EP4739573A1 - Actionneur à double voie mécanique et procédé de détection d'un blocage d'une des voies mécaniques dudit actionneur - Google Patents

Actionneur à double voie mécanique et procédé de détection d'un blocage d'une des voies mécaniques dudit actionneur

Info

Publication number
EP4739573A1
EP4739573A1 EP24746015.7A EP24746015A EP4739573A1 EP 4739573 A1 EP4739573 A1 EP 4739573A1 EP 24746015 A EP24746015 A EP 24746015A EP 4739573 A1 EP4739573 A1 EP 4739573A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
angular position
mechanical
motor
blockage
actuator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24746015.7A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Franck ALEXANDRE
Fabien DUGAIL
Antoine OLIVIER
Jean-Hugues COINTOT
Hicham Janati Idrissi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Electronics and Defense SAS
Original Assignee
Safran Electronics and Defense SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Safran Electronics and Defense SAS filed Critical Safran Electronics and Defense SAS
Publication of EP4739573A1 publication Critical patent/EP4739573A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/54—Mechanisms for controlling blade adjustment or movement relative to rotor head, e.g. lag-lead movement
    • B64C27/56—Mechanisms for controlling blade adjustment or movement relative to rotor head, e.g. lag-lead movement characterised by the control initiating means, e.g. manually actuated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
    • B64C13/24—Transmitting means
    • B64C13/26—Transmitting means without power amplification or where power amplification is irrelevant
    • B64C13/28—Transmitting means without power amplification or where power amplification is irrelevant mechanical
    • B64C13/341—Transmitting means without power amplification or where power amplification is irrelevant mechanical having duplication or stand-by provisions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
    • B64C13/24—Transmitting means
    • B64C13/38—Transmitting means with power amplification
    • B64C13/50—Transmitting means with power amplification using electrical energy
    • B64C13/505—Transmitting means with power amplification using electrical energy having duplication or stand-by provisions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/54—Mechanisms for controlling blade adjustment or movement relative to rotor head, e.g. lag-lead movement
    • B64C27/58—Transmitting means, e.g. interrelated with initiating means or means acting on blades
    • B64C27/68—Transmitting means, e.g. interrelated with initiating means or means acting on blades using electrical energy, e.g. having electrical power amplification

Definitions

  • TITLE Dual-channel mechanical actuator and method for detecting a blockage of one of the mechanical channels of said actuator
  • the present invention relates to the field of aerodynamic or mechanical systems configured to maintain a control surface in a position allowing the balance of a vehicle, in particular an aircraft, more particularly a helicopter.
  • the invention also relates to the limitation of boarding in the event of the release of such an actuator.
  • Actuators or compensators arranged in parallel in a flight control chain are commonly referred to by the term "trim" in English.
  • a "trim” actuator 1 can be arranged within any mechanical system of any vehicle requiring a fusible section actuator.
  • a trim actuator typically includes a motor having a rotor and a stator, the rotor being connected to an output lever or output shaft engaged on the mechanical flight control chain 13.
  • the output lever When the engine is requested, the output lever performs a rotation and moves at least one component of the mechanical flight control chain.
  • the entire flight control chain can be immobilized.
  • a “trim” actuator comprises a motor 2 rotating along an axis of rotation X l -X l via an internal mechanical power transmission chain (not referenced) an arrangement or first output shaft 3 engaged on the mechanical flight control chain 13.
  • Said output arrangement 3 is made integral in rotation with a second output shaft or lever 4 by a fusible pin 5.
  • the output lever 4 is mechanically connected to the mechanical flight control chain.
  • the motor 2 and the first output shaft 3 are housed in a housing 6, and the output lever 4 is arranged partially in said housing 6 and extends partially outside thereof.
  • the fusible pin 5 allows a mechanical torque to be transmitted between the output lever 4 and the motor 2.
  • abrupt release of the torque control can cause a sudden change in the aircraft's attitude.
  • Actuators are also known with a mechanically damped fusible system in which, when the fusible pin between the output shaft and the output lever breaks, a resistive torque between the output shaft and the output lever is ensured by the mechanical friction between two brake pads.
  • a mechanically damped fusible system in which, when the fusible pin between the output shaft and the output lever breaks, a resistive torque between the output shaft and the output lever is ensured by the mechanical friction between two brake pads.
  • such a solution requires frequent adjustment, for example every 300 hours of flight of the aircraft.
  • the present invention therefore aims to overcome the aforementioned drawbacks.
  • the aim of the invention is to limit the pilot's control stick being taken up when the fusible connection of a "trim" actuator breaks.
  • the invention also aims to detect the blocking of a “trim” actuator.
  • the invention relates to an actuator arranged to be connected to a mechanical chain of a mechanical flight control system of a vehicle, comprising at least a first motor, a first output arrangement driven in rotation about an axis of rotation by the first motor, a second motor, a second output arrangement driven in rotation about the axis of rotation by the second motor, an output member configured to be connected to the mechanical chain, for example secured to an output lever mechanically connected to the mechanical chain, a first coupling/decoupling device connecting in rotation about the axis of rotation the first output arrangement and the output member in a coupled position, and a second coupling/decoupling device connecting in rotation about the axis of rotation the second output arrangement and the output member in a coupled position.
  • Each of the motors is associated with its own angular position sensor.
  • the first motor and the first output arrangement form a first mechanical path and the second motor and the second output arrangement form a second mechanical path.
  • the actuator includes an electronic control unit, acronym ECU, configured to detect a blockage of one of the mechanical paths of the actuator and to separately control the torques of the motors.
  • the electronic control unit comprising a module for detecting the blocking of one of the mechanical paths configured to determine the blocking on the two mechanical paths of the actuator by observing the currents of the two motors, for example measured by current sensors, and/or by comparing the angular positions of the two motors from the position sensors.
  • the actuator is equipped with two coupling/decoupling devices, namely a coupling/decoupling device per mechanical channel. Furthermore, each of these mechanical channels includes its own motor and its own angular position sensor.
  • control of a single motor is not doubled, but the number of motors is doubled, each motor being equipped with its own, i.e. independent, control device.
  • the actuator considered above has a dual mechanical path.
  • an actuator with more than two mechanical paths could be provided.
  • the module for detecting the blockage of one of the mechanical channels is configured to calculate a current difference between the current of the first motor and the current of the second motor and to compare this current difference with a current difference threshold value, the blockage detection module being configured to emit a signal for detecting a blockage on the two mechanical channels if the current difference is greater than the current difference threshold value.
  • the module for detecting the blocking of one of the mechanical paths is configured to calculate the difference in angular position between the angular position of the first motor and the angular position of the second motor and to compare this difference in angular position with a position difference threshold value.
  • the blockage detection module being configured to emit a blockage detection signal on both mechanical channels if the angular position difference is greater than the angular position difference threshold value.
  • the blockage detection module is configured to emit a blockage detection signal on both mechanical paths if one of the current or angular position differences is greater than the corresponding threshold value.
  • the electronic control unit further comprises a module for disconnecting the blocked mechanical path configured to short-circuit the two motors and a module for determining the blocked mechanical path configured to compare the angular positions of the two motors with the angular position of the output member and determine which of the mechanical paths is blocked after breakage, by applying a torque to a flight control of the flight control system, manually by the pilot, of the device for connecting/disconnecting the blocked mechanical path.
  • the module for determining the blocked mechanical path is configured to calculate a first angular position difference between the angular position of the first motor and the angular position of the output member and to compare this angular position difference with an angular position difference threshold value, the module for determining the blocked mechanical path being configured to emit a signal for disconnecting the first mechanical path to a module for controlling the power supply of the motors when the first angular position difference is greater than the angular position difference threshold value.
  • the first angular position difference is less than or equal to the angular position difference threshold value, there is no blockage on the first mechanical path.
  • the module for determining the blocked mechanical path is configured to calculate a second angular position difference between the angular position of the second motor and the angular position of the output member and to compare this angular position difference with an angular position difference threshold value, the module for determining the blocked mechanical path being configured to emit a signal for disconnecting the second mechanical way to a motor power control module when the second angular position difference is greater than the angular position difference threshold value.
  • the blocked mechanical path determination module is configured to determine the blockage of both mechanical paths in parallel.
  • the ECU further comprises the motor power control module configured to receive signals from the blocked mechanical track determination module and configured to reactivate the motor of the valid mechanical track and to cut off the electrical power to the motor of the blocked mechanical track.
  • the motor power control module configured to receive signals from the blocked mechanical track determination module and configured to reactivate the motor of the valid mechanical track and to cut off the electrical power to the motor of the blocked mechanical track.
  • the first coupling/decoupling device is a fusible connection, e.g. a shear pin and the second coupling/decoupling device is a fusible connection, e.g. a shear pin.
  • any other shape could be provided for the first and second coupling/decoupling devices to couple and decouple the first output arrangement with the output member and the second output arrangement with the output member, respectively.
  • the fusible connection devices each transmit the forces between the corresponding output arrangement and the output member and provide the function of a mechanical fuse configured to break when the transmitted forces exceed a threshold value. Breakage of the fusible connection device causes the disconnection between the corresponding output arrangement and the output member such that the output member is no longer driven in rotation by the corresponding output arrangement.
  • the invention relates to a mechanical flight control system for a vehicle, in particular an aircraft, comprising a flight control connected by a mechanical chain of flight control to a piloting member of the aircraft and an actuator as previously described arranged to be mechanically connected to the mechanical flight control chain.
  • the flight control is, for example, a joystick movable relative to a floor, maneuverable by a pilot, and the vehicle control member is, for example, a blade of a lift rotor, a blade of a yaw movement control rotor or a flap or equivalent.
  • the invention relates to a method for detecting a blockage of one of the mechanical paths of an actuator with at least two mechanical paths comprising at least a first motor, a first output arrangement driven in rotation about an axis of rotation by the first motor, a second motor, a second output arrangement driven in rotation about the axis of rotation by the second motor, an output member configured to be in the mechanical chain, a first coupling/decoupling device connecting in rotation about the axis of rotation the first output arrangement and the output member in a coupled position, and a second coupling/decoupling device connecting in rotation about the axis of rotation the second output arrangement and the output member in a coupled position.
  • Each of the motors is associated with its own angular position sensor.
  • the first motor and the first output arrangement form a first mechanical path and the second motor and the second output arrangement form a second mechanical path.
  • the method comprises a step of detecting the blockage on the two mechanical paths of the actuator by observing the currents of the two motors, for example measured by current sensors, and/or by comparing the angular positions of the two motors from the position sensors.
  • the step of detecting the blockage of one of the mechanical paths comprises a step of measuring the angular position of the first motor and the angular position of the second motor from the position sensors, a step of calculating the difference in angular position between the angular position of the first motor and the angular position of the second motor and a step of comparing this angular position difference with an angular position difference threshold value, a blockage on both mechanical paths being detected if the angular position difference is greater than the angular position difference threshold value.
  • the step of detecting the blockage of one of the mechanical paths comprises a step of measuring the currents of the two motors by current sensors, a step of calculating the current difference between the current of the first motor and the current of the second motor and a step of comparing this current difference with a current difference threshold value, a blockage on the two mechanical paths being detected if the current difference is greater than the current difference threshold value.
  • the blockage detection step allows to detect the blockage of one of the mechanical paths by observing the current and/or by observing the angular position of the rotor of each motor. Thus, if one of the current or angular position differences is greater than the corresponding threshold value, a blockage on the mechanical paths is detected.
  • the method further comprises a step of short-circuiting the two motors and a step of determining the blocked mechanical path after rupture, by applying a torque to a flight control of the flight control system, in particular manually by the pilot or automatically, of the device for connecting/disconnecting the blocked mechanical path.
  • the step of determining the blocked mechanical path comprises a step of measuring the angular position of the first motor by the first position sensor, a step of calculating a first angular position difference between the angular position of the first motor and the angular position of the output member and a step of comparing this angular position difference with an angular position difference threshold value, a blockage being detected on the first mechanical path if the first angular position difference is greater than the angular position difference threshold value.
  • the power supply of the first mechanical track is disconnected in the OFF position. Otherwise, if the first angular position difference is less than or equal to the angular position difference threshold value, there is no blockage on the first mechanical channel and the motor of the valid mechanical channel is reactivated in the ON position.
  • the step of determining the blocked mechanical path comprises a step of measuring the angular position of the second motor, a step of calculating a second angular position difference between the angular position of the second motor and the angular position of the output member and a step of comparing this second angular position difference with an angular position difference threshold value, a blockage being detected on the first mechanical path if the second angular position difference is greater than the angular position difference threshold value.
  • the power supply of the second mechanical path is disconnected in the OFF position. Otherwise, if the second angular position difference is less than or equal to the angular position difference threshold value, there is no blocking on the second mechanical path and the motor of the valid mechanical path is reactivated in the ON position.
  • FIG 1 is a schematic view of a mechanical control system of a vehicle comprising an actuator according to the prior art
  • FIG 2 is a partial sectional detail view of the actuator of Figure 1;
  • FIG 3 is a schematic view of an actuator according to the invention comprising an electronic control unit according to the invention.
  • FIG 4 shows the flowchart of an engine torque control method implemented by the electronic control unit of Figure 1.
  • axial and radial are defined relative to an axis of rotation X l -X l of an output member 24 of the actuator 20.
  • the actuator 20 is a “trim” actuator configured to be arranged in parallel with a flight control chain of an aircraft, in particular a helicopter.
  • the actuator 20 comprises a first motor 22a provided with a stator and a rotor (not referenced) and a first output arrangement 23a driven in rotation along an axis of rotation X l -X l by the first motor 22a via a first internal mechanical power transmission chain (not referenced).
  • output arrangement is meant a device comprising a first transmission shaft integrated into the engine or connected to the engine via a mechanical chain internal to the engine.
  • the actuator 20 further comprises a second motor 22b provided with a stator and a rotor (not referenced) and a second output arrangement 23b driven in rotation along an axis of rotation X l -X l by the second motor 22b via a second internal mechanical power transmission chain (not referenced).
  • a second motor 22b provided with a stator and a rotor (not referenced) and a second output arrangement 23b driven in rotation along an axis of rotation X l -X l by the second motor 22b via a second internal mechanical power transmission chain (not referenced).
  • the actuator 20 further comprises an output member 24 secured to an output lever (not visible in the figures).
  • the output lever is mechanically connected to the mechanical chain 13 of a mechanical flight control system 10 visible in FIG. 1.
  • the first output arrangement 23a is rotationally secured to the output member 24 by means of a first coupling/decoupling device 25a, here in the form of a fusible connection, for example a pin.
  • the first output arrangement 23a and the output member 24 are jointly movable in rotation about the axis of rotation X l -X l via the first coupling/decoupling device 25a.
  • the second output arrangement 23b is rotationally secured to the output member 24 by means of a second coupling/decoupling device 25b, here in the form of a fusible connection, for example a pin.
  • the second output arrangement 23b and the output member 24 are jointly movable in rotation about the axis of rotation X l -X l via the second coupling/decoupling device 25b.
  • Each of the fuse pins 25a, 25b extends here along an axis perpendicular to the axis of rotation X l -X l .
  • each of the fusible pins 25a, 25b extends along an axis parallel to the axis of rotation X l - X l .
  • any other shape could be provided for the first and second coupling/decoupling devices 25a, 25b to couple and decouple respectively the first output arrangement 23a with the output member 24 and the second output arrangement 23b with the output member 24.
  • the first motor 22a and/or the second motor 22b is configured to move the output lever 24 via at least one of the output arrangements 23a, 23b of the actuator 20.
  • the first output arrangement 23a and the second output arrangement 23b are, generally, a first and second rotatable members and the output member 24 is, generally, a third fixed member when it is not linked to at least one of the output arrangements 23a, 23b.
  • the coupling/decoupling devices 25a, 25b make it possible to transmit a mechanical torque respectively between the first motor 22a and the output member 24, via the first output arrangement 23a and between the second motor 22b and the output member 24, via the second output arrangement 23b.
  • the output arrangements 23a, 23b and the output member 24 are fixed in translation along the axis of rotation X l -X l .
  • the output arrangements 23a, 23b and the output member 24 are here coaxial.
  • the output member 24 here extends partially inside the first and second output arrangements 23a, 23b.
  • the actuator 20 comprises a first fusible connection device 25a configured to connect in rotation about the axis of rotation X l -X l the first output arrangement 23a and the output member 24 and a second fusible connection device 25b configured to connect in rotation about the axis of rotation X l -X l the second output arrangement 23b and the output member 24.
  • the fusible connection devices 25a, 25b each transmit the forces between the corresponding output arrangement 23a, 23b and the output member 24 and provide the function of a mechanical fuse configured to break when the transmitted forces exceed a threshold value.
  • the breaking of the fusible connection device causes the disconnection between the corresponding output arrangement 23a, 23b and the output member 24 such that the output member 24 is no longer driven in rotation by the corresponding output arrangement 23a, 23b.
  • the actuator 20 is equipped with two fusible connections 25a, 25b, namely one fusible connection per mechanical channel. Furthermore, each of these mechanical channels comprises its own motor 22a, 22b and its own angular position sensor 26a, 26b.
  • position sensor we mean, for example, a passive sensor of rotational displacements or Rotary Variable Differential Transformer, in Anglo-Saxon terms, with the acronym “RVDT”.
  • the pilot physically feels that the mechanical flight control chain 13 is blocked.
  • the pilot must generate a force on the flight control 11, and thus on the output member 24, in order to break the fusible connection device 25a, 25b and thus release the output member 24, and in particular the output lever, into rotation relative to the faulty output arrangement 23a, 23b.
  • the actuator 20 further comprises an electronic control unit 40, with the acronym UCE, configured to control the torques produced by the two motors 22a, 22b, to detect a blockage of one of the mechanical paths of the actuator 20 and to separately control the motor torques in order to manage the embarkation in the event of blockage of one of the mechanical channels in the architecture of the dual mechanical channel actuator.
  • an electronic control unit 40 with the acronym UCE, configured to control the torques produced by the two motors 22a, 22b, to detect a blockage of one of the mechanical paths of the actuator 20 and to separately control the motor torques in order to manage the embarkation in the event of blockage of one of the mechanical channels in the architecture of the dual mechanical channel actuator.
  • the ECU 40 includes a module 42 for detecting the blockage of one of the mechanical channels by two separate and combinable methods:
  • the module 42 for detecting the blocking of one of the mechanical channels is configured to calculate the difference in current AI between the current I I of the first motor 22a and the current I2 of the second motor 22b and to compare this difference in current AI with a current difference threshold value Almax.
  • the blockage detection module 42 If the AI current difference is less than or equal to the Almax current difference threshold value, there is no blockage on both mechanical channels. If the AI current difference is greater than the Almax current difference threshold value, the blockage detection module 42 outputs a blockage detection signal on both mechanical channels.
  • the module 42 for detecting the blockage of one of the mechanical paths is further configured to calculate the difference in angular position A0 between the angular position 01 of the first motor 22a and the angular position 02 of the second motor 22b and to compare this difference in angular position A0 with a threshold value of difference in angular position A0max.
  • the blockage detection module 42 emits a blockage detection signal on the two mechanical paths.
  • the detection module 42 is configured to detect the blockage of one of the mechanical paths by observing the current and/or by observing the angular position of the rotor of each motor.
  • the blockage detection module 42 is configured to emit a blockage detection signal on both mechanical paths if one of the current or angular position differences is greater than the corresponding threshold value.
  • the ECU 40 also includes a module 44 for disconnecting the blocked mechanical track.
  • Said module 44 is configured to short-circuit the two motors 22a, 22b. The pilot then applies a significant torque to the flight control 11 which causes the fuse connection of the blocked mechanical path to break.
  • Each mechanical fuse is connected to a mechanical track and to the output shaft 3. If one of the tracks seizes, only the fuse of the seized track transmits the torque. It is therefore the only one to break. The motors are short-circuited.
  • the blocked mechanical track is thus disconnected from the rest of the mechanical chain.
  • the valid track is therefore free to rotate and the fuse of this track is only subjected to a low torque.
  • the motor of the valid mechanical track, i.e. not blocked, then has a role of post-breakage shock absorber which makes it possible to limit the loading.
  • the ECU 40 also includes a module 46 for determining the blocked mechanical track.
  • Said module 46 is configured to compare the angular positions 01, 02 of the two motors 22a, 22b with the angular position 0S of the output member 24 and determine which of the mechanical paths is blocked.
  • Said module 46 for determining the blocked mechanical path is configured to calculate a first difference in angular position AE 1 between the angular position 01 of the first motor 22a and the angular position 0S of the output member 24 and to compare this difference in angular position AE 1 with an angular position difference threshold value AEmax.
  • the module 46 for determining the blocked mechanical path emits a signal for disconnecting the first mechanical path to a module 48 for controlling the power supply to the motors 22a, 22b.
  • Said module 46 for determining the blocked mechanical path is further configured to calculate a second angular position difference AE2 between the angular position 02 of the second motor 22b and the angular position 0S of the output member 24 and to compare this angular position difference AE2 with an angular position difference threshold value AEmax.
  • the module 46 for determining the blocked mechanical path sends a signal to disconnect the second mechanical path to the module 48 for controlling the power supply to the motors 22a, 22b.
  • the motor whose angular position is consistent with that of the output member 24 corresponds to that of the valid mechanical path, that is to say whose angular position is close to the angular position of the output member 24.
  • the motor whose angular position is not consistent with that of the output member 24 corresponds to that of the blocked mechanical path.
  • the module 46 for determining the blocked mechanical track is configured to determine in parallel the blocking of the two tracks. mechanical.
  • the ECU 40 further comprises the module 48 for controlling the power supply to the motors 22a, 22b configured to receive the signals from the module 46 for determining the blocked mechanical track and configured to reactivate the motor of the valid mechanical track and to cut off the electrical power supply to the motor of the blocked mechanical track.
  • the method 100 implemented by the electronic control unit of FIG. 1 is configured to detect a blockage of one of the mechanical paths of the actuator 20 and to control the torques of the motors in order to manage the embarkation in the event of a blockage of one of the mechanical paths in the architecture of the dual mechanical path actuator.
  • control method 100 comprises a first step 101 of choosing the piloting mode between manual piloting and automatic piloting.
  • the method 100 further comprises a step 1 10 of detecting the blockage of one of the mechanical pathways by the two distinct and combinable methods detailed previously, namely by observation of the currents I I , 12 of the two motors 22a, 22b, measured by current sensors (not shown), and/or by comparison of the angular positions 01 , 02 of the two motors 22a, 22b from the position sensors 26a, 26b.
  • Step 1 10 of detecting the blockage of one of the mechanical paths comprises a step 1 1 1 1 of measuring the angular position 01 of the first motor 22a and the angular position 02 of the second motor 22b from the position sensors 26a, 26b, a step 1 12 of calculating the difference in angular position A0 between the angular position 01 of the first motor 22a and the angular position 02 of the second motor 22b and a step 1 13 of comparing this difference in angular position A0 with an angular position difference threshold value A0max.
  • angular position difference A0 is less than or equal to the angular position difference threshold value A0max, there is no blockage on the two mechanical paths. If the difference of angular position AO is greater than the angular position difference threshold value AOmax, a blockage on both mechanical paths is detected.
  • Step 1 10 of detecting the blockage of one of the mechanical paths comprises a step 1 15 of measuring the currents I I , I2 of the two motors 22a, 22b by current sensors (not shown), a step 1 16 of calculating the difference in current AI between the current I l of the first motor 22a and the current I2 of the second motor 22b and a step 1 17 of comparing this difference in current AI with a current difference threshold value Almax.
  • the AI current difference is less than or equal to the Almax current difference threshold value, there is no blockage on both mechanical channels. If the AI current difference is greater than the Almax current difference threshold value, a blockage on both mechanical channels is detected.
  • the blockage detection step 1 10 allows to detect the blockage of one of the mechanical paths by observing the current and/or by observing the angular position of the rotor of each motor. Thus, if one of the current or angular position differences is greater than the corresponding threshold value, a blockage on the mechanical paths is detected.
  • Steps 1 1 1 , 1 12, 1 13 are carried out in parallel with steps 1 15 , 1 16, 1 17 in the case where the current and the angular position of the two motors 22a, 22b are observed.
  • the method 100 further comprises a step 120 of short-circuiting the two motors 22a, 22b.
  • the pilot then applies, during a step 122 of breaking the fusible connection, a torque on the flight control 11 to cause the fusible connection of the blocked mechanical path to break.
  • Step 122 of breaking the fusible connection is dependent on an external action and is shown in dotted lines in Figure 4.
  • Step 122 of breaking the fusible connection corresponds here to a timing step for breaking the fusible connection of the blocked mechanical path.
  • the timing step is indeed a step specific to the method 100 and allows the pilot to break the pin.
  • Step 122 of breaking the fusible connection corresponds to a timing of between 2s and 5s, preferably 4s.
  • the blocked mechanical track is thus disconnected from the rest of the mechanical chain.
  • the method 100 further comprises a step 130 of determining the blocked mechanical path.
  • Said step 130 of determining the blocked mechanical path aims to compare the angular positions 01, 02 of the two motors 22a, 22b with the angular position 0S of the output member 24 and determine which of the mechanical paths is blocked.
  • Said step 130 of determining the blocked mechanical path comprises a step 131 of measuring the angular position 01 of the first motor 22a by the first position sensor 26a, a step 132 of calculating a first angular position difference AE 1 between the angular position 01 of the first motor 22a and the angular position 0S of the output member 24 and a step 133 of comparing this angular position difference AE 1 with an angular position difference threshold value AEmax.
  • first angular position difference AE 1 is less than or equal to the angular position difference threshold value AEmax, there is no blocking on the first mechanical channel and the motor of the valid mechanical channel is reactivated in the ON position. If the first angular position difference AE 1 is greater than the angular position difference threshold value AEmax, the power supply of the first mechanical channel is disconnected in the OFF position.
  • Said step 130 of determining the blocked mechanical path comprises a step 135 of measuring the angular position 02 of the second motor 22b, a step 136 of calculating a second angular position difference AE2 between the angular position 02 of the second motor 22b and the angular position 0S of the output member 24 and a step 137 of comparing this second angular position difference AE2 with an angular position difference threshold value AEmax.
  • the second angular position difference AE2 is less than or equal to the angular position difference threshold value AEmax, there is no blocking on the second mechanical channel and the motor of the valid mechanical channel is reactivated in the ON position. If the second angular position difference AE2 is greater than the angular position difference threshold value AEmax, the power supply of the second mechanical channel is disconnected in the OFF position.
  • Steps 131, 132, 133 are carried out in parallel with steps 135, 136, 137.
  • the architecture of the dual channel actuator makes it possible to restore a synthetic force to the pilot at the output member 24 via the device 40 for controlling the torques produced by the first and second motors 22a, 22b.
  • the invention exploits the flexibility of the mechanical connection to allow detection of blockage of one of the mechanical channels.
  • the invention allows identification of the blocked mechanical channel and reconfiguration of the valid channel in order to limit the phenomenon of boarding in the event of a break in the fusible connection of the “trim” actuator.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

Actionneur (20) agencé pour être relié à une chaine mécanique (13) d'un système mécanique (10) de commande de vol d'un véhicule, comprenant un premier moteur (22a), un premier arrangement de sortie (23a) entraîné en rotation selon un axe de rotation (X1-X1) par le premier moteur (22a) et formant une première voie mécanique, un deuxième moteur (22b), un deuxième arrangement de sortie (23b) entraîné en rotation selon l'axe de rotation (X1-X1) par le deuxième moteur (22b) et formant une deuxième voie mécanique, un organe de sortie (24) configuré pour être relié à la chaine mécanique (13), un premier et un deuxième dispositif de couplage/découplage (25a, 25b) liant en rotation autour de l'axe de rotation (X1-X1) respectivement le premier arrangement de sortie (23a) et le deuxième arrangement de sortie (23b) avec l'organe de sortie (24) dans une position couplée. L'actionneur (20) comprenant une unité électronique de contrôle (40) configurée pour détecter un blocage d'une des voies mécaniques de l'actionneur (20) et pour commander séparément les couples des moteurs (22a, 22b).

Description

DESCRIPTION
TITRE : Actionneur à double voie mécanique et procédé de détection d’un blocage d’une des voies mécaniques dudit actionneur
Domaine technique de l’invention
La présente invention concerne le domaine des systèmes aérodynamiques ou mécaniques configurés pour maintenir une gouverne dans une position permettant l’ équilibre d’un véhicule, notamment d’un aéronef, plus particulièrement d’un hélicoptère.
Plus particulièrement, l’invention concerne la détection de blocage d’un actionneur ou compensateur.
L’invention concerne également la limitation de l’ embarquement en cas de libération d’un tel actionneur.
Etat de la technique antérieure
Les actionneurs ou compensateurs agencés en parallèle d’une chaine de commandes de vol sont couramment désignés par le terme « trim » en anglais.
Tel qu’ illustré sur la figure 1 , un actionneur « trim » 1 est généralement agencé au sein d’un système mécanique 10 d’un véhicule, notamment d’un aéronef comprenant une commande de vol 1 1 , par exemple un manche mobile par rapport à un plancher 12, manœuvrable par un pilote, reliée par une chaîne mécanique 13 de commande de vol à un organe 14 de pilotage de l’ aéronef, tel qu’une pale d’un rotor de sustentation, une pale d’un rotor de contrôle du mouvement en lacet ou un volet ou équivalent.
De manière générale, un actionneur « trim » 1 peut être agencé au sein de tout système mécanique de tout véhicule nécessitant un actionneur à section fusible.
Un actionneur « trim » comprend généralement un moteur muni d’un rotor et d’un stator, le rotor étant relié à un levier de sortie ou arbre de sortie en prise sur la chaine mécanique 13 de commande de vol.
Lorsque le moteur est sollicité, le levier de sortie effectue une rotation et déplace au moins un organe de la chaine mécanique de commande de vol.
Dans des conditions de fonctionnement normales, lorsque le pilote manœuvre la commande de vol, la chaine mécanique de commande de vol entraine en rotation le levier de sortie, l’ actionneur « trim » ne bloquant pas la chaine mécanique de commande de vol.
Toutefois, en cas de blocage de l’ actionneur « trim », toute la chaine de commande de vol peut être immobilisée.
Pour éviter cela, il est connu d’ équiper un actionneur « trim » d’un système de désaccouplement afin d’ être désolidarisé de la chaine mécanique de commande de vol en cas de blocage dudit actionneur « trim ».
Parmi les systèmes de désaccouplement, on connait les systèmes fusibles dimensionnés pour rompre lorsque l’ actionneur « trim » est bloqué suite à l’ application d’un effort important par le pilote sur la commande de vol.
A cet effet, dans l’ exemple illustré sur la figure 2, un actionneur « trim » comprend un moteur 2 entrainant en rotation selon un axe de rotation X l -X l via une chaine mécanique de transmission de puissance interne (non référencée) un arrangement ou premier arbre de sortie 3 en prise sur la chaine mécanique 13 de commande de vol. Ledit arrangement de sortie 3 est rendu solidaire en rotation d’un deuxième arbre ou levier de sortie 4 par une goupille fusible 5. Le levier de sortie 4 est relié mécaniquement à la chaine mécanique de commande de vol.
Le moteur 2 et le premier arbre de sortie 3 sont logés dans un carter 6, et le levier de sortie 4 est disposé partiellement dans ledit carter 6 et s’ étend partiellement à l’ extérieur de celui-ci.
En fonctionnement normal, c’ est-à-dire sans blocage ou grippage de l’ actionneur « trim » 1 , la goupille fusible 5 permet de transmettre un couple mécanique entre le levier de sortie 4 et le moteur 2.
En cas de blocage de l’ actionneur « trim » 1 , par exemple à la suite d’une défaillance interne dudit actionneur, le pilote ressent physiquement que la chaine mécanique 13 de commande de vol est bloquée. Le pilote doit générer un effort sur la commande de vol 1 1 afin de rompre la goupille fusible 5 et ainsi libérer en rotation le levier de sortie 4 par rapport au premier arbre de sortie 3. Bien que satisfaisante, une telle solution nécessite un dimensionnement précis de la goupille 5 afin que son seuil de rupture soit suffisant pour garantir la résistance mécanique de la goupille durant le vol de l’ aéronef, tout en étant adapté pour que tous les pilotes puissent produire les efforts nécessaires pour rompre ladite goupille.
Cela induit des niveaux de couple pour déclencher la goupille fusible de l’ ordre de 30 N.m.
L’ effort à exercer par le pilote pour rompre la goupille fusible implique un mouvement du manche, le pilote se retrouvant embarqué dans son mouvement. Cela peut s’ avérer problématique en vol car le pilote doit donner des à-coups sur les commandes de vol.
De plus, la libération brutale de la commande de couple peut générer une modification brutale de l’ assiette de l’ aéronef.
Il est donc souhaitable de disposer de dispositifs permettant de limiter ce phénomène d’ embarquement.
Il est connu d’ équiper un actionneur d’un système fusible à amortissement fluidique. Toutefois, une telle solution augmente considérablement l’ encombrement de l’ actionneur. Lors de la rupture de la goupille fusible entre l’ arbre de sortie et le levier de sortie, un couple résistif entre l’ arbre de sortie et le levier de sortie est assuré par l’ appui d’un fluide visqueux contre des palettes.
Toutefois, une telle solution augmente considérablement l’ encombrement et le poids de l’ actionneur. D’ autre part, l’utilisation d’un fluide peut engendrer des fuites au sein de l’ actionneur.
On connait également des actionneurs munis d’un système fusible à amortissement mécanique dans lesquels lors de la rupture de la goupille fusible entre l’ arbre de sortie et le levier de sortie, un couple résistif entre l’ arbre de sortie et le levier de sortie est assuré par la friction mécanique entre deux patins de frein. Toutefois, une telle solution nécessite un réglage fréquent, par exemple toutes les 300 heures de vol de l’ aéronef.
On connait également un actionneur « trim » à un seul moteur commandé par un dispositif de contrôle comprenant deux chaines de calcul distinctes configurées pour élaborer une consigne de sens de mouvement à transmettre à l’ actionneur et palier aux défaillances d’une chaîne de calcul. Toutefois, une telle solution ne permet pas de palier à la défaillance de l’ actionneur « trim » en cas de blocage.
Il existe un besoin d’ améliorer l’ amortissement et d’ empêcher l’ embarquement de la commande de vol lors de la déconnexion fusible entre l’ arbre de sortie d’un actionneur « trim » et la chaîne de commande de vol, tout en maintenant un encombrement radial et axial réduit.
Exposé de l’invention
La présente invention a donc pour but de palier les inconvénients précités.
L’ objectif de l’ invention est de limiter l’ embarquement du manche du pilote lors de la rupture de la connexion fusible d’un actionneur « trim » .
L’invention a également pour objectif de détecter le blocage d’un actionneur « trim » .
L’invention a pour objet un actionneur agencé pour être relié à une chaîne mécanique d’un système mécanique de commande de vol d’un véhicule, comprenant au moins un premier moteur, un premier arrangement de sortie entraîné en rotation selon un axe de rotation par le premier moteur, un deuxième moteur, un deuxième arrangement de sortie entraîné en rotation selon l’ axe de rotation par le deuxième moteur, un organe de sortie configuré pour être relié à la chaîne mécanique, par exemple solidaire d’un levier de sortie relié mécaniquement à la chaîne mécanique, un premier dispositif de couplage/découplage liant en rotation autour de l’ axe de rotation le premier arrangement de sortie et l’ organe de sortie dans une position couplée, et un deuxième dispositif de couplage/découplage liant en rotation autour de l’ axe de rotation le deuxième arrangement de sortie et l’ organe de sortie dans une position couplée.
Chacun des moteurs est associé à son propre capteur de position angulaire. Le premier moteur et le premier arrangement de sortie forment une première voie mécanique et le deuxième moteur et le deuxième arrangement de sortie forment une deuxième voie mécanique.
L’ actionneur comprend une unité électronique de contrôle, d’ acronyme UCE, configurée pour détecter un blocage d’une des voies mécaniques de l’ actionneur et pour commander séparément les couples des moteurs. L’unité électronique de contrôle comprenant un module de détection du blocage d’une des voies mécaniques configuré pour déterminer le blocage sur les deux voies mécaniques de l’ actionneur par observation des courants des deux moteurs, par exemple mesurés par des capteurs de courant, et/ou par comparaison des positions angulaires des deux moteurs issues des capteurs de position.
La commande séparée des couples des moteurs permet de gérer l’ embarquement en cas de blocage d’une des voies mécaniques dans l’ architecture de l’ actionneur à double voie mécanique.
Du fait de l’ architecture de l’ actionneur à double voie mécanique ou « dual channel » en termes anglo-saxons, l’ actionneur est équipé de deux dispositifs de couplage/découplage, à savoir un dispositif de couplage/découplage par voie mécanique. Par ailleurs, chacune de ces voies mécaniques comprend son propre moteur et son propre capteur de position angulaire.
Contrairement à l’ art antérieur, on ne double pas la commande d’un seul moteur, mais on double le nombre de moteurs, chaque moteur étant équipé d’un dispositif de commande qui lui est propre, c’ est-à- dire indépendant.
L’ actionneur envisagé ci-avant est à double voie mécanique. En variante, on pourrait prévoir un actionneur à plus de deux voies mécaniques.
Avantageusement, le module de détection du blocage d’une des voies mécaniques est configuré pour calculer une différence de courant entre le courant du premier moteur et le courant du deuxième moteur et pour comparer cette différence de courant avec une valeur de seuil de différence de courant, le module de détection du blocage étant configuré pour émettre un signal de détection d’un blocage sur les deux voies mécaniques si la différence de courant est supérieure à la valeur de seuil de différence de courant.
Avantageusement, le module de détection du blocage d’une des voies mécaniques est configuré pour calculer la différence de position angulaire entre la position angulaire du premier moteur et la position angulaire du deuxième moteur et pour comparer cette différence de position angulaire avec une valeur de seuil de différence de position angulaire, le module de détection du blocage étant configuré pour émettre un signal de détection d’un blocage sur les deux voies mécaniques si la différence de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire.
De manière générale, le module de détection du blocage est configuré pour émettre un signal de détection d’un blocage sur les deux voies mécaniques si l’une des différences de courant ou de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil correspondant.
De préférence, l’unité électronique de contrôle comprend en outre un module de déconnexion de la voie mécanique bloquée configuré pour mettre les deux moteurs en court-circuit et un module de détermination de la voie mécanique bloquée configuré pour comparer les positions angulaires des deux moteurs avec la position angulaire de l’ organe de sortie et déterminer laquelle des voies mécaniques est bloquée après rupture, par application d’un couple sur une commande de vol du système de commande de vol, manuellement par le pilote, du dispositif de connexion/déconnexion de la voie mécanique bloquée.
Par exemple, le module de détermination de la voie mécanique bloquée est configuré pour calculer une première différence de position angulaire entre la position angulaire du premier moteur et la position angulaire de l’ organe de sortie et pour comparer cette différence de position angulaire avec une valeur de seuil de différence de position angulaire, le module de détermination de la voie mécanique bloquée étant configuré pour émettre un signal de déconnexion de la première voie mécanique à un module de commande de l’ alimentation des moteurs lorsque la première différence de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire.
Si la première différence de position angulaire est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire, il n’y a pas de blocage sur la première voie mécanique.
Par exemple, le module de détermination de la voie mécanique bloquée est configuré pour calculer une deuxième différence de position angulaire entre la position angulaire du deuxième moteur et la position angulaire de l’ organe de sortie et pour comparer cette différence de position angulaire avec une valeur de seuil de différence de position angulaire, le module de détermination de la voie mécanique bloquée étant configuré pour émettre un signal de déconnexion de la deuxième voie mécanique à un module de commande de l’ alimentation des moteurs lorsque la deuxième différence de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire.
Si la deuxième différence de position angulaire est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire, il n’y a pas de blocage sur la deuxième voie mécanique.
Le module de détermination de la voie mécanique bloquée est configuré pour déterminer en parallèle le blocage des deux voies mécaniques.
De préférence, l’ UCE comprend en outre le module de commande de l’ alimentation des moteurs configuré pour recevoir les signaux du module de détermination de la voie mécanique bloquée et configuré pour réactiver le moteur de la voie mécanique valide et pour couper l’ alimentation électrique du moteur de la voie mécanique bloquée.
Par exemple, le premier dispositif de couplage/découplage est une connexion fusible, par exemple une goupille de cisaillement et le deuxième dispositif de couplage/découplage est une connexion fusible, par exemple une goupille de cisaillement.
En variante, on pourrait prévoir tout autre forme pour le premier et le deuxième dispositif de couplage/découplage pour coupler et découpler respectivement le premier arrangement de sortie avec l’ organe de sortie et le deuxième arrangement de sortie avec l’ organe de sortie.
Les dispositifs de connexion fusible transmettent chacun les efforts entre l’ arrangement de sortie correspondant et l’ organe de sortie et assure la fonction de fusible mécanique configuré pour se rompre lorsque les efforts transmis dépassent une valeur de seuil. La rupture du dispositif de connexion fusible entraine la déconnexion entre l’ arrangement de sortie correspondant et l’ organe de sortie de sorte que l’ organe de sortie n’est plus entrainé en rotation par l’ arrangement de sortie correspondant.
Selon un second aspect, l’invention concerne un système mécanique de commande de vol d’un véhicule, notamment d’un aéronef, comprenant une commande de vol reliée par une chaîne mécanique de commande de vol à un organe de pilotage de l’ aéronef et un actionneur tel que décrit précédemment agencé pour être relié mécaniquement à la chaine mécanique de commande de vol.
La commande de vol est, par exemple un manche mobile par rapport à un plancher, manœuvrable par un pilote, et l’ organe de pilotage du véhicule est, par exemple une pale d’un rotor de sustentation, une pale d’un rotor de contrôle du mouvement en lacet ou un volet ou équivalent.
Selon un autre aspect, l’ invention concerne un procédé de détection d’un blocage d’une des voies mécaniques d’un actionneur à au moins deux voies mécaniques comprenant au moins un premier moteur, un premier arrangement de sortie entraîné en rotation selon un axe de rotation par le premier moteur, un deuxième moteur, un deuxième arrangement de sortie entraîné en rotation selon l’ axe de rotation par le deuxième moteur, un organe de sortie configuré pour être à la chaine mécanique, un premier dispositif de couplage/découplage liant en rotation autour de l’ axe de rotation le premier arrangement de sortie et l’ organe de sortie dans une position couplée, et un deuxième dispositif de couplage/découplage liant en rotation autour de l’ axe de rotation le deuxième arrangement de sortie et l’ organe de sortie dans une position couplée.
Chacun des moteurs est associé à son propre capteur de position angulaire.
Le premier moteur et le premier arrangement de sortie forment une première voie mécanique et le deuxième moteur et le deuxième arrangement de sortie forment une deuxième voie mécanique.
Le procédé comprend une étape de détection du blocage sur les deux voies mécaniques de l’ actionneur par observation des courants des deux moteurs, par exemple mesurés par des capteurs de courant, et/ou par comparaison des positions angulaires des deux moteurs issues des capteurs de position.
Avantageusement, l’ étape de détection du blocage d’une des voies mécaniques comprend une étape de mesure de la position angulaire du premier moteur et de la position angulaire du deuxième moteur issues des capteurs de position, une étape de calcul de la différence de position angulaire entre la position angulaire du premier moteur et la position angulaire du deuxième moteur et une étape de comparaison de cette différence de position angulaire avec une valeur de seuil de différence de position angulaire, un blocage sur les deux voies mécaniques étant détecté si la différence de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire.
Avantageusement, l’ étape de détection du blocage d’une des voies mécaniques comprend une étape de mesure des courants des deux moteurs par des capteurs de courant, une étape de calcul de la différence de courant entre le courant du premier moteur et le courant du deuxième moteur et une étape de comparaison de cette différence de courant avec une valeur de seuil de différence de courant, un blocage sur les deux voies mécaniques étant détecté si la différence de courant est supérieure à la valeur de seuil de différence de courant.
L’ étape de détection du blocage permet de détecter le blocage d’une des voies mécaniques en observant le courant et/ou en observant la position angulaire du rotor de chaque moteur. Ainsi, si l’une des différences de courant ou de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil correspondant, un blocage sur les voies mécaniques est détecté.
De préférence, le procédé comprend en outre une étape de mise en court-circuit des deux moteurs et une étape de détermination de la voie mécanique bloquée après rupture, par application d’un couple sur une commande de vol du système de commande de vol, notamment manuellement par le pilote ou automatiquement, du dispositif de connexion/déconnexion de la voie mécanique bloquée.
Avantageusement, l’ étape de détermination de la voie mécanique bloquée comprend une étape de mesure de la position angulaire du premier moteur par le premier capteur de position, une étape de calcul d’une première différence de position angulaire entre la position angulaire du premier moteur et la position angulaire de l’ organe de sortie et une étape de comparaison de cette différence de position angulaire avec une valeur de seuil de différence de position angulaire, un blocage étant détecté sur la première voie mécanique si la première différence de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire.
Dans ce cas, l’ alimentation électrique de la première voie mécanique est déconnectée en position OFF. Dans le cas contraire, si la première différence de position angulaire est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire, il n’ y a pas de blocage sur la première voie mécanique et le moteur de la voie mécanique valide est réactivé en position ON.
Avantageusement, l’ étape de détermination de la voie mécanique bloquée comprend une étape de mesure de la position angulaire du deuxième moteur, une étape calcul d’une deuxième différence de position angulaire entre la position angulaire du deuxième moteur et la position angulaire de l’ organe de sortie et une étape de comparaison de cette deuxième différence de position angulaire avec une valeur de seuil de différence de position angulaire, un blocage étant détecté sur la première voie mécanique si la deuxième différence de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire.
Dans ce cas, l’ alimentation électrique de la deuxième voie mécanique est déconnectée en position OFF. Dans le cas contraire, si la deuxième différence de position angulaire est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire, il n’ y a pas de blocage sur la deuxième voie mécanique et le moteur de la voie mécanique valide est réactivé en position ON.
Brève description des dessins
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins indexés sur lesquels :
[Fig 1 ] , est une vue schématique d’un système mécanique de commande d’un véhicule comprenant un actionneur selon l’ art antérieur ;
[Fig 2] est une vue de détails en coupe partielle de l’ actionneur de la figure 1 ;
[Fig 3] est une vue schématique d’un actionneur selon l’ invention comprenant une unité électronique de commande selon l’ invention ; et
[Fig 4] représente l’ organigramme d’un procédé de commande du couple moteur mis en œuvre par l’unité électronique de commande de la figure 1.
Exposé détaillé d’au moins un mode de réalisation Dans la suite de la description, les termes « axial » et « radial » sont définis par rapport à un axe de rotation X l -X l d’un organe de sortie 24 de l’ actionneur 20.
L’ actionneur 20 est un actionneur « trim » configuré pour être agencé en parallèle par rapport une chaine de commandes de vol d’un aéronef, notamment d’un hélicoptère.
L’ actionneur 20 comprend un premier moteur 22a muni d’un stator et d’un rotor (non référencés) et un premier arrangement de sortie 23a entraîné en rotation selon un axe de rotation X l -X l par le premier moteur 22a via une première chaîne mécanique de transmission de puissance interne (non référencée) .
Par « arrangement de sortie », on entend un dispositif comprenant un premier arbre de transmission intégré au moteur ou relié au moteur via une chaine mécanique interne au moteur.
L’ actionneur 20 comprend en outre un deuxième moteur 22b muni d’un stator et d’un rotor (non référencés) et un deuxième arrangement de sortie 23b entraîné en rotation selon un axe de rotation X l -X l par le deuxième moteur 22b via une deuxième chaîne mécanique de transmission de puissance interne (non référencée) .
L’ actionneur 20 comprend en outre un organe de sortie 24 solidaire d’un levier de sortie (non visible sur les figures) .
Le levier de sortie est relié mécaniquement à la chaine mécanique 13 d’un système mécanique 10 de commande de vol visible sur la figure 1 .
Le premier arrangement de sortie 23a est solidaire en rotation de l’ organe de sortie 24 au moyen d’un premier dispositif de couplage/découplage 25a, ici sous la forme d’une connexion fusible, par exemple une goupille.
En d’ autres termes, le premier arrangement de sortie 23a et l’ organe de sortie 24 sont conjointement mobiles en rotation autour de l’ axe de rotation X l -X l via le premier dispositif de couplage/découplage 25a.
Le deuxième arrangement de sortie 23b est solidaire en rotation de l’ organe de sortie 24 au moyen d’un deuxième dispositif de couplage/découplage 25b, ici sous la forme d’une connexion fusible, par exemple une goupille.
En d’ autres termes, le deuxième arrangement de sortie 23b et l’ organe de sortie 24 sont conjointement mobiles en rotation autour de l’ axe de rotation X l -X l via le deuxième dispositif de couplage/découplage 25b.
Chacune des goupilles fusibles 25a, 25b s’étend ici selon un axe perpendiculaire à l’ axe de rotation X l -X l .
En variante, on pourrait prévoir que chacune des goupilles fusibles 25a, 25b s’ étende selon un axe parallèle à l’ axe de rotation X l - X l .
En variante, on pourrait prévoir tout autre forme pour le premier et le deuxième dispositif de couplage/découplage 25a, 25b pour coupler et découpler respectivement le premier arrangement de sortie 23a avec l’ organe de sortie 24 et le deuxième arrangement de sortie 23b avec l’ organe de sortie 24.
Le premier moteur 22a et/ou le deuxième moteur 22b est configuré pour mettre en mouvement le levier de sortie 24 via au moins un des arrangements de sortie 23a, 23b de l’ actionneur 20.
Le premier arrangement de sortie 23a et le deuxième arrangement de sortie 23b sont, de manière générale, un premier et deuxième organes mobiles en rotation et l’ organe de sortie 24 est, de manière générale, un troisième organe fixe lorsqu’il n’est pas lié à au moins un des arrangements de sortie 23a, 23b.
En fonctionnement normal, c’ est-à-dire sans blocage ou grippage de l’ actionneur « trim » 20, les dispositifs de couplage/découplage 25a, 25b permettent de transmettre un couple mécanique respectivement entre le premier moteur 22a et l’ organe de sortie 24, via le premier arrangement de sortie 23a et entre le deuxième moteur 22b et l’ organe de sortie 24, via le deuxième arrangement de sortie 23b.
Les arrangements de sortie 23a, 23b et l’ organe de sortie 24 sont fixes en translation selon l’ axe de rotation X l -X l .
Les arrangements de sortie 23a, 23b et l’ organe de sortie 24 sont ici coaxiaux.
L’ organe de sortie 24 s’ étend ici partiellement à l’ intérieur des premier et deuxième arrangements de sortie 23a, 23b.
De manière générale, l’ actionneur 20 comprend un premier dispositif de connexion fusible 25a configuré pour lier en rotation autour de l’ axe de rotation X l -X l le premier arrangement de sortie 23a et l’ organe de sortie 24 et un deuxième dispositif de connexion fusible 25b configuré pour lier en rotation autour de l’ axe de rotation X l -X l le deuxième arrangement de sortie 23b et l’ organe de sortie 24.
Les dispositifs de connexion fusible 25a, 25b transmettent chacun les efforts entre l’ arrangement de sortie 23a, 23b correspondant et l’ organe de sortie 24 et assure la fonction de fusible mécanique configuré pour se rompre lorsque les efforts transmis dépassent une valeur de seuil. La rupture du dispositif de connexion fusible entraine la déconnexion entre l’ arrangement de sortie 23a, 23b correspondant et l’ organe de sortie 24 de sorte que l’ organe de sortie 24 n’ est plus entrainé en rotation par l’ arrangement de sortie 23a, 23b correspondant.
Du fait de l’ architecture de l’ actionneur à double voie mécanique ou « dual channel » en termes anglo-saxons, l’ actionneur 20 est équipé de deux connexions fusibles 25a, 25b, à savoir une connexion fusible par voie mécanique. Par ailleurs, chacune de ces voies mécaniques comprend son propre moteur 22a, 22b et son propre capteur de position angulaire 26a, 26b.
Par « capteur de position », on entend, par exemple, un capteur passif de déplacements en rotations ou Rotary Variable Differential Transformer, en termes anglo-saxons, d’ acronyme « RVDT » .
En cas de blocage de l’ actionneur « trim » 20, par exemple à la suite d’une défaillance interne dudit actionneur, le pilote ressent physiquement que la chaine mécanique 13 de commande de vol est bloquée. Le pilote doit générer un effort sur la commande de vol 1 1 , et ainsi sur l’ organe de sortie 24, afin de rompre le dispositif de connexion fusible 25a, 25b et ainsi libérer en rotation l’ organe de sortie 24, et notamment le levier de sortie, par rapport à l’ arrangement de sortie défaillant 23a, 23b .
Afin d’ atténuer le mouvement d’embardée de l’ organe de sortie 24, l’ actionneur 20 comprend en outre une unité électronique de contrôle 40, d’ acronyme UCE configurée pour contrôler les couples produits par les deux moteurs 22a, 22b, pour détecter un blocage d’une des voies mécaniques de l’ actionneur 20 et pour commander séparément les couples des moteurs afin de gérer l’ embarquement en cas de blocage d’une des voies mécaniques dans l’ architecture de l’ actionneur à double voie mécaniques.
L’ UCE 40 comprend un module 42 de détection du blocage d’une des voies mécaniques par deux méthodes distinctes et combinables :
- Par observation des courants I I , 12 des deux moteurs 22a, 22b, mesurés par des capteurs de courant (non représentés) . En effet, le blocage d’une voie mécanique provoque une augmentation du courant sur ladite voie mécanique bloquée. Ceci est dû au fait que le moteur tente de surpasser le couple résistif successif au grippage. Et/ou
- Par comparaison des positions angulaires 01 , 02 des deux moteurs 22a, 22b issues des capteurs de position 26a, 26b . En effet, en cas de blocage d’une voie mécanique, le moteur de cette voie bloquée ne tourne plus dès l’ apparition du grippage/blocage. Le moteur de l’ autre voie non bloquée continue de tourner pendant un court laps de temps du fait de la souplesse des connexions fusibles 25a, 25b. Lesdites connexions fusibles 25a, 25b se déforment et permettent au moteur de la voie mécanique non bloquée de tourner selon une faible plage angulaire.
Le module 42 de détection du blocage d’une des voies mécaniques est configuré pour calculer la différence de courant AI entre le courant I I du premier moteur 22a et le courant 12 du deuxième moteur 22b et pour comparer cette différence de courant AI avec une valeur de seuil de différence de courant Almax.
Si la différence de courant AI est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de courant Almax, il n’y a pas de blocage sur les deux voies mécaniques. Si la différence de courant AI est supérieure à la valeur de seuil de différence de courant Almax, le module 42 de détection du blocage émet un signal de détection d’un blocage sur les deux voies mécaniques.
Le module 42 de détection du blocage d’une des voies mécaniques est en outre configuré pour calculer la différence de position angulaire A0 entre la position angulaire 01 du premier moteur 22a et la position angulaire 02 du deuxième moteur 22b et pour comparer cette différence de position angulaire A0 avec une valeur de seuil de différence de position angulaire A0max.
Si la différence de position angulaire A0 est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire AOmax, il n’ y a pas de blocage sur les deux voies mécaniques. Si la différence de position angulaire AO est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire AOmax, le module 42 de détection du blocage émet un signal de détection d’un blocage sur les deux voies mécaniques.
Comme expliqué ci-avant, le module 42 de détection est configuré pour détecter le blocage d’une des voies mécaniques en observant le courant et/ou en observant la position angulaire du rotor de chaque moteur. Ainsi, dans le cas où le module 42 de détection procède à la combinaison des observations de courant et de position angulaire, le module 42 de détection du blocage est configuré pour émettre un signal de détection d’un blocage sur les deux voies mécaniques si l’une des différences de courant ou de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil correspondant.
L’ UCE 40 comprend en outre un module 44 de déconnexion de la voie mécanique bloquée.
Ledit module 44 est configuré pour mettre les deux moteurs 22a, 22b en court-circuit. Le pilote applique alors un couple important sur la commande de vol 1 1 ce qui provoque la rupture de la connexion fusible de la voie mécanique bloquée.
Chaque fusible mécanique est connecté à une voie mécanique et à l’ arbre de sortie 3. En cas de grippage d’une des voies, seul le fusible de la voie grippée transmet le couple. Il est donc le seul à rompre. Les moteurs sont en court-circuit.
La voie mécanique bloquée est ainsi déconnectée du reste de la chaine mécanique. La voie valide est donc libre de tourner et le fusible de cette voie n’ est soumis qu’ à un faible couple. Le moteur de la voie mécanique valide, c’ est-à-dire non bloquée, a alors un rôle d’ amortisseur post-rupture qui permet de limiter l’embarquement.
Après un court délai, l’embarquement est mitigé.
L’ UCE 40 comprend en outre un module 46 de détermination de la voie mécanique bloquée.
Ledit module 46 est configuré pour comparer les positions angulaires 01 , 02 des deux moteurs 22a, 22b avec la position angulaire 0S de l’ organe de sortie 24 et déterminer laquelle des voies mécaniques est bloquée.
Ledit module 46 de détermination de la voie mécanique bloquée est configuré pour calculer une première différence de position angulaire AE 1 entre la position angulaire 01 du premier moteur 22a et la position angulaire 0S de l’organe de sortie 24 et pour comparer cette différence de position angulaire AE 1 avec une valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax.
Si la première différence de position angulaire AE 1 est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax, il n’ y a pas de blocage sur la première voie mécanique. Si la première différence de position angulaire AE 1 est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax, le module 46 de détermination de la voie mécanique bloquée émet un signal de déconnexion de la première voie mécanique à un module 48 de commande de l’ alimentation des moteurs 22a, 22b.
Ledit module 46 de détermination de la voie mécanique bloquée est en outre configuré pour calculer une deuxième différence de position angulaire AE2 entre la position angulaire 02 du deuxième moteur 22b et la position angulaire 0S de l’organe de sortie 24 et pour comparer cette différence de position angulaire AE2 avec une valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax.
Si la deuxième différence de position angulaire AE2 est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax, il n’y a pas de blocage sur la deuxième voie mécanique. Si la deuxième différence de position angulaire AE2 est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax, le module 46 de détermination de la voie mécanique bloquée émet un signal de déconnexion de la deuxième voie mécanique au module 48 de commande de l’ alimentation des moteurs 22a, 22b.
En effet, le moteur dont la position angulaire est cohérente avec celle de l’ organe de sortie 24 correspond à celui de la voie mécanique valide, c’ est-à-dire dont la position angulaire est proche de la position angulaire de l’ organe de sortie 24. Au contraire, le moteur dont la position angulaire n’ est pas cohérente avec celle de l’ organe de sortie 24 correspond à celui de la voie mécanique bloquée.
Le module 46 de détermination de la voie mécanique bloquée est configuré pour déterminer en parallèle le blocage des deux voies mécaniques.
L’ UCE 40 comprend en outre le module 48 de commande de l’ alimentation des moteurs 22a, 22b configuré pour recevoir les signaux du module 46 de détermination de la voie mécanique bloquée et configuré pour réactiver le moteur de la voie mécanique valide et pour couper l’ alimentation électrique du moteur de la voie mécanique bloquée.
Tel qu’ illustré sur la figure 4, le procédé 100 mis en œuvre par l’unité électronique de commande de la figure 1 est configuré pour détecter un blocage d’une des voies mécaniques de l’ actionneur 20 et pour commander les couples des moteurs afin de gérer l’ embarquement en cas de blocage d’une des voies mécaniques dans l’ architecture de l’ actionneur à double voie mécanique.
Tel qu’ illustré, et de manière nullement limitative, le procédé 100 de commande comprend une première étape 101 de choix du mode de pilotage entre un pilotage manuel et un pilotage automatique.
Le procédé 100 comprend en outre une étape 1 10 de détection du blocage d’une des voies mécaniques par les deux méthodes distinctes et combinables détaillées précédemment, à savoir par observation des courants I I , 12 des deux moteurs 22a, 22b, mesurés par des capteurs de courant (non représentés), et/ou par comparaison des positions angulaires 01 , 02 des deux moteurs 22a, 22b issues des capteurs de position 26a, 26b.
L’ étape 1 10 de détection du blocage d’une des voies mécaniques comprend une étape 1 1 1 de mesure de la position angulaire 01 du premier moteur 22a et de la position angulaire 02 du deuxième moteur 22b issues des capteurs de position 26a, 26b, une étape 1 12 de calcul de la différence de position angulaire A0 entre la position angulaire 01 du premier moteur 22a et la position angulaire 02 du deuxième moteur 22b et une étape 1 13 de comparaison de cette différence de position angulaire A0 avec une valeur de seuil de différence de position angulaire A0max.
Si la différence de position angulaire A0 est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire A0max, il n’y a pas de blocage sur les deux voies mécaniques. Si la différence de position angulaire AO est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire AOmax, un blocage sur les deux voies mécaniques est détecté.
L’étape 1 10 de détection du blocage d’une des voies mécaniques comprend une étape 1 15 de mesure des courants I I , 12 des deux moteurs 22a, 22b par des capteurs de courant (non représentés), une étape 1 16 de calcul de la différence de courant AI entre le courant I l du premier moteur 22a et le courant 12 du deuxième moteur 22b et une étape 1 17 de comparaison de cette différence de courant AI avec une valeur de seuil de différence de courant Almax.
Si la différence de courant AI est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de courant Almax, il n’y a pas de blocage sur les deux voies mécaniques. Si la différence de courant AI est supérieure à la valeur de seuil de différence de courant Almax, un blocage sur les deux voies mécaniques est détecté.
Comme expliqué ci-avant, l’ étape 1 10 de détection du blocage permet de détecter le blocage d’une des voies mécaniques en observant le courant et/ou en observant la position angulaire du rotor de chaque moteur. Ainsi, si l’une des différences de courant ou de position angulaire est supérieure à la valeur de seuil correspondant, un blocage sur les voies mécaniques est détecté.
Les étapes 1 1 1 , 1 12, 1 13 sont réalisées en parallèle des étapes 1 15 , 1 16, 1 17 dans le cas où on observe le courant et la position angulaire des deux moteurs 22a, 22b .
Le procédé 100 comprend en outre une étape 120 de mise en court-circuit les deux moteurs 22a, 22b. Le pilote applique alors, lors d’une étape 122 de rupture de la connexion fusible, un couple sur la commande de vol 1 1 pour provoquer la rupture de la connexion fusible de la voie mécanique bloquée.
L’ étape 122 de rupture de la connexion fusible est dépendante d’une action extérieure et est représentée en pointillés sur la figure 4.
L’ étape 122 de rupture de la connexion fusible correspond ici à une étape de temporisation permettant de rompre la connexion fusible de la voie mécanique bloquée. L’ étape de temporisation est bien une étape propre au procédé 100 et permet au pilote de casser la goupille. L’ étape 122 de rupture de la connexion fusible correspond à une temporisation comprise entre 2s et 5s, de préférence de 4s. La voie mécanique bloquée est ainsi déconnectée du reste de la chaine mécanique. Le moteur de la voie mécanique valide, c’ est-à-dire non bloquée, a alors un rôle d’ amortisseur post-rupture et permet de limiter l’ embarquement.
Le procédé 100 comprend en outre une étape 130 de détermination de la voie mécanique bloquée.
Ladite étape 130 de détermination de la voie mécanique bloquée a pour but de comparer les positions angulaires 01 , 02 des deux moteurs 22a, 22b avec la position angulaire 0S de l’organe de sortie 24 et déterminer laquelle des voies mécaniques est bloquée.
Ladite étape 130 de détermination de la voie mécanique bloquée comprend une étape 131 de mesure de la position angulaire 01 du premier moteur 22a par le premier capteur de position 26a, une étape 132 de calcul d’ une première différence de position angulaire AE 1 entre la position angulaire 01 du premier moteur 22a et la position angulaire 0S de l’organe de sortie 24 et une étape 133 de comparaison de cette différence de position angulaire AE 1 avec une valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax.
Si la première différence de position angulaire AE 1 est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax, il n’y a pas de blocage sur la première voie mécanique et le moteur de la voie mécanique valide est réactivé en position ON. Si la première différence de position angulaire AE 1 est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax, l’ alimentation électrique de la première voie mécanique est déconnectée en position OFF.
Ladite étape 130 de détermination de la voie mécanique bloquée comprend une étape 135 de mesure de la position angulaire 02 du deuxième moteur 22b, une étape 136 calcul d’une deuxième différence de position angulaire AE2 entre la position angulaire 02 du deuxième moteur 22b et la position angulaire 0S de l’organe de sortie 24 et une étape 137 de comparaison de cette deuxième différence de position angulaire AE2 avec une valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax.
Si la deuxième différence de position angulaire AE2 est inférieure ou égale à la valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax, il n’y a pas de blocage sur la deuxième voie mécanique et le moteur de la voie mécanique valide est réactivé en position ON. Si la deuxième différence de position angulaire AE2 est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire AEmax, l’ alimentation électrique de la deuxième voie mécanique est déconnectée en position OFF.
Les étapes 131 , 132, 133 sont réalisées en parallèle des étapes 135 , 136, 137.
L’ architecture de l’ actionneur à double voie mécanique ou « dual channel » en termes anglo-saxons permet de restituer un effort de synthèse au pilote au niveau de l’ organe de sortie 24 via le dispositif 40 de contrôle des couples produits par le premier et le deuxième moteur 22a, 22b .
Sur la base d’une architecture à double voie mécanique, l’ invention exploite la souplesse de la liaison mécanique pour permettre une détection de blocage de l’une des voies mécaniques. En outre, l’ invention permet l’ identification de la voie mécanique bloquée et la reconfiguration de la voie valide afin de limiter le phénomène d’ embarquement en cas de rupture de la connexion fusible de l’ actionneur « trim » .

Claims

REVENDICATIONS
1. Actionneur (20) agencé pour être relié à une chaîne mécanique ( 13) d’un système mécanique ( 10) de commande de vol d’un véhicule, comprenant au moins un premier moteur (22a), un premier arrangement de sortie (23a) entraîné en rotation selon un axe de rotation (X l -X l ) par le premier moteur (22a), un deuxième moteur (22b), un deuxième arrangement de sortie (23b) entraîné en rotation selon l’ axe de rotation (X l -X l ) par le deuxième moteur (22b), un organe de sortie (24) configuré pour être relié à la chaîne mécanique ( 13), un premier dispositif de couplage/découplage (25a) liant en rotation autour de l’ axe de rotation (X l -X l ) le premier arrangement de sortie (23a) et l’ organe de sortie (24) dans une position couplée, et un deuxième dispositif de couplage/découplage (25b) liant en rotation autour de l’ axe de rotation (X l -X l ) le deuxième arrangement de sortie (23b) et l’ organe de sortie (24) dans une position couplée, chacun des moteurs (22a, 22b) étant associé à son propre capteur de position angulaire (26a, 26b), le premier moteur (22a) et le premier arrangement de sortie (23a) forment une première voie mécanique et le deuxième moteur (22b) et le deuxième arrangement de sortie (23b) forment une deuxième voie mécanique, l’ actionneur (20) comprenant une unité électronique de contrôle (40) configurée pour détecter un blocage d’une des voies mécaniques de l’ actionneur (20) et pour commander séparément les couples des moteurs (22a, 22b), l’ unité électronique de contrôle (40) comprenant un module (42) de détection du blocage d’une des voies mécaniques configuré pour déterminer le blocage sur les deux voies mécaniques de l’ actionneur (20) par observation des courants (I I , 12) des deux moteurs (22a, 22b) et/ou par comparaison des positions angulaires (01 , 02) des deux moteurs (22a, 22b) issues des capteurs de position (26a, 26b), l’unité électronique de contrôle (40) comprenant en outre un module (44) de déconnexion de la voie mécanique bloquée configuré pour mettre les deux moteurs (22a, 22b) en court-circuit et un module (46) de détermination de la voie mécanique bloquée configuré pour comparer les positions angulaires (01 , 02) des deux moteurs (22a, 22b) avec une position angulaire (0S) de l’organe de sortie (24) et déterminer laquelle des voies mécaniques est bloquée après rupture, par application d’un couple sur une commande de vol ( 1 1 ) du système ( 10) de commande de vol du dispositif de connexion/déconnexion (25a, 25b) de la voie mécanique bloquée.
2. Actionneur (20) selon la revendication 1 , dans lequel le module (42) de détection du blocage d’une des voies mécaniques est configuré pour calculer une différence de courant (AI) entre le courant (I I ) du premier moteur (22a) et le courant (12) du deuxième moteur (22b) et pour comparer cette différence de courant (AI) avec une valeur de seuil de différence de courant (Almax), le module (42) de détection du blocage étant configuré pour émettre un signal de détection d’un blocage sur les deux voies mécaniques si la différence de courant (AI) est supérieure à la valeur de seuil de différence de courant (Almax).
3. Actionneur (20) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le module (42) de détection du blocage d’une des voies mécaniques est configuré pour calculer la différence de position angulaire (AO) entre la position angulaire (01 ) du premier moteur (22a) et la position angulaire (02) du deuxième moteur (22b) et pour comparer cette différence de position angulaire (A0) avec une valeur de seuil de différence de position angulaire (AOmax), le module (42) de détection du blocage étant configuré pour émettre un signal de détection d’un blocage sur les deux voies mécaniques si la différence de position angulaire (A0) est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire (AOmax).
4. Actionneur (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module (46) de détermination de la voie mécanique bloquée est configuré pour calculer une première différence de position angulaire (AE 1 ) entre la position angulaire (01 ) du premier moteur (22a) et la position angulaire (OS) de l ’organe de sortie (24) et pour comparer cette différence de position angulaire (AE 1 ) avec une valeur de seuil de différence de position angulaire (AEmax), le module (44) de détermination de la voie mécanique bloquée étant configuré pour émettre un signal de déconnexion de la première voie mécanique à un module (48) de commande de l’ alimentation des moteurs (22a, 22b) lorsque la première différence de position angulaire (AE 1 ) est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire (AEmax).
5. Actionneur (20) l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module (46) de détermination de la voie mécanique bloquée est configuré pour calculer une deuxième différence de position angulaire (AE2) entre la position angulaire (02) du deuxième moteur (22b) et la position angulaire (OS) de l’organe de sortie (24) et pour comparer cette différence de position angulaire (AE2) avec une valeur de seuil de différence de position angulaire (AEmax), le module (44) de détermination de la voie mécanique bloquée étant configuré pour émettre un signal de déconnexion de la deuxième voie mécanique à un module (48) de commande de l’ alimentation des moteurs (22a, 22b) lorsque la deuxième différence de position angulaire (AE2) est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire (AEmax).
6. Actionneur (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier dispositif de couplage/découplage (25a) est une connexion fusible, de préférence une goupille de cisaillement et le deuxième dispositif de couplage/découplage (25b) est une connexion fusible, de préférence une goupille de cisaillement.
7. Système mécanique ( 10) de commande de vol d’un véhicule, notamment d’un aéronef, comprenant une commande de vol ( 1 1 ) reliée par une chaîne mécanique ( 13) de commande de vol à un organe ( 14) de pilotage de l’ aéronef et un actionneur (20) selon l’une quelconque des revendications précédentes agencé pour être relié mécaniquement à la chaine mécanique ( 13) de commande de vol.
8. Procédé ( 100) de détection d’un blocage d’une des voies mécaniques d’un actionneur (20) à au moins deux voies mécaniques comprenant au moins un premier moteur (22a), un premier arrangement de sortie (23a) entraîné en rotation selon un axe de rotation (X l -X l ) par le premier moteur (22a), un deuxième moteur (22b), un deuxième arrangement de sortie (23b) entraîné en rotation selon l’ axe de rotation (X l -X l ) par le deuxième moteur (22b), un organe de sortie (24) configuré pour être à la chaine mécanique ( 13), un premier dispositif de couplage/découplage (25a) liant en rotation autour de l’ axe de rotation (X l -X l ) le premier arrangement de sortie (23a) et l’ organe de sortie (24) dans une position couplée, et un deuxième dispositif de couplage/découplage (25b) liant en rotation autour de l’ axe de rotation (X l -X l ) le deuxième arrangement de sortie (23b) et l’ organe de sortie (24) dans une position couplée, chacun des moteurs (22a, 22b) étant associé à son propre capteur de position angulaire (26a, 26b), le premier moteur (22a) et le premier arrangement de sortie (23a) forment une première voie mécanique et le deuxième moteur (22b) et le deuxième arrangement de sortie (23b) forment une deuxième voie mécanique, dans lequel le procédé comprenant une étape ( 1 10) de détection du blocage sur les deux voies mécaniques de l’ actionneur (20) par observation des courants (II , 12) des deux moteurs (22a, 22b) et/ou par comparaison des positions angulaires (01 , 02) des deux moteurs (22a, 22b) issues des capteurs de position (26a, 26b), le procédé comprenant en outre une étape ( 120) de mise en court-circuit les deux moteurs (22a, 22b) et une étape ( 130) de détermination de la voie mécanique bloquée après rupture, par application d’un couple sur une commande de vol ( 1 1 ) du système ( 10) de commande de vol du dispositif de connexion/déconnexion (25a, 25b) de la voie mécanique bloquée.
9. Procédé ( 100) selon la revendication 8, dans lequel l’ étape ( 1 10) de détection du blocage d’une des voies mécaniques comprend une étape ( 1 1 1 ) de mesure de la position angulaire (01 ) du premier moteur (22a) et de la position angulaire (02) du deuxième moteur (22b) issues des capteurs de position (26a, 26b), une étape (1 12) de calcul de la différence de position angulaire (A0) entre la position angulaire (01 ) du premier moteur (22a) et la position angulaire (02) du deuxième moteur (22b) et une étape ( 1 13) de comparaison de cette différence de position angulaire (A0) avec une valeur de seuil de différence de position angulaire (A0max), un blocage sur les deux voies mécaniques étant détecté si la différence de position angulaire (A0) est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire (A0max) .
10. Procédé ( 100) selon la revendication 8 ou 9, dans lequel l’ étape ( 1 10) de détection du blocage d’une des voies mécaniques comprend une étape ( 1 15) de mesure des courants (I I , 12) des deux moteurs (22a, 22b) par des capteurs de courant, une étape ( 1 16) de calcul de la différence de courant (AI) entre le courant (I I ) du premier moteur (22a) et le courant (12) du deuxième moteur (22b) et une étape ( 1 17) de comparaison de cette différence de courant (AI) avec une valeur de seuil de différence de courant (Almax), un blocage sur les deux voies mécaniques étant détecté si la différence de courant (AI) est supérieure à la valeur de seuil de différence de courant (Almax).
1 1. Procédé ( 100) selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, dans lequel l’ étape ( 130) de détermination de la voie mécanique bloquée comprend une étape ( 131 ) de mesure de la position angulaire (01 ) du premier moteur (22a) par le premier capteur de position (26a), une étape ( 132) de calcul d’une première différence de position angulaire (AE 1 ) entre la position angulaire (01 ) du premier moteur (22a) et la position angulaire (0S) de l’organe de sortie (24) et une étape ( 133) de comparaison de cette différence de position angulaire (AE 1 ) avec une valeur de seuil de différence de position angulaire (AEmax), un blocage étant détecté sur la première voie mécanique si la première différence de position angulaire (AE 1 ) est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire (AEmax).
12. Procédé ( 100) selon l’une quelconque des revendications 8 à 1 1 , dans lequel l’ étape ( 130) de détermination de la voie mécanique bloquée comprend une étape ( 135) de mesure de la position angulaire (02) du deuxième moteur (22b), une étape ( 136) calcul d’une deuxième différence de position angulaire (AE2) entre la position angulaire (02) du deuxième moteur (22b) et la position angulaire (0S) de l’ organe de sortie (24) et une étape ( 137) de comparaison de cette deuxième différence de position angulaire (AE2) avec une valeur de seuil de différence de position angulaire (AEmax), un blocage étant détecté sur la première voie mécanique si la deuxième différence de position angulaire (AE2) est supérieure à la valeur de seuil de différence de position angulaire (AEmax).
EP24746015.7A 2023-07-03 2024-07-01 Actionneur à double voie mécanique et procédé de détection d'un blocage d'une des voies mécaniques dudit actionneur Pending EP4739573A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2307075A FR3150778A1 (fr) 2023-07-03 2023-07-03 Actionneur à double voie mécanique et procédé de détection d’un blocage d’une des voies mécaniques dudit actionneur
PCT/FR2024/050874 WO2025008590A1 (fr) 2023-07-03 2024-07-01 Actionneur à double voie mécanique et procédé de détection d'un blocage d'une des voies mécaniques dudit actionneur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4739573A1 true EP4739573A1 (fr) 2026-05-13

Family

ID=88290551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24746015.7A Pending EP4739573A1 (fr) 2023-07-03 2024-07-01 Actionneur à double voie mécanique et procédé de détection d'un blocage d'une des voies mécaniques dudit actionneur

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4739573A1 (fr)
FR (1) FR3150778A1 (fr)
WO (1) WO2025008590A1 (fr)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008112363A2 (fr) * 2007-02-07 2008-09-18 Parker Hannifin Corporation Ensemble d'actionnement électromagnétique
FR2946620A1 (fr) * 2009-06-16 2010-12-17 Eurocopter France Procede d'aide au pilotage,moyen d'aide au pilotage et dispositif d'aide au pilotage d'un giravion utilisant ledit moyen d'aide au pilotage pour mettre en oeuvre ledit procede d'aide au pilotage.
EP4190692A1 (fr) * 2021-12-02 2023-06-07 BAE SYSTEMS plc Agencements de commande

Also Published As

Publication number Publication date
FR3150778A1 (fr) 2025-01-10
WO2025008590A1 (fr) 2025-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2797549C (fr) Dispositif de detection de la rupture d'une voie primaire dans un actionneur de commande de vol
CA2943618C (fr) Turbomoteur comprenant un dispositif de couplage mecanique commande, helicoptere equipe d'un tel turbomoteur et procede d'optimisation du regime de super-ralenti a puissance nulle d'un tel helicoptere
EP3000986B1 (fr) Procédé pour arrêter un moteur de giravion en survitesse et giravion associé
EP3702269B1 (fr) Mécanisme d'alerte haptique pour alerter un pilote d'aéronef et aéronef
WO2014009639A2 (fr) Dispositif de conjugaison d'effort entre organes de pilotage, organe de pilotage et aéronef
EP1924497B1 (fr) Dispositif de protection d'énergie pour un avion
FR2946620A1 (fr) Procede d'aide au pilotage,moyen d'aide au pilotage et dispositif d'aide au pilotage d'un giravion utilisant ledit moyen d'aide au pilotage pour mettre en oeuvre ledit procede d'aide au pilotage.
WO2015145043A1 (fr) Turbomoteur, helicoptere bimoteur equipe d'un tel turbomoteur et procede d'optimisation du regime de super-ralenti a puissance nulle d'un tel helicoptere bimoteur
EP0828206A1 (fr) Dispositif de contrÔle de la poussée d'un aéronef à plusieurs moteurs
FR3057243A1 (fr) Organe de commande electrique, aeronef a voilure tournante et procede
WO2013160626A1 (fr) Turbomachine comportant un système de surveillance comprenant un module d'engagement d'une fonction de protection de la turbomachine et procédé de surveillance
FR2986398A1 (fr) Dispositif de securite pour la commande d'un moteur comprenant une redondance des acquisitions d'une mesure de capteurs
FR2953266A1 (fr) Procede de surveillance d'un dispositif d'irreversibilite d'actionneur de plan horizontal reglable, systeme et aeronef correspondants
FR2931132A1 (fr) Systeme de commande assiste d'un giravon
FR2899640A1 (fr) Procede et dispositif pour realiser un controle de l'etat de sante d'un turbomoteur d'un giravion bimoteur
WO2025008590A1 (fr) Actionneur à double voie mécanique et procédé de détection d'un blocage d'une des voies mécaniques dudit actionneur
EP4310001A1 (fr) Aéronef comportant au moins deux turbomoteurs et un dispositif configure pour etre relie a un des turbomoteurs et procede de controle d'un tel aéronef
EP2304191B1 (fr) Système simplifié de commande de calage d'une pale d'hélice d'un turbomoteur pour aéronef
EP2602601B1 (fr) Systeme de surveillance de chaine cinematique
CA2892820A1 (fr) Dispositif de positionnement d'un organe de commande d'une pompe d'injection
WO2024121493A1 (fr) Actionneur de commande de vol comprenant un dispositif de désengagement électrique
FR2960906A1 (fr) Unite electronique de protection survitesse d'une turbomachine de moteur d'aeronef
FR3075257A1 (fr) Dispositif de reglage du calage d'une helice
EP4183993B1 (fr) Procédé de gestion des quantités de puissance prélevées sur des unités de puissance des ensembles de propulsion d'un aéronef
FR3137661A1 (fr) Actionneur comprenant une connexion fusible et un dispositif d’éjection de ladite connexion fusible, et véhicule, notamment aéronef, muni dudit actionneur

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20251210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR