Brevet FR2250022A1 — publié le 19750530

la présente invention concerne des dispositifs de circuit de commande électrique pour moteurs à turbine à gaz. Il est connu, afin d'augmenter la fiabilité de fonctionne nient, de doubler les circuits de commande électrique qui engendrent des signaux de commande de sortie pour des moteurs à turbine à gaz d'aéronefs. La pratique a été dans le passé de doubler de tels circuits dans leur totalité. De tels circuits, toutefois, comprennent couramment des éléments dont la fiabilité inhérente est élevée, ou dont la panne n'aura pas un effet inacceptable, ou dont la panne peut etre facilement compensée, ou qui sont sensibles à un signal d'entrée commun provenant d'une unique source, ou dont les sorties sont interconnectées pour délivrer un signal de sortie commun. La duplication de tels éléments se traduit par une perte inutile d'espace et une augmentation du poids, et peut compliquer l'entretien. C'est un des buts de la présente invention de proposer un dispositif de circuit de commande dans lequel une duplication inutile d'éléments est évitée. Conformément à la présente invention, un dispositif de circuit de commande électrique pour un moteur à turbine à gaz comporte un premier circuit de commande sensible à un ensemble de premiers signaux d'entrée pour délivrer des premiers signaux de commande de sortie, un second circuit de commande sensible à un ensemble de seconds signaux d'entrée pour délivrer des seconds signaux de commande de sortie qui sont nominalement identiques auxdits premiers signaux de commande, lesdits premiers et seconds signaux d'entrée correspondants étant nominalement identiques et les premier et seconds signaux de commande de sortie étant nominalement identiques et les premiers et seconds signaux de commande de sortie étant nominalement identiques, un troisième circuit de commande sensible à au moins un desdits signaux d'entrée pour délivrer un troisième signal de commande de sortie, et un sélecteur pour rendre actif, soit ledit premier, soit ledit second circuit de commande, ledit sélecteur étant sensible mauvais fonctionnement de l'un ou de l'autre desdits premier et second circuits de commande pour rendre inopérant celui desdits circuits qui fonctionne mal et pour rendre actif l'autre desdits circuits. Des exemples de la présente invention seront à présent décrits en se référant aux dessins annexés. - la figure 1 est un schéma de blocs d'un dispositif de commande de carburant pour un moteur à turbine à gaz. - la figure 2 représente une variante du dispositif. - la figure 3 représente un détail du dispositif de la figure 2. Comme représenté à la figure 1, un dispositif de commande pour un moteur à turbine à gaz 9 d'aéronef comporte deux circuits de commande identiques lO, 11. Le circuit de commande 10 est sensible à des signaux d'entrée prélevés à partir de transducteurs et fonctions des paramètres de fonctionnement du moteur, comme par exemple un signal correspondant à la position d'un levier de sélection de vitesse du moteur, un signal T1 correspondant à une température en un endroit choisi dans le moteur, un signal P1 correspondant à une pression d'air en un endroit choisi dans le compresseur du moteur, et un signal k1 correspondant à la vitesse du moteur. Le circuit de commande ll est sensible à un autre jeu de signaux de-commande 02, T2, P2 W2 qui correspondent aux paramètres ci-dessus, mais qui sont prélevés à partir d'un jeu différent de transducteurs, de sorte que des signaux d'entrée correspondants pour les circuits de commande 10, ll sont nominalement identiques. Les circuits 10, Il engendrent des signaux de commande de sortie nominalement identiques sur des fils respectifs 14, 15 qui peuvent aller, par l'intermédiaire d'un circuit logique sélecteur 16, jusqu'au moteur 9 pour commander l'écoulement de carburant, de façon connue. Le circuit ligique 16 agit pour laisser passer les signaux provenant de seulement un des dispositifs de circuit 10, ll et est agencé de façon à laisser passer normalement des signaux provenant du dispositif 10. Le circuit 16 est, de plus, sensible à étant de fonctionnement du circuit 10 de sorte que, dans le cas de mauvais fonctionrement de ce dernier, des signaux provenant du circuit ll sont alors transmis au moteur. Il est également prévu un autre circuit logique et de commutation 17, dont le signal de sortie ne procure pas un signal de commande pour le moteur. Dans l'exemple représenté, le circuit 17 comporte deux dispositifs commutateurs 18, 19 respectivement sensibles aux signaux d'entrée de vitesse N1, W2 et également aux signaux de reférence respectifs R1, R2 pour délivrer des signaux de sortie lorsque la vitesse du moteur tombe en-dessous d'un niveau prédéterminé.Un dispositif comparateur 20 est sensible aux signaux provenant des dispositifs commutateurs 18, 19 de façon à délivrer un signal de sortie sur un fil 21 seulement stil n'existe pas de disparité importante entre les signaux de sortie des dispositifs 18, 19. Le signal sur le fil 21 est destiné à exciter un indicateur ou un dispositif d'alarme 22. Comme représenté à la figure 2, un moteur à turbine à gaz, désigné dans son ensemble par 30, comprend un système de rechauffe 31. Le moteur 30 comprend une soupape de dosage de carburant qui peut etre actionnée gar l'un ou l'autre d'une paire d'organes d'actionnement 32, 33 qui sont respectivement sensibles aux premiers et seconds signaux de commande électrique sur les fils 34, 35. Un premier circuit de commande 36 est sensible à un premier jeu de signaux d'entrée prélevés à partir de transducteurs, et fonctions des paramètres de fonctionnement du moteur, pour engendrer le premier signal de commande sur le fil 34. Les premiers signaux de commande comprennent, par exemple, un signal Gl correspondant à la position d'un levier de sélection de vitesse du moteur, un signal T1 correspondant à la température en un endroit choisi dans le moteur 30, un signal N1 correspondant à la vitesse du moteur, et un signal E1 correspondant à la vitesse de l'air d'un aéronef sur lequel le moteur 30 est monté. Un second circuit de commande 37 est identique au circuit 36 et est sensible à un second jeu de signaux de commande Q2, T2,N2nM2 qui correspondent aux parametres précités, mais qui sont prélevés à partir de transducteurs différents, de sorte que des signaux d'entrée correspondants dans le premier et le second jeux de signaux de commande sont nominalement identiques. Le second circuit de commande 37 délivre le second signal de commande électrique sur le fil 35. Le dispositif de commande dans sonzensemble travaillera initialement avec l'un choisi et actif des circuits de commande 36 37. Respectivement associés aux circuits de commande 36, 37, se trouvent un premier et un second circuits de contrôle 38, 39. Le circuit de contre 38 est sensible au mauvais fonctionnement du circuit 36, ou à l'écart de l'un quelconque des signaux d'entrée M1,N1,T1Si1, hors de limites acceptables, pour rendre le circuit 36 inopérant et le circuit 37 actif. Le circuit de contrôle 39 est similairement sensible au mauvais fonctionnement du circuit 37 pour rendre le circuit 17 inopérant et le circuit 36 actif. Un troisième circuit de commande électrique 40 comprend un élément de circuit 41 qui est sensible aux signaux d'entrée P1, P2,P3 en provenance de trois transducteurs identiques, les signaux P1,P2,P3 correspondant à la pression en un endroit choisi à l'intérieur d'un compresseur du moteur 30. L'élément de circuit 41 est d'un type connu qui compare les signaux P1,P2,P3 entre eux, rejetant un signal quelconque qui diffère des deux autres de plus d'une quantité prédéterminée. L'élément de circuit 41 délivre également un signal de sortie sur un fil 42, ce signal de sortie étant une moyenne de ceux des signaux P1,P2,p3 qui n'ont pas été rejetés. Je signal sur le fil 22 possède ainsi une intégrité élevée et délivre un des signaux d' entrée à la fois au premier et au second circuit de commande 36, 37.Une soupape de purge 43, au moyen de laquelle une zone de pression élevée du compresseur du moteur peut être mise à l'air libre, est également incorporée au moteur 30. La soupape 43 est sensible à un accroissement du signal sur le fil 42 qu delà d'une limite prédéterminée. Un sélecteur 44 est sensible à n importe quel des circuits de commande 36, 37 en fonctionnement, pour délivrer soit le signal N1 par l'intermédiaire du circuit 36, soit le signal N2, par l'intermédiaire du circuit 37, à un circuit différentiateur 45. Le circuit 45 délivre, sur un fil 46, un signal d'accélération basé sur le signal de sortie du sélecteur 44. Un autre sélecteur 47 est sensible à n'importe quel des circuits 36, 37 en fonctionnement, pour délivrer soit un signal proportionnel à à partir du circuit 36, soit un signal proportionnel à à partir du circuit ,7, à un fil 48. Un élément de circuit 49 est sensible a aes comDinaisons prédéterminées de niveaux de signaux sur les fils 42, 46, 48 pour délivrer un signal à un organe d'allumage 50 du moteur 30, de sorte que le moteur 30 soit rallumé dans l'éventualité d'une extinction accidentelle. Un circuit de commutation 51, représenté en détail à la figure 3, est sensible au signal N1 ou au signal N2, par l'intermédiaire de celui des circuits de commande respectifs 36, 37 qui se trouve en fonetiormXement. Le circuit 51 peut être actionné lorsque soit le signal N1 soit signal W2 atteint 30 o de sa valeur maximale, pour délivrer un signal sur un fil 52 à un dispositif de démarrage 53 pour le moteur 30. Le signal sur le fil 52 est tel qu'il empêche le fonctionnement du dispositif de démarrage 53. Le circuit 51 possède une paire de comparateurs 54, 55 dont chacun peut recevoir le signal Ni ou N2 en tant que signal d'entrée. Les comparateurs 54, 55 sont également sensibles à des signaux de référence R sur des fils respectifs 56, 57, de façon à délivrer des signaux de sortie sur les fils 58, 59, respectivement, lorsque le signal N1 ou N2 dépasse 30 ffi de sa valeur maximale. Les signaux sur les fils 58, 59 agissent pour commander une paire d'interrupteurs en parallèles 60, l. La panne de l'un des compa rateurs 54, 55 pour délivrer un signal de sortie, et/ou la panne de l'un des interrupteurs 60, 61 à l'état de circuit ouvert, n'affecte pas le fonctionnement du circuit 51. Une quatrième circuit de commande 62 est sensible aux paramètres/fonctionnement du moteur et à la sélection de réchauf fe pour conander- le fonctionnement du système de réchauffe 31 du moteur. EGVENDICADIONS 1 - Dispositif de circuit de commande électrique pour un moteur à turbine à gaz, caractérisé en ce qu'il comporte un premier circuit de commande sensible à un ensemble de premiers signaux d'entrée pour délivrer des premiers signaux de commande de sortie, un second circuit de commande sensible à un ensemble de seconds signaux d'entrée pour délivrer des seconds signaux de commande de sortie qui sont nominalement identiques auxdits premiers et seconds signaux d'entrée nominalement identiques et lesdits premiers et seconds signaux de commande de sortie étant nominalement identiques, un troisième circuit de commande senble à au moins un desdits signaux d'entrée pour délivrer un troisième signal de commande de sortie, et un sélecteur pour rendre actif soit ledit premier, soit ledit second circuit de commande, ledit sélecteur étant sensible au mauvais fonctionnement de l'un ou de l'autre desdits premier et second circuits de commande pour rendre inopérant celui desdits circuits qui fonctionne mal et pour rendre actif l'autre desdits circuits. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit troisième circuit de commande est sensible à la fois à l(un desdits premiers signaux d'entrée et à l'un correspondant desdits seconds signaux d'entrée. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier signal d'entrée est appliqué audit troisième circuit de commande par l'intermédiaire de l'un desdits premier au second circuits de commande qui est, à cet instant, actif. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que ledit troisième circuit de commande est sensible à un ensemble de troisième signaux d'entrée nominalement identiques pour délivrer un quatrième signal de commande de sortie, lesdits premier et second circuits de commande étant également sensibles audit quatrième signal de sortie. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits premier et second circuits comprennent des moyens pour engendrer des cinquièmes et sixièmes signaux de sortie respectifs qui sont des fonctions respectives desdits premiers et seconds signaux d'entrée choisis et en ce que ledit troisième circuit de commande comprend des moyens sensibles audit premier signal d'entrée, audit quatrième signal de sortieet au signal signal choisi desdits cinqièmes ou sixièmes signaux de sortie, pour engendrer un septième signal de sortie. 6 - Dispositif selon Itune -des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un quatrième circuit de commande pour engendrer un signal de commande pour un système de réchauffe dudit moteur.