre 14 et un échangeur thermique 16 où le carburant est réchauffé par échange thermique avec de l'huile de lubrification du turbomoteur. Une partie du carburant HP en sortie de l'échangeur 16 est utilisée comme fluide hydraulique pour différents composants hydrauliques ou électro-hydrauliques du turbomoteur.
L'unité de dosage 20 comprend par exemple une vanne de dosage 22 à ouverture variable commandée par une servo-valve 24. Une soupape 26 maintient une différence de pression constante entre entrée et sortie de carburant de la vanne de dosage de sorte que le débit de carburant en sortie de la vanne de dosage 22 est déterminé par la section de passage à travers celle-ci. La régulation de débit est effectuée via la servo-valve 24 sous la commande d'un système électronique de régulation (SER) 18 du turbomoteur par asservissement de la position d'un boisseau de la vanne 22 à une position de consigne correspondant à la section de
7 passage désirée. A cet effet, une information représentant la position réelle du boisseau de la vanne 22 est fournie au SER 18 par un capteur de position 22a par exemple de type LVDT ("Linear Variable Différentiai Transducer") associé à une tige solidaire du boisseau de la vanne. Le carburant en excès à l'entrée de l'unité de dosage est dérivé vers le circuit de carburant BP par la soupape 26.
Le débit de carburant HP régulé en sortie de l'unité de dosage 20 est acheminé vers les injecteurs d'une chambre de combustion 28 du turbomoteur via un organe de coupure carburant 32. Par organe de coupure carburant, on entend ici un composant apte à interrompre totalement le débit de carburant vers la chambre de combustion ou à
limiter celui-ci à une valeur minimale en étant amené sous la commande du SER 18 dans une position de fermeture (totale ou partielle) lorsqu'une survitesse du turbomoteur est détectée.
Dans l'exemple détaillé, l'organe de coupure carburant ou CC
32 est un clapet muni d'un tiroir 32a dont la position détermine la section de passage à travers le clapet. D'un côté, le clapet 32a est soumis à
l'action d'un ressort 32b et à la pression dans une chambre 32C et, de l'autre côté, à la pression à l'entrée du clapet 32 reliée à l'unité de dosage 20. La chambre 32ç a un port d'entrée recevant du carburant HP et un port de sortie relié au circuit de carburant BP 10 via un dispositif dédié à
la survitesse ou HDS 34. Ce dernier est ici sous forme d'un électro-robinet avec un enroulement d'excitation 34a. Lorsque l'enroulement 34a est alimenté, l'électro-robinet 34 est amené et maintenu en position fermée.
Le tiroir 32a est alors amené avec l'aide du ressort 32b et de la pression dans la chambre 32c, dans une position de fermeture du clapet 32.
Lorsque l'enroulement 34a n'est pas alimenté, l'électro-robinet 34 s'ouvre et le tiroir 32a peut être amené dans une position d'ouverture par la pression du carburant parvenant au clapet 32 depuis l'unité de dosage. Un signal représentatif de la position de fermeture ou d'ouverture du clapet 32 est fourni par un capteur de position 32d, par exemple de type LVDT, coopérant avec une tige 32e solidaire du tiroir 32a. Ce signal est transmis directement au SER 18.
Le clapet 32 peut en outre être commandé en ouverture par le SER 18.
Le débit de carburant HP régulé en sortie de l'unité de dosage 20 est acheminé vers les injecteurs d'une chambre de combustion 28 du turbomoteur via un organe de coupure carburant 32. Par organe de coupure carburant, on entend ici un composant apte à interrompre totalement le débit de carburant vers la chambre de combustion ou à
limiter celui-ci à une valeur minimale en étant amené sous la commande du SER 18 dans une position de fermeture (totale ou partielle) lorsqu'une survitesse du turbomoteur est détectée.
Dans l'exemple détaillé, l'organe de coupure carburant ou CC
32 est un clapet muni d'un tiroir 32a dont la position détermine la section de passage à travers le clapet. D'un côté, le clapet 32a est soumis à
l'action d'un ressort 32b et à la pression dans une chambre 32C et, de l'autre côté, à la pression à l'entrée du clapet 32 reliée à l'unité de dosage 20. La chambre 32ç a un port d'entrée recevant du carburant HP et un port de sortie relié au circuit de carburant BP 10 via un dispositif dédié à
la survitesse ou HDS 34. Ce dernier est ici sous forme d'un électro-robinet avec un enroulement d'excitation 34a. Lorsque l'enroulement 34a est alimenté, l'électro-robinet 34 est amené et maintenu en position fermée.
Le tiroir 32a est alors amené avec l'aide du ressort 32b et de la pression dans la chambre 32c, dans une position de fermeture du clapet 32.
Lorsque l'enroulement 34a n'est pas alimenté, l'électro-robinet 34 s'ouvre et le tiroir 32a peut être amené dans une position d'ouverture par la pression du carburant parvenant au clapet 32 depuis l'unité de dosage. Un signal représentatif de la position de fermeture ou d'ouverture du clapet 32 est fourni par un capteur de position 32d, par exemple de type LVDT, coopérant avec une tige 32e solidaire du tiroir 32a. Ce signal est transmis directement au SER 18.
Le clapet 32 peut en outre être commandé en ouverture par le SER 18.
8 Le dispositif HDS 34 est commandé par une unité éïÃctronique de protection survitesse ou UEPS 36 qui communique avec le SER 18 via un bus de communication, par exemple au format ARINC. En réponse à un ordre de fermeture émis par le SER 18, i'UEPS 36 produit un signal d'excitation de l'enroulement 34a propre à maintenir le dispositif HDS 34 en position fermée. Les composants 32 (avec le capteur de position 320), 34 et 36 forment ici la chaîne 30 de protection contre les survitesses ou chaîne de protection survitesse. Bien entendu l'OCC 32 et le dispositif HDS
34 pourront prendre des formes autres qu'un clapet et électro-robinet, le dispositif HDS 34 pouvant éventuellement être constitué de plusieurs composants insérés dans la chaîne entre l'UEPS 36 et VOCC 32. Un arrêt moteur par fermeture de l'OCC 32 peut être commandé depuis le poste de pilotage par ouverture de l'électro-robinet 34.
Le SER 18 est relié au poste de pilotage 39 de l'avion notamment pour recevoir une information indiquant le mode de démarrage choisi par le pilote : automatique ou manuel.
Un premier mode de réalisation d'une procédure de test de la chaîne de protection survitesse, visant le cas du démarrage du turbomoteur en mode automatique sera décrit ci-après en se référant à la figure 2.
Comme cela est bien connu en soi, le processus de démarrage en mode automatique est géré de façon chronologique par le SER 18 à
partir de son lancement et en adéquation avec le régime du turbomoteur (vitesse de rotation d'arbre de turbine), le SER 18 commandant successivement la mise en route du démarreur, l'actionnement du système d'allumage et le débit de carburant à injecter.
Sur la figure 2 :
- la ligne a montre des phases successives de la procédure de test, - la ligne b montre le statut du mode de démarrage du turbomoteur.
- la ligne c montre l'instant du lancement du processus de démarrage par le pilote (ordre de démarrage), - la ligne d montre la commande de l'OCC en ouverture par le SER, - la ligne e montre la position ouverte ou fermée de l'OCC,
34 pourront prendre des formes autres qu'un clapet et électro-robinet, le dispositif HDS 34 pouvant éventuellement être constitué de plusieurs composants insérés dans la chaîne entre l'UEPS 36 et VOCC 32. Un arrêt moteur par fermeture de l'OCC 32 peut être commandé depuis le poste de pilotage par ouverture de l'électro-robinet 34.
Le SER 18 est relié au poste de pilotage 39 de l'avion notamment pour recevoir une information indiquant le mode de démarrage choisi par le pilote : automatique ou manuel.
Un premier mode de réalisation d'une procédure de test de la chaîne de protection survitesse, visant le cas du démarrage du turbomoteur en mode automatique sera décrit ci-après en se référant à la figure 2.
Comme cela est bien connu en soi, le processus de démarrage en mode automatique est géré de façon chronologique par le SER 18 à
partir de son lancement et en adéquation avec le régime du turbomoteur (vitesse de rotation d'arbre de turbine), le SER 18 commandant successivement la mise en route du démarreur, l'actionnement du système d'allumage et le débit de carburant à injecter.
Sur la figure 2 :
- la ligne a montre des phases successives de la procédure de test, - la ligne b montre le statut du mode de démarrage du turbomoteur.
- la ligne c montre l'instant du lancement du processus de démarrage par le pilote (ordre de démarrage), - la ligne d montre la commande de l'OCC en ouverture par le SER, - la ligne e montre la position ouverte ou fermée de l'OCC,
9 - la ligne f montre les ordres émis par le SER sur le bus reliant le SER à l'UEPS, - la ligne g montre l'état du signal de commande émis par I'UEPS vers le dispositif HDS, - la ligne h montre la fenêtre d'observation de la position de POCC par le SER, et - la ligne i montre le régime N de la turbomachine.
Sur la ligne a les phases PBIT et CBIT sont des phases de test automatique de logique interne à la mise sous tension de l'UEPS et de test en continu sur les entrées/sorties de l'UEPS. Il s'agit de phases de tests internes automatiques réalisées classiquement pour des circuits électroniques.
A la mise sous tension, des phases PBIT et CBIT sont réalisées (ligne a). Le mode de démarrage sélectionné étant automatique (ligne b), le SER initie la préparation et la réalisation d'un test de la chaîne de protection survitesse (phase IBIT) en réponse à l'ordre de démarrage (ligne c).
L'OCC étant initialement fermé, un ordre d'ouverture de POCC
est émis par le SER (ligne d) avant le début de la phase de test IBIT
proprement dite. En réponse à cet ordre, IOCC s'ouvre (ligne e). Dans le même temps, le turbomoteur commence à tourner sous l'action du démarreur et le régime N commence à croître (ligne i).
La phase de test IBIT proprement dite peut démarrer dès lors que POCC est ouvert. On notera que l'ouverture préalable de l'0CC n'est bien entendu pas requise si celui-ci est initialement ouvert.
La phase de test IBIT débute par l'envoi par le SER à I'UEPS
d'un ordre de fermeture de LOCC via le dispositif HDS (ligne d).
L'UEPS accuse réception de cet ordre via le bus la reliant au SER et élabore en réponse un signal d'excitation du dispositif HDS
(ligne g) propre à provoquer la fermeture de lOCC. En réponse, IOCC
passe en position fermée (ligne e).
La position de POCC est surveillée en permanence par le SER.
S'il est vérifié que POCC est en position de fermeture avant la fin d'un délai ou temporisation T correspondant au temps requis pour la fermeture de lOCC par l'UEPS via le dispositif HDS après émission de l'ordre de fermeture par le SER, le SER envoie à I'UEPS un ordre de relâchement du dispositif HDS (ligne f). L'UEPS accuse réception de cet ordre et interrompt le signal d'excitation du dispositif HDS (ligne g), autorisant donc l'ouverture de lOCC.
A partir de l'accusé de réception de l'ordre de relâchement du 5 dispositif HDS et de l'exécution de cet ordre, IUEPS repasse en phase de test interne CBIT.
Le processus de démarrage se poursuit normalement et le SER
peut commander (ligne d) le passage de l'OCC en position ouverte (ligne e). Cette commande intervient habituellement dans le processus de
Sur la ligne a les phases PBIT et CBIT sont des phases de test automatique de logique interne à la mise sous tension de l'UEPS et de test en continu sur les entrées/sorties de l'UEPS. Il s'agit de phases de tests internes automatiques réalisées classiquement pour des circuits électroniques.
A la mise sous tension, des phases PBIT et CBIT sont réalisées (ligne a). Le mode de démarrage sélectionné étant automatique (ligne b), le SER initie la préparation et la réalisation d'un test de la chaîne de protection survitesse (phase IBIT) en réponse à l'ordre de démarrage (ligne c).
L'OCC étant initialement fermé, un ordre d'ouverture de POCC
est émis par le SER (ligne d) avant le début de la phase de test IBIT
proprement dite. En réponse à cet ordre, IOCC s'ouvre (ligne e). Dans le même temps, le turbomoteur commence à tourner sous l'action du démarreur et le régime N commence à croître (ligne i).
La phase de test IBIT proprement dite peut démarrer dès lors que POCC est ouvert. On notera que l'ouverture préalable de l'0CC n'est bien entendu pas requise si celui-ci est initialement ouvert.
La phase de test IBIT débute par l'envoi par le SER à I'UEPS
d'un ordre de fermeture de LOCC via le dispositif HDS (ligne d).
L'UEPS accuse réception de cet ordre via le bus la reliant au SER et élabore en réponse un signal d'excitation du dispositif HDS
(ligne g) propre à provoquer la fermeture de lOCC. En réponse, IOCC
passe en position fermée (ligne e).
La position de POCC est surveillée en permanence par le SER.
S'il est vérifié que POCC est en position de fermeture avant la fin d'un délai ou temporisation T correspondant au temps requis pour la fermeture de lOCC par l'UEPS via le dispositif HDS après émission de l'ordre de fermeture par le SER, le SER envoie à I'UEPS un ordre de relâchement du dispositif HDS (ligne f). L'UEPS accuse réception de cet ordre et interrompt le signal d'excitation du dispositif HDS (ligne g), autorisant donc l'ouverture de lOCC.
A partir de l'accusé de réception de l'ordre de relâchement du 5 dispositif HDS et de l'exécution de cet ordre, IUEPS repasse en phase de test interne CBIT.
Le processus de démarrage se poursuit normalement et le SER
peut commander (ligne d) le passage de l'OCC en position ouverte (ligne e). Cette commande intervient habituellement dans le processus de
10 démarrage en mode automatique lorsque le régime N du turbomoteur atteint une valeur Ni prédéterminée qui est une fraction du régime maximum autorisé au sol. La position d'ouverture de l'OCC est alors vérifiée par le SER.
La phase de test IBIT de la chaîne de protection survitesse est intégrée dans le processus de démarrage pour se terminer bien avant que le régime Ni est atteint, ce qui ne soulève aucune difficulté puisqu'il s'écoule généralement plusieurs dizaines de secondes entre l'ordre de démarrage et l'instant où le seuil NI est atteint.
La concaténation des résultats des vérifications des positions de fermeture puis d'ouverture de l'OCC et des résultats des tests automatiques internes de IUEPS (ces derniers résultats étant accessibles au SER via le bus 38), permet au SER de statuer sur l'état de santé de la chaîne de protection survitesse et d'émettre un signal de défaut de cette chaîne si au moins un résultat n'est pas positif. Le signal de défaut est par exemple transmis au poste de pilotage pour éventuellement décider de renoncer au décollage et d'interrompre le processus de démarrage si le test est réalisé au sol avant décollage ou pour décider d'un contrôle des composants de la chaîne de protection survitesse si le test est réalisé lors d'une maintenance.
On notera que dans sa configuration minimale, le test comporte la vérification de la venue en position fermée de l'OCC.
La procédure de test qui vient d'être décrite s'inscrit de façon transparente dans le processus de démarrage, ce qui est rendu possible par le caractère prévisible de celui-ci en mode automatique.
La phase de test IBIT de la chaîne de protection survitesse est intégrée dans le processus de démarrage pour se terminer bien avant que le régime Ni est atteint, ce qui ne soulève aucune difficulté puisqu'il s'écoule généralement plusieurs dizaines de secondes entre l'ordre de démarrage et l'instant où le seuil NI est atteint.
La concaténation des résultats des vérifications des positions de fermeture puis d'ouverture de l'OCC et des résultats des tests automatiques internes de IUEPS (ces derniers résultats étant accessibles au SER via le bus 38), permet au SER de statuer sur l'état de santé de la chaîne de protection survitesse et d'émettre un signal de défaut de cette chaîne si au moins un résultat n'est pas positif. Le signal de défaut est par exemple transmis au poste de pilotage pour éventuellement décider de renoncer au décollage et d'interrompre le processus de démarrage si le test est réalisé au sol avant décollage ou pour décider d'un contrôle des composants de la chaîne de protection survitesse si le test est réalisé lors d'une maintenance.
On notera que dans sa configuration minimale, le test comporte la vérification de la venue en position fermée de l'OCC.
La procédure de test qui vient d'être décrite s'inscrit de façon transparente dans le processus de démarrage, ce qui est rendu possible par le caractère prévisible de celui-ci en mode automatique.
11 Il n'en est pas de même dans le cas d'un démarrage en mode manuel puisque, notamment, l'instant d'ouverture de l'organe de coupure est choisi par le pilote.
Aussi, lorsque le mode de démarrage manuel est choisi, on pourra soit réaliser le test de la chaîne de protection survitesse selon le deuxième mode de réalisation de l'invention décrit plus loin en référence aux figures 4 et 5, soit ne pas réaliser de test de la chaîne de protection survitesse. Dans ce dernier cas, il est toutefois souhaitable d'éviter la répétition d'absence de test et de signaler un besoin de test en maintenance lorsque plusieurs démarrages consécutifs sans test ont été
réalisés. La figure 3 illustre un mode de réalisation d'une gestion du test de la chaîne de protection survitesse alors mis en ouvre à cet effet par le système électronique de régulation du turbomoteur.
S'il est détecté par le système électronique de régulation que le mode de démarrage manuel est sélectionné (test 40), le test de la chaîne de protection survitesse est inhibé (étape 42). Le contenu N d'un compteur de démarrages sans test est incrémenté (N=N+1) à l'étape 44.
Il est examiné (test 46) si le nombre N est supérieur à une valeur de seuil maximale Nmax. Dans l'affirmative, une information est émise par le système électronique de régulation pour requérir une maintenance pour test de la chaîne de protection survitesse (étape 48). Le test en maintenance est réalisé en mode de démarrage automatique conformément à l'invention, par exemple comme décrit en référence à la figure 2. On notera que la valeur N du compteur est de préférence stockée dans une mémoire non volatile du système électronique de régulation. Le nombre Nmax est par exemple choisi tel que Nmax s 8 S'il est détecté que le mode de démarrage automatique est sélectionné, que ce soit en exploitation ou en maintenance (test 40), le test de la chaîne de protection survitesse est réalisé conformément à
l'invention (étape 50) et le compteur du nombre N est réinitialisé (N=0) à
l'étape 52.
Un deuxième mode de réalisation d'une procédure de test de la chaîne de protection survitesse, visant le cas du démarrage de turbomoteur en mode manuel sera maintenant décrit en se référant à la figure 4.
Aussi, lorsque le mode de démarrage manuel est choisi, on pourra soit réaliser le test de la chaîne de protection survitesse selon le deuxième mode de réalisation de l'invention décrit plus loin en référence aux figures 4 et 5, soit ne pas réaliser de test de la chaîne de protection survitesse. Dans ce dernier cas, il est toutefois souhaitable d'éviter la répétition d'absence de test et de signaler un besoin de test en maintenance lorsque plusieurs démarrages consécutifs sans test ont été
réalisés. La figure 3 illustre un mode de réalisation d'une gestion du test de la chaîne de protection survitesse alors mis en ouvre à cet effet par le système électronique de régulation du turbomoteur.
S'il est détecté par le système électronique de régulation que le mode de démarrage manuel est sélectionné (test 40), le test de la chaîne de protection survitesse est inhibé (étape 42). Le contenu N d'un compteur de démarrages sans test est incrémenté (N=N+1) à l'étape 44.
Il est examiné (test 46) si le nombre N est supérieur à une valeur de seuil maximale Nmax. Dans l'affirmative, une information est émise par le système électronique de régulation pour requérir une maintenance pour test de la chaîne de protection survitesse (étape 48). Le test en maintenance est réalisé en mode de démarrage automatique conformément à l'invention, par exemple comme décrit en référence à la figure 2. On notera que la valeur N du compteur est de préférence stockée dans une mémoire non volatile du système électronique de régulation. Le nombre Nmax est par exemple choisi tel que Nmax s 8 S'il est détecté que le mode de démarrage automatique est sélectionné, que ce soit en exploitation ou en maintenance (test 40), le test de la chaîne de protection survitesse est réalisé conformément à
l'invention (étape 50) et le compteur du nombre N est réinitialisé (N=0) à
l'étape 52.
Un deuxième mode de réalisation d'une procédure de test de la chaîne de protection survitesse, visant le cas du démarrage de turbomoteur en mode manuel sera maintenant décrit en se référant à la figure 4.
12 - La ligne a montre des phases successives de la procédure de test, - la ligne b montre le statut du mode de démarrage du turbomoteur, - la ligne c montre l'instant de démarrage par le pilote (ordre de démarrage), - la ligne d montre les ordres émis sur le bus reliant le SER et IUEPS, - la ligne e montre l'état du signal de commande émis par lUEPS vers le HDS, - la ligne f montre l'instant d'actionnement du levier maître par le pilote avec ouverture de la vanne si ia présence de carburant est avérée.
- la ligne g montre l'état de l'observation par le SER de la position de l'OCC, et - la ligne h montre la position de l'OCC.
Sur la ligne (a) les phases PBIT et CBIT sont des phases de test automatique de logique interne à la mise sous tension de IUEPS et de test automatique en continu sur les entrées/sorties de lUEPS. Il s'agit de phases de tests internes automatiques réalisés classiquement dans des circuits électroniques.
A la mise sous tension, des phases PBIT et CBIT sont réalisées (ligne a). Le mode de démarrage choisi étant manuel (ligne b) tel que détecté par le SER, une procédure de test de la chaîne de protection survitesse conforme à l'invention (phase IBIT) est initiée en réponse à la détection par le SER de l'ordre de démarrage (ligne c).
Le SER envoie alors à IUEPS un ordre de fermeture de l'OCC
(ligne d). L'UEPS accuse réception de l'ordre via le bus et transforme celui-ci en un signal de commande de l'HDS pour maintenir l'OCC en position fermée, l'OCC étant initialement fermé (ligne g).
Ainsi, l'initiation du test inhibe l'ouverture de l'OCC, laquelle ouverture, dans le cas d'un démarrage manuel sans test de la chaîne de protection survitesse, intervient lorsqu'après l'ordre de démarrage, le régime du turbomoteur devient suffisant pour pressuriser le carburant au-delà du seuil d'ouverture de l'OCC.
- la ligne g montre l'état de l'observation par le SER de la position de l'OCC, et - la ligne h montre la position de l'OCC.
Sur la ligne (a) les phases PBIT et CBIT sont des phases de test automatique de logique interne à la mise sous tension de IUEPS et de test automatique en continu sur les entrées/sorties de lUEPS. Il s'agit de phases de tests internes automatiques réalisés classiquement dans des circuits électroniques.
A la mise sous tension, des phases PBIT et CBIT sont réalisées (ligne a). Le mode de démarrage choisi étant manuel (ligne b) tel que détecté par le SER, une procédure de test de la chaîne de protection survitesse conforme à l'invention (phase IBIT) est initiée en réponse à la détection par le SER de l'ordre de démarrage (ligne c).
Le SER envoie alors à IUEPS un ordre de fermeture de l'OCC
(ligne d). L'UEPS accuse réception de l'ordre via le bus et transforme celui-ci en un signal de commande de l'HDS pour maintenir l'OCC en position fermée, l'OCC étant initialement fermé (ligne g).
Ainsi, l'initiation du test inhibe l'ouverture de l'OCC, laquelle ouverture, dans le cas d'un démarrage manuel sans test de la chaîne de protection survitesse, intervient lorsqu'après l'ordre de démarrage, le régime du turbomoteur devient suffisant pour pressuriser le carburant au-delà du seuil d'ouverture de l'OCC.
13 La vérification de la position fermeture de l'OCC est autorisée (ligne g) après un intervalle de temps de dT1 supérieur au délai normal d'ouverture de l'0CC suivant l'ordre de démarrage. Il peut s'agir d'un intervalle de temps prédéterminé, par exemple au moins égal à 0,5 s, typiquement compris entre 0,5 s, et 2 s. La vérification de la position de fermeture par le SER peut aussi débuter, comme dans l'exemple illustré, en réponse à l'actionnement du levier maître par le pilote (ligne f), cet actionnement présentant nécessairement un retard suffisant par rapport à
l'ordre de démarrage.
S'il est vérifié que l'OCC est en position de fermeture, le SER
envoie à l'UEPS un ordre de relâchement du dispositif HDS pour permettre l'ouverture de l'OCC (ligne d). L'UEPS accuse réception de cet ordre via le bus et relâche le dispositif HDS (ligne e), Après un intervalle de temps prédéterminé dT2 supérieur un délai normal d'ouverture de l'OCC, la position d'ouverture de l'OCC est vérifiée par le SER. L'intervalle de temps dT2 peut être choisi égal ou sensiblement égal à dT1. A partir du relâchement du dispositif HDS, l'UEPS
continue ses traitements de tâches de fond dont le test interne CBIT.
La concaténation des résultats des vérifications des positions de maintien en fermeture puis d'ouverture de l'OCC et des résultats des tests automatiques internes de l'UEPS (ces derniers résultats étant accessibles au SER via le bus 38), permet au SER de statuer sur l'état de santé de la chaîne de protection survitesse et d'émettre un signal de défaut de cette chaîne si tous les résultats ne sont pas positifs. Le signal de défaut est par exemple transmis au poste de pilotage pour éventuellement décider de renoncer au décollage.
On notera que dans sa configuration minimale, le test comporte la vérification du maintien en position fermée de l'OCC de préférence après un intervalle de temps supérieur à celui de son ouverture normale suivant l'ordre de démarrage.
La procédure de test qui vient d'être décrite présente un caractère intrusif en comparaison avec un démarrage en mode manuel sans test de la chaîne de protection survitesse, en raison du retard imposé
à l'ouverture de l'OCC. Bien que ce retard peut être en pratique très limité, par exemple inférieur à une seconde, il peut être préférable de ne pas réaliser le test de façon systématique lors d'un démarrage en mode
l'ordre de démarrage.
S'il est vérifié que l'OCC est en position de fermeture, le SER
envoie à l'UEPS un ordre de relâchement du dispositif HDS pour permettre l'ouverture de l'OCC (ligne d). L'UEPS accuse réception de cet ordre via le bus et relâche le dispositif HDS (ligne e), Après un intervalle de temps prédéterminé dT2 supérieur un délai normal d'ouverture de l'OCC, la position d'ouverture de l'OCC est vérifiée par le SER. L'intervalle de temps dT2 peut être choisi égal ou sensiblement égal à dT1. A partir du relâchement du dispositif HDS, l'UEPS
continue ses traitements de tâches de fond dont le test interne CBIT.
La concaténation des résultats des vérifications des positions de maintien en fermeture puis d'ouverture de l'OCC et des résultats des tests automatiques internes de l'UEPS (ces derniers résultats étant accessibles au SER via le bus 38), permet au SER de statuer sur l'état de santé de la chaîne de protection survitesse et d'émettre un signal de défaut de cette chaîne si tous les résultats ne sont pas positifs. Le signal de défaut est par exemple transmis au poste de pilotage pour éventuellement décider de renoncer au décollage.
On notera que dans sa configuration minimale, le test comporte la vérification du maintien en position fermée de l'OCC de préférence après un intervalle de temps supérieur à celui de son ouverture normale suivant l'ordre de démarrage.
La procédure de test qui vient d'être décrite présente un caractère intrusif en comparaison avec un démarrage en mode manuel sans test de la chaîne de protection survitesse, en raison du retard imposé
à l'ouverture de l'OCC. Bien que ce retard peut être en pratique très limité, par exemple inférieur à une seconde, il peut être préférable de ne pas réaliser le test de façon systématique lors d'un démarrage en mode
14 manuel, mais seulement lorsqu'un certain nombre de démarrages manuels consécutifs ont été effectués sans test. Il est préférable également de ne pas réaliser de test lors d'un démarrage en mode manuel en vol, le système interdisant alors l'exécution du test au démarrage manuel en condition de vol.
Un mode de réalisation d'une procédure de gestion à cet effet du test de la chaîne de protection survitesse en mode de démarrage manuel sera maintenant décrit en référence à la figure 5. Cette procédure est mise en oeuvre par programme par le SER.
Le nombre M de démarrages successifs en mode manuel sans réaliser de test de la chaîne de protection survitesse est compté au moyen d'un compteur dont le contenu est sauvegardé dans une mémoire non volatile du SER.
En cas de sélection de démarrage en mode manuel, il est examiné (40) si l'avion est au sol, à partir de données disponibles dans le SER. Dans la négative, le nombre M est incrémenté d'une unité (42) et le démarrage en mode manuel est effectué sans test de la chaîne de protection survitesse (44). Si l'avion est au sol, il est examiné (46) si le nombre M est inférieur à une valeur maximale Mmax prédéterminée supérieure ou égale à 1, par exemple comprise entre 1 et 50. Si M < Mmax, on passe aux étapes 42 et 44. Si M > Mmax, un test de la chaîne de protection survitesse est effectué (48) par exemple comme décrit ci-avant en référence à la figure 2. Si le résultat du test est positif (50), le contenu M du compteur est remis à zéro (52) et la procédure est terminée. Si le résultat du test est négatif, un signal de défaut de la chaîne de protection survitesse est émis par le SER (54) et la procédure prend fin.
En cas de sélection de démarrage en mode automatique, un test de la chaîne de protection survitesse est effectué (60), ce test étant "transparent" vis-à-vis de la séquence de démarrage automatique. Le contenu M du compteur est remis à zéro.
Dans la description détaillée qui précède on a envisagé
l'application de l'invention aux turbomoteurs d'avion. Toutefois le procédé
de test de la chaîne de protection survitesse pourra être mis en oeuvre avec d'autres types de turbomachines.
Un mode de réalisation d'une procédure de gestion à cet effet du test de la chaîne de protection survitesse en mode de démarrage manuel sera maintenant décrit en référence à la figure 5. Cette procédure est mise en oeuvre par programme par le SER.
Le nombre M de démarrages successifs en mode manuel sans réaliser de test de la chaîne de protection survitesse est compté au moyen d'un compteur dont le contenu est sauvegardé dans une mémoire non volatile du SER.
En cas de sélection de démarrage en mode manuel, il est examiné (40) si l'avion est au sol, à partir de données disponibles dans le SER. Dans la négative, le nombre M est incrémenté d'une unité (42) et le démarrage en mode manuel est effectué sans test de la chaîne de protection survitesse (44). Si l'avion est au sol, il est examiné (46) si le nombre M est inférieur à une valeur maximale Mmax prédéterminée supérieure ou égale à 1, par exemple comprise entre 1 et 50. Si M < Mmax, on passe aux étapes 42 et 44. Si M > Mmax, un test de la chaîne de protection survitesse est effectué (48) par exemple comme décrit ci-avant en référence à la figure 2. Si le résultat du test est positif (50), le contenu M du compteur est remis à zéro (52) et la procédure est terminée. Si le résultat du test est négatif, un signal de défaut de la chaîne de protection survitesse est émis par le SER (54) et la procédure prend fin.
En cas de sélection de démarrage en mode automatique, un test de la chaîne de protection survitesse est effectué (60), ce test étant "transparent" vis-à-vis de la séquence de démarrage automatique. Le contenu M du compteur est remis à zéro.
Dans la description détaillée qui précède on a envisagé
l'application de l'invention aux turbomoteurs d'avion. Toutefois le procédé
de test de la chaîne de protection survitesse pourra être mis en oeuvre avec d'autres types de turbomachines.
Claims (12)
1. Procédé de réalisation d'un test d'une chaîne de protection d'une turbomachine contre les survitesses lors d'un démarrage de la turbomachine, la chaîne de protection comportant un organe de coupure carburant et un circuit de commande de l'organe de coupure relié à un système électronique de régulation de la turbomachine pour provoquer une fermeture de l'organe de coupure pour interruption ou réduction d'alimentation en carburant d'une chambre de combustion de la turbomachine en réponse à une détection de survitesse, caractérisé en ce que le procédé comprend la séquence de test suivante :
(a) à la suite d'un ordre de démarrage de la turbomachine, l'envoi d'un ordre de fermeture ou de maintien en position de fermeture de l'organe de coupure par le système électronique de régulation au circuit de commande de l'organe de coupure, (b) la vérification de l'état de fermeture de l'organe de coupure par le système électronique de régulation à partir d'une information reçue représentative de la position d'ouverture ou de fermeture de l'organe de coupure, (c ) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (b) est positif, l'envoi d'un ordre par le système électronique de régulation au circuit de commande de l'organe de coupure pour autoriser l'ouverture de l'organe de coupure et poursuivre la procédure de démarrage de la turbomachine, et (d) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (b) est négatif, l'émission par le système électronique de régulation d'un signal de défaut de la chaîne de protection contre les survitesses.
(a) à la suite d'un ordre de démarrage de la turbomachine, l'envoi d'un ordre de fermeture ou de maintien en position de fermeture de l'organe de coupure par le système électronique de régulation au circuit de commande de l'organe de coupure, (b) la vérification de l'état de fermeture de l'organe de coupure par le système électronique de régulation à partir d'une information reçue représentative de la position d'ouverture ou de fermeture de l'organe de coupure, (c ) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (b) est positif, l'envoi d'un ordre par le système électronique de régulation au circuit de commande de l'organe de coupure pour autoriser l'ouverture de l'organe de coupure et poursuivre la procédure de démarrage de la turbomachine, et (d) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (b) est négatif, l'émission par le système électronique de régulation d'un signal de défaut de la chaîne de protection contre les survitesses.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la séquence de test comprend en outre :
(e) la vérification après l'étape (c) du passage en position d'ouverture de l'organe de coupure, et (f) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (e) est négatif, l'émission par le système électronique de régulation du signal de défaut de la chaîne de protection contre les survitesses.
(e) la vérification après l'étape (c) du passage en position d'ouverture de l'organe de coupure, et (f) lorsque le résultat de la vérification à l'étape (e) est négatif, l'émission par le système électronique de régulation du signal de défaut de la chaîne de protection contre les survitesses.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le circuit de commande de l'organe de coupure comprend un dispositif hydraulique de commande de fermeture de l'organe de coupure et une unité électronique de protection contre les survitesses reliée au dispositif hydraulique de commande de fermeture, et les ordres de fermeture ou maintien en fermeture de l'organe de coupure et d'autorisation d'ouverture de l'organe de coupure sont transmis sur un bus de communication entre le système électronique de régulation de la turbomachine et l'unité électronique de protection contre les survitesses.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la vérification de la position de l'organe de coupure est effectuée à partir d'un signal fourni par un capteur de position d'un élément mobile de l'organe de fermeture.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 pour la réalisation d'un test de la chaîne de protection contre les survitesses lors d'un démarrage de la turbomachine en mode automatique, caractérisé en ce que la séquence de test est insérée dans la séquence de démarrage pour être terminée avant que l'ouverture de l'organe de coupure soit requise conformément à la procédure de démarrage de la turbomachine en mode automatique.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la séquence de test comprend à l'étape (a) l'envoi d'un ordre de fermeture de l'organe de coupure préalablement ouvert.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la séquence de test est inhibée en cas de démarrage en mode manuel.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le nombre de démarrages consécutifs en mode manuel est compté par le système électronique de régulation qui émet une information de requête de test de la chaîne de protection contre les survitesses en maintenance lorsque la valeur comptée dépasse un seuil prédéterminé.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 pour la réalisation d'un test de la chaîne de protection contre les survitesses lors d'un démarrage de la turbomachine en mode manuel, caractérisé en ce que la séquence de test comprend à l'étape (a) l'envoi d'un ordre de maintien en position de fermeture de l'organe de coupure en réponse à un ordre de démarrage.
10. Procédé selon la revendication 9 pour la réalisation d'un test de la chaîne de protection d'un turbomoteur d'avion contre les survitesses, caractérisé en ce que le système électronique de régulation est agencé
pour autoriser la réalisation du test uniquement lorsque l'avion est au sol.
pour autoriser la réalisation du test uniquement lorsque l'avion est au sol.
11. Procédé de gestion du test de protection d'une turbomachine contre les survitesses, caractérisé en ce qu'un test est réalisé selon l'une quelconque des revendications 9 et 10 lorsque le nombre de démarrages consécutifs sans test de la chaîne de protection contre les survitesses atteint ou dépasse une valeur prédéterminée.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le nombre de démarrages en mode manuel consécutifs sans test est compté
au moyen d'un compteur qui est réinitialisé à chaque fois qu'un test est effectué lors d'un démarrage en mode manuel ou en mode automatique.
au moyen d'un compteur qui est réinitialisé à chaque fois qu'un test est effectué lors d'un démarrage en mode manuel ou en mode automatique.
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