FR2942758A1 - Systeme et procede pour detecter le frottement d'un frein - Google Patents
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Abstract
On propose des systèmes et des procédés destinés à déterminer si un frein frotte sur la base de données de ralentissement après le décollage. Le procédé consiste à mesurer le ralentissement d'une roue afin d'obtenir des données de ralentissement. Des données de ralentissement sont comparées à une enveloppe de ralentissement et une notification est fournie si les données de ralentissement indiquent que le ralentissement de la rotation d'une roue sort d'une enveloppe de ralentissement.
Description
SYSTEME ET PROCEDE POUR DETECTER LE FROTTEMENT D'UN FREIN
La présente invention concerne de façon générale des systèmes de freinage et plus précisément, des systèmes et des procédés pour déterminer la présence d'un frottement de frein. Pendant le décollage, un aéronef atteint des vitesses élevées et de ce fait, les roues de l'aéronef tournent également à grande vitesse. Une fois que l'aéronef a décollé, les roues commencent à "ralentir". Le ralentissement est connu de la technique comme étant la décélération naturelle des roues après le décollage. Une fois que les roues ont suffisamment ralenti leur rotation, les roues (en association avec le train d'atterrissage) sont généralement escamotées et logées dans la travée de train d'atterrissage à l'intérieur du fuselage de l'aéronef. Si le frein d'une roue frotte (c'est-à-dire s'il est au moins partiellement en prise), le frein peut s'échauffer et/ou d'autres éléments constitutifs du train d'atterrissage et/ou des roues peuvent atteindre une température très élevée. Les freins peuvent frotter pour plusieurs raisons, parmi lesquelles une surcompression du frein, un frein de stationnement trop chaud en raison du fait qu'il n'a pas été suffisamment refroidi après un atterrissage précédent et l'actionnement correspondant des freins, la cassure d'un rotor/stator de frein, un réglage incorrect des freins, la présence de glace tassée entre la plaque de pression du frein et l'actionneur, etc. Le frottement d'un frein et la chaleur qui en résulte sont indésirables en raison du fait que, si la roue et le frein sont escamotés dans la travée alors qu'ils sont encore chauds, cela peut augmenter le risque de panne (le pneu peut par exemple éclater et expulser une partie du pneu ou de la roue à travers le fuselage en endommageant l'aéronef). Il est donc souhaitable de déterminer si un frein frotte afin de mettre en oeuvre une réponse appropriée. On propose des systèmes et des procédés permettant de détecter le frottement d'un frein. Dans un mode de réalisation, un procédé de détection du frottement d'un frein consiste à mesurer le ralentissement de la rotation d'une roue afin d'obtenir des données de ralentissement, à comparer les données de ralentissement à une enveloppe de ralentissement, et à fournir une notification de frottement d'un frein en réponse au fait que les données de ralentissement sortent de l'enveloppe de ralentissement.
Dans un autre mode de réalisation, un procédé destiné à détecter le frottement d'un frein consiste à comparer des premières données de ralentissement provenant d'un première roue à une première enveloppe de ralentissement et à fournir une notification de frottement d'un frein en réponse au fait que les premières données de ralentissement sortent de la première enveloppe de ralentissement. Dans un autre mode de réalisation, un système destiné à détecter le frottement d'un frein comprend un premier capteur configuré pour acquérir des premières données de ralentissement d'une première roue et un système de commande en communication avec le premier capteur. Le système de commande est configuré pour comparer les premières données de ralentissement à une enveloppe de ralentissement. Un système de notification est en communication avec le système de commande. Le système de notification est configuré pour fournir une notification de frottement d'un frein en réponse au fait que les premières données de ralentissement sortent de l'enveloppe de ralentissement.
La figure 1 illustre un train d'atterrissage d'aéronef de base comportant deux (2) roues en position sortie conformément à un mode de réalisation ; la figure 2 illustre un train d'atterrissage d'aéronef de base comportant deux (2) roues en position partiellement escamotée conformément à un mode de réalisation ; la figure 3 illustre un train d'atterrissage d'aéronef de base comportant quatre (4) roues en position sortie conformément à un mode de réalisation ; la figure 4 illustre un train d'atterrissage d'aéronef de base comportant quatre (4) roues en position partiellement escamotée, conformément à un mode de réalisation ; la figure 5 illustre un schéma fonctionnel d'un système configuré pour détecter le frottement d'un frein conformément à un mode de réalisation ; la figure 6 illustre un organigramme du système de la figure 5 conformément à un mode de réalisation ; la figure 7 illustre le frottement d'un frein en fonction du ralentissement normal des roues d'un aéronef conformément à un mode de réalisation ; la figure 8 illustre le frottement d'un frein en fonction du freinage des roues d'un aéronef lors de l'escamotage du train conformément à un mode de réalisation ; et la figure 9 illustre divers paramètres d'un système de freinage d'aéronef conformément à un mode de réalisation.
La description détaillée d'exemples de modes de réalisation présentés ici fait référence aux dessins annexés qui représentent à titre non limitatif d'illustration des meilleurs modes de mise en oeuvre de l'invention, des exemples de modes de réalisation. Bien que ces exemples de modes de réalisation soient décrits de façon suffisamment détaillée pour permettre à l'homme de l'art de mettre en oeuvre l'invention, il est à noter que d'autres modes de réalisation peuvent être mis en oeuvre et que des modifications logiques, chimiques et mécaniques peuvent être effectuées sans que l'on s'écarte du cadre de l'invention. A titre d'exemple, les étapes énoncées dans l'une quelconque des descriptions des méthodes ou des procédés peuvent être exécutées dans un ordre quelconque et ne sont pas nécessairement limitées à l'ordre présenté. De plus, un grand nombre des fonctions ou des étapes peuvent être sous-traitées à un ou plusieurs tiers. De plus, toute référence à une expression au singulier couvre de multiples modes de réalisation, et toute référence à plus d'un composant ou d'une étape peut comprendre un mode de réalisation ou une étape unique. Par ailleurs, toute référence à un élément "attaché", "fixé", "relié", ou autre, peut comprendre une option de fixation permanente, amovible, temporaire, partielle, complète et/ou tout autre mode de fixation possible. Comme décrit ici, des systèmes et des procédés peuvent être configurés pour évaluer une roue d'aéronef après le décollage afin de déterminer si le ralentissement de la roue de l'aéronef sort d'une enveloppe de ralentissement. Aux fins de la présente description, une "enveloppe de ralentissement" est un ensemble ou une gamme de paramètres de ralentissement attendus et/ou acceptables pour une ou plusieurs roues (par exemple, une gamme de vitesses angulaires de la roue, une gamme d'énergies cinétiques de la roue, etc., et/ou des combinaisons de celles-ci). A titre d'exemple après le décollage, un indicateur de référence air-sol d'un train d'atterrissage d'aéronef passe de l'état "sol" à l'état "air". Le système effectue initialement des mesures de données de ralentissement sur une ou plusieurs roues. Le système détermine ensuite si les mesures des données de ralentissement des diverses roues de l'aéronef indiquent la présence d'un frottement de frein. A titre d'exemple, si les mesures de données de ralentissement des roues se situent à l'intérieur d'une enveloppe de ralentissement, le système détermine alors qu'il ne se produit aucun frottement de frein. Cependant, si les mesures des données de ralentissement sortent d'une enveloppe de ralentissement (c'est-à-dire si une ou plusieurs roues décélèrent à une vitesse différente d'une vitesse de ralentissement attendue), la roue ou les roues peut ou peuvent alors subir une force de frottement excessive, qui peut être un indicateur de frottement d'un frein. Par conséquent, le système de commande peut activer une alerte indiquant le frottement d'un frein. Sur la base de cette alerte, l'équipage, l'équipe de maintenance ou d'autres systèmes d'aéronefs peuvent être informés de cette force de frottement excessive afin d'y répondre d'une manière appropriée. Se référant à présent aux figures 1 et 2 et à un mode de réalisation, celles-ci illustrent un train d'atterrissage de base 10. La figure 1 représente un train d'atterrissage 10 en position entièrement sortie, tandis que la figure 2 représente le train d'atterrissage 10 en position partiellement escamotée. L'homme de l'art normalement compétent dans ce domaine notera que lorsqu'un aéronef décolle, le train d'atterrissage 10 passe d'une position entièrement sortie à une position partiellement escamotée, puis à une position entièrement escamotée à laquelle le train d'atterrissage 10 se loge à l'intérieur du fuselage de l'aéronef. Les figures 1 et 2 représentent le train d'atterrissage 10 relié de façon rotative à un aéronef 12 par l'intermédiaire d'un mécanisme d'accouplement 14. Dans divers modes de réalisation, on peut utiliser un mécanisme d'accouplement approprié quelconque. Le mécanisme de train d'atterrissage 10 comprend une colonne principale 16 et au moins deux roues 18 accouplées à celle-ci de façon rotative. Dans divers modes de réalisation, on peut utiliser un accouplement approprié quelconque de la colonne principale 16 aux roues 18. Bien que cela ne soit pas illustré sur les figures 1 et 2, un ou plusieurs freins peut ou peuvent être fixé(s) à chacune des roues 18 d'une manière connue d'un homme de l'art normalement compétent. Dans divers modes de réalisation, les freins sont situés à l'intérieur des moyeux de roue.
Se référant à présent aux figures 3 et 4 et à un mode de réalisation, celles-ci illustrent un train d'atterrissage de base 20. La figure 3 représente un train d'atterrissage 20 en position entièrement sortie, tandis que la figure 4 représente le train d'atterrissage 20 en position partiellement escamotée. L'homme de l'art normalement compétent dans ce domaine notera que lorsqu'un aéronef décolle, le train d'atterrissage 20 passe d'une position entièrement sortie à une position partiellement escamotée, puis à une position entièrement escamotée à laquelle le train d'atterrissage 20 se loge à l'intérieur du fuselage de l'aéronef. Les figures 3 et 4 représentent le train d'atterrissage 20 relié de façon rotative à un aéronef 22 par l'intermédiaire d'un mécanisme d'accouplement 24. Dans divers modes de réalisation, on peut utiliser un mécanisme d'accouplement approprié quelconque. Le train d'atterrissage 20 comprend une colonne principale 26 et une pluralité de roues 28 accouplées à celle-ci de façon rotative. De même, dans divers modes de réalisation, on peut utiliser un accouplement approprié quelconque de la colonne principale 26 à la pluralité de roues 28. Bien que cela ne soit pas illustré sur les figures 3 et 4, un ou plusieurs freins peut ou peuvent être fixé(s) à chacune des roues 28 d'une manière connue d'un homme de l'art normalement compétent. En outre, bien que l'on ait représenté sur les figures 1 à 4 des modes de réalisation à deux roues et à quatre roues, on peut utiliser un nombre approprié quelconque de roues et de freins associés pour une utilisation dans un ensemble de train d'atterrissage. Dans un mode de réalisation, la figure 5 illustre un système 30 configuré pour surveiller des données de ralentissement de roues (par exemple une vitesse angulaire de roue, une énergie de rotation de roue, etc.) d'un aéronef après le décollage. Le système 30 comprend un système de commande 32 configuré pour communiquer (par exemple par voie électronique, optique, ou autre) avec un système de commande de poste de pilotage 34 et un système de roue 36. Le système de roues 36 est configuré pour mesurer une ou plusieurs composantes de données de ralentissement de roues. A titre d'exemple, le système de roues 36 peut comprendre des dispositifs de surveillance de la vitesse des roues. Dans un mode de réalisation, le système de commande 32 comprend un système informatique logiciel et/ou matériel configuré pour analyser des signaux reçus du système de roues 36 et du système de commande de poste de pilotage 34 pour fournir un retour à l'équipage de vol par l'intermédiaire du système de commande de poste de pilotage 34. Le système de commande de poste de pilotage 34 peut comporter des composants d'alerte. En outre, dans divers modes de réalisation, des incidents liés à des alertes quelconques, telles que celles notées ci-dessus, peuvent être enregistrés dans une mémoire en vue d'une extraction ultérieure par un dispositif de test intégré (BITE pour Built-In Test Equipment) du système de commande de freins 22.
Comme mentionné ci-dessus, des systèmes et des procédé conformes à divers modes de réalisation déterminent si la rotation d'une roue d'aéronef ralentit en dehors d'une enveloppe de ralentissement. Comme mentionné plus haut, lorsqu'un aéronef décolle, l'aéronef atteint une vitesse de déplacement élevée. Les roues de l'aéronef atteignent également une grande vitesse, cela étant généralement normalement dû au contact de frottement avec le sol. Une fois que l'avion a décollé, les forces externes provoquant la rotation de la roue diminuent sensiblement et/ou disparaissent, de sorte que les roues commencent à ralentir jusqu'à leur arrêt complet (vitesse de rotation nulle de la roue). Il arrive souvent que, en raison de la très grande efficacité des systèmes de freinage très efficaces utilisés sur un aéronef, le frottement d'un frein provoque une diminution rapide de la vitesse de la roue peu de temps après le décollage. De façon idéale, la rotation de toutes les roues ralentit aux mêmes vitesses. Cependant, si une roue ralentit plus rapidement qu'une autre roue ("ralentissement signalé"), cela peut alors être une indication du fait que la roue décélérant plus rapidement est sujette à une ou plusieurs forces externes, telles qu'un frottement dû à un frottement de frein, par opposition à d'autres forces normales pouvant normalement être attendues, comme le frottement des roulements, le frottement atmosphérique, etc. Dans un mode de réalisation, le système 30 est configuré de façon à comporter un algorithme destiné à évaluer s'il existe un écart entre une enveloppe de ralentissement et un ralentissement signalé. Par exemple, une enveloppe de ralentissement peut être générée sur la base au moins en partie : (1) de données de ralentissement obtenues en temps réel ; (2) de données de ralentissement antérieures ; (3) de données de ralentissement empiriques, etc., ou de toute combinaison de celles-ci.
Dans un mode de réalisation, la figure 6 illustre un exemple d'organigramme 600 du système 30 représenté sur la figure 5. Pour des données de ralentissement obtenues en temps réel, sur un aéronef à deux roues, comme illustré sur les figures 1 et 2, la roue ayant la vitesse la plus élevée peut être utilisée au moins en partie afin de générer une enveloppe de ralentissement. En d'autres termes, la vitesse d'une première roue peut être utilisée comme référence pour une comparaison avec la vitesse d'une autre roue en fonction du temps. Dans un autre mode de réalisation, à titre d'exemple, un aéronef comportant plus de deux roues (comme illustré par exemple sur les figures 3 et 4), peut fournir des données de ralentissement supplémentaires. De ce fait, la comparaison en temps réel entre les données de ralentissement des roues peut être améliorée grâce à la présence de roues supplémentaires pour lesquelles des mesures de données de ralentissement peuvent être comparées. De plus, les mesures de ralentissement provenant d'une ou plusieurs roues peuvent être utilisées pour construire un profil de ralentissement moyen. A titre d'exemple, pour un aéronef comportant trois trains d'atterrissage portant chacun quatre roues, on peut s'attendre à ce que la totalité des douze roues ralentissent approximativement à la même vitesse. De ce fait, on peut utiliser les données de ralentissement de la totalité des douze roues pour construire un profil de ralentissement moyen pour l'aéronef. Un écart très important par rapport au profil de ralentissement moyen de l'aéronef peut indiquer le frottement d'un frein. Par exemple, une roue qui ralentit plus rapidement de 5 % qu'un profil de ralentissement moyen, une roue présentant moins de 138 kilogrammes-mètres (1000 pieds-livres) d'énergie trois secondes après que la roue ait quitté le sol, ou une roue ayant une vitesse plus faible d'au moins 20 noeuds que le profil de ralentissement moyen en un point quelconque du profil, etc., peut indiquer le frottement d'un frein. Dans divers modes de réalisation, un profil de ralentissement moyen peut se situer entièrement à l'intérieur d'une enveloppe de ralentissement. Se référant toujours à la figure 6, dans divers modes de réalisation, après le décollage, l'indicateur de référence air-sol du train d'atterrissage passe d'un état "sol" à un état "air" (étape 602). Dans l'état "air", le système de roues 36 effectue une ou plusieurs mesures de données de ralentissement pour chacune des roues (étape 604). La roue ou les roues ayant le taux de décélération le plus faible (en d'autres termes, la roue ayant la vitesse instantanée la plus élevée) peut définir au moins partiellement une enveloppe de ralentissement. Le système de commande 32 détermine s'il y a un écart entre l'enveloppe de ralentissement et les mesures de données de ralentissement pour chaque roue (étape 606). A titre d'exemple, si les mesures de données de ralentissement des roues sont approximativement identiques, il ne se produit alors aucun frottement du frein, le processus pouvant donc retourner à l'étape 604. Cependant, si des mesures de données de ralentissement correspondant à une ou plusieurs roues sortent de l'enveloppe de ralentissement (c'est-à-dire lorsqu'au moins une roue décélère excessivement), une force de frottement excessive peut alors être imposée à au moins une roue. En réponse au fait qu'un ralentissement de roue se situe en dehors d'une enveloppe de ralentissement, le système de commande 32 alerte le système de commande de poste de pilotage 34 (étape 608). Sur la base de cette condition, l'équipage, l'équipe de maintenance ou d'autres systèmes d'aéronef peuvent être alertés par le système de commande de poste de pilotage 34. Dans divers modes de réalisation, la détermination du fait que le ralentissement d'une roue sort d'une enveloppe de ralentissement peut être effectuée d'une manière appropriée quelconque. A titre d'exemple, l'enveloppe de ralentissement peut être déterminée par un pourcentage constant de distance, de vitesse, de décélération ou d'énergie résiduelle ou consommée au cours du temps. On peut utiliser tous autres systèmes ou procédés pouvant mettre en évidence une force atypique se traduisant par le ralentissement d'une roue à une vitesse sortant d'une enveloppe de ralentissement (la traînée aérodynamique normale liée à la rotation des pneus et/ou à la vitesse de l'aéronef, le frottement des roulements, etc.). Dans divers modes de réalisation, l'enveloppe de ralentissement peut également prendre en compte une tolérance résultant au moins en partie d'un ou plusieurs effets connus tirés de l'expérience et/ou liés aux conditions ambiantes. A titre d'exemple, une enveloppe de ralentissement peut prendre en compte une ou plusieurs tolérances imposées par différents types de pneus d'aéronefs (à carcasse radiale, à carcasse diagonale, etc.) et par différents fabricants, différents couples appliqués aux écrous d'essieu et les forces de préchargement de roulements qui leur correspondent, différents niveaux de lubrification, différentes conditions météorologiques (pluie, neige, grêle, glace, etc.), diverses vitesses de décollage et/ou différentes températures ambiantes et/ou de fonctionnement, etc. S'intéressant à présent à la figure 7 et conformément à un mode de réalisation, celle-ci illustre l'effet du frottement d'un frein en fonction d'un ralentissement normal des roues. En d'autres termes, la figure 7 illustre ce qu'un observateur peut mesurer à l'aide du système de roues 36 si l'une de quatre roues est freinée par le frottement d'un frein et si les autres roues ont la possibilité de ralentir d'elles-mêmes. Des vitesses de roues individuelles 702, 704, 706 et 708 sont représentées. Les vitesses de roues 704, 706 et 708 restent globalement à l'intérieur d'une enveloppe de ralentissement constante alors que la vitesse de roue 702 diminue plus rapidement. Une décélération plus rapide d'une roue du fait du frottement d'un frein peut être prononcée. De plus, un freinage lors de l'escamotage du train peut également être utilisé pour décélérer les roues avant d'escamoter entièrement le train d'atterrissage dans la travée, à l'intérieur du fuselage. Le freinage lors de l'escamotage du train est connu dans ce domaine comme étant une technique de freinage qui favorise la décélération des roues de l'aéronef en appliquant un freinage supplémentaire aux roues après le décollage. Conformément à un mode de réalisation, la figure 8 illustre l'effet du frottement d'un frein en fonction du freinage des roues ou lors de l'escamotage du train. En d'autres termes, la figure 8 illustre ce qu'un observateur mesurerait à l'aide du système de roues 36 si l'une des quatre roues était freinée par le frottement d'un frein, et si toutes les roues étaient soumises à un freinage lors de l'escamotage du train. Des vitesses de roue individuelles 802, 804, 806 et 808 sont représentées. La décélération d'une roue, par exemple de la roue ayant une vitesse de roue 802 sortant d'une enveloppe de ralentissement, peut rester prononcée même si l'on utilise un freinage lors de l'escamotage du train. En d'autres termes, le temps entre le décollage et l'escamotage du train d'atterrissage (et le freinage associé lors de l'escamotage du train) est souvent insuffisant pour permettre la détection du frottement d'un frein. De ce fait, les présents systèmes et procédés peuvent éventuellement être utilisés lorsqu'on utilise un freinage lors de l'escamotage du train.
D'autres conditions peuvent également influencer les données de ralentissement d'une roue. Par exemple, la température ambiante, telle qu'elle est mesurée par un système de surveillance de la température des freins ou par d'autres systèmes d'aéronefs, peut fournir une indication supplémentaire concernant les données de ralentissement. A titre d'exemple, un roulement extrêmement froid peut produire un frottement plus élevé qu'un roulement chaud. De même, un lubrifiant froid peut avoir un coefficient de frottement plus élevé qu'un lubrifiant chaud. Dans divers modes de réalisation, ces facteurs et d'autre encore peuvent être au moins partiellement pris en compte par le système de commande 32. Comme mentionné ci-dessus, dans divers modes de réalisation, des données de ralentissement antérieures peuvent également être utilisées pour déterminer si un frein frotte. Les données de ralentissement antérieures peuvent comprendre une courbe de ralentissement statistiquement bornée sur la base au moins en partie d'un historique du ralentissement pour un aéronef particulier. Diverses limites peuvent être incluses pour empêcher les données dynamiques de biaiser la courbe de ralentissement attendue. De plus, la courbe de ralentissement peut commencer sous la forme d'une courbe statique et évoluer vers une courbe spécifique de l'aéronef sur la base au moins en partie d'un certain nombre de paramètres. A titre d'exemple, des données de vitesse de roue peuvent être acquises pour un aéronef particulier lors d'un décollage initial. Un profil de la vitesse de roue en fonction du temps peut être créé pour une ou plusieurs roues. Des données supplémentaires, par exemple la température ambiante, des résultats d'essais en laboratoire portant sur des pneus certifiés pour une utilisation sur l'aéronef en question, l'inertie de la roue à la vitesse de décollage, etc., peuvent également être recueillies et/ou utilisées. Un écart type peut ensuite être calculé pour chaque décélération de roue en un ou plusieurs points d'échantillonnage dans le temps. Pour améliorer l'intégrité des données et/ou la fiabilité du système, on peut comparer le profil de roue qui en résulte à une courbe de référence pour s'assurer du fait que les mesures se situent en deçà d'une limite acceptable. Des méthodes statistiques (par exemple une distribution t) peuvent être utilisées afin de créer une enveloppe de ralentissement, par exemple une enveloppe à quatre écarts types (4s). Si la vitesse d'une roue en un point particulier dans le temps diminue au-delà d'un point défini sur la courbe t (en d'autres termes, si la vitesse de la roue en un point dans le temps est suffisamment inférieure à une vitesse attendue correspondante), le système de commande 32 peut alors identifier le frottement d'un frein pour cette roue. De plus, dans certaines conditions, par exemple lorsque la température ambiante est inférieure à -12°C (-10°F), le système de commande 32 peut également éliminer et/ou ignorer certaines mesures et/ou certains calculs qui pourraient dans le cas contraire indiquer le frottement d'un frein. Dans divers modes de réalisation, la courbe de ralentissement peut également être modifiée sur la base d'un historique limité. Dans divers modes de réalisation et se référant de nouveau à la figure 6, on peut utiliser lors de l'étape 606 des données de ralentissement d'aéronef antérieures en tant que limites de ralentissement. Dans des cas de ce type, le système de commande 32 détermine si l'écart entre les données de ralentissement d'aéronef antérieures et les mesures de ralentissement courantes est suffisant. Si une roue ralentit trop rapidement (c'est-à-dire en s'écartant de la tolérance attendue), il existe alors un écart et le système de commande 32 alerte le système de commande de poste de pilotage 34 et par conséquent, l'équipage de l'aéronef ou le système de maintenance de l'aéronef. Comme indiqué ci-dessus, dans divers modes de réalisation, on peut également utiliser des données de ralentissement empiriques pour déterminer si un frein frotte. Les données de ralentissement empiriques peuvent avoir pour base au moins en partie des données de laboratoire, l'expérience et/ou des tolérances liées à l'environnement et à l'assemblage. Des courbes de ralentissement types ou correspondant au cas le plus défavorable peuvent être développées et mises en oeuvre. Se référant de nouveau à la figure 6, on peut utiliser des données de ralentissement empiriques pour déterminer au moins en partie une enveloppe de ralentissement lors d'étapes 606. Dans des cas de ce type, le système de commande 32 détermine si l'écart entre les données de ralentissement empiriques et les éventuelles mesures de ralentissement courantes est suffisant. Si une roue ralentit trop rapidement (en s'écartant de la tolérance attendue), il existe alors un écart et le système de commande 32 alerte le système de commande de poste de pilotage 34 et par conséquent, l'équipage et/ou le système de maintenance de l'aéronef.
S'intéressant à présent à la figure 9 et à un mode de réalisation, un freinage lors de l'escamotage du train est illustré sous la forme d'un graphique normalisé représentant la vitesse de roue 902, le courant de servo-vanne de frein 904, le couple de freinage ordonné 906 et le couple de freinage mesuré 908. L'aéronef a quitté le sol, de sorte que la vitesse de roue 902 décroît progressivement au cours du temps. Le couple de freinage ordonné 906 est nul avant qu'un freinage lors de l'escamotage du train soit ordonné, et le courant de servo-vanne de frein est minime. A l'instant 910, un freinage lors de l'escamotage du frein est ordonné. Le courant 904 commence à croître et le couple de freinage ordonné 906 croît également. Le couple de freinage mesuré 908 est légèrement en retard par rapport au couple de freinage ordonné 906 du fait de retards mécaniques et/ou électriques. Le couple de freinage mesuré 908 atteint un pic lors de la première mise en prise du frein, puis tend vers le couple de freinage ordonné 906. La vitesse de roue 902 décroît rapidement une fois que le couple de freinage mesuré 908 a commencé à augmenter. Une fois que la vitesse de roue 902 a été réduite à un niveau acceptable, le train d'atterrissage peut être escamoté à l'intérieur du fuselage. Dans divers modes réalisation, la tolérance ou les limites définissant une enveloppe de ralentissement peuvent être quantifiées à partir des dimensions des paramètres mesurés. A titre d'exemple, si l'on utilise l'énergie ou la puissance (énergie par unité de temps), les limites peuvent être fixées en kilogrammes-mètres, en N-m, en watts, etc. Il est également possible d'utiliser plusieurs dimensions courantes, à savoir l'énergie et la décélération. Il est également possible de créer une unité atypique, par exemple des mètres par seconde au cube (m/s3, également connue sous le nom de "taux de saccade") afin de constater un état de frottement de frein. En d'autres termes, le système de commande 32 peut éventuellement utiliser des unités "non classiques" lorsqu'il évalue la présence d'un frottement de frein. Par exemple, une tolérance vis-à-vis des variations de l'énergie par unité de temps (c'est-à-dire des variations d'énergie résiduelle dans une roue en rotation à un certain instant pendant la période de ralentissement), peut être évaluée par calcul de la différence entre l'énergie instantanée de la roue et l'énergie initiale de la roue (c'est-à-dire l'énergie de la roue à l'instant où la roue quitte le sol). Sur la base de cette information, on peut construire une courbe de l'énergie de roue en fonction du temps ("courbe de delta d'énergie"). On peut inspecter la dérivée (pente) de la courbe de delta d'énergie pour y rechercher les indications du frottement d'un frein, malgré le fait que les unités associées ne soient pas définies de façon classique. Les procédés décrits ici peuvent être représentés sous la forme d'instructions mises en oeuvre de façon tangible sur un support lisible par ordinateur, par exemple un dispositif de stockage magnétique (tel qu'un lecteur de disque dur, un lecteur de disquette, etc.), un dispositif de stockage optique (tel qu'un disque compact, un disque numérique universel, un disque Blu-ray, etc.), et/ou un dispositif de stockage à semi-conducteur (une mémoire vive, une mémoire flash, etc.). On peut utiliser un support lisible par ordinateur approprié quelconque, par exemple un support lisible par ordinateur tangible sur lequel sont stockées des instructions, les instructions comprenant des instructions destinées à mesurer des données de ralentissement pour au moins une roue, des instructions destinées à comparer les données de ralentissement à une enveloppe de ralentissement, et des instructions destinées à fournir une notification de frottement d'un frein en réponse au fait que les données de ralentissement sortent de l'enveloppe de ralentissement. Les bénéfices, d'autres avantages et les solutions de certains problèmes ont été décrits ici en référence à des modes de réalisation particuliers. Cependant, les bénéfices, les avantages, les solutions de certains problèmes et des éléments quelconques pouvant conduire à un bénéfice, à un avantage ou à une solution quelconque ou faire en sorte que ceux-ci deviennent plus prononcés, ne doivent pas être considérés comme étant des caractéristiques ou des éléments déterminants, exigés ou essentiels de l'invention. Le cadre de l'invention doit donc être considéré comme n'étant limité à rien d'autre que les revendications annexées dans lesquelles la référence à un élément au singulier ne doit pas être considérée comme désignant "un seul et même" élément, sauf indication explicite en ce sens, mais au contraire "un ou plusieurs éléments". De plus, lorsqu'une expression semblable à "au moins l'un de A, B ou C" est utilisée dans les revendications, il est entendu que cette expression doit être interprétée comme signifiant que A peut seul être présent dans un mode de réalisation, que B peut seul être présent dans un mode de réalisation, que C peut seul être présent dans un mode de réalisation ou que toute combinaison des éléments A, B et C peut être présente dans un mode de réalisation unique ; à titre d'exemple, A et B, A et C, B et C ou A et B et C. De plus, aucun élément, composant, ou étape d'un procédé décrit dans le présent fascicule ne doit être considéré comme étant réservé au public, même si l'élément, le composant ou l'étape du procédé est explicitement cité dans les revendications.. Tels qu'ils sont utilisés ici, les termes "comprend", "comprenant" ou toute autre variante de ceux-ci, sont considérés comme couvrant une inclusion non exclusive, de telle sorte qu'un procédé, une méthode, un article ou un appareil qui comprend une liste d'éléments n'inclut pas seulement ces éléments mais peut inclure d'autres éléments non expressément énoncés ou propres à ce procédé, cette méthode, cet article ou cet appareil.
Claims (18)
- REVENDICATIONS1. Procédé pour détecter le frottement d'un frein, le procédé consistant à : comparer des données de ralentissement provenant d'une roue à une enveloppe de ralentissement ; et fournir une notification de frottement d'un frein en réponse au fait que les données de ralentissement sortent de l'enveloppe de ralentissement.
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les données de ralentissement destinées à la comparaison sont obtenues par une étape de mesure du ralentissement d'une roue.
- 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'enveloppe de ralentissement a pour base au moins en partie des données de ralentissement antérieures.
- 4. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'enveloppe de ralentissement a pour base au moins en partie des données de ralentissement empiriques.
- 5. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'enveloppe de ralentissement a pour base au moins en partie des données de ralentissement en temps réel provenant d'une ou plusieurs roues supplémentaires.
- 6. Procédé selon la revendication 2, dans lequel il est déterminé que les données de ralentissement sortent de l'enveloppe de ralentissement sur la base d'au moins l'un des éléments suivants : l'énergie de la roue, la vitesse de la roue, la distance de la roue, l'accélération de la roue ou le taux de saccade de la roue.
- 7. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'enveloppe de ralentissement a pour base au moins en partie un freinage lors de l'escamotage du train.35
- 8. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape de comparaison s'applique à des premières données de ralentissement provenant d'une première roue comparées à une première enveloppe de ralentissement.
- 9. Procédé selon la revendication 8, consistant en outre à comparer des secondes données de ralentissement provenant d'une seconde roue à une seconde enveloppe de ralentissement.
- 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel la première enveloppe de ralentissement est déterminée sur la base, au moins en partie, des secondes données de ralentissement provenant de la seconde roue.
- 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel la première enveloppe de ralentissement est déterminée en temps réel.
- 12. Système pour détecter le frottement d'un frein, le système comprenant : un premier capteur configuré pour obtenir des premières données de ralentissement en provenance d'une première roue ; un système de commande en communication avec le premier capteur, dans lequel le système de commande est configuré pour comparer les premières données de ralentissement à une enveloppe de ralentissement ; et un système de notification en communication avec le système de commande, dans lequel le système de notification est configuré pour fournir une notification de frottement d'un frein en réponse au fait que les premières données de ralentissement sortent de l'enveloppe de ralentissement.
- 13. Système selon la revendication 12, dans lequel les premières données de ralentissement provenant de la première roue comprennent des données de décélération de la roue.
- 14. Système selon la revendication 12, dans lequel l'enveloppe de ralentissement est déterminée sur la base au moins en partie de la vitesse de roue de la première roue lorsque la première roue quitte le sol.35
- 15. Système selon la revendication 12, comprenant en outre un second capteur configuré pour acquérir des secondes données de ralentissement en provenance d'une seconde roue.
- 16. Système selon la revendication 15, dans lequel l'enveloppe de ralentissement est déterminée sur la base au moins en partie des premières données de ralentissement et dans lequel les secondes données de ralentissement sont acquises en temps réel.
- 17. Système selon la revendication 16, dans lequel l'enveloppe de ralentissement est de 100 % à 70 % des distances angulaires parcourues par la première roue et par la seconde roue.
- 18. Support lisible par ordinateur tangible sur lequel sont stockées des instructions, les instructions comprenant : des instructions destinées à mesurer le ralentissement d'une roue afin d'obtenir des données de ralentissement ; des instructions destinées à comparer les données de ralentissement à une enveloppe de ralentissement ; et des instructions destinées à fournir une notification de frottement d'une roue en réponse au fait que les données de ralentissement sortent de l'enveloppe de ralentissement.
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