Brevet FR3052862A1 — publié le 20171222

Procédé d'installation d'un système d'enregistrement de données moteur dans un aéronef DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un procédé d'installation d'un système d'enregistrement de données moteur dans un aéronef ainsi qu'un aéronef équipé d'un tel système d'enregistrement. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Dans le cadre de la surveillance technique d'un aéronef, il est nécessaire de surveiller entre autres les données moteur de l'aéronef. Il existe actuellement différents systèmes qui sont intégrés à l'aéronef et qui permettent d'enregistrer certaines données relatives à chaque moteur de l'aéronef. Chaque moteur comporte ainsi un système de régulation qui s'interface entre les commandes du cockpit et un ordinateur du moteur. Le système de régulation, appelé parfois FADEC (« Full Authority Digital Engine Control » en terminologie Anglo- Saxonne), assure entre autres la transmission des paramètres moteur vers le cockpit. Chaque aéronef comporte également classiquement un outil qui permet de collecter les données de chaque moteur qui ont été recueillies durant un vol. Un tel outil est appelé EHM (« Engine Health Monitoring » en terminologie AngloSaxonne). Cependant, dans certains modes de fonctionnement du moteur, par exemple lorsqu'un incident moteur est détecté, il peut être nécessaire de prendre en compte des données supplémentaires qui ne sont pas relevées par les systèmes actuels. Pour recueillir ces données, il est connu de faire des tests en vol. Pour ce faire, il faut équiper un aéronef avec des systèmes de mesure appropriés et le faire voler pour recueillir ces nouvelles données. Equiper un aéronef et réaliser ces tests en vol prend un certain temps et est relativement coûteux. En outre, l'apparition d'un incident peut être la conséquence de conditions de vol particulières qui ne peuvent pas être reproduites par un test en vol. EXPOSE DE L'INVENTION Un objet de la présente invention est de proposer un procédé d'installation d'un système d'enregistrement de données moteur dans l'aéronef qui permet une mise en 3052862 2 oeuvre rapide et simple pour enregistrer les données moteur d'un aéronef en fonctionnement sans passer par un test en vol, ce qui limite le temps d'installation et le temps de résolution de l'incident. A cet effet, est proposé un procédé d'installation d'un système d'enregistrement 5 dans un aéronef comportant une baie avionique, deux ailes, et pour chaque aile, un moteur fixé à ladite aile, le procédé d'installation comportant : - une étape d'installation d'un enregistreur de données dans la baie avionique, pour chaque moteur, - une étape de sélection d'un câble électrique à deux fils présent dans l'aéronef, 10 s'étendant entre ledit moteur et la baie avionique et non relié à un circuit électrique en fonctionnement habituel de l'aéronef, - une étape d'installation d'un premier convertisseur au voisinage dudit moteur, - une étape d'installation d'un deuxième convertisseur dans la baie avionique, - une étape de mise en place d'une pluralité de capteurs dans ledit moteur, 15 - une étape de mise en place d'un concentrateur de données au voisinage dudit moteur, - une étape de connexion de chaque capteur audit concentrateur de données, - une étape de connexion du premier convertisseur entre le concentrateur de données dudit moteur et le câble électrique, et 20 - une étape de connexion du deuxième convertisseur entre ledit câble électrique et l'enregistreur de données. Un tel procédé d'installation permet d'utiliser un câble non utilisé de l'aéronef ce qui permet une mise en place rapide du système d'enregistrement comportant des capteurs et ainsi l'enregistrement des données moteur, sans modifier l'architecture de 25 l'aéronef et sans avoir recours à un test en vol. L'invention propose également un aéronef comportant : - deux ailes, - une baie avionique, - pour chaque aile, un moteur fixé à ladite aile, et 30 - un système d'enregistrement qui comporte : - un enregistreur de données installé dans la baie avionique, et pour chaque moteur, - une pluralité de capteurs montés dans le moteur, 3052862 3 - un concentrateur de données monté proche dudit moteur et recueillant des données de chaque capteur, - un câble électrique à deux fils présent dans l'aéronef, s'étendant entre ledit moteur et l'enregistreur de données et non relié à un circuit électrique en 5 fonctionnement habituel de l'aéronef, - un premier convertisseur connecté entre le concentrateur de données et le câble électrique, et - un deuxième convertisseur connecté entre le câble électrique et l'enregistreur de données. 10 Avantageusement, le premier convertisseur est un convertisseur qui convertit un signal numérique d'un câble Ethernet à 4 fils vers un câble à 2 fils, et le deuxième convertisseur est un convertisseur qui convertit un signal numérique d'un câble à 2 fils vers un câble Ethernet à 4 fils. Avantageusement, le câble électrique est un câble connecté à un débitmètre de 15 carburant au niveau du moteur. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec la Fig. unique qui montre une 20 vue de dessus d'un aéronef selon l'invention. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION La Fig. unique montre un aéronef 100 qui comporte un système d'enregistrement 150, et un fuselage 102 à l'avant duquel est aménagée une baie avionique 104 située à l'arrière ou sous le cockpit et de part et d'autre duquel sont 25 fixées des ailes 106a-b. Pour chaque aile 106a-b, l'aéronef 100 présente également un moteur 108a-b fixé sous ladite aile 106a-b. Le système d'enregistrement 150 comporte pour chaque moteur 108a-b, un certain nombre de capteurs 120a-b qui permettent de mesurer des données spécifiques, 30 et un concentrateur de données 110a-b auquel les capteurs 120a-b sont connectés. Ces capteurs 120a-b et concentrateurs de données 110a-b peuvent être mis en place 3052862 4 rapidement au niveau de chaque moteur 108a-b sans modifier l'architecture de l'aéronef 100. Le système d'enregistrement 150 comporte également un enregistreur de données 112 qui est prévu pour enregistrer les données reçues des concentrateurs de 5 données 110a-b et qui est localisé dans la baie avionique 104. Pour chaque moteur 108a-b, l'aéronef 100 comporte un câble électrique 114a-b à deux fils présent dans l'aéronef 100 et s'étendant entre ledit moteur 108a-b et la baie avionique 104, et plus particulièrement l'enregistreur de données 112 lorsqu'il y est connecté. Ce câble électrique 114a-b est un câble qui est mis en place lors de la 10 construction de l'aéronef 100 mais qui n'est pas utilisé pour le fonctionnement habituel de l'aéronef 100, c'est-à-dire qu'il n'est pas relié à un circuit électrique. Par exemple, le câble électrique 114a-b est utilisé pendant la construction de l'aéronef 100 ou jusqu'au moment de sa livraison, mais pas après lorsque l'aéronef 100 est en fonctionnement normal. Le fonctionnement habituel est défini comme le 15 fonctionnement de l'aéronef 100 après sa livraison à une compagnie commerciale l'exploitant. Pour chaque câble électrique 114a-b, le système d'enregistrement 150 comporte un premier convertisseur 116a-b et un deuxième convertisseur 118a-b qui sont des convertisseurs Ethernet 2 fils. 20 Le premier convertisseur 116a-b est connecté entre une prise Ethernet du concentrateur de données 110a-b et le câble électrique 114a-b, et le deuxième convertisseur 118a-b est connecté entre le câble électrique 114a-b et une prise Ethernet de l'enregistreur de données 112. Chaque premier convertisseur 116a-b est installé au voisinage du moteur 108a-b 25 associé et chaque deuxième convertisseur 118a-b est installé dans la baie avionique 104. Le premier convertisseur 116a-b est un convertisseur qui convertit un signal numérique d'un câble Ethernet à 4 fils vers un câble à 2 fils, et le deuxième convertisseur 118a-b est un convertisseur qui convertit un signal numérique d'un 30 câble à 2 fils vers un câble Ethernet à 4 fils. Chaque convertisseur 116a-b, 118a-b est par exemple un convertisseur du commerce tel que le convertisseur Devolo ou C4Line. Le système d'enregistrement 150 comporte ainsi : - l'enregistreur de données 112 de la baie avionique 104, 3052862 5 - pour chaque moteur 108a-b, - la pluralité de capteurs 120a-b montés dans le moteur 108a-b, - le concentrateur de données 110a-b monté proche du moteur 108a-b et recueillant les données de chaque capteur 120a-b, 5 - le câble électrique 114a-b à deux fils, - le premier convertisseur 116a-b connecté entre le concentrateur de données 110a-b et le câble électrique 114a-b, et - le deuxième convertisseur 118a-b connecté entre le câble électrique 114a-b et l'enregistreur de données 112. 10 Le câble électrique 114a-b et les convertisseurs 116a-b, 118a-b créent un réseau Ethernet qui permet de transférer les données des capteurs 120a-b vers l'enregistreur de données 112 avec une bande passante suffisante d'au moins 10Mbit/s permettant un transfert rapide des données qui peuvent être ensuite récupérées par tous moyens appropriés à partir de l'enregistreur de données 112, comme par exemple 15 téléchargement sur une clé USB, sur un ordinateur individuel... Un tel système d'enregistrement 150 peut ainsi être mis en oeuvre rapidement, à moindre coût et sans modifier l'architecture de l'aéronef 100. Les capteurs 120a-b sont par exemple des accéléromètres, des thermocouples, des capteurs de pression, des jauges de déformation,... 20 Chaque concentrateur de données 110a-b permet de recueillir les données des différents capteurs 120a-b et de les envoyer à l'enregistreur de données 112 par un protocole Ethernet. Différents protocoles Ethernet peuvent être utilisés, comme par exemple les protocoles ADSL (« Asymmetric Digital Subscriber Line »), VDSL (« Very-high-bit- 25 rate Digital Subscriber Line », PLC (« Power Line Carrier »). Tout câble électrique 114a-b tel que défini ci-dessus peut convenir, mais selon un mode de réalisation particulier, le câble électrique 114a-b est le câble connecté au débitmètre de carburant au niveau du moteur 108a-b pour transférer les données du débitmètre carburant vers l'instrumentation avion comme l'enregistreur de données 30 112 de la baie avionique 104. Ces deux fils sont utilisés pour transférer les données selon le protocole ARINC429. Le système temporaire de mesure du débitmètre carburant est constitué d'un capteur mesurant le débit de carburant dans la zone noyau du moteur 108a-b, ce capteur est relié à un boîtier d'acquisition de données installé au niveau du moteur 108a-b, qui lui-même transmet ces données selon le protocole 3052862 6 ARINC429 vers un enregistreur de données 112 dans la baie avionique 104 en utilisant les deux fils installés à cet effet. Après cette mesure faite, le câble 114a-b reste en place dans l'aéronef 100 mais il électriquement déconnecté à chacune de ses extrémités de tout circuit électrique. 5 Ce câble électrique 114a-b est utilisé pour mesurer précisément la consommation de carburant et ainsi confirmer les performances du moteur juste avant la livraison de l'aéronef 100, tandis que par la suite, ce câble électrique 114a-b reste dans l'aéronef 100 sans être utilisé. Un procédé d'installation d'un tel système d'enregistrement 150 dans l'aéronef 10 100 comporte : - une étape d'installation d'un enregistreur de données 112 dans la baie avionique 104, pour chaque moteur 108a-b, - une étape de sélection d'un câble électrique 114a-b à deux fils présent dans 15 l'aéronef 100, s'étendant entre ledit moteur 108a-b et la baie avionique 104 et non relié à un circuit électrique en fonctionnement habituel de l'aéronef 100, - une étape d'installation d'un premier convertisseur 116a-b au voisinage dudit moteur 108a-b, - une étape d'installation d'un deuxième convertisseur 118a-b dans la baie 20 avionique 104, - une étape de mise en place d'une pluralité de capteurs 120a-b dans ledit moteur 108a-b, - une étape de mise en place d'un concentrateur de données 110a-b au voisinage dudit moteur 108a-b, 25 - une étape de connexion de chaque capteur 120a-b audit concentrateur de données 110a-b, - une étape de connexion du premier convertisseur 116a-b entre le concentrateur de données 110a-b dudit moteur 108a-b et le câble électrique 114a-b, et - une étape de connexion du deuxième convertisseur 118a-b entre ledit câble 30 électrique 114a-b et l'enregistreur de données 112 de l'aéronef 100. REVENDICATIONS1) Procédé d'installation d'un système d'enregistrement (150) dans un aéronef (100) comportant une baie avionique (104), deux ailes (106a-b), et pour chaque aile (106a-b), un moteur (108a-b) fixé à ladite aile (106a-b), le procédé d'installation comportant : - une étape d'installation d'un enregistreur de données (112) dans la baie avionique (104), pour chaque moteur (108a-b), - une étape de sélection d'un câble électrique (114a-b) à deux fils présent dans l'aéronef (100), s'étendant entre ledit moteur (108a-b) et la baie avionique (104) et non relié à un circuit électrique en fonctionnement habituel de l'aéronef (100), - une étape d'installation d'un premier convertisseur (116a-b) au voisinage dudit moteur (108a-b), - une étape d'installation d'un deuxième convertisseur (118a-b) dans la baie avionique (104), - une étape de mise en place d'une pluralité de capteurs (120a-b) dans ledit moteur (108a-b), - une étape de mise en place d'un concentrateur de données (110a-b) au voisinage dudit moteur (108a-b), - une étape de connexion de chaque capteur (120a-b) audit concentrateur de données (110a-b), - une étape de connexion du premier convertisseur (116a-b) entre le concentrateur de données (110a-b) dudit moteur (108a-b) et le câble électrique (114a-b), et - une étape de connexion du deuxième convertisseur (118a-b) entre ledit câble électrique (114a-b) et l'enregistreur de données (112). 2) Aéronef (100) comportant : - deux ailes (106a-b), - une baie avionique (104), - pour chaque aile (106a-b), un moteur (108a-b) fixé à ladite aile (106a-b), et - un système d'enregistrement (150) qui comporte : - un enregistreur de données (112) installé dans la baie avionique (104), et 3052862 8 pour chaque moteur (108a-b), - une pluralité de capteurs (120a-b) montés dans le moteur (108a-b), - un concentrateur de données (110a-b) monté proche dudit moteur (108a-b) et recueillant des données de chaque capteur (120a-b), 5 - un câble électrique (114a-b) à deux fils présent dans l'aéronef (100), s'étendant entre ledit moteur (108a-b) et l'enregistreur de données (112) et non relié à un circuit électrique en fonctionnement habituel de l'aéronef (100), - un premier convertisseur (116a-b) connecté entre le concentrateur 10 de données (110a-b) et le câble électrique (114a-b), et - un deuxième convertisseur (118a-b) connecté entre le câble électrique (114a-b) et l'enregistreur de données (112). 3) Aéronef (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier convertisseur (116a-b) est un convertisseur qui convertit un signal numérique d'un 15 câble Ethernet à 4 fils vers un câble à 2 fils, et en ce que le deuxième convertisseur (118a-b) est un convertisseur qui convertit un signal numérique d'un câble à 2 fils vers un câble Ethernet à 4 fils. 4) Aéronef (100) selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le câble électrique (114a-b) est un câble connecté à un débitmètre de carburant au niveau 20 du moteur (108a-b).