Brevet FR3133408A1 — publié le 20230915

La présente invention concerne un système (2) de régulation de carburant pour moteur d’aéronef, le système (2) comprenant : une source de carburant (20) ; un conduit d’alimentation (200) ; une pompe centrifuge principale (22) ; un conduit de refoulement (27) ; une pompe à pistons (24) ; un conduit auxiliaire (23) ; et une valve (230). Figure pour l’abrégé : Fig. 3 Système de régulation de carburant DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine aéronautique. Plus précisément, la présente invention concerne la régulation de carburant au sein d’un moteur d’aéronef. ETAT DE LA TECHNIQUE La régulation de carburant au sein d’un moteur d’aéronef est généralement assurée par un système comprenant une pompe volumétrique entraînée par un corps rotatif du moteur. Remplacer la pompe volumétrique par une pompe centrifuge pourrait procurer certains avantages ; notamment cela permettrait au système de régulation de carburant de gagner en robustesse. Toutefois, une pompe centrifuge présente certains inconvénients ; notamment, il lui est difficile de fournir une pression suffisamment élevée à des régimes de fonctionnement faibles. Un but de l’invention est d’améliorer un système de régulation de carburant pour moteur d’aéronef comprenant au moins une pompe centrifuge. Il est à cet effet proposé, selon un aspect de l’invention, un système de régulation de carburant pour moteur d’aéronef, le système comprenant : une source de carburant ; un conduit d’alimentation relié à la source de carburant ; une pompe centrifuge principale comprenant un port d’admission relié au conduit d’alimentation et un port de refoulement ; un conduit de refoulement relié au port de refoulement de la pompe centrifuge principale, le conduit de refoulement étant en outre prévu pour être relié à au moins un injecteur d’une chambre de combustion du moteur et/ou à au moins une géométrie variable du moteur ; une pompe à pistons comprenant un port d’admission relié au conduit d’alimentation et un port de refoulement prévu pour être relié à un conduit d’admission d’un dispositif de commande d’une tuyère du moteur ; un conduit auxiliaire reliant le port de refoulement de la pompe à pistons au conduit de refoulement ; et une valve agencée sur le conduit auxiliaire et pilotée pour réguler la circulation du carburant depuis le port de refoulement de la pompe à pistons vers le conduit de refoulement de la pompe centrifuge principale en fonction d’une caractéristique de la pompe centrifuge principale, d’un régime d’entraînement de la pompe centrifuge principale, d’une pression d’injection de l’au moins un injecteur et/ou d’une pression d’activation de l’au moins une géométrie variable. Avantageusement, mais facultativement, le système selon l’invention peut comprendre l’une au moins parmi les caractéristiques suivantes, qu’elle soit prise seule ou en combinaison : - la valve est pilotée pour autoriser la circulation du carburant depuis le port de refoulement de la pompe à pistons vers le conduit de refoulement lorsque, au régime d’entraînement de la pompe centrifuge principale, la caractéristique de la pompe principale est telle que la pompe centrifuge principale est incapable de fournir la pression d’injection et/ou la pression d’activation ; - la caractéristique de la pompe principale indique, pour différents régimes d’entraînement de la pompe principale, l’évolution de la pression susceptible d’être fournie par la pompe principale en fonction du débit délivrée par la pompe principale ; - la valve est pilotée par un contrôleur du moteur ; - il comprend en outre un clapet anti-retour agencé sur le conduit de refoulement et piloté pour empêcher une circulation du carburant depuis le conduit de refoulement vers le port de refoulement de la pompe centrifuge principale ; - il comprend en outre une première restriction agencée au niveau du conduit de refoulement et configurée pour piloter le débit de carburant refoulé par la pompe centrifuge principale et/ou la pompe à pistons vers l’au moins un injecteur et/ou l’au moins une géométrie variable ; - il comprend en outre : un conduit de postcombustion relié au conduit de refoulement et prévu pour être relié à une chambre de postcombustion du moteur ; et une deuxième restriction agencée au niveau du conduit de postcombustion et configurée pour piloter le débit de carburant refoulé par la pompe centrifuge principale et/ou la pompe à pistons vers la chambre de postcombustion ; - il comprend en outre : un conduit de postcombustion relié au conduit de refoulement et prévu pour être relié à une chambre de postcombustion du moteur ; une pompe centrifuge de postcombustion comprenant un port de refoulement relié au conduit de postcombustion ; et une deuxième restriction agencée au niveau du conduit de postcombustion et configurée pour piloter le débit de carburant refoulé par la pompe centrifuge de postcombustion vers la chambre de postcombustion ; - la pompe centrifuge de postcombustion comprend un port d’admission relié au conduit d’alimentation ; et - la pompe centrifuge de postcombustion comprend un port d’admission relié au conduit de refoulement. Selon un autre aspect, il est proposé un moteur d’aéronef comprenant : un système tel que précédemment décrit, dans lequel chacune de la pompe à pistons et de la pompe centrifuge principale comprend une partie rotor et une partie stator ; une tuyère comprenant un dispositif de commande, le dispositif de commande comprenant un conduit d’admission relié au port de refoulement de la pompe à pistons pour recevoir du carburant de la pompe à pistons ; une chambre de combustion comprenant au moins un injecteur relié au conduit de refoulement pour recevoir du carburant de la pompe centrifuge principale et/ou de la pompe à pistons ; une géométrie variable reliée au conduit de refoulement pour recevoir du carburant de la pompe centrifuge principale et/ou de la pompe à pistons ; un boîtier d’accessoires comprenant un élément rotatif relié à au moins l’une parmi la partie rotor de la pompe à pistons et la partie rotor de la pompe centrifuge principale pour l’entraîner en rotation par rapport à la partie stator ; et un corps rotatif relié au boîtier d’accessoires pour entraîner en rotation l’élément rotatif. Selon un autre aspect, il est proposé un aéronef comprenant un moteur d’aéronef tel que précédemment décrit. DESCRIPTION DES FIGURES D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : La illustre un aéronef de façon schématique. La est une vue en coupe schématique d’un moteur pour aéronef. La illustre schématiquement un système de régulation de carburant selon un mode de réalisation de l’invention. La illustre schématiquement un système de régulation de carburant selon un autre mode de réalisation de l’invention. La illustre schématiquement un système de régulation de carburant selon un autre mode de réalisation de l’invention. Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques. Système (2) de régulation de carburant pour moteur (1) d’aéronef (100), le système (2) comprenant : une source de carburant (20) ; un conduit d’alimentation (200) relié à la source de carburant (20) ; une pompe centrifuge principale (22) comprenant un port d’admission (220) relié au conduit d’alimentation (200) et un port de refoulement (222) ; un conduit de refoulement (27) relié au port de refoulement (222) de la pompe centrifuge principale (22), le conduit de refoulement (27) étant en outre prévu pour être relié à au moins un injecteur d’une chambre de combustion (14) du moteur (1) et/ou à au moins une géométrie variable (14’) du moteur (1) ; une pompe à pistons (24) comprenant un port d’admission (240) relié au conduit d’alimentation (200) et un port de refoulement (242) prévu pour être relié à un conduit d’admission d’un dispositif de commande (190) d’une tuyère (19) du moteur (1) ; un conduit auxiliaire (23) reliant le port de refoulement (242) de la pompe à pistons (24) au conduit de refoulement (27) ; et une valve (230) agencée sur le conduit auxiliaire (23) et pilotée pour réguler la circulation du carburant depuis le port de refoulement (242) de la pompe à pistons (24) vers le conduit de refoulement (27) de la pompe centrifuge principale (22) en fonction d’une caractéristique de la pompe centrifuge principale (22), d’un régime d’entraînement de la pompe centrifuge principale (22), d’une pression d’injection de l’au moins un injecteur et/ou d’une pression d’activation de l’au moins une géométrie variable (14’). Système (2) selon la revendication 1, dans lequel la valve (230) est pilotée pour autoriser la circulation du carburant depuis le port de refoulement (242) de la pompe à pistons (24) vers le conduit de refoulement (27) lorsque, au régime d’entraînement de la pompe centrifuge principale (22), la caractéristique de la pompe principale (22) est telle que la pompe centrifuge principale (22) est incapable de fournir la pression d’injection et/ou la pression d’activation. Système (2) selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel la caractéristique de la pompe principale (22) indique, pour différents régimes d’entraînement de la pompe principale (22), l’évolution de la pression susceptible d’être fournie par la pompe principale (22) en fonction du débit délivrée par la pompe principale (2). Système (2) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la valve (230) est pilotée par un contrôleur du moteur (1). Système (2) selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant en outre un clapet anti-retour (31) agencé sur le conduit de refoulement (27) et piloté pour empêcher une circulation du carburant depuis le conduit de refoulement (27) vers le port de refoulement (222) de la pompe centrifuge principale (22). Système (2) selon l’une des revendications 1 à 5, comprenant en outre une première restriction (25) agencée au niveau du conduit de refoulement (27) et configurée pour piloter le débit de carburant refoulé par la pompe centrifuge principale (22) et/ou la pompe à pistons (24) vers l’au moins un injecteur et/ou l’au moins une géométrie variable (14’). Système (2) selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant en outre : un conduit de postcombustion (32) relié au conduit de refoulement (27) et prévu pour être relié à une chambre de postcombustion (18) du moteur (1) ; et une deuxième restriction (30) agencée au niveau du conduit de postcombustion (32) et configurée pour piloter le débit de carburant refoulé par la pompe centrifuge principale (22) et/ou la pompe à pistons (24) vers la chambre de postcombustion (18). Système (2) selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant en outre : un conduit de postcombustion (32) relié au conduit de refoulement (27) et prévu pour être relié à une chambre de postcombustion (18) du moteur (1) ; une pompe centrifuge de postcombustion (26) comprenant un port de refoulement (262) relié au conduit de postcombustion (32) ; et une deuxième restriction (30) agencée au niveau du conduit de postcombustion (32) et configurée pour piloter le débit de carburant refoulé par la pompe centrifuge de postcombustion (26) vers la chambre de postcombustion (18). Système (2) selon la revendication 8, dans lequel la pompe centrifuge de postcombustion (26) comprend un port d’admission (260) relié au conduit d’alimentation (200). Système (2) selon la revendication 8, dans lequel la pompe centrifuge de postcombustion (26) comprend un port d’admission (260) relié au conduit de refoulement (27). Moteur (1) d’aéronef (100) comprenant : un système (2) selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel chacune de la pompe à pistons (24) et de la pompe centrifuge principale (22) comprend une partie rotor et une partie stator ; une tuyère (19) comprenant un dispositif de commande (190), le dispositif de commande (190) comprenant un conduit d’admission relié au port de refoulement (242) de la pompe à pistons (24) pour recevoir du carburant de la pompe à pistons (24) ; une chambre de combustion (14) comprenant au moins un injecteur relié au conduit de refoulement (27) pour recevoir du carburant de la pompe centrifuge principale (22) et/ou de la pompe à pistons (24) ; une géométrie variable (14’) reliée au conduit de refoulement (27) pour recevoir du carburant de la pompe centrifuge principale (22) et/ou de la pompe à pistons (24) ; un boîtier d’accessoires comprenant un élément rotatif relié à au moins l’une parmi la partie rotor de la pompe à pistons (24) et la partie rotor de la pompe centrifuge principale (22) pour l’entraîner en rotation par rapport à la partie stator ; et un corps rotatif relié au boîtier d’accessoires pour entraîner en rotation l’élément rotatif. Aéronef (100) comprenant un moteur (1) selon la revendication 11.