CN106234345A - 飞机的包含显示单元的发动机组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及飞机的包含显示单元的发动机组件。发动机组件（1）包括发动机（2）和环绕发动机（2）的吊舱（3），发动机（2）根据空气进入到发动机（2）中的方向（E）在上游配备有设有叶片（5）的风扇（4），吊舱（3）在上游具有进气口（6），发动机组件（1）还包括显示单元（7），其包含布置在风扇（4）上游的进气口（6）中的至少一个光环（8），光环（8）包含至少一排发光二极管且被构造成发射至少一个光束（F1、F2、F3）且将光束投射在风扇（4）的叶片（5）上。

Description

飞机的包含显示单元的发动机组件

技术领域

本发明涉及飞机的包含显示单元的发动机组件，所述发动机组件包括发动机和环绕该发动机的吊舱。

背景技术

通过文献FR-3 002 360知晓一种用于在能运动的交通工具的并且尤其是飞机的外部部分上显示图像的设备。该显示设备包括至少一个激光源，该激光源能够生成在空间和时间上相干的光，且该激光源被构造成将至少一个动态图像投射在能运动的交通工具的外部部分上，尤其在飞机的机身上或在飞机的发动机的进气口上。在在飞机上显示的情况下，激光源被设计成布置在机身上，接近与机翼的接合处。激光源因此远离发动机，且所发射的激光束能够在其轨迹中被干扰。

通过文献FR-2 982 736知晓一种用于在视觉上惊吓鸟类的设备，其包含显示单元，从而尤其使得该缺陷能够被部分补救。该显示单元包括用于生成包含图像的视觉信号的装置，该图像的大小随时间变化，该视觉信号通过增加图像的大小来模拟接近。在具体实施例中，所述装置生成表示眼睛的视觉信号，同时发射图像到双发动机飞机的两个发动机上。

为了做这个，该文献FR-2 982 736尤其设计在发动机进气口或发动机机罩处布置发射视觉信号的装置的装备，这些装置被构造成以便将图像投射在发动机导叶上。

然而，该文献FR-2 982 736未指示如何具体化发射视觉信号的装置以及如何将该发射视觉信号的装置布置在发动机的进气口或机罩上。

这种实施例和这种布置不易实现，尤其对于所设想的用途不易是有效且最佳的。事实上，布置必须考虑进气口和发动机的构造，且排放装置决不能成为干扰物，尤其对于通过进气口进入的气流。

发明内容

本发明的目的是提供显示单元的最佳实施例和布置。本发明涉及包括发动机和环绕该发动机的吊舱的发动机组件，发动机在空气进入到发动机中的方向的上游配备有设有叶片的风扇，所述吊舱在上游具有进气口，所述进气口被布置在风扇的上游，发动机组件包括布置在进气口中的至少一个显示单元。

根据本发明，所述显示单元包含布置在风扇上游的进气口中的至少一个光环，所述光环包含至少一排发光二极管且被构造成发射至少一个光束并将光束投射在风扇的叶片上。

发光二极管（LED）因此以（多个）环的形式被定位在发动机组件的吊舱内侧，且被定向成使得所生成的光束照明风扇的叶片且通过这些叶片反射到发动机的前方。

因此，一方面由于以光环的形式布置在进气口中的显示单元的实施例，其使得能够以有效的方式在风扇的叶片上生成显示，且另一方面由于光环集成在吊舱的进气口内侧，其使得能够避免流动的任何干扰，所以获得了显示单元的最佳实施例和最佳布置。

根据能够一起或单独采用的本发明的不同实施例：

-每排光环均包含多个光学单元，所述光学单元中的每一个均包含成组的发光二极管；

-所述光学单元中的每一个均包含至少四个发光二极管；

-所述光学单元中的每一个均包含公共电子卡，对应光学单元的全部发光二极管都被安置在所述电子卡上；

-所述光学单元中的每一个均包含透镜，该透镜被构造成控制通过对应光学单元的发光二极管所发射的光束的定向；

-所述光学单元中的每一个均包含冷却单元。

在第一实施例中，显示单元包含至少一个光环，该光环被布置在进气口的隔音板中。

而且，在第二实施例中，显示单元包含两个光环，该两个光环相应地被布置在进气口的隔音板的上游和朝下游处。

此外，有利地，显示单元额外包含：

-控制单元；

-用于显示单元的电功率源；以及

-使得操作者能够作用在所述控制单元上的激活单元。

此外，有利地，所述发动机组件包括至少一个窗，窗对于通过发光二极管所发射的光束是透明的，所述窗被布置在进气口的面向发动机的风扇的外部面上，发光二极管沿着进气口的厚度被布置且被构造成能够发射光束通过该窗。

本发明还涉及飞机，尤其是运输飞机，所述飞机包括至少一个比如前述的发动机组件。

利用比如上述的显示单元，不同的应用是可能的，并且尤其是鸟惊吓（在起飞和着陆时）、显示信息、识别飞机（尤其是在阴天）、检测在风扇的叶片上的缺陷等。

附图说明

附图将带来如何能够具体化本发明的良好理解。在这些附图中，相同的附图标记指定类似的元件。

图1和图2是被应用本发明的包括发动机和吊舱的发动机组件的示意性局部截面。

图3是显示单元的实施例的框图，从而使得能够说明本发明。

图4示意性示出设有成组的发光二极管的光学单元的电子卡。

图5和图6相应地示意且局部示出光学单元的不同实施例。

具体实施方式

图1和图2示意性且局部地示出飞机（未示出）的（尤其是运输飞机的）发动机组件1，从而说明本发明。发动机组件1以常规方式包括发动机2和环绕发动机2的吊舱3。

在本发明的框架内，术语“上游”和“下游”关于发动机2中空气的方向被限定，该空气的方向在图1和图2中通过箭头E说明。

具有轴线X-X的发动机2以常规方式在上游配备有设有叶片5的风扇4，单个叶片5在图1和图2的示意性局部截面图中示出。发动机2的属于常规类型的其他元件不进一步描述。

例如预期被紧固在飞机的机翼（未示出）之下的吊舱3以常规方式被设置在进气口6的上游，如图1和图2中所示。该进气口6被定位在风扇4的上游。空气在到达发动机2的风扇之前沿通过箭头E指示的方向通过该进气口6进入。

根据本发明：

-发动机组件1设有显示单元7；

-该显示器单元7包含布置在风扇4上游的进气口6中的至少一个光环8；

-光环8包含至少一排发光二极管10（图4）且被构造成发射至少一个光束F1到F3（图1）和F4到F7（图2），且将光束投射在风扇4的叶片5上。

光环8中的每一排均包含多个光学单元11。所述光学单元11中的每一个均包含成组的发光二极管10。

发光二极管10（LED）因此以一个或多个环8的形式被定位在吊舱3内侧，且发光二极管10被定向成使得所生成的光束F1到F7被引导到风扇4的叶片5上。该光束F1到F7通过这些叶片5反射到发动机2的前方（上游）并且因此反射到配备有所述发动机2的飞机的前方，如通过用于图1的光束F2（且仅用于该光束F2以便不使图1过载）的虚线所示。

在飞机的发动机2的风扇的叶片5上所生成的照明和显示能够因此能够被观察发动机且同时位于飞机的大致前面的人或者动物看到，或能够通过检测设备被检测。

当然，本发明能够被应用到飞机的仅仅一个发动机或者多个发动机，以及尤其应用到飞机的发动机组。

此外，除了多个光学单元11外，如图3中所示，显示单元7还包括：

-控制单元12（或微控制器），其经由链接件13被链接到光学单元11，且控制单元12预期控制这些光学单元11；

-致动（或激活）单元14，其经由链接件15（链接件15是有线的（波或电类型的信号），或无线的（WiFi或其他））被链接到控制单元12，且致动（或激活）单元14使得操作者（尤其是飞机的飞行员）能够作用在所述控制单元12上以控制显示；以及

-用于显示单元7的至少一个电功率源16，其提供电功率供应，如通过为混合点划线的箭头17非常概略地示出。

控制单元12能够接近在光环8位于进气口的结构中。

至于致动单元14，其优选地被安装在飞机的驾驶舱上，其能够是机械类型的，包含例如键和/或按钮，和/或是电子类型的，包含例如触摸板和/或移动光标的常规装置。取决于所设想的应用，该致动单元14尤其使得操作者能够：

-切换显示单元7的开和关；和/或

-修改经由显示单元7显示的图像的特征，比如其大小或其显示的频率（如果图像不是被永久显示的话）；和/或

-从预定图像之中选择要显示的图像。

而且，所述电功率源16能够是已经在飞机上存在的常规源，或者其他专用源。

光环8因此由在光学单元11上分组的成排发光二极管形成。

每个光学单元11均包括成组（或“成串”）的发光二极管10，如图4中所示，优选地至少四个发光二极管。

尤其在散播图像以便惊吓鸟的情况下，比如上文中详细说明的，在具体实施例中，最少九个发光二极管被设计用于每个光学单元11，如在图4的示例中所示，以便获得最佳分辨率。

而且，在同一光学单元11内，不同的发光二极管10都结合在印刷电路板（PCB）类型的公共电子卡18上，如图4中所示。

此外，如图3中所示，每个光学单元11均包含透镜19，透镜19被构造成控制通过光学单元11的发光二极管所发射的光束的定向，以及其他光学特性，例如增加图像或焦点的大小。

在图5和图6的示例中，透镜19使得能够修改通过安置在电子卡18上的发光二极管所发射的光束F的方向20。

作为说明，光束F在叶片上的迎角能够是45°±15°。

如在图3、图5和图6中所示，每个光学单元11均还包括冷却单元21。

如在图5和图6中所示，该冷却单元21能够包括冷却风扇22和常规冷却器23。

在图5和图6中，还示出的是：

-吊舱6的侧24，例如，在隔音板25（图1和图2）处；

-窗26，光束F被发射通过窗26。该窗26因此由至少对通过显示单元7所发射的一个或多个光束的波长是透明的的材料制成；以及

-电缆的部分27和28，其预期用于电功率供应并且被连接到例如电功率源。

此外，在图6的具体实施例中，光学单元11被安装在球状元件29上，从而允许沿着两个轴线运动。

在图1中示出的第一实施例中，显示单元7包含单个光环8（被非常示意性地示出），光环8被布置在进气口6的隔音板25中。隔音板以常规方式被形成，以减少通过发动机2生成的噪声。

作为说明，在图1的实施例中，显示单元7的每个光学单元均能够包括9个发光二极管。这些二极管（774个）在该情况下利用3个不同的纵向位置（沿着通过轴线X-X所限定的方向）被安置在86个光学单元上。三个光束F1到F3相应地从这三个纵向位置通过光环8发射。在该示例中，作为说明，光环8能够包括：

-用于生成光束F1的41个光学单元，其在风扇4上关于轴线X-X在径向上是最外层；

-用于生成中央光束F2的29个光学单元；以及

-用于生成光束F3的16个光学单元，其关于轴线X-X在径向上是最内层。

而且，在图2中示出的第二实施例中，显示单元7包含两个光环8，两个光环8相应地被布置在进气口6的隔音板25的上游和朝向下游处。

第一光环8被定位在隔音板25的上游末端P1处。该第一光环8在图2上通过类似于图5的光学单元的光学单元11表示。

第二光环被定位在隔音板25中朝向隔音板25的下游末端的位置P2处。在该示例中，光环8（在位置P2处）也通过类似于图5的光学单元的光学单元11表示。

此外，作为说明，在图2的该实施例中，每个光学单元11均能够包括9个发光二极管。在该情况下这些二极管（918个）在4个不同的纵向位置（沿着通过轴线X-X所限定的方向）被安置在102个光学单元上。

如果每个纵向位置均包含三排（3×3矩阵用于每个光学单元中的9个发光二极管），则因此在该示例中有12排可用。

在具体实施例中，在图2中所示，四个光束F4到F7相应地从这四个纵向位置被发射，即，光束F4和F5通过定位在P2处的光环8发射，且光束F6和F7通过定位在P1处的光环8发射。

作为说明，在该示例中，定位在P2处的光环8能够包括：

-用于生成光束F4的35个光学单元；以及

-用于生成光束F5的29个光学单元。

此外，定位在P1处的光环8能够包括：

-用于生成光束F6的23个光学单元；以及

-用于生成光束F7的15个光学单元。

作为变型，其他分布是可行的。例如，在P2处的光环8能够被构造成仅生成光束F4，同时在P1处的光环8能够被构造成生成三个光束F5、F6和F7。

在第二实施例的实施例变型（未示出）中，根据发动机2的特征，下游环被定位在发动机2的结构上（且不像在图2的示例中那样在隔音板25中）。事实上，发动机2的结构或多或少突出到进气口6中。该实施例变型使得能够保护隔音板25的完整性并且因此保护其功能。

此外，所述发动机组件1包括至少一个窗26，窗26对于通过显示单元7的发光二极管所发射的光束F是透明的（图5和图6）。一个或多个窗被布置在进气口6的结构的外部面30上，在面向发动机2的风扇4的其内侧周边上，如在图2上对于下游环8所示出的。发光二极管沿进气口6的厚度被布置，例如在隔音板25中，且被构造成能够发射光束通过所述透明的一个或多个窗。

在具体实施例中，窗由塑料（聚碳酸酯）制成，且显示单元7的结构的剩余部分主要由铝制成。

在第一实施例中，发动机组件1包括沿着隔音板的连续的窗，所述窗预期用于显示单元的二极管组。

而且，在第二实施例中，发动机组件1在保持窗之间的隔音板的结构的情况下包括若干窗。

如上所述的显示单元7能够在飞机上被用在许多应用中。

在第一应用中，所述显示单元7预期用于在视觉上惊吓动物类并且尤其是鸟类。

在该情况下，飞行员能够在起飞之前或者正在接近机场时，针对怀疑鸟类风险的情况，使用设置在驾驶舱上的致动单元14触发显示单元7。这种机载惊吓系统在下述近地阶段期间尤其有效：在滑行期间、在起飞时、在爬升中、在进场时以及在着陆时。

在地面上的滑行期间视觉惊吓信号的散播或显示首先通过减少和最小化碰撞风险，使得能够在起飞之前使跑道安全。而且，在起飞的初始阶段和在着落的最终阶段（低于1500英尺）期间，视觉惊吓信号的散播使得能够限制在存在主要碰撞风险的飞行阶段期间的碰撞。

在巡航中，当鸟的风险被指示时（例如，在迁徙期间），飞行员也能够激活显示单元7。

在第二应用中，所述显示单元7预期在飞机的发动机2上显示信息（以标识、图画等形式）或标志。

在该情况下，显示单元7能够被用于显示例如其中散播任何种类的视觉广告消息的广告信息。显示单元7还能够被用于显示识别飞机或包租飞机的航空公司的信息。

此外，在第三应用中，显示单元7被用于监视发动机2的风扇4的叶片5，且与用于在通过显示单元7照明这些叶片5之后使得在叶片5上的缺陷能够被检测的装置结合。

Claims (11)

1.一种发动机组件，其包括发动机和环绕所述发动机的吊舱，所述发动机根据空气进入到所述发动机中的方向在上游配备有设有叶片的风扇，所述吊舱在上游具有进气口，所述进气口被布置在所述风扇的上游，所述发动机组件包括布置在所述进气口中的至少一个显示单元，其中，所述显示单元包含布置在所述风扇上游的进气口中的至少一个光环，所述光环包含至少一排发光二极管且被构造成发射至少一个光束并将所述光束投射在所述风扇的所述叶片上。

2.如权利要求1中所述的发动机组件，

其中，所述光环中的每一排均包含多个光学单元，所述光学单元中的每一个均包含成组的发光二极管。

3.如权利要求2中所述的发动机组件，

其中，所述光学单元中的每一个均包含公共电子卡，对应光学单元的全部所述发光二极管都被安置在所述电子卡上。

4.如权利要求2和3中的任一项中所述的发动机组件，

其中，所述光学单元中的每一个均包含透镜，所述透镜被构造成控制通过所述对应光学单元的所述发光二极管所发射的光束的定向。

5.如权利要求2到4中的一项中所述的发动机组件，

其中，所述光学单元中的每一个均包含冷却单元。

6.如权利要求2到5中的一项中所述的发动机组件，

其中，所述光学单元中的每一个均包含至少四个发光二极管。

7.如权利要求1到6中的一项中所述的发动机组件，

其中，所述显示单元包含至少一个光环，所述光环被布置在所述进气口的隔音板中。

8.如权利要求1到6中的一项中所述的发动机组件，其中，所述显示单元包含两个光环，所述两个光环相应地被布置在所述进气口的隔音板的上游和朝向下游处。

9.如前述权利要求中的一项中所述的发动机组件，

其中，所述显示单元还包含：

-控制单元；

-用于所述显示单元的电功率源；

-致动单元，所述致动单元使得操作者能够作用在所述控制单元上。

10.如前述权利要求中的一项中所述的发动机组件，

其中，所述发动机组件包括至少一个窗，所述窗对于通过所述发光二极管所发射的光束是透明的，所述窗被布置在所述进气口的面向所述发动机的所述风扇的外部面上，所述发光二极管沿着所述进气口的厚度被布置且被构造成能够发射光束通过所述窗。

11.一种飞机，其包括至少一个如权利要求1到10中的一项中所述的发动机组件。