FR2486149A1 - Dispositif de commande pour un moteur a turbosoufflante - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LA COMMANDE DES MOTEURS A TURBINE A GAZ. UN MOTEUR A TURBOSOUFFLANTE EQUIPE D'UN DISPOSITIF D'AUGMENTATION DE POUSSEE FONCTIONNE SOUS LA DEPENDANCE D'UN DISPOSITIF DE COMMANDE DE VITESSE PRINCIPAL 50 QUI REGULE LA VITESSE DE LA SOUFFLANTE PAR MODULATION DU DEBIT DE CARBURANT PRINCIPAL DU MOTEUR. UN DISPOSITIF DE COMMANDE DE VITESSE DE SECOURS 80 EST ASSOCIE AU DISPOSITIF DE COMMANDE PRINCIPAL POUR LIMITER UNE CONDITION DE SURVITESSE DE LA SOUFFLANTE EN CAS DE COUPURE DE L'ENERGIE ELECTRIQUE ALIMENTANT LE DISPOSITIF DE COMMANDE PRINCIPAL PENDANT LE FONCTIONNEMENT EN REGIME D'AUGMENTATION DE POUSSEE. LE DISPOSITIF DE COMMANDE DE SECOURS EST ALIMENTE PAR UNE ALIMENTATION ELECTRIQUE 82 INDEPENDANTE DE CELLE DU DISPOSITIF DE COMMANDE PRINCIPAL. APPLICATION AUX MOTEURS D'AVIONS.

Description

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La présente invention concerne un moteur à turbo-

soufflante équipé d'un dispositif d'augmentation de poussée, et elle porte plus particulièrement sur un dispositif de commande de secours destiné à limiter une condition de survitesse de la soufflante pendant le fonctionnement

d'un tel moteur en régime d'augmentation de poussée.

Un moteur à turbine à gaz qui entraîne une souf-

flante et dans lequel une partie du flux de la soufflante ne passe pas dans la turbine à gaz constitue ce qu'on appelle généralement un moteur à turbosoufflante. Dans un

moteur à turbine à gaz à flux mélangés, on laisse se mé-

langer le flux d'air de la soufflante et les gaz d'éjec-

tion de la turbine. Les moteurs à turbosoufflante peuvent comporter une tuyère d'éjection à section variable, pour

produire la poussée désirée. On emploie souvent ces tu-

yères d'éjection à section variable sur les moteurs à

turbosoufflante qui sont équipés d'un dispositif d'augmen-

tation de poussée, tel qu'un dispositif de post-combustion ou un dispositif d'injection en amont de la turbine. On pourra trouver d'autres renseignements sur ces moteurs à turbosoufflante dans les brevets U.S. 4 128 995 et 4 128 208. Un système de commande de vitesse principal,

de type classique, employé sur les moteurs à turbosoufflan-

te à flux mélangés et équipés d'un dispositif d'augmenta-

tion de poussée, fait intervenir une commande de la vites-

se de la soufflante par modulation du débit de carburant

du moteur principal, et une commande du point de fonction-

nement de la soufflante, c'est-à-dire du rapport de pres-

sion de la soufflante qui est lié aux performances et à

la marge de pompage imposée pour la soufflante, par modu-

lation d'une tuyère d'éjection à section variable. Ceci conduit à deux boucles de commande qui sont alimentées de façon caractéristique par une seule source d'alimentation

électrique pour le moteur, comme par exemple un alterna-

teur entraîné par le moteur. Lorsque la vitesse de la soufflante est commandée par un tel système, la vitesse de la turbine à gaz cherche à atteindre, du fait du couplage aérodynamique, la valeur de régime permanent qui est exigée pour fournir l'énergie nécessaire pour maintenir le rotor de la soufflante à une vitesse régulée. On emploie de

façon caractéristique un régulateur de vitesse hydromécani-

que de la turbine à gaz pour limiter lavitesSe de la turbi-

ne à gaz à une valeur de sécurité. Cette valeur est légère- ment supérieure à celle que prend la turbine à gaz lorsqu'

elle fonctionne normalement dans le mode de commande carac-

téristique mentionné précédemment, c'est-à-dire le mode vitesse de la soufflante/point de fonctionnement de la

soufflante.

Le système de commande classique est généralement conçu de façon qu'une coupure de l'énergie électrique qui

l'alimente entraîne un retour du mode de commande de vites-

se de la soufflante au mode de commande de vitesse de la turbine à gaz, et un passage de la tuyère d'éjection à section variable à une condition de défaut qui correspond à une position de fermeture maximale. Une telle condition de défaut est souhaitable pour qu'on puisse disposer d'une

poussée appropriée dans les conditions de coupure d'éner-

gie électrique. Si la coupure d'énergie électrique se pro-

duit lorsque le moteur est au réglage correspondant à la

puissance maximale en régime ne comportant pas d'augmenta-

tion de poussée, la commande de vitesse repasse à la tur-

bine à gaz, ce qui s'accompagne d'une légère augmentation

de la vitesse de la turbine à gaz. Par couplage aérodyna-

mique, la vitesse de la soufflante tendra vers une valeur proportionnée à l'énergie qui est fournie à la turbine de la soufflante et au degré de limitation du flux de la soufflante par la tuyère d'éjection. La position de défaut de la tuyère est la position correspondant à la fermeture

maximale, si bien que le flux de la soufflante sera légè-

rement plus limité que pendant le fonctionnement du sys-

tème de commande normal et la vitesse de la soufflante

tendra donc vers une valeur de régime permanent bien infé-

rieure à sa vitesse maximale admissible.

Habituellement, l'alimentation électrique de la

commande de débit de carburant du dispositif d'augmenta-

tion de poussée de tels moteurs est également assurée par les moyens d'alimentation électrique du moteur, mentionnés

précédemment, qui peuvent par exemple comprendre un alter-

nateur entraîné par le moteur. Le système de commande de

carburant du dispositif d'augmentation de poussée est nor-

malement conçu de façon à établir le niveau minimal de

débit de carburant du dispositif d'augmentation de pous-

sée dans le cas d'une coupure de l'énergie électrique.

Ceci est nécessaire pour le cas dans lequel la coupure d'énergie électrique se produit pendant le fonctionnement

en régime d'augmentation de poussée. Cependant, pour évi-

ter de réduire le flux de la soufflante jusqu'à une condi-

tion de pompage, le système doit être conçu de façon que, au moment de la coupure de l'énergie électrique, le

débit de carburant du dispositif d'augmentation de pous-

sée soit réduit depuis un niveau prédéterminé vers un niveau minimal à une vitesse supérieure -à celle à laquelle la tuyère d'éjection à section variable est fermée pour prendre la section minimale, c'est-à-dire la position de

fermeture maximale.

La nécessité de réduire le débit de carburant du dispositif d'augmentation de poussée plus rapidement que la fermeture de la tuyère d'éjection fait apparaître un risque de survitesse importante de la soufflante. Ce risque de survitesse existe pendant la partie du régime

transitoire du débit de carburant du dispositif d'augmenta-

tion de poussée et de la section de la tuyère d'éjection

au cours de laquelle la section de la tuyère est supérieu-

re à la normale pour le débit particulier de carburant du

dispositif d'augmentation de poussée. Lorsque cette condi-

tion existe, la réduction du flux de la soufflante est très inférieure à la normale et l'énergie disponible au niveau de la turbine de la soufflante est légèrement supérieure à la normale. Ceci entraîne une accélération

de la soufflante jusqu'à une vitesse excessive, c'est-à-

dire une condition de survitesse de la soufflante. De telles conditions de survitesse de la soufflante sont

extrêmement indésirables du fait qu'elles conduisent géné-

ralement à une détérioration du matériel et à de mauvaises performances. Par conséquent, un but général de l'invention est de réaliser un dispositif de commande perfectionné pour un

moteur à turbosoufflante équipé d'un dispositif d'augmenta-

tion de poussée. L'invention a également pour but de réaliser un dispositif de commande de secours destiné à limiter la survitesse de la soufflante pendant le fonctionnement avec augmentation de poussée, dans des conditions de coupure de

l'énergie électrique.

L'invention a également pour but de réaliser un dispositif de commande desecours de ce type qui soit

léger et qui utilise des composants préexistants d'un sys-

tème de commande de vitesse principal.

Une forme de réalisation de l'invention porte sur un moteur à turbosoufflante équipé d'un dispositif

d'augmentation de poussée, du type ayant un débit de car-

burant principal du moteur et un débit de carburant

d'augmentation de poussée. Le moteur comprend un disposi-

tif de commande de vitesse principal qui est alimenté par un premier dispositif d'alimentation électrique, et une tuyère d'éjection à section variable. La vitesse de la

soufflante est commandée par modulation du débit de car-

burant principal du moteur, et une coupure de l'énergie

électrique alimentant le dispositif de commande de vites-

se principal pendant le fonctionnement en régime d'augmen-

tation de poussée entraîne un retour de la commande de

la vitesse de la soufflante vers la commande de la vites-

se de la turbine à gaz, et une diminution du débit de

carburant d'augmentation de poussée, tandis que la tuyè-

re d'éjection à section variable passe d'une position re-

lativement ouverte à une position relativement fermée. Un

dispositif de commande de secours est accouplé au dispo-

sitif de commande de vitesse principal pour limiter la

vitesse de la soufflante pendant le fonctionnement en ré-

gime d'augmentation de poussée, au moment d'une coupure de l'énergie électrique alimentant le dispositif de commande de vitesse principal, pendant que la tuyère d'éjection à

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section variable passe de la position relativement ouverte à la position relativement fermée et pendant que le débit

de carburant d'augmentation de poussée est réduit d'un ni-

veau prédéterminé vers un niveau minimal.

La suite de la description se réfère aux dessins

annexés qui représentent respectivement: Figure 1: une coupe schématique d'un exemple de

moteur à turbosoufflante équipé d'un dispositif d'augmen-

tation de poussée auquel le dispositif de commande de

l'invention est applicable.

Figure 2: un schéma représentant une forme du dispositif de commande de secours de l'invention, en

association avec un système de commande de vitesse prin-

cipal de type classique, cette combinaison convenant à l'utilisation avec le moteur à turbosoufflante de la

figure 1.

Figures 3A et 3B: des représentations schéma-

tiques montrant une partie du dispositif de commande de

secours de la figure 2. La figure 3A montre une configura-

tion d'enroulement d'un moteur générateur de couple de l'art antérieur et la figure 3B montre une forme de la

configuration d'enroulement de moteur générateur de cou-

ple de l'invention.

On considèrera tout d'abord la figure 1 sur laquelle la référence 10 désigne globalement une forme d'un moteur à turbosoufflante équipée d'un dispositif d'augmentation de poussée, du type auquel l'invention

s'applique. A titre d'exemple, le moteur 10 est repré-

senté sous la forme d'une turbosoufflante à flux mélangés.

Le moteur à turbosoufflante 10 comprend une turbine à gaz 12 qui comporte, en série au point de vue du flux, un compresseur axial 14, une chambre de combustion 16 et une turbine à haute pression 18. La turbine à haute pression 18 est accouplée au compresseur 14 par un arbre de turbine à haute pression 22, afin d'entraîner le compresseur. Le moteur 10 comprend également un système à basse pression qui comporte une turbine à basse pression 20. La turbine à basse pression 20 est accouplée à une soufflante 26 par un arbre de turbine à basse pression 24, afin d'entraîner la soufflante. Une nacelle extérieure 28 est espacée par rapport à la turbine à gaz 12 de façon à définir entre la

nacelle et la turbine à gaz un canal de soufflante 30.

La chambre de combustion 16 comporte des buses d'injection du carburant principal, 32, qui reçoivent le débit de carburant principal du moteur. Un dispositif

d'augmentation de poussée 34 est placé en aval de la cham-

bre de combustion 16. Dans le moteur 10 qui est considéré à titre d'exemple, ce dispositif d'augmentation de poussée 34 est représenté sous une forme comprenant des buses d'injection de carburant d'augmentation de poussée 36. Les buses de carburant d'augmentation de poussée 36 reçoivent le débit de carburant d'augmentation de poussée. Le moteur 10 comprend également une tuyère d'éjection à section

variable 38.

On va maintenant considérer le fonctionnement de l'exepiple de moteur à turbosouftlante à flux mélangés, 10, de la figure 1. L'air entre dans le moteur 10 et il est initialement comprimé par la soufflante 26. Une première

partie de cet air comprimé entre dans le canal de souf-

flante 30 et est ensuite évacuée à l'emplacement A après avoir traversé le canal de soufflante 30. Une autre partie de l'air comprimé par la soufflante entre dans une prise d'air 40 et cet air est comprimé encore davantage par le compresseur 14. Cet air comprimé davantage est déchargé dans la chambre de combustion 16 dans laquelle il brûle avec le carburant pour produire des gaz de combustion à

énergie élevée. Ces gaz de combustion traversent et entraî-

nent la turbine à haute pression 18 qui entraîne à son tour

le compresseur 14. Ensuite, les gaz de combustion traver-

sent et entraînent la turbine à basse pression 24 qui en-

traîne à son tour la soufflante 26. Ces gaz de combustion parcourent ensuite un chemin d'éjection après quoi ils sont

éjectés à l'emplacement B. Ainsi, les éjections représen-

tées aux emplacements A et B créent des forces propulsives discrètes. Le flux mélangé provenant des emplacements A, B est ensuite éjecté par la tuyère à section variable 38, ce

qui produit la force propulsive totale désirée.

Une boite de vitesses 42 est accouplée au moteur 10. On utilise la boite de vitesses 42 pour entraîner divers accessoires du moteur. Par exemple, la boite de vitesses 42 peut être accouplée à un alternateur 44 desti-

né à fournir de l'énergie électrique aux divers accessoi-

res du moteur.

On va maintenant considérer la figure 2 sur laquelle la référence 45 désigne globalement une forme de dispositif de commande de vitesse pour le moteur 10 de la figure 1. Le dispositif de commande de vitesse 45 comprend un dispositif de commande de vitesse principal 50, de

type classique, et il comprend également une forme de dis-

positif de commande de vitesse de secours 80, correspondant

à l'invention.

En considérant tout d'abord le dispositif de commande de vitesse principal 50, on note qu'il existe un programmateur de vitesse maximale de la soufflante, 52, qui reçoit un signal 51 représentatif d'un paramètre de

fonctionnement du moteur, tel que la température d'admis-

sion de la soufflante (T2). Le programmateur de vitesse maximale de la soufflante, 52, produit un signal de sortie 52S qui est représentatif de la vitesse maximale de la soufflante, pour une température d'admission particulière du moteur. Un comparateur 54 reçoit le signal de sortie

52S du programmateur de la soufflante. Un capteur de vi-

tesse de la soufflante (non représenté) de type classique et à autoalimentation électrique, produit un signal 56

qui est représentatif de la vitesse réelle de la soufflan-

te, NF. Le signal de vitesse réelle de la soufflante, 56, est appliqué au comparateur 54. Le comparateur 54 produit un signal d'erreur 54S qui représente la différente entre

la valeur programmée de la vitesse maximale de la soufflan-

te, correspondant au signal 52S, et la vitesse réelle de la soufflante, correspondant au signal 56. Des moyens de réglage classiques (non représentés) appliquent un signal

de réglage 54A au comparateur 54.

Le signal d'erreur de vitesse de la soufflante,

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54S, est appliqué à un second comparateur 55. Le compara-

teur 55 reçoit également un signal de stabilisation clas-

sique 57. Le signal de stabilisation 57 peut être repré-

sentatif d'un signal (non représenté) relatif au débit d'une vanne volumétrique de commande du moteur principal. Le second comparateur 55 produit un signal de sortie 55S qui est appliqué à un amplificateur de moteur générateur de couple, 58. L'amplificateur de moteur générateur de

couple, 58, produit un signal de sortie 58S qui fait cir-

culer un courant approprié dans un enroulement de moteur

générateur de couple, 60. L'enroulement de moteur géné-

rateur de couple, 60, fait partie d'un moteur générateur

de couple de type classique (non représenté). L'enroule-

ment de moteur générateur de couple, 60, appartient de façon caractéristique à la commande du moteur principal et il constitue un élément d'une servo-vanne classique (non représentée) qui limite le débit de carburant de la turbine à gaz au niveau nécessaire pour maintenir la vitesse maximale programmée de la soufflante. Ainsi, on emploie le signal d'erreur 54S pour moduler le débit de

carburant principal du moteur.

On notera que le dispositif de commande de

vitesse principal classique, 50, de la figure 2 est ali-

menté de façon caractéristique par l'alternateur 44 en-

traîné par le moteur, également représenté sur la figu-

re 1. L'alternateur 44 entraîné par le moteur fait fonc-

tionner une alimentation électrique d'amplificateur de moteur générateur de couple, 64, comme par exemple un convertisseur alternatif-continu, qui alimente finalement l'amplificateur de moteur générateur de couple 58, et

donc l'enroulement de moteur générateur de couple 60. L'en-

roulement de moteur générateur de couple 60 est normale-

ment polarisé de manière à augmenter le débit de carburant principal du moteur en présence d'un courant nul ou de conditions de coupure de l'énergie électrique. Dans de

telles conditions de courant nul ou de coupure de l'éner-

gie électrique, l'élément de secours normal est constitué par le régulateur mécanique de vitesse de la turbine à gaz (non représenté). Cependant, comme mentionné précédemment,

une coupure de l'énergie électrique lorsque le moteur fonc-

tionne dans le régime d'augmentation de poussée peut entral-

ner une survitesse grave de la soufflante.

On va maintenant décrire le dispositif de com-

mande de vitesse de secours 80 de l'invention. Le disposi-

tif de commande de vitesse de secours 80 emploie un grand

nombre d'éléments fonctionnels identiques à ceux du dispo-

sitif de commande de vitesse principal- 50 si bien que, chaque fois que c'est possible, les éléments similaires

sont désignés par les mêmes numéros de référence accompa-

gnés du symbole prime.

L'alimentation électrique du dispositif de com-

mande de vitesse de secours 80 est assurée par un second

dispositif d'alimentation électrique 82 qui est indépen-

dant de l'alternateur 44, entraîné par le moteur, du dis-

positif de commande principal 50. Dans un mode de réalisa-

tion, le dispositif d'alimentation électrique indépendant 82 peut consister en une alimentation électrique située dans la cellule, fournissant par exemple une tension de

28 V=.

Le dispositif de commande de vitesse de secours

comprend un premier comparateur 84 qui reçoit un cer-

tain nombre de signaux d'entrée. L'un des signaux d'entrée du comparateur 84 est le signal de vitesse réelle de la

soufflante, 56. Un second signal d'entrée appliqué au com-

parateur 84 est un signal de référence de vitesse 85. Le

signal de référence de vitesse 85 est destiné à représen-

ter une condition de vitesse à laquelle une action correc-

trice est nécessaire. Le signal de référence de vitesse 85 peut par exemple être fixé à une valeur qui est supérieure

d'environ 3% à la valeur maximale de vitesse de la souf-

flante qui est fixée par le dispositif de commande de vites-

se principal 50. Comme le montre la figure 2, le signal de référence de vitesse 85 peut par exemple être désigné par 103% NF, en représentant par 100% NF la vitesse maximale de la soufflante. Le signal de sortie du comparateur 84 constitue ainsi un signal d'erreur 84S représentatif de la

différence entre la vitesse réelle de la soufflante, c'est-

à-dire le signal 56, et un signal de référence de vitesse,

c'est-à-dire le signal 85. Le signal dierreur 84S est appli-

qué à un second comparateur 86. Le second comparateur 86 reçoit également le signal de stabilisation 57 qui provient de la commande principale du moteur. Le signal de sortie

86S du second comparateur 86 est appliqué à un second ampli-

ficateur de moteur générateur de couple, 58'. L'amplifica-

teur de moteur générateur de couple 58' fournit le courant électrique approprié à l'enroulement de moteur générateur de couple 60' dans le dispositif de commande principal du moteur. Comme on le verra plus clairement par la suite,

l'enroulement de moteur générateur de couple 60' de la fi-

gure 2 consiste de préférence en un second enroulement qui agit sur un moteur générateur de couple (non représenté sur la figure 2) qui est commun au dispositif de commande de vitesse principal 50 et au dispositif de commande de

vitesse de secours 80.

L'alimentation à 28 V=, 82, considéréesà titre d'exemple, attaque une seconde alimentation de moteur

générateur de couple, 64', qui alimente à son tour l'am-

plificateur de moteur générateur de couple, 58'. Un inter-

rupteur 88 peut être disposé entre l'alimentation d'ampli-

ficateur de moteur générateur de couple 64' et l'amplifi-

cateur de moteur générateur de couple 58'. L'interrupteur 88 fonctionne sous la commande du signal d'erreur 84S. Plus précisément, l'interrupteur 88 demeure ouvert jusqu'à ce que le signal d'erreur 84S soit compris dans une plage

prédéterminée par rapport au signal de référence de vites-

se 85. L'interrupteur 88 peut par exemple être réglé de façon à demeurer ouvert jusqu'à ce que le signal d'erreur 84S soit à moins de 1% du signal de vitesse maximale de la

soufflante, NF. Le fonctionnement du dispositif de comman-

de de vitesse de secours 80 peut ainsi être bloqué jusqu'à

ce que le signal d'erreur 84S soit à l'intérieur de la pla-

ge prédéterminée. Si on le désire, le dispositif de comman-

de de vitesse de secours 80 peut réagir à l'état marche/

arrêt du premier dispositif d'alimentation électrique 44.

là Le dispositif de commande de secours 80 peut par exemple

être mis hors fonction lorsque le dispositif d'alimenta-

tion électrique 44 fonctionne et il peut être mis en fonc-

tion lorsque le dispositif d'alimentation électrique 44 est hors fonction.

Dans le fonctionnement du dispositif de comman-

de de vitesse de secours 80, la vitesse réelle de la

soufflante est fournie par le capteur de vitesse de souf-

flante à auto-alimentation (non représenté) sous la forme

du signal 56 et le signal d'erreur résultant 84S est nor-

malement très supérieur à 1% du signal de vitesse maximale NF. Ainsi, dans ces conditions, l'interrupteur 88 interrompt la ligne de sortie de l'alimentation d'amplificateur de moteur de couple, 64', et le courant qui circule dans l'enroulement de moteur générateur de couple 60' est égal à zéro, si bien que le dispositif de commande de secours ne perturbe pas le fonctionnement du dispositif de commande principal 50, sauf en présence d'une survitesse réelle de la soufflante. Cependant, si la vitesse réelle de la soufflante, représentée par le signal 56, dépasse

le signal de référence 85 correspondant à 103%, l'ampli-

ficateur de moteur de couple 58' reçoit le signal d'erreur

86S et il applique à l'enroulement 60' le courant de mo-

teur générateur de couple qui est nécessaire pour mainte-

nir la vitesse maximale à 103%.

Pour certaines applications, il est commode d'em-

* ployer un interrupteur de test 90 permettant de déterminer le bon fonctionnement du dispositif de commande de vitesse

de secours 80. L'action de l'interrupteur de test 90 per-

met d'appliquer un signal de réduction de référence 90R au comparateur 84. Ceci établit un signal de référence à un niveau qui ne correspond pas à une survitesse, afin d'actionner les circuits qui doivent alors réduire la

vitesse de la soufflante.

On se référera maintenant aux figures 3A, 3B

pour décrire une technique préférée pour exciter les enrou-

lements du moteur générateur de couple de la figure 2. Plus précisément, les figures 3A, 3B sont destinées à représenter

la manière selon laquelle on fait passer un moteur généra-

teur de couple existant, partiellement représenté, d'une configuration d'enroulements en parallèle dont les actions

se renforcent mutuellement, à une configuration qui fonc-

tionne avec deux dispositifs d'excitation séparés, grâce à quoi on obtient des fonctions supplémentaires sans aucun

nouvel élément de capteur associé au moteur.

La figure 3A représente une configuration d'en-

roulements en parallèle de l'art antérieur, désignée glo-

balement par la référence 100, dans laquelle les actions

des enroulements se renforcent mutuellement. Sur la figu-

re 3A, le courant du moteur générateur de couple est appli-

qué au point A aux enroulements 102A, 102B branchés en

parallèle. Le sens et la valeur absolue du courant cir-

culant dans les enroulements 102A, 102B déterminent alors

la position d'une armature de buse d'éjection 104. L'arma-

ture de buse d'éjection 104 fait partie d'un asservisse-

ment de buse d'éjection (non représenté) dans lequel la position delabuse d'éjection 104 conduit à une position

prédéterminée de la vanne de carburant. Dans la configura-

tion normale de la figure 3A, le courant total au point A est divisé entre les deux enroulements 102A, 102B qui sont

branchés électriquement en parallèle.

En considérant maintenant la configuration d'en-

roulements de la figure 3B, désignée globalement par la référence 110, on voit que le dispositif de commande de vitesse principal 50 et le dispositif de commande de vitesse de secours 80 peuvent-utiliser en commun un seul

moteur générateur de couple. Plus précisément, les enrou-

lements 102A et 102B sont séparés et le courant de commande de vitesse principal qui provient de l'amplificateur de moteur générateur de couple 58 est toujours appliqué en A. Cependant, le courant de commande de vitesse de secours qui provient de l'amplificateur de moteur générateur de couple 58' est maintenant appliqué en B. On notera que les enroulements 102A, 102B correspondent respectivement aux

enroulements 60, 60' de la figure 2. Chacun des enroule-

ments 102A ou 102B peut positionner la buse d'éjection 104

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à la position désirée. Cependant, au cours du fonctionne-

ment, un seul enroulement absorbe du courant à un instant

donné. Plus précisément, lorsque le dispositif de comman-

de de vitesse principal 50 fonctionne, le courant au point B est égal à zéro. Lorsque le dispositif de commande de vitesse de secours 80 fonctionne, le courant au point A

est égal à zéro.

Un avantage important du dispositif de commande de secours de l'invention consiste dans l'utilisation de capteurs qui existent normalement et sont auto-alimentés et dans l'utilisation d'un moteur générateur de couple

qui existe normalement.

On notera que le terme "signal" est utilisé dans

la description pour désigner une grandeur mécanique telle

que le mouvement d'une liaison mécanique ou une grandeur analogue, ou bienune grandeur électrique telle qu'une tension et/ou un courant. En outre, bien que l'invention

ait été décrite en relation avec un moteur à turbosouf-

flante équipé d'un dispositif d'augmentation de poussée et du type à flux mélangés, elle est applicable à d'autres

formes de moteurs à turbosoufflante équipés d'un disposi-

tif d'augmentation de poussée.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Moteur à turbosoufflante équipé d'un disposi-

tif d'augmentation de poussée, du type comportant un débit de carburant principal du moteur et un débit de carburant d'augmentation de poussée, un dispositif de commande de vitesse principal (50) alimenté par un premier dispositif d'alimentation électrique (44), et une tuyère d'éjection à section variable (38), dans lequel la vitesse de la

soufflante est commandée par modulation du débit de car-

burant principal du moteur et dans lequel une coupure de l'énergie électrique alimentant le dispositif de commande de vitesse principal pendant le fonctionnement en régime

d'augmentation de poussée entraîne un passage de la com-

mande de la vitesse de la soufflante à la commande de la vitesse de la turbine à gaz et une diminution du débit de carburant d'augmentation de poussée, tandis que la tuyère d'éjection à section variable passe d'une position relativement ouverte à une position relativement fermée,

caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif de com-

mande de vitesse de secours (80) qui est associé au dis-

positif de commande de vitesse principal (50) dans le but de limiter la vitesse de la soufflante en fonctionnement

en régime d'augmentation de poussée, au cours d'une cou-

pure de l'énergie électrique alimentant le dispositif de commande de vitesse principal, pendant le passage de la

tuyère d'éjection à section variable de la position rela-

tivement ouverte vers la position relativement fermée et pendant la réduction du débit de carburant d'augmentation de poussée depuis un niveau prédéterminé vers un niveau

minimal.

2. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier dispositif d'alimentation électrique

consiste en un alternateur (44) entraîné par le moteur.

3. Moteur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un second dispositif d'alimentation électrique (82) destinée à alimenter le dispositif de commande de vitesse de secours (80), ce second dispositif

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d'alimentation électrique étant indépendant du premier (44).

4. Moteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le second dispositif d'alimentation électrique (82) est placé à distance du moteur.

5. Moteur selon la revendication 3, caractérisé

en ce que: (a) le dispositif de commande de vitesse prin-

cipal (50) comprend: (i) des moyens destinés à produire un premier signal (56) représentatif de la vitesse réelle de la soufflante, (ii) des moyens de programmation de la vitesse maximale de la soufflante (52) qui réagissent à un paramètre de fonctionnement du moteur en produisant un second signal (52S) qui est représentatif d'une vitesse maximale admissible pour la soufflante, (iii) un premier comparateur (54) qui est branché de façon à recevoir les premier et second signaux afin de comparer ces signaux et de produire un troisième signal (54S) représentatif de la différence entre eux, (iv) un dispositif à moteur qui

réagit au troisième signal et qui est alimenté par le pre-

mier dispositif d'alimentation électrique (44), afin de

moduler le débit de carburant principal du moteur confor-

mément au troisième signal; et (b) le dispositif de com-

mande de vitesse de secours (80) comprend: (i) des moyens destinés à produire un quatrième signal (103% NF) qui est représentatif d'une vitesse de référence de la soufflante correspondant à une condition de vitesse prédéterminée de la soufflante, (ii) un second comparateur (84) qui est

branché de façon à recevoir le premier signal (56) repré-

sentatif de la vitesse réelle de la soufflante et le qua-

trième signal (103% NF) représentatif de la vitesse de

référence de la soufflante, ce second comparateur produi-

sant un cinquième signal (84S) représentatif d'une condi-

tion de vitesse réelle de la soufflante supérieure à la condition de vitesse de référence, et (iii) un dispositif

à moteur qui réagit au cinquième signal et qui est alimen-

té par le second dispositif d'alimentation électrique (82) de façon à moduler le débit de carburant principal du

moteur conformément au cinquième signal.

6. Moteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que les dispositifs à moteur mentionnés en (a)(iv) et (b)(iii) consistent en un seul dispositif à moteur

comprenant des enroulements de moteur (60, 60'; 102A, 102B).

7. Moteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les enroulements de moteur comprennent au moins deux enroulements (102A, 102B) qui sont électriquement séparés et qui sont bobinés autour d'une structure de buse

d'éjection (104) dont la position agit sur le débit de car-

burant principal.

8. Moteur selon la revendication 7, caractérisé

en ce que le troisième signal (54S) est appliqué à un pre-

mier (102A) des enroulements et le cinquième signal (84S)

est appliqué au second enroulement (102B), et seul-le pre-

mier enroulement est excité lorsque le premier dispositif d'alimentation électrique (44) fonctionne tandis que seul

le second enroulement est excité lorsque le premier disposi-

tif d'alimentation électrique ne fonctionne pas.

9. Moteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que la condition de vitesse prédéterminée de la soufflante consiste en une condition de survitesse de la soufflante.

10. Moteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de commande de vitesse de secours (80) comprend des moyens destinés à interdire l'excitation du second enroulement (60') jusqu'à ce que le premier signal présente un écart inférieur ou égal à une valeur prédéterminée par rapport à la condition de survitesse de

la soufflante.

11. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste en un moteur à turbine à gaz à flux mélangés.