WO2011083166A2 - Dispositif de contrôle d'un moteur d'aéronef - Google Patents

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WO2011083166A2
WO2011083166A2 PCT/EP2011/050219 EP2011050219W WO2011083166A2 WO 2011083166 A2 WO2011083166 A2 WO 2011083166A2 EP 2011050219 W EP2011050219 W EP 2011050219W WO 2011083166 A2 WO2011083166 A2 WO 2011083166A2
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radio communication
engine
remote server
aircraft
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PCT/EP2011/050219
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Olivier Henriot
Jean-François HASSON
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Safran Electronics and Defense SAS
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Sagem Defense Securite SA
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station

Definitions

  • the present invention relates to the field of control or regulation of an aircraft engine and more particularly, the electronic control at full authority of the engine. STATE OF THE PRIOR ART
  • a full authority electronic control device of an aircraft engine FADEC (abbreviation of the English term: "Full Authority Digital Engine Control") has as main function the regulation of the fuel flow of the reactor.
  • FIG. 5 schematically represents a FADEC 101 usually comprising a power supply unit PSU 115 (power supply unit) for supplying the various elements of the FADEC, a computing and processing unit.
  • digital (digital core module) 105 for processing data relating to the regulation of the propulsion system of the engine 103, and a monitoring unit of the engine HMU 107 (abbreviation of the English expression: "Health Monitoring unit”) which has a monitoring function and maintenance of the various elements of the engine 103.
  • the FADEC 101 receives time data or measurements acquired by sensors 117a-117c on the aircraft engine 103 and its environment as well as data from the digital network 118 of FIG. the aircraft (for example, arinc 429, AFDX). These data include engine shaft speeds, temperatures and pressures in the engine as well as outside, etc.
  • the calculation unit 105 determines from these data the operating commands to be applied to the different engine equipment, and the HMU 107 records this data which can then be used for the monitoring and maintenance of the engine 103.
  • a maintenance technician can connect a tool (for example, a laptop) directly to the FADEC 101 or to an on-board connection to retrieve the measurements stored in the memory
  • a tool for example, a laptop
  • the data can then be analyzed by experts to evaluate the state of the engine 103 or to identify failures or failures in the engine 103 and / or the FADEC 101 and the causes and consequences of these. failures.
  • the FADEC 101 may require reconfiguration, software update, or loading of new operational data.
  • the object of the present invention is therefore to provide a device and a method for upload FADEC data in a simple, secure, reliable and cost-effective way.
  • the present invention relates to a full authority electronic control device of an aircraft engine comprising a power unit, a calculation unit, a monitoring unit, and a radio communication module connected in slave mode on buses connecting the computing unit and the monitoring unit and which is configured to allow the controller to communicate autonomously with at least one remote server.
  • the communication module can thus operate only under the control of the heart of the controller that can decide when and how to communicate with the remote server. This ensures that the critical data stream DAL A of the control device is not disturbed by the data stream relating to the communication module.
  • the device comprises a switch configured to deactivate the radio function of the radio communication module in all the active phases of the flight. This makes it possible to avoid any radio interference with the various equipment of the engine and the aircraft for reasons of safety.
  • the radio communication module can be configured to support different generations of communications protocols selected from the following communications protocol group: GSM, GPRS, EDGE, UMTS, HSDPA, and OFDM.
  • the communication module can be compatible with different communication protocols and allows fast data transmission and high speed.
  • the computing unit is configured to control the switch by a disconnection signal which disconnects the radio communication module from the power unit in all the active phases of the flight, and by a connection signal which allows to connect the radio communication module to the power unit when the aircraft is on the ground.
  • the communication module can be disconnected during all the active phases of the flight.
  • the device is configured to communicate with the remote server in a secure manner.
  • the data transferred between the controller and the server can be encrypted to increase the security, integrity and confidentiality of that data.
  • the device is configured to download data from the remote server with identification data, and / or configuration data, and / or programming data, and in that it is configured to download to the remote server data including performance data of the engine and the controller, and / or maintenance data of the engine and the regulating device, and / or data of a maintenance intervention list on the engine.
  • the invention also relates to a communication system comprising the above device and said at least remote server which can be a server of the company of the aircraft.
  • the company server of the aircraft is configured to communicate with a motorist server, and / or a motor service server, and / or a supplier server of the control device.
  • the invention also relates to a method for controlling an aircraft engine by a full authority electronic control device comprising a power supply unit, a calculation unit, and a monitoring unit, said method comprising a communication step radio between the control device and at least one remote server, said radio communication step being performed by a radio communication module connected in slave mode on buses connecting the calculation unit and the monitoring unit.
  • the method includes a step for cutting off any radio communication between the controller and the remote server in all active phases of the flight.
  • the invention also relates to a computer program comprising instructions for implementing the above control method.
  • FIG. 1 schematically represents a device for regulating an aircraft engine comprising a radio communication module, according to the invention
  • FIG. 2 represents a block diagram of a radio communication module that can be used in the device of FIG. 1;
  • FIG. 3 shows schematically, the device of Figure 1, comprising a switch according to a preferred embodiment of the invention
  • FIG. 4 schematically represents a communication system comprising a remote server and the device of FIG. 1;
  • FIG. 5 schematically represents a device for controlling an aircraft engine, according to the prior art
  • FIG. 1 schematically represents a device 1 for controlling or regulating an aircraft engine 3 and more particularly, a full authority electronic control device "FADEC" of an aircraft engine, according to the invention. It will be noted that FIG. 1 is also an illustration of the control method according to the invention.
  • FADEC full authority electronic control device
  • the FADEC 1 comprises a computing and digital processing unit (digital core module) 5, an "HMU” monitoring unit 7, storage means 9, and an input-output interface 11. All these elements 5, 7 , 9 and 11 are interconnected in the usual manner by data buses 13, addresses, and control.
  • the FADEC 1 also comprises a PSU power unit 15 which supplies the various elements of the FADEC 1 from at least two different sources of electrical voltage.
  • a first source 16a comes from a power supply edge network and a second source 16b comes from an electric generator driven by the engine 3.
  • the FADEC 1 comprises a redundancy with at least two totally independent channels.
  • the FADEC 1 is connected to the digital communication bus or network 18 of the aircraft (for example, arinc 429, AFDX) and the data transmission from or to the digital communication network 18 passes through the input interface. -output 11.
  • the FADEC can receive from the digital communication network 18 of the aircraft, data relating to flight conditions such as temperatures and external pressures.
  • the FADEC 1 receives via the input-output interface 11 temporal measurements that may include analog or digital data acquired by sensors 17a-17c on the aircraft engine 3 and its environment. These sensors may include speed sensors, thermocouple inputs, inputs for the throttle servo, power connections for the fuel pump, connections for the starter, connections for the spark plug, connections for the regulators of the Thus, the data may include engine-specific utilization measurements 3 (for example, tree speeds, engine temperatures, etc.).
  • the calculation unit 5 determines the operating commands to be applied to the various actuators or equipment of the engine 3 as a function of the information received from the digital communication network 18 of the aircraft and the various sensors 17a-17c as well as predetermined parameters. stored in the storage means 9. These operating commands are transmitted to the appropriate equipment via the input-output interface 11. For example, the calculation unit 5 controls the starting point of the fuel pump (not shown) of the engine 3, adjusts the position of the valves (not shown) and the fuel flow. The calculation unit 5 can also calculate the speed, the acceleration or the deceleration according to the gas ejection temperature and the speed of rotation of the trees, etc.
  • the monitoring unit HMU 7 records in its internal memory or in the storage means 9, the data received from the digital communication network 18 of the aircraft as well as the data temporal acquired by the sensors 17a-17c on the aircraft engine 1 and its environment. This data can be analyzed for monitoring and maintenance of different equipment or parts of the engine 3.
  • the FADEC 1 further comprises a radio communication module 19 configured to allow the FADEC 1 to communicate autonomously with at least one remote server 21. This allows the FADEC 1 to communicate with the remote server 21 of completely independent of any operation of a maintenance technician and without the need to physically connect a data loading tool on the aircraft or the engine 3.
  • the FADEC 1 can be equipped with a new practical and very useful functionality in terms of the safety of the aircraft.
  • Fig. 2 is a block diagram of a radio communication module 19 which may be used in the FADEC.
  • This radio communication module 19 may comprise a processing unit 23 connected to a connection interface 25, a radio reception / transmission unit 27, memory means 29, and a power supply means 31.
  • the link interface 25 can be easily connected to the buses 13 emanating from the heart of the FADEC 1, thus enabling the radio communication module 19 to exchange data with the calculation unit 5 and the HMU 7.
  • the radio reception / transmission 27 is configured to filter and amplify the radio signal received as well as to generate, modulate and amplify the broadcast signal.
  • the processing unit 23 is configured to perform the processing related to the communication protocol and to manage the flow control between the link interface 25 and the radio reception / transmission unit 27.
  • the memory means 29 may comprise a RAM to store the temporary data being transmitted / received and a ROM for storing the programs and data inherent in the communication protocol.
  • the processing unit 23 is configured to control the flow of data between the link interface 25 and the radio reception / transmission unit 27 in response to an initialization control signal from of the calculation unit 5 instructing it to initiate the transmission or reception of data between the FADEC 1 and the remote server 21.
  • This initialization signal may for example be triggered by the calculation unit 5 after the Aircraft landing and engine shutdown 3.
  • FIG. 3 schematically represents a FADEC 1 comprising a switch 33 according to a preferred embodiment of the invention.
  • the switch 33 is configured to disable the radio function of the radio communication module 19 thus cutting off any radio communication between the FADEC 1 and the remote server 21 in all the active phases of the flight.
  • the switch 33 switches between the PSU 15 of the FADEC 1 and the means power supply 31 of the radio communication module 19 in response to a switching signal 35 from the computing unit 5.
  • the computing unit 5 can control the disconnection of the radio communication module 19 in all active phases of the flight by transmitting to the switch 33 a disconnection signal which disconnects the electrical circuit between the PSU 15 and the power supply means 31 of the radio communication module 19.
  • the calculation unit 5 can transmit to the switch 33 a connection signal for connecting the electrical circuit between the PSU 15 and the power supply means 31 of the radio communication module 19.
  • the radio communication module 19 can be activated only when the aircraft is on the ground. On the other hand, when the aircraft is not on the ground, the power supply of the radio communication module 19 is completely cut off and consequently the communication module 19 remains at rest receiving and emitting no radio signal. This makes it possible to avoid being in avionic frequency bands during all the active phases of the flight.
  • the radio communication module 19 may be a ready-to-use product of the COTS type (acronym for the English expression: commercial, off-the-shelf).
  • the radio communication module 19, not being used during the flight phases of the aircraft can be developed according to an aviation safety confidence level E "or DAL E" (acronym for the expression in language english: Development Assurance Level) and not necessarily according to DAL A safety / reliability rules.
  • DAL level E is a system that has no effect on the safety of the aircraft when fails.
  • any system that can have a catastrophic effect on the safety of the aircraft must be developed according to a DAL A level.
  • the radio communication module 19 is connected in slave mode on the buses 13 connecting the calculation unit 5 and the HMU 7 in order to guarantee that the critical data flow level DAL A associated with the core of the FADEC 1 is not disturbed by the DAL level data stream E relating to the radio communication module 19.
  • radio communication module 19 is advantageously similar technology to a mobile phone of the latest generation and can be configured to support the different generations of communication protocols:
  • - GPRS General Packet Radio Service
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • - EDGE (Enhanced Data Rate for GSM Evolution) is an evolution of GPRS designated 2.75G;
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • 3G Third Generation
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • 3.5G 3.5G
  • Orthogonal Frequency Division Multiplexing is a fourth generation protocol that uses a method of coding orthogonal frequency division digital signals in the form of multiple subcarriers.
  • the FADEC 1 is configured to communicate with the remote server 21 in a secure manner.
  • the radio link between the FADEC 1 and the remote server 21 may be encrypted making it possible to increase the security of the downloading of data from or to the remote server 21.
  • the data downloaded from the remote server 21 may comprise identification data, configuration data, FADEC programming data, software updates, etc.
  • the data downloaded to the remote server 21 may include performance data of the engine 3 and the FADEC 1, monitoring data and maintenance (Health Monitoring, English) of the engine 3 and FADEC 1, data from a maintenance service list on the engine, etc.
  • FIG. 4 schematically represents a communication system 41 comprising the FADEC 1 and the remote server 21, according to FIG. 1.
  • the remote server 21 is advantageously a server of the company of the aircraft.
  • the company of the aircraft can exchange data with the FADEC 1 of the aircraft in a fast, reliable and secure manner regardless of the geographical location of the aircraft, without any manual intervention and at a lower cost.
  • the server 21 of the aircraft company can communicate with a motor server 37 supplier of the engine of the aircraft, a service server 39 providing maintenance of the engine, and a server 41 of the FADEC supplier 1.
  • a motor server 37 supplier of the engine of the aircraft can communicate with a service server 39 providing maintenance of the engine.
  • a server 41 of the FADEC supplier 1 can come from or be intended for at least one of these servers 37, 39 and 41.
  • the memory means 29 or processing 23 of the radio communication module 19 and possibly the calculation unit 5 may comprise one or more computer programs comprising code instructions for implementing the method according to the invention when the computer program (s) is (are) executed by these elements.
  • the invention also aims at a computer program product that can be implemented in the various elements of the FADEC, this program comprising code instructions adapted to the implementation of a method according to the invention. as described above.

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Abstract

L' invention concerne un dispositif de régulation électronique à pleine autorité (1) d'un moteur (3) d'aéronef comportant une unité d'alimentation (15), une unité de calcul (5), une unité de surveillance (7), et un module de communication radio (19) connecté en mode esclave sur des bus (13) reliant l'unité de calcul (5) et l'unité de surveillance (7) et qui est configuré pour permettre au dispositif de régulation (1) de communiquer de manière autonome avec au moins un serveur distant (21).

Description

DISPOSITIF DE CONTRÔLE D ' UN MOTEUR D ' AÉRONEF
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne le domaine de contrôle ou régulation d'un moteur d'aéronef et plus particulièrement, la régulation électronique à pleine autorité du moteur. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Un dispositif de régulation électronique à pleine autorité d'un moteur d'aéronef FADEC (abréviation de l'expression anglaise : « Full Authority Digital Engine Control ») a comme fonction principale la régulation du débit de carburant du réacteur.
La figure 5 représente de manière schématique un FADEC 101 comportant de manière habituelle une unité d'alimentation PSU 115 (abréviation de l'expression anglaise : « Power Supply Unit ») pour alimenter les différents éléments du FADEC, une unité de calcul et de traitement numérique (module cœur numérique) 105 pour traiter les données concernant la régulation du système propulsif du moteur 103, et une unité de surveillance du moteur HMU 107 (abréviation de l'expression anglaise : « Health Monitoring unit ») qui a une fonction de surveillance et de maintenance des différents éléments du moteur 103.
Le FADEC 101 reçoit des données ou mesures temporelles acquises par des capteurs 117a-117c sur le moteur 103 d'aéronef et son environnement ainsi que des données en provenance du réseau numérique 118 de l'aéronef (par exemple, arinc 429, AFDX) . Ces données comportent des vitesses d'arbres du moteur, des températures et pressions dans le moteur ainsi qu'à l'extérieur, etc.. L'unité de calcul 105 détermine à partir de ces données les commandes de fonctionnement à appliquer sur les différents équipements du moteur, et l'HMU 107 enregistre ces données qui peuvent ensuite être utilisées pour la surveillance et maintenance du moteur 103.
En effet, lorsque l'aéronef est au sol, un technicien de maintenance peut brancher un outil (par exemple, un ordinateur portable) directement sur le FADEC 101 ou sur une connexion à bord de l'aéronef pour récupérer les mesures enregistrées dans la mémoire interne du FADEC 101. Ces données peuvent ensuite être analysées par des experts pour évaluer l'état du moteur 103 ou pour relever les défaillances ou pannes survenues dans le moteur 103 et/ou le FADEC 101 ainsi que les causes et les conséquences, de ces pannes.
Par ailleurs, le FADEC 101 peut nécessiter une reconfiguration, une mise à jour de logiciels, ou un chargement de nouvelles données opérationnelles.
Toutes ces opérations de chargement de données en provenance ou à destination du FADEC sont délicates et nécessitent l'intervention d'un technicien hautement qualifié. Toute perte de données ou toute manipulation incorrecte peut avoir des conséquences sur la sécurité de l'aéronef. En outre, l'intervention du technicien peut être nécessaire en des dates et lieux différents.
L'objet de la présente invention est par conséquent de proposer un dispositif et un procédé pour charger les données du FADEC de manière simple, sécurisée, fiable et à moindre coût.
EXPOSÉ DE L' INVENTION
La présente invention concerne un dispositif de régulation électronique à pleine autorité d'un moteur d'aéronef comportant une unité d'alimentation, une unité de calcul, une unité de surveillance, et un module de communication radio connecté en mode esclave sur des bus reliant l'unité de calcul et l'unité de surveillance et qui est configuré pour permettre au dispositif de régulation de communiquer de manière autonome avec au moins un serveur distant.
Ceci permet au dispositif de régulation de communiquer avec le serveur distant de manière totalement indépendante sans perturber le flot de données internes, sans nécessiter l'intervention d'un technicien de maintenance et sans recours à un outil physiquement connecté sur l'avion ou le moteur pour charger les données. Le module de communication ne peut ainsi fonctionner que sous la commande du cœur du dispositif de régulation qui peut décider du moment et de la manière de communiquer avec le serveur distant. Ceci permet de garantir que le flot de données critique DAL A du dispositif de régulation ne soit pas perturbé par le flot de données relatif au module de communication .
Selon un mode préféré de l'invention, le dispositif comporte un commutateur configuré pour désactiver la fonction radio du module de communication radio dans toutes les phases actives du vol. Ceci permet d'éviter toute interférence radio avec les différents équipements du moteur et de l'aéronef pour des raisons de sûreté.
Le module de communication radio peut être configuré pour supporter différentes générations de protocoles de communications sélectionnées parmi le groupe de protocoles de communications suivants : GSM, GPRS, EDGE, UMTS, HSDPA, et OFDM .
Ainsi, le module de communication peut être compatible avec différents protocoles de communication et permet une transmission rapide de données et à haut débit .
Avantageusement, l'unité de calcul est configuré pour commander le commutateur par un signal de déconnexion qui permet de déconnecter le module de communication radio de l'unité d'alimentation dans toutes les phases actives du vol, et par un signal de connexion qui permet de connecter le module de communication radio à l'unité d'alimentation lorsque l'aéronef est au sol.
Ainsi, en ajoutant très peu d'éléments, le module de communication peut être déconnecté durant toutes les phases actives du vol.
Le dispositif est configuré pour communiquer avec le serveur distant de manière sécurisée.
Ainsi, les données transférées entre le dispositif de régulation et le serveur peuvent être cryptées pour augmenter la sécurité, l'intégrité et la confidentialité de ces données.
Le dispositif est configuré pour télécharger depuis le serveur distant des données comportant des données d'identifications, et/ou des données de configuration, et/ou des données de programmation, et en ce qu' il est configuré pour télécharger vers le serveur distant des données comportant des données de performances du moteur et du dispositif de régulation, et/ou des données de maintenance du moteur et du dispositif de régulation, et/ou des données d'une liste d'intervention d'entretien sur le moteur.
L' invention vise aussi un système de communication comportant le dispositif ci-dessus et ledit au moins serveur distant qui peut être un serveur de la compagnie de l'aéronef.
Le serveur de la compagnie de l'aéronef est configuré pour communiquer avec un serveur de motoriste, et/ou un serveur de service moteur, et/ou un serveur fournisseur du dispositif de régulation.
L' invention vise également un procédé de contrôle d'un moteur d'aéronef par un dispositif de régulation électronique à pleine autorité comportant une unité d'alimentation, une unité de calcul, et une unité de surveillance, ledit procédé comportant une étape de communication radio entre le dispositif de régulation et au moins un serveur distant, ladite étape de communication radio étant réalisée par un module de communication radio connecté en mode esclave sur des bus reliant l'unité de calcul et l'unité de surveillance .
Le procédé comporte une étape pour couper toute communication radio entre le dispositif de régulation et le serveur distant dans toutes les phases actives du vol . L'invention vise aussi un programme d'ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé de contrôle ci-dessus. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de modes de réalisation préférentiels de l'invention faits en référence aux figures jointes parmi lesquelles :
- la figure 1 représente de manière schématique un dispositif de régulation d'un moteur d'aéronef comportant un module de communication radio, selon 1 ' invention ;
- la figure 2 représente un schéma fonctionnel d'un module de communication radio qui peut être utilisé dans le dispositif de la figure 1 ;
- la figure 3 représente de manière schématique, le dispositif de la figure 1, comportant un commutateur selon un mode préféré de réalisation de l'invention ;
- la figure 4 représente de manière schématique un système de communication comportant un serveur distant et le dispositif de la figure 1 ;
- la figure 5 représente de manière schématique, un dispositif de contrôle d'un moteur d'aéronef, selon l'art antérieur,
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
La figure 1 représente de manière schématique un dispositif 1 de contrôle ou régulation d'un moteur 3 d'aéronef et plus particulièrement, un dispositif de régulation électronique à pleine autorité « FADEC » d'un moteur d'aéronef, selon l'invention. On notera que la figure 1 est également une illustration du procédé de contrôle, selon l'invention.
Le FADEC 1 comporte une unité de calcul et de traitement numérique (module cœur numérique) 5, une unité de surveillance « HMU » 7, des moyens de stockage 9, et une interface d'entrée-sortie 11. Tous ces éléments 5, 7, 9 et 11 sont reliés entre eux de manière habituelle par des bus 13 de données, d'adresses, et de commande. Le FADEC 1 comporte aussi une unité d'alimentation PSU 15 qui alimente les différents éléments du FADEC 1 à partir d' au moins deux sources de tension électriques différentes. Une première source 16a provient d'un réseau de bord d'alimentation électrique et une deuxième source 16b provient d'un générateur électrique entraîné par le moteur 3.
On notera que pour des raisons de sécurité, le FADEC 1 comporte une redondance avec au moins deux voies totalement indépendantes.
Le FADEC 1 est connecté au bus ou réseau numérique de communication 18 de l'aéronef (par exemple, arinc 429, AFDX) et la transmission des données en provenance ou à destination du réseau numérique de communication 18 passe par l'interface d'entrée-sortie 11. Ainsi, le FADEC peut recevoir depuis le réseau numérique de communication 18 de l'aéronef, des données concernant les conditions de vol telles que les températures et pressions extérieures.
En outre, le FADEC 1 reçoit via l'interface d'entrée-sortie 11 des mesures temporelles pouvant comporter des données analogiques ou numériques acquises par des capteurs 17a-17c sur le moteur 3 d'aéronef et son environnement. Ces capteurs peuvent comporter des capteurs de vitesse, des entrées pour thermocouple, des entrées pour le servo des gaz, des connexions de puissance pour la pompe à carburant, des connexions pour le démarreur, des connexions pour la bougie, des connexions pour les régulateurs des vannes, etc.. Ainsi, les données peuvent comporter des mesures d'utilisation spécifique au moteur 3 (par exemple, vitesses d'arbres, températures dans le moteur, etc.).
L'unité de calcul 5 détermine les commandes de fonctionnement à appliquer sur les différents actionneurs ou équipements du moteur 3 en fonction des informations reçues depuis le réseau numérique de communication 18 de l'aéronef et les différents capteurs 17a-17c ainsi que des paramètres prédéterminés enregistrés dans les moyens de stockage 9. Ces commandes de fonctionnement sont transmises aux équipements appropriés via l'interface d'entrée-sortie 11. A titre d'exemple, l'unité de calcul 5 commande le point de départ de la pompe à carburant (non représentée) du moteur 3, ajuste la position des vannes (non représentées) et le débit du carburant. L'unité de calcul 5 peut aussi calculer la vitesse, l'accélération ou la décélération en fonction de la température d'éjection des gaz et la vitesse de rotation des arbres etc ..
L'unité de surveillance HMU 7 enregistre dans sa mémoire interne ou dans les moyens de stockage 9, les données reçues depuis le réseau numérique de communication 18 de l'aéronef ainsi que les données temporelles acquises par les capteurs 17a-17c sur le moteur 1 d'aéronef et son environnement. Ces données peuvent être analysées pour la surveillance et la maintenance des différents équipements ou parties du moteur 3.
Conformément à l'invention, le FADEC 1 comporte en outre un module de communication radio 19 configuré pour permettre au FADEC 1 de communiquer de manière autonome avec au moins un serveur distant 21. Ceci permet au FADEC 1 de communiquer avec le serveur distant 21 de manière totalement indépendante de toute opération d'un technicien de maintenance et sans la nécessité de brancher physiquement un outil de chargement de données sur l'aéronef ou le moteur 3.
Ainsi, moyennant des modifications infimes et peu coûteuses, le FADEC 1 peut être doté d'une nouvelle fonctionnalité pratique et très utile au plan de la sécurité de l'aéronef.
La figure 2 représente un schéma fonctionnel d'un module de communication radio 19 qui peut être utilisé dans le FADEC. Ce module de communication radio 19 peut comporter une unité de traitement 23 reliée à une interface de liaison 25, une unité de réception/transmission radio 27, des moyens mémoires 29, et un moyen d'alimentation électrique 31.
L'interface de liaison 25 peut être facilement connectée sur les bus 13 émanant du cœur du FADEC 1 permettant ainsi, au module de communication radio 19 d'échanger des données avec l'unité de calcul 5 et le HMU 7. L'unité de réception/transmission radio 27 est configurée pour filtrer et amplifier le signal radio reçu ainsi que pour générer, moduler et amplifier le signal diffusé. L'unité de traitement 23 est configurée pour effectuer le traitement lié au protocole de communication et pour gérer le contrôle de flux entre l'interface de liaison 25 et l'unité de réception/transmission radio 27. Les moyens mémoires 29 peuvent comporter une RAM pour stocker les données temporaires en cours de transmission/réception et une ROM pour stocker les programmes et données inhérents au protocole de communication.
Selon un mode particulier de réalisation, l'unité de traitement 23 est configurée pour contrôler le flux des données entre l'interface de liaison 25 et l'unité de réception/transmission radio 27 en réponse à un signal de commande d'initialisation en provenance de l'unité de calcul 5 lui indiquant d'initier la transmission ou la réception des données entre le FADEC 1 et le serveur distant 21. Ce signal d'initialisation peut par exemple, être déclenché par l'unité de calcul 5 après l'atterrissage de l'aéronef et l'arrêt des moteurs 3.
La figure 3 représente de manière schématique, un FADEC 1 comportant un commutateur 33 selon un mode préféré de réalisation de l'invention. Selon cet exemple, le commutateur 33 est configuré pour désactiver la fonction radio du module de communication radio 19 coupant ainsi toute communication radio entre le FADEC 1 et le serveur distant 21 dans toutes les phases actives du vol.
Plus particulièrement, le commutateur 33 réalise une commutation entre le PSU 15 du FADEC 1 et le moyen d'alimentation électrique 31 du module de communication radio 19 en réponse à un signal de commutation 35 émanant de l'unité de calcul 5. En effet, l'unité de calcul 5 peut commander la déconnexion du module de communication radio 19 dans toutes les phases actives du vol en transmettant au commutateur 33 un signal de déconnexion qui permet de déconnecter le circuit électrique entre le PSU 15 et le moyen d'alimentation 31 du module de communication radio 19. De même, l'unité de calcul 5 peut transmettre au commutateur 33 un signal de connexion pour connecter le circuit électrique entre le PSU 15 et le moyen d'alimentation 31 du module de communication radio 19.
Ainsi, le module de communication radio 19 peut être activé uniquement lorsque l'aéronef est au sol. En revanche, lorsque l'aéronef n'est pas au sol, l'alimentation du module de communication radio 19 est totalement coupée et par conséquent, le module de communication 19 reste au repos ne recevant et n'émettant aucun signal radio. Ceci permet d'éviter de se retrouver dans des bandes de fréquences avioniques pendant toutes les phases actives du vol.
Selon cet exemple, le module de communication radio 19 peut être un produit courant prêt à être utilisé de type COTS (acronyme de l'expression en langue anglaise : commercial, off-the-shelf) . En particulier, le module de communication radio 19, n'étant pas utilisé lors des phases du vol de l'aéronef, peut être développé selon une confiance de sécurité aéronautique de niveau E « ou DAL E » (acronyme de l'expression en langue anglaise : Development Assurance Level) et non pas nécessairement selon les règles de sécurité/fiabilité de niveau DAL A. On notera qu'un système développé selon le niveau DAL E est un système qui ne présente aucun effet sur la sécurité de l'aéronef lorsqu'il tombe en panne. En revanche, tout système qui peut avoir un effet catastrophique sur la sécurité de l'aéronef doit être développé selon un niveau DAL A.
Avantageusement, le module de communication radio 19 est connecté en mode esclave sur les bus 13 reliant l'unité de calcul 5 et le HMU 7 afin de garantir que le flot de données critique de niveau DAL A associé au cœur du FADEC 1 ne soit pas perturbé par le flot de données de niveau DAL E relatif au module de communication radio 19.
En outre, le module de communication radio 19 est avantageusement de technologie similaire à un téléphone mobile de dernière génération et peut être configuré pour supporter les différentes générations de protocoles de communications suivantes :
- Groupe Spécial Mobile « GSM » (abréviation de l'expression anglaise : Global System for Mobile Communication) qui est une norme numérique de deuxième génération 2G ;
- GPRS (General Packet Radio Service) est une norme dérivée du GSM qualifiée de génération 2,5G ;
- EDGE (Enhanced Data Rate for GSM Evolution) est une évolution du GPRS désignée 2,75G ;
- UMTS (Universal Mobile Télécommunications System) ou la norme de troisième génération 3G ; - HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) est une évolution logicielle de UMTS aussi appelé 3,5G ; et
- OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) est un protocole de quatrième génération utilisant un procédé de codage de signaux numériques par répartition en fréquences orthogonales sous forme de multiples sous-porteuses.
Avantageusement, le FADEC 1 est configuré pour communiquer avec le serveur distant 21 de manière sécurisée. Par exemple, la liaison radio entre le FADEC 1 et le serveur distant 21 peut être cryptée permettant d' augmenter la sécurité du téléchargement des données depuis ou vers le serveur distant 21.
Les données téléchargées depuis le serveur distant 21 (Downloading, en langue anglaise) peuvent comporter des données d'identifications, des données de configuration, des données de programmation du FADEC, des mises à jour des logiciels, etc..
En outre, les données téléchargées vers le serveur distant 21 (Uploading, en langue anglaise) peuvent comporter des données de performances du moteur 3 et du FADEC 1, des données de surveillance et de maintenance (Health Monitoring, en langue anglaise) du moteur 3 et du FADEC 1, des données d'une liste d'intervention d'entretien sur le moteur, etc..
La figure 4 représente de manière schématique un système de communication 41 comportant le FADEC 1 et le serveur distant 21, selon la figure 1. Le serveur distant 21 est avantageusement un serveur de la compagnie de l'aéronef. Ainsi, la compagnie de l'aéronef peut échanger des données avec le FADEC 1 de l'aéronef de manière rapide, fiable et sécurisé quel que soit le lieu géographique de l'aéronef, sans aucune intervention manuelle et à moindre coût.
En outre, le serveur 21 de la compagnie de l'aéronef peut communiquer avec un serveur motoriste 37 fournisseur du moteur de l'aéronef, un serveur de service 39 assurant la maintenance du moteur, et un serveur 41 du fournisseur de FADEC 1. Ainsi, au moins une partie des données échangée entre le serveur 21 de la compagnie et le FADEC 1 peut provenir ou être à destination d'au moins un de ces serveurs 37, 39 et 41.
Par ailleurs, on notera que les moyens mémoires 29 ou de traitement 23 du module de communication radio 19 et éventuellement l'unité de calcul 5 peuvent comprendre un ou plusieurs programmes d'ordinateur comprenant des instructions de code pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention lorsque le (ou les) programme (s) d'ordinateur est (sont) exécuté (s) par ces éléments .
En conséquence, l'invention vise aussi un produit programme d'ordinateur, susceptible d'être mis en œuvre dans les différents éléments du FADEC, ce programme comportant des instructions de code adaptées à la mise en œuvre d'un procédé selon l'invention telle que décrite ci-dessus.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de régulation électronique à pleine autorité (1) d'un moteur (3) d'aéronef comportant une unité d'alimentation (15), une unité de calcul (5), et une unité de surveillance (7), caractérisé en ce qu'il comporte en outre un module de communication radio (19) connecté en mode esclave sur des bus (13) reliant l'unité de calcul (5) et l'unité de surveillance (7) et qui est configuré pour permettre au dispositif de régulation (1) de communiquer de manière autonome avec au moins un serveur distant (21) .
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un commutateur (33) configuré pour désactiver la fonction radio du module de communication radio (19) dans toutes les phases actives du vol.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le module de communication radio (19) est configuré pour supporter différentes générations de protocoles de communications sélectionnées parmi le groupe de protocoles de communications suivants : GSM, GPRS, EDGE, UMTS, HSDPA, et OFDM .
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'unité de calcul (5) est configurée pour commander le commutateur (33) par un signal de déconnexion qui permet de déconnecter le module de communication radio (19) de l'unité d'alimentation (15) dans toutes les phases actives du vol, et par un signal de connexion qui permet de connecter le module de communication radio (19) à l'unité d'alimentation (15) lorsque l'aéronef est au sol .
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est configuré pour communiquer avec le serveur distant (21) de manière sécurisée.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est configuré pour télécharger depuis le serveur distant (21) des données comportant des données d'identifications, et/ou des données de configuration, et/ou des données de programmation, et en ce qu'il est configuré pour télécharger vers le serveur distant des données comportant des données de performances du moteur et du dispositif de contrôle, et/ou des données de maintenance du moteur et du dispositif de contrôle, et/ou des données d'une liste d'intervention d'entretien sur le moteur.
7. Système de communication comportant le dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre ledit au moins serveur distant (21), et en ce que ledit serveur distant est un serveur de la compagnie de l'aéronef.
8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que le serveur de la compagnie de l'aéronef est configuré pour communiquer avec un serveur de motoriste 37, et/ou un serveur de service 39 moteur, et/ou un serveur 41 fournisseur du dispositif de régulation.
9. Procédé de contrôle d'un moteur d'aéronef par un dispositif de régulation électronique à pleine autorité (1) comportant une unité d'alimentation (15), une unité de calcul (5) , et une unité de surveillance (7), caractérisé en ce qu'il comporte une étape de communication radio entre le dispositif de régulation (1) et au moins un serveur distant (21), ladite étape de communication radio étant réalisée par un module de communication radio (19) connecté en mode esclave sur des bus (13) reliant l'unité de calcul (5) et l'unité de surveillance (7) .
10. Procédé de contrôle selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une étape pour couper toute communication radio entre le dispositif de régulation (1) et le serveur distant (21) dans toutes les phases actives du vol.
11. Programme d'ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé de contrôle selon les revendications 9 ou 10 lorsqu'il est exécuté par des moyens de traitement et de contrôle du dispositif de régulation d'un moteur d'aéronef.
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