FR3005489A1

FR3005489A1 - Dispositif de commande d'une tuyere a section variable d'un aeronef

Info

Publication number: FR3005489A1
Application number: FR1354201A
Authority: FR
Inventors: Guillaume Bulin; Armand Ruggeri
Original assignee: Airbus Operations SAS
Current assignee: Airbus Operations SAS
Priority date: 2013-05-07
Filing date: 2013-05-07
Publication date: 2014-11-14
Anticipated expiration: 2033-05-07
Also published as: CN104141554A; FR3005489B1; US9657685B2; CN104141554B; US20160003188A1

Abstract

L'objet de l'invention est un dispositif de commande d'une tuyère à section variable d'un aéronef comprenant au moins deux parties mobiles (56) permettant de modifier la section de la tuyère, le dispositif de commande comprenant un système de régulation (62) de la motorisation relié à un organe de contrôle (64) qui pilote au moins un moteur électrique (68) qui engendre le mouvement des parties mobiles (56), caractérisé en ce qu'il comprend un moteur électrique (68D, 68G) pour chaque partie mobile (56D, 56G) et deux chaînes de transmission mécanique (60H, 60B) pour chaque partie mobile (56D, 56G) reliées au même moteur électrique (68D, 68G).

Description

DISPOSITIF DE COMMANDE D'UNE TUYERE A SECTION VARIABLE D'UN AERONEF La présente invention se rapporte à un dispositif de commande d'une tuyère à section variable d'un aéronef. Pour réduire la consommation de carburant, certains aéronefs disposent d'une motorisation avec une tuyère à section variable. Ainsi, il est possible d'adapter le flux traversant la tuyère, en modifiant sa section, aux conditions extérieures et au régime de fonctionnement du moteur afin d'optimiser le rendement de la motorisation. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 1, un ensemble propulsif d'un aéronef comprend une nacelle 10 dans laquelle est disposée de manière sensiblement concentrique une motorisation 12 reliée par l'intermédiaire d'un mât au reste de l'aéronef. La nacelle 10 comprend une paroi intérieure délimitant un conduit 14 avec une entrée d'air 16 à l'avant, une première partie du flux d'air entrant, appelée flux primaire, traversant la motorisation 12 pour participer à la combustion, la seconde partie du flux d'air, appelée flux secondaire, étant entrainée par une soufflante 18 et s'écoulant dans un conduit annulaire 20 délimité par la paroi intérieure de la nacelle et la paroi extérieure de la motorisation. A l'arrière, le flux primaire s'échappe via une tuyère fixe 22 avec une portion tronconique dont le diamètre se réduit selon le sens d'écoulement des flux. Le flux secondaire s'échappe via une sortie 24 délimitée à l'intérieur par la tuyère fixe 22 et à l'extérieur par une tuyère 26 avec au moins une partie mobile correspondant à la tuyère à section variable 26 prévue à l'extrémité arrière de la nacelle.

Selon un mode de réalisation, la tuyère à section variable 26 comprend au moins une partie qui peut se translater selon une direction de déplacement parallèle à la direction longitudinale du moteur (correspondant à l'axe du moteur référencé 28) entre deux positions extrêmes correspondant à une première position avant illustrée en trait fort sur la figure 1 et une position arrière illustrée en pointillés sur la figure 1. Dans la mesure où la tuyère fixe a une forme tronconique, il est possible de contrôler la section de sortie de la tuyère à section variable en ajustant la position de cette dernière selon la direction de déplacement. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 2, la tuyère à section variable 26 comprend au moins une partie mobile 30 qui se déplacent grâce à une chaîne de transmission mécanique 32 entrainée par un moteur 34. La chaîne de transmission mécanique 32 permet de transformer le mouvement de rotation de l'arbre de sortie du moteur 34 en un mouvement de translation selon la direction de déplacement des parties mobiles.

Sur la figure 2, on a illustré un dispositif de commande d'une tuyère à section variable selon l'art antérieur. Pour contrôler la position des parties mobiles 30, 30', la chaîne de commande comprend un système de régulation 42 de la motorisation appelé FADEC (pour Full Authority Digital Engine Control), et un organe de contrôle 44 appelé PE 20 (pour Power Electronics) assurant le contrôle du moteur 34. Ainsi, lorsque le système de régulation 42 transmet un signal à l'organe de contrôle 44, ce dernier ordonne la rotation du moteur 34 qui par l'intermédiaire des chaînes de transmission mécaniques 32, 32' génère la translation des parties mobiles 30, 30'. L'organe de contrôle 44 assure entre autres la fonction de 25 convertisseur de puissance entre un circuit de commande en amont et un circuit de puissance en aval. Selon un mode de réalisation, chaque moteur 34 est un moteur électrique à aimants permanents, à courant continu. En parallèle, le ou les organes de contrôle 3005 4 89 3 44 se présentent sous la forme d'une électronique de puissance comprenant de nombreux composants électriques tels que des onduleurs ou des transformateurs, pour assurer la fonction de convertisseur de puissance, et des composants électroniques pour assurer l'intelligence de régulation des moteurs 5 électriques. Cette intelligence de régulation peut permettre de positionner de manière fiable et précise selon différentes positions les parties mobiles et d'assurer la gestion des fins de course des parties mobiles, notamment le ralentissement des moteurs et leurs arrêts. Compte tenu du nombre important de composants présents dans un organe de 10 contrôle et du niveau de fiabilité exigé, il est nécessaire de prévoir deux organes de contrôle, redondant, par ensemble propulsif. be manière plus générale, compte tenu de l'architecture actuelle, pour répondre aux contraintes imposées par les autorités de certification, le dispositif de commande comprend de nombreux éléments redondants pour améliorer la 15 fiabilité de pilotage à défaut d'améliorer la fiabilité des éléments eux-mêmes. Ainsi, le dispositif de commande comprend deux organes de contrôle 44 et 44', deux moteurs 34 et 34', un pour chaque organe de contrôle, chacun d'eux étant capable d'engendrer le mouvement de toutes les parties mobiles 30, 30' et deux alimentations 46 et 46' pour alimenter en énergie électrique les organes de contrôle et les moteurs associés. A la manière d'un système d'inversion de poussée, une tuyère à section variable peut comprendre deux parties mobiles 30 et 30', sensiblement symétriques par rapport à un plan médian vertical, chacune reliée à une chaîne cinématique 32, 32', les deux parties mobiles 30, 30' étant contrôlées par un unique moteur 34. bans ce cas, chaque moteur 34, 34' est en prise avec l'ensemble des chaînes cinématiques 32, 32', et chacun d'eux doit être dimensionné pour assurer la translation de toutes les parties mobiles 30, 30'.

En parallèle, pour tenir compte de la gestion des fins de course et des risques de dysfonctionnement, notamment de grippage, chaque chaîne cinématique est dimensionnée de manière à pouvoir absorber la puissance fournie par le moteur même si une autre chaîne cinématique en prise avec le même moteur ne peut pas se déplacer. Par conséquent, une telle architecture conduit à complexifier les chaînes cinématiques qui doivent être toutes reliées à chacun des deux moteurs 34, 34'. be plus, toutes les chaînes cinématiques sont dimensionnées en fonction d'un moteur qui doit lui-même être dimensionné pour assurer la translation de toutes les parties mobiles de la tuyère à section à variable, ce qui tend à augmenter la masse embarquée et donc à impacter la consommation de l'aéronef. La présente invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de commande d'une tuyère à section variable d'un aéronef comprenant au moins deux parties mobiles permettant de modifier la section de la tuyère, le dispositif de commande comprenant un système de régulation de la motorisation relié à un organe de contrôle qui pilote au moins un moteur électrique qui engendre le mouvement des parties mobiles, caractérisé en ce qu'il comprend un moteur électrique pour chaque partie mobile et deux chaînes de transmission mécanique pour chaque partie mobile reliées au même moteur électrique. bans la mesure où chaque moteur n'est en prise qu'avec deux chaînes de transmission mécanique et non avec l'ensemble des chaînes de transmission mécanique comme dans le cas des dispositifs d'inversion de poussée connus par exemple, en cas de dysfonctionnement, par exemple en raison d'un grippage, la chaîne de transmission mécanique affectée par ce dysfonctionnement est soumise à une charge nettement inférieure à celle que lui imposerait un moteur couplé à l'ensemble des chaînes de transmission mécanique. be préférence, chaque partie mobile s'étend approximativement sur une moitié droite ou gauche de la circonférence de la tuyère, et, pour chaque partie mobile, les chaînes de transmission mécanique sont disposées une à proximité de la génératrice haute de la tuyère et une autre à proximité de la génératrice basse de la tuyère. Cette configuration permet d'assurer un meilleur guidage des parties mobiles.

Avantageusement, les parties mobiles occupent de manière alternée deux positions stables, une première position correspondant à la plus petite section de la tuyère et une seconde position correspondant à la plus grande section de la tuyère. Dans ce cas, chaque chaîne de transmission mécanique comprend deux butées délimitant la course des parties mobiles, les positions stables correspondant aux positions occupées par les parties mobiles lorsqu'elles sont en contact avec l'une ou l'autre des butées. Selon un mode de réalisation, chaque butée délimitant la course des parties mobiles est associée à un capteur qui permet d'indiquer au système de régulation et/ou à l'organe de contrôle que la ou les parties mobiles ont atteint l'une des deux positions stables. De préférence, le dispositif de commande comprend pour chaque partie mobile un capteur qui contrôle et/ou mesure le déplacement réel de la partie mobile et renseigne le système de régulation et/ou l'organe de contrôle. Avantageusement, le dispositif de commande comprend, pour chaque partie mobile, un arbre d'accouplement flexible interposé entre chaque chaîne de transmission mécanique et le moteur. Chaque arbre d'accouplement flexible permet d'amortir les éventuels pics de charge susceptibles d'être subis par chaque chaîne de transmission mécanique. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l' invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : - La figure 1 est une vue latérale d'un ensemble propulsif d'un aéronef avec une coupe partielle permettant de montrer de manière schématique une tuyère à section variable selon l'art antérieur, - La figure 2 est une représentation schématique d'une architecture de commande d'une tuyère à section variable selon l'art antérieur, - Les figures 3A à 3C sont des schémas illustrant un organe de contrôle selon une première variante simplifiée qui illustre l'invention respectivement à l'état inactif, lors du déploiement et lors de la rétraction d'une partie mobile d'une tuyère à section variable, - La figure 4 est une représentation schématique d'une architecture de commande d'une tuyère à section variable selon une variante de l'invention, - La figure 5 est un schéma illustrant un organe de contrôle selon une variante plus élaborée de l'invention, et - La figure 6 est une représentation schématique d'une architecture de commande d'une tuyère à section variable qui illustre l'invention. Une tuyère à section variable comprend au moins une partie mobile 56 reliée par l'intermédiaire d'une chaîne de transmission mécanique 60 à un actionneur 58 tel qu'un moteur, comme illustré de manière schématique sur la figure 4. A titre d'exemple seulement, la tuyère à section variable et la chaine de transmission mécanique peuvent être identiques à celles décrites dans le document EP-779.429. Toutefois, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation de la tuyère à section variable, ni à cette chaine de transmission mécanique. Pour assurer la commande de la tuyère à section variable, l'aéronef comprend un système de régulation 62 de la motorisation appelé également FADEC et un organe de contrôle 64 appelé également PE permettant de contrôler un actionneur 58. Le dispositif de commande est alimenté par au moins une alimentation électrique 66 fournie par l'aéronef. Typiquement, l'alimentation électrique est de type triphasé, avec trois phases Pl, P2 et P3 (visibles sur les figures 3A à 3C), à courant alternatif de 115 V avec une fréquence de 400 Hz. be préférence, l'actionneur 58 est un moteur électrique 68 dont les caractéristiques permettent d'utiliser directement l'alimentation électrique 66 de l'aéronef et ne nécessitant pas de conversion de puissance. Ainsi, selon une variante de l'invention, un actionneur 58 est un moteur électrique 68 triphasé fonctionnant en courant alternatif de 115 V et de 400 Hz. Selon cette conception, l'inversion du sens de rotation du moteur électrique 66 découle de l'inversion de phases, notamment des phases P1 et P2, au niveau des pôles du moteur électrique 68 comme illustré sur les figures 3B et 3C. Selon une autre variante de réalisation, l'actionneur 58 est un moteur asynchrone triphasé. En parallèle, un organe de contrôle 64 comprend des moyens pour permuter les phases de l'alimentation électrique 66 afin de modifier le sens de rotation du moteur électrique 68. Ces moyens pour permuter les phases sont de type analogique. Selon un mode de réalisation, l'organe de contrôle 64 comprend au moins deux relais électriques 70.1 et 70.2 disposés en série, les sorties du premier relais 70.1 étant reliées aux entrées du second relais 70.2 de manière à permettre la permutation des phases P1 et P2, l'un d'eux 70.1 commandé par un signal 51 permettant de faire tourner le moteur électrique dans un premier sens, comme illustré sur la figure 3B, l'autre 70.2 commandé par un signal 52 permettant de faire tourner le moteur électrique dans un second sens (inverse au premier), comme illustré sur la figure 3C. En l'absence de signal, les deux relais 70.1 et 70.2 sont à l'état repos et le moteur électrique 68 n'est pas alimenté. Le premier relais 70.1 comprend, par exemple, trois entrées 72.1, 72.2 et 72.3 et six sorties 72.1.1, 72.1.2, 72.2.1, 72.2.2, 72.3.1, 72.3.2.

Le premier relais 70.1 comprend trois contacteurs 74.1, 74.2, 74.3, un pour chaque entrée, susceptibles d'occuper deux états (repos et commuté). Les trois contacteurs sont commandés simultanément par une commande 76. En l'absence de signal, les trois contacteurs sont à l'état repos, comme illustré sur la figure 3A, et relient les entrées 72.1, 72.2, 72.3 respectivement avec les sorties 72.1.1, 72.2.1, 72.3.1. Lorsque la commande 76 reçoit un signal Si, elle commute les trois contacteurs à l'état commuté, comme illustré sur la figure 3B, qui relient les entrées 72.1, 72.2, 72.3 respectivement avec les sorties 72.1.2, 72.2.2, 72.3.2. Les entrées 72.1, 72.2, 72.3 sont reliées respectivement avec les phases Pl, P2, P3 de l'alimentation électrique 66. Le second relais 70.2 comprend six entrées 78.1.1, 78.1.2, 78.2.1, 78.2.2, 78.3.1, 78.3.2 et trois sorties 78.1, 78.2, 78.3. Le second relais 70.2 comprend trois contacteurs 80.1, 80.2, 80.3, un pour chaque sortie, susceptibles d'occuper deux états (repos et commuté). Les trois contacteurs sont commandés simultanément par une commande 82. En l'absence de signal, les trois contacteurs sont à l'état repos, comme illustré sur la figure 3A, et relient les entrées 78.1.1, 78.2.1, 78.3.1 respectivement avec les sorties 78.1, 78.2, 78.3. Lorsque la commande 82 reçoit un signal 52, elle commute les trois contacteurs à l'état commuté, comme illustré sur la figure 3C, qui relient les entrées 78.1.2, 78.2.2, 78.3.2 respectivement avec les sorties 78.1, 78.2, 78.3. Les sorties 78.1, 78.2, 78.3 sont reliées aux pôles du moteur électrique 66. Entre les deux relais 70.1 et 70.2, les sorties 72.1.1, 72.1.2, 72.2.1, 72.2.2, 72.3.1, 73.3.2 du premier relais 70.1 sont reliées respectivement aux entrées 78.2.2, 78.1.1, 78.1.2, 78.2.1, 78.3.2, 78.3.1. Selon l'exemple illustré sur les figures 3A à 3C, en l'absence de signal, le moteur électrique ne fonctionne pas, à la réception d'un signal Si il tourne dans un premier sens, à réception d'un signal 52 il tourne dans un second sens.

Selon une première variante illustrée sur les figures 3A à 3C, les signaux Si et 52 émis par le système de régulation 62 via un bus de communication sont convertis par une boîte de contacteurs 84, chacun des contacteurs permettant de manière indépendante le passage ou non du courant électrique susceptible d'exciter l'un ou l'autre des relais. La boîte de contacteurs 84 comprend autant de contacteurs que de signaux à convertir ainsi que des moyens électroniques permettant de fermer le contacteur adéquat en fonction du signal reçu. Selon ce mode de réalisation, l'une des bornes de chaque contacteur est reliée à la masse, l'autre borne d'un premier contacteur étant reliée à la commande d'un premier relais, l'autre borne du second contacteur étant reliée à la commande du second relais. Selon une autre variante, le système de régulation 62 émet des signaux qui sont compatibles avec les commandes des relais, comme cela sera expliqué ultérieurement au regard du mode de réalisation illustré sur la figure 5.

Lorsque l'organe de contrôle 64 ne reçoit aucun signal, la ou les parties mobiles sont immobiles. A réception du premier signal Si, l'organe de contrôle 64 commande le déplacement de la ou des partie(s) mobile(s) selon un premier sens correspondant au déploiement de la ou des partie(s) mobile(s).

A réception du second signal 52, l'organe de contrôle 64 commande le déplacement de la ou des partie(s) mobile(s) selon un second sens correspondant à la rétraction de la ou des partie(s) mobile(s). Avantageusement, la ou les parties mobiles sont susceptibles d'occuper un nombre restreint de positions stables. Selon un mode de réalisation, la ou les parties mobiles occupent de manière alternée deux positions stables, une première position avant correspondant à la plus petite section de la tuyère et une seconde position arrière correspondant à la plus grande section de la tuyère. Ainsi, la ou les parties mobiles peuvent se mouvoir entre la position avant et la position arrière. Pour l'asservissement de ces mouvements, comme illustré sur la figure 6, le dispositif de commande comprend deux butées 86, 86': - une première butée 86 contre laquelle vient buter la ou les parties mobiles lorsqu'elles se translatent vers la position avant, cette butée 86 marquant la fin 5 de course de la ou des parties mobiles et permettant de les immobiliser dans la position avant, - une seconde butée 86' contre laquelle vient buter la ou les parties mobiles lorsqu'elles se translatent vers la position arrière, cette butée 86' marquant la fin de course de la ou des parties mobiles et permettant de les immobiliser dans 10 la position arrière. Chaque butée 86, 86' est associée à un capteur 88, 88' qui permet d'indiquer au système de régulation 62 et/ou à l'organe de contrôle 64 que la ou les parties mobiles ont atteint l'une des deux positions extrêmes (avant ou arrière). L'asservissement est simplifié du fait que les parties mobiles sont susceptibles 15 de s'immobiliser seulement selon deux positions stables en fonctionnement normal qui correspondent aux fins de course de leurs mouvements, que ces fins de course sont délimitées par deux butées et que des capteurs 88, 88' permettent d'indiquer que la ou les parties mobiles sont dans l'une ou l'autre des positions stables. 20 Lorsque le système de régulation 62 souhaite positionner la ou les parties mobiles en position arrière, il transmet un signal Si à l'organe de contrôle 64 qui commande la rotation du ou des moteurs électriques 68 qui provoquent le mouvement de la ou des parties mobiles vers la position arrière. Le signal Si est transmis tant que la ou les parties mobiles ne sont pas en contact avec la butée 25 86'. Lorsque la ou les parties mobiles sont en contact avec la butée 86', le capteur 88' associé transmet cette information au système de régulation 62 qui stoppe la transmission du signal Si. Dès lors, l'organe de contrôle 64 n'alimente plus le ou les moteurs électriques 68 qui s'arrêtent.

Lorsque le système de régulation 62 souhaite positionner la ou les parties mobiles en position avant, il transmet un signal 52 à l'organe de contrôle 64 qui commande la rotation du ou des moteurs électriques 68 qui provoquent le mouvement de la ou des parties mobiles vers la position avant. Le signal 52 est transmis tant que la ou les parties mobiles ne sont pas en contact avec la butée 86. Lorsque la ou les parties mobiles sont en contact avec la butée 86, le capteur 88 associé transmet cette information au système de régulation 62 qui stoppe la transmission du signal 52. Dès lors, l'organe de contrôle 64 n'alimente plus le ou les moteurs électriques 68 qui s'arrêtent.

Si la ou les parties mobiles ne sont pas en contact avec l'une ou l'autre des butées 86, 86' et que les moteurs électriques ne fonctionnent pas, cela correspond à une anomalie. En complément, le dispositif de commande comprend pour chaque partie mobile un capteur 90 qui contrôle et/ou mesure le déplacement réel de la ou des parties mobiles et renseigne le système de régulation 62 et/ou l'organe de contrôle 64. Selon un mode de réalisation, chaque capteur 90 est un capteur incrémental angulaire de type RVDT (pour Rotary Variable Differential Transformer) solidaire d'une transmission mécanique pour chaque partie mobile. be préférence, chaque tuyère comprend au moins deux parties mobiles 561) et 20 56G, avantageusement sensiblement symétrique par rapport à un plan médian vertical de la tuyère. Par partie mobile, on entend une seule et même pièce ou un ensemble de pièces ci nématiquement liées. Comme illustré sur la figure 6, le mouvement de chaque partie mobile 561) et 56G 25 est généré respectivement par un moteur électrique 681) et 68G. Les deux moteurs électriques 681) et 68G sont contrôlés par un unique organe de contrôle 64.

Le mouvement de chaque partie mobile 561) et 56G est induit par deux chaînes de transmission mécanique 60H et 60B reliées au même moteur électrique 681) ou 68G, l'une d'elles comprenant un capteur 90 et chacune d'elles comprenant deux butées 86, 86' de fin de course associées chacune à un capteur 88, 88'. A titre d'exemple, la chaîne de transmission mécanique comprend une vis sans fin et un renvoi d'angle. Selon un mode de réalisation, chaque partie mobile s'étend approximativement sur une moitié de la circonférence de la tuyère et les chaînes de transmission mécanique sont disposées une à proximité de la génératrice haute de la tuyère et 10 une autre à proximité de la génératrice basse de la tuyère. Le fait de prévoir deux moteurs permet de réduire la puissance de chaque moteur, chacun d'eux étant dimensionné pour déplacer une seule partie mobile 561) ou 56G. bans la mesure où chaque moteur n'est en prise qu'avec deux chaînes de 15 transmission mécanique et non avec l'ensemble des chaînes de transmission mécanique comme dans le cas des dispositifs d'inversion de poussée connus par exemple, en cas de dysfonctionnement, par exemple en raison d'un grippage, la chaîne de transmission mécanique affectée par ce dysfonctionnement est soumise à une charge nettement inférieure à celle que lui imposerait un moteur 20 couplé à l'ensemble des chaînes de transmission mécanique. Selon un autre avantage, dans le cas d'un asservissement simplifié comprenant des butées 86, 86' pour marquer les fins de course de chaque partie mobile, la chaîne de transmission mécanique qui atteint en premier sa butée est soumise à une charge nettement inférieure à celle que lui imposerait un moteur couplé à 25 l'ensemble des chaînes de transmission mécanique. Les chaînes de transmission mécanique étant dimensionnées en fonction des contraintes qui leur sont imposées, il est possible selon l'architecture de l'invention de les réduire en raison de la présence de deux moteurs électriques qui sont accouplés chacun seulement à une moitié de l'ensemble des parties mobiles. Par conséquent, l'architecture de l'invention permet de réduire la masse embarquée pour chaque ensemble propulsif. Avantageusement, un moteur électrique 68 est accouplé à deux chaînes de transmission mécanique 60H et 60B et un arbre d'accouplement flexible 92 est interposé entre chaque chaîne de transmission mécanique et le moteur. Chaque arbre d'accouplement flexible 92 permet d'amortir les éventuels pics de charge susceptibles d'être subis par chaque chaîne de transmission mécanique 60H ou 60B.

Sur les figures 5 et 6, on a représenté un dispositif de contrôle d'une tuyère à section variable amélioré permettant de mettre en oeuvre un procédé particulier de contrôle de ladite tuyère. Selon cette variante, le dispositif de contrôle comprend pour chaque tuyère à section variable des moyens d'immobilisation 94 de toutes les parties mobiles 56 qui sont en permanence activés et qui sont désactivés uniquement lorsque le système de régulation 62 commande le changement de position de la ou des parties mobiles 56. Ainsi, tant que le déplacement des parties mobiles 56 d'une tuyère à section variable n'est pas commandé par le système de régulation 62 (via l'organe de contrôle 64), les moyens d'immobilisation 94 bloquent la ou les parties mobiles 56. Les moyens d'immobilisation 94 sont susceptibles d'occuper deux états, un premier état activé dans lequel ils interfèrent avec la chaîne de transmission mécanique et empêchent tout mouvement de la ou des parties mobiles 56 et un second état désactivé dans lequel ils n'interfèrent pas avec la chaîne de transmission et autorisent le mouvement de la ou des parties mobiles 56. Ainsi, lorsque les moyens d'immobilisation 94 sont à l'état activé, la tuyère à section variable fonctionne comme une tuyère à section constante alors que, lorsque les moyens d'immobilisation 94 sont à l'état désactivé, elle fonctionne comme une réelle tuyère à section variable dont la section peut être ajustée. Selon un mode de réalisation, les moyens d'immobilisation 94 comprennent un moyen de rappel (comme un ressort par exemple) apte à les maintenir à l'état 5 activé et une commande apte en réponse à un signal à les maintenir à l'état désactivé à l'encontre du moyen de rappel. Ainsi, à l'état repos, en l'absence de signal, les moyens d'immobilisation sont activés. Parmi les solutions envisageables pour assurer la fonction des moyens 10 d'immobilisation, celle qui sera choisie devra avoir une fiabilité inférieure à 10E6. Pour répondre à ce critère, la commande des moyens d'immobilisation 94 est un électroaimant. Selon un mode de réalisation, les moyens d'immobilisation 94 se présentent sous la forme d'un frein 96 à disque comportant d'une part un étrier avec deux 15 mâchoires qui serrent un élément de la chaîne de transmission, et d'autre part au moins un ressort tendant à maintenir les mâchoires rapprochées et au moins un électroaimant qui, lorsqu'il est activé, écarte les mâchoires à l'encontre du ressort. Ainsi, lorsque l'électroaimant n'est pas parcouru par un courant, il n'exerce aucun 20 effort si bien que les mâchoires sous l'action du ressort maintiennent la chaîne de transmission mécanique immobilisée. Selon l'exemple illustré sur la figure 5, le signal de commande correspond à un courant électrique de 28V. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 6, un frein 961) ou 96G est prévu au niveau de l'arbre de sortie de chaque moteur électrique 681) ou 68G qui 25 peut être associé éventuellement à un moyen pour ajuster sa vitesse (réducteur ou boîte de vitesse). Selon le mode de réalisation illustré sur la figure 5, les moyens d'immobilisation 94 sont commandés par l'organe de contrôle 64.

Selon la variante illustrée sur la figure 5, chaque ensemble propulsif comprend deux moteurs électriques 68D et 68G et l'organe de contrôle 64 comprend pour chacun d'eux deux relais 70.1D / 70.2D et 70.1G / 70.2G montés et fonctionnant comme illustré sur les figures 3A à 3C.

Selon l'exemple illustré, le relais 70.1D est activé à réception d'un signal DD pour provoquer le déploiement de la partie mobile droite. Le relais 70.2D est activé à réception d'un signal RD pour provoquer la rétraction de la partie mobile droite. Le relais 70.1G est activé à réception d'un signal DG pour provoquer le 10 déploiement de la partie mobile gauche. Le relais 70.2G est activé à réception d'un signal RG pour provoquer la rétraction de la partie mobile gauche. En complément, l'organe de contrôle 64 comprend pour chaque frein 96D ou 96G un relais 70.3D ou 70.3G. Chaque relais 70.3D ou 70.3G comprend un contacteur 15 98 susceptible d'occuper un état passant à réception d'un signal et un état non passant en l'absence de signal, le contacteur 98 étant interposé entre une entrée reliée à une alimentation électrique 100 adaptée à la commande du frein (courant électrique de 28V) et une sortie reliée à la commande du frein 96D ou 96G. Chaque relais 70.3D ou 70.3G comprend une commande 102 apte à maintenir le 20 contacteur à l'état passant à réception d'un signal FD ou FG respectivement pour le frein 96D ou 96G. Selon une première variante, le signal FD ou FG émis par le système de régulation 62 peut convenir à la commande 102 des relais 70.3D et 70.3G. En variante, le signal FD ou FG émis par le système de régulation 62 peut être converti en un courant électrique adapté à la commande 102 des relais 25 70.3D et 70.3G par l'intermédiaire d'une boîte à contacteurs. Selon un mode de commande, chaque frein 96D ou 96G est contrôlé par un unique relais 70.3D ou 70.3G. En variante, comme illustré sur la figure 5, chaque frein 961) ou 96G est désactivé lorsqu'au moins un des deux signaux FI) ou FG est émis par le système de régulation 62. Avantageusement, l'organe de contrôle 64 comprend au moins un relais pour activer ou désactiver la commande du ou des moteurs électriques. Ainsi, l'organe de contrôle 64 comprend deux relais 70.41) et 70.4G, l'un destiné à la partie mobile droite et l'autre à la partie mobile gauche. Chaque relais 70.41) ou 70.4G est susceptible d'occuper un état passant correspondant à l'état activé à réception d'un signal Ab ou AG ou un état non passant en l'absence de signal Ab ou AG.

Chaque relais 70.41) ou 70.4G comprend trois contacteurs 104.1 à 104.3, un pour chaque phase Pl, P2, P3 de l'alimentation électrique 66, et éventuellement un quatrième contacteur 104.4 pour l'alimentation 100 destinée à la commande du frein 961) ou 96G et une commande 106 permettant de commuter tous les contacteurs à l'état passant à réception d'un signal Ab ou AG. Les entrées des relais 70.41), 70.4G sont reliées aux phases de l'alimentation électrique 66 et à l'alimentation 100 destinée à la commande des freins et les sorties sont reliées aux entrées des premiers relais 70.11), 70.1G et à l'entrée des relais 70.31), 70.3G. Selon une première variante, le signal Ab ou AG émis par le système de régulation 62 peut convenir à la commande 106 des relais 70.41) et 70.4G. En variante, le signal Ab ou AG émis par le système de régulation 62 peut être converti en un courant électrique adapté à la commande 106 des relais 70.41) et 70.4G par l'intermédiaire d'une boîte à contacteurs. L'organe de contrôle comprend autant de relais 70.4 que de parties mobiles 56.

Le principe de fonctionnement du dispositif de commande est le suivant : En fonctionnement normal, sans signaux, les freins 961) et 96G bloquent les parties mobiles dans une position donnée. Avant chaque changement de configuration, le capteur 90 de chaque partie mobile renseigne le système de régulation 62 et lui indique la position réelle des parties mobiles de la tuyère à section variable. Si on souhaite provoquer le déploiement des parties mobiles, il est nécessaire d'activer l'organe de contrôle 64 pour chaque partie mobile en lui transmettant les signaux AD et AG. En suivant, il convient de transmettre de manière simultanée les signaux FD et DD pour la partie mobile droite et les signaux FG et DG pour la partie mobile gauche. A réception du signal FD, le relais 70.3D provoque le changement d'état du frein droit qui passe à l'état désactivé. A réception du signal DD, le relais 70.1D provoque la rotation du moteur électrique 68D dans un premier sens correspondant au mouvement de déploiement de la partie mobile 56D. De la même manière, à réception du signal FG, le relais 70.3G provoque le changement d'état du frein gauche qui passe à l'état désactivé. A réception du signal DG, le relais 70.1G provoque la rotation du moteur électrique 68G dans un premier sens correspondant au mouvement de déploiement de la partie mobile 56G. Grâce aux transmissions mécaniques, les parties mobiles 56D et 56G se déplacent jusqu'à venir en contact avec les butées 86'. Lorsqu'un capteur 88' détecte la fin de course de la partie mobile 56D, il transmet cette information au système de régulation 62 qui stoppe l'émission des signaux DD et FD. De la même manière, lorsqu'un capteur 88' détecte la fin de course de la partie mobile 56G, il transmet cette information au système de régulation 62 qui stoppe l'émission des signaux DG et FG. En suivant, le système de régulation 62 peut désactiver les fonctions de l'organe de contrôle 64 en ne transmettant plus les signaux AD et AG.

Si on souhaite provoquer la rétraction des parties mobiles, il est nécessaire, si cela n'est pas déjà fait, d'activer l'organe de contrôle 64 pour chaque partie mobile en lui transmettant les signaux AD et AG. En suivant, il convient de transmettre de manière simultanée les signaux FD et RD pour la partie mobile droite et les signaux FG et RG pour la partie mobile gauche. A réception du signal FI), le relais 70.31) provoque le changement d'état du frein droit qui passe à l'état désactivé. A réception du signal Rb, le relais 70.21) provoque la rotation du moteur électrique 681) dans le second sens correspondant au mouvement de rétraction de la partie mobile 561). be la même manière, à réception du signal FG, le relais 70.3G provoque le changement d'état du frein gauche qui passe à l'état désactivé. A réception du signal RG, le relais 70.2G provoque la rotation du moteur électrique 68G dans le second sens correspondant au mouvement de rétraction de la partie mobile 56G.

Grâce aux transmissions mécaniques, les parties mobiles 561) et 56G se déplacent jusqu'à venir en contact avec les butées 86. Lorsqu'un capteur 88 détecte la fin de course de la partie mobile 561), il transmet cette information au système de régulation 62 qui stoppe l'émission des signaux Rb et FI). be la même manière, lorsqu'un capteur 88 détecte la fin de course de la partie mobile 56G, il transmet cette information au système de régulation 62 qui stoppe l'émission des signaux RG et FG. En suivant, le système de régulation 62 peut désactiver les fonctions de l'organe de contrôle 64 en ne transmettant plus les signaux Ab et AG. En variante, l'émission des signaux FI) et FG pour la désactivation des freins est maintenue pendant un laps de temps donné légèrement supérieur au temps nécessaire aux parties mobiles pour se déplacer de l'état rétracté à l'état déployé ou vice versa. Ce laps de temps peut être généré par une temporisation. Avantageusement, les capteurs 90 indiquent au système de régulation 62 la nouvelle position réelle des parties mobiles 56 de la tuyère à section variable après chaque changement de configuration. Ce retour d'informations permet d'indiquer au système de régulation 62 si l'organe de contrôle ou les moteurs électriques sont défaillants. En effet, si la position réelle détectée par les capteurs 90 et transmise au système de régulation 62, après la modification de la configuration de la tuyère à section variable, ne correspond pas à la valeur théorique calculée par le système de régulation 62 alors cela traduit une défaillance d'un des éléments. Même dans cette circonstance, le contrôle de la poussée est parfaitement 5 maîtrisé du fait que les freins 96 empêchent la modification de la section qui est maintenue à une valeur donnée connue grâce aux capteurs 90 par le système de régulation 62. Selon les différentes variantes, les relais 70.1 à 70.4 sont monostables et peuvent occuper un premier état dit de repos en l'absence d'un signal et se 10 maintenir dans un second état dit commuté tant que la commande du relais reçoit un signal. Selon d'autres variantes, les relais 70.1 à 70.4 peuvent être bistables. bans ce cas, les relais 70.1 et 70.4 restent immobiles en l'absence de signal et changent d'état à réception d'un signal. 15

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de commande d'une tuyère à section variable d'un aéronef comprenant au moins deux parties mobiles (56) permettant de modifier la section de la tuyère, le dispositif de commande comprenant un système de régulation (62) de la motorisation relié à un organe de contrôle (64) qui pilote au moins un moteur électrique (68) qui engendre le mouvement des parties mobiles (56), caractérisé en ce qu'il comprend un moteur électrique (68D, 68G) pour chaque partie mobile (56D, 56G) et deux chaînes de transmission mécanique (60H, 60B) pour chaque partie mobile (56D, 56G) reliées au même moteur électrique (68D, 68G).
2. Dispositif de commande selon la revendication 1, chaque partie mobile (56D, 56G) s'étendant approximativement sur une moitié droite ou gauche de la circonférence de la tuyère, caractérisé en ce que, pour chaque partie mobile (56D, 56G), les chaînes de transmission mécanique (60H, 60B) sont disposées une à proximité de la génératrice haute de la tuyère et une autre à proximité de la génératrice basse de la tuyère.
3. Dispositif de commande selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les parties mobiles (56) occupent de manière alternée deux positions stables, une première position correspondant à la plus petite section de la tuyère et une seconde position correspondant à la plus grande section de la tuyère.
4. Dispositif de commande selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque chaîne de transmission mécanique (60H, 60B) comprend deux butées (86, 86') délimitant la course des parties mobiles (56), les positions stables correspondant aux positions occupées par les parties mobiles (56) lorsqu'elles sont en contact avec l'une ou l'autre des butées (86, 86'). 3005 4 89 21
5. Dispositif de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque butée (86, 86') délimitant la course des parties mobiles (56) est associée à un capteur (88, 88') qui permet d'indiquer au système de régulation (62) et/ou à l'organe de contrôle (64) que la ou les parties mobiles ont atteint l'une des deux 5 positions stables.
6. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend pour chaque partie mobile un capteur (90) qui contrôle et/ou mesure le déplacement réel de la partie mobile et renseigne le système de régulation (62) et/ou l'organe de contrôle (64). 10
7. Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, pour chaque partie mobile, un arbre d'accouplement flexible (92) interposé entre chaque chaîne de transmission mécanique et le moteur.
8. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'immobilisation (94) de toutes les parties mobiles (56) qui sont en permanence activés et qui sont désactivés uniquement lorsque le système de régulation (62) commande le changement de position de la ou des parties mobiles (56).
9. Dispositif de commande selon la revendication 8, caractérisé en ce que 20 les moyens d'immobilisation comprennent un frein (96D, 96G) pour chaque moteur électrique (68D, 68G).
10. Dispositif de commande selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'organe de contrôle (64) comprend pour chaque frein (96D, 96G) un relais (70.3D, 70.3G) permettant à réception d'un signal de désactiver le frein.