Brevet FR3134148A1 — publié le 20231006

Le turbopropulseur (16) pour aéronef comprend • un arbre de propulsion (18), • une hélice de propulsion (17) montée sur l’arbre de propulsion (18), • un module d’entraînement (19) relié à l’arbre de propulsion (18), comportant un arbre d’entraînement (20) relié à une deuxième extrémité de l’arbre de propulsion (18), et • un premier capteur (24) de vitesse de rotation configuré pour mesurer une première vitesse de rotation de l’hélice de propulsion (17). Le module d’entraînement (19) comprend • un seul deuxième capteur (33) de vitesse de rotation configuré pour mesurer une deuxième vitesse de rotation de l’arbre d’entraînement (20), et • des moyens de commande pour détecter une casse de l’arbre de propulsion (18) et pour détecter une défaillance de la protection en survitesse de l’arbre de propulsion (18). Figure pour l’abrégé : Fig 3 Turbopropulseur, aéronef et procédé de détection de défaillance associés Domaine technique de l’invention L’invention concerne les turbopropulseurs d’aéronefs, et plus particulièrement l’intégration de capteurs de mesure de vitesse de rotation dans les turbopropulseurs pour la détection de défaillances. L’invention concerne plus particulièrement un turbopropulseur pour aéronef, un aéronef comprenant un tel turbopropulseur, et un procédé de détection de défaillances d’un tel turbopropulseur. Etat de la technique antérieure La illustre un exemple d’un turbopropulseur hybride 1 connu de l’état de la technique. Le turbopropulseur hybride 1 comprend une hélice 2 de propulsion, une boîte de vitesse 3, un compresseur 4, une turbine 5, un embrayage 6, et une machine électrique tournante 7, ces éléments étant reliés entre eux par un arbre 8. Le turbopropulseur 1 comprend en outre une turbomachine 9 alimentée en air comprimé par le compresseur 4. L’hélice 2 est disposée à une extrémité de l’arbre 8 et la machine 7 est disposée à l’autre extrémité de l’arbre 8. L’hélice 2 est reliée à une entrée de la boîte de vitesse 3. Une sortie de la boîte de vitesse 3 est reliée au compresseur 4 relié en série avec la turbine 5. La turbine 5 est en outre reliée à une entrée de l’embrayage 6, et une sortie de l’embrayage 6 est reliée à la machine 7. La turbomachine 9 produit des gaz chauds à partir de l’air comprimé reçu du compresseur 4 et d’un combustible, par exemple du kérosène, brûlé en présence de l’air comprimé, et alimente la turbine 5 en gaz chauds pour entraîner l’arbre 8 et l’hélice 2. Dans ce mode de fonctionnement, l’arbre 8 peut entraîner la machine 7 par l’intermédiaire de l’embrayage 6 de sorte que la machine 7 fonctionne en mode générateur pour produire de l’énergie électrique. Selon un autre mode de fonctionnement, l’arbre 8 est entraîné par la machine 7 fonctionnant en mode moteur. Le turbopropulseur 1 hybride peut fonctionner en mode électrique en actionnant la machine 7 pour entraîner l’hélice 2 ou en mode thermique en actionnant la turbomachine pour entraîner l’hélice 2. Le turbopropulseur 1 comprend un premier capteur 10 de vitesse de rotation disposé sur l’arbre 8 entre l’hélice 2 et la boîte de vitesse 3 pour mesurer la vitesse de rotation de l’hélice 2, et un deuxième capteur 11 de vitesse de rotation disposé entre la turbine 5 et l’embrayage 6. Les premier et deuxième capteurs 10, 11 permettent de détecter une survitesse de la turbomachine 9. Comme une casse de l’arbre 8 entraîne une survitesse de la turbine 5, le deuxième capteur 11 permet de détecter la casse de l’arbre 8 en comparant les valeurs délivrées par le deuxième capteur 11 à un seuil de vitesse. Le turbopropulseur 1 comprend en outre un troisième capteur 12 de vitesse de rotation mesurant la vitesse de rotation d’un rotor de la machine 7 pour contrôler ladite machine. Le turbopropulseur 1 nécessite donc trois capteurs 10, 11, 12 pour fonctionner afin de contrôler la machine 7, détecter une casse de l’arbre 8, et détecter une survitesse de la turbomachine 9. Ces capteurs 10, 11, 12 sont en outre redondants pour répondre à des exigences réglementaires. En outre, l’intégration des capteurs 10, 11, 12 dans le turbopropulseur 1 nécessite de réserver des espaces sur l’arbre 8 alors que l’arbre 8 est intégré dans un environnement contraint formé par le turbopropulseur 1. De plus, les capteurs 10, 11, 12 augmentent la masse du turbopropulseur 1, et d’autant plus que les capteurs 10, 11, 12 sont redondants. De surcroît, le capteur 11 est placé à proximité de la turbine 5 recevant les gaz chauds de sorte que le capteur 11 est disposé dans un environnement chaud compromettant sa fiabilité. Le but de l’invention est de pallier tout ou partie de ces inconvénients. Au vu de ce qui précède, l’invention a pour objet un turbopropulseur pour aéronef comprenant • un arbre de propulsion, • une hélice de propulsion montée sur l’arbre de propulsion, notamment située à une première extrémité de l’arbre de propulsion, • un module d’entraînement relié à l’arbre de propulsion, comportant un arbre d’entraînement relié à une deuxième extrémité de l’arbre de propulsion, et • un premier capteur de vitesse de rotation configuré pour mesurer une première vitesse de rotation de l’hélice de propulsion. Le module d’entraînement comprend • un seul deuxième capteur de vitesse de rotation configuré pour mesurer une deuxième vitesse de rotation de l’arbre d’entraînement, et • des moyens de commande pour détecter une casse de l’arbre de propulsion et pour détecter une défaillance de la protection en survitesse de l’arbre de propulsion à partir o d’une première comparaison de la première mesure de vitesse de rotation et de la deuxième mesure de vitesse de rotation, et o d’une deuxième comparaison de la deuxième mesure de vitesse de rotation à un seuil de vitesse. Seulement deux capteurs de vitesse de rotation sont nécessaires pour piloter le module d’entraînement, et détecter une casse de l’arbre de propulsion et une défaillance de la protection en survitesse de l’arbre de propulsion, permettant de libérer de l’espace sur l’arbre de propulsion et dans le turbopropulseur. La rupture de l’arbre de propulsion entraîne une survitesse de la turbine de sorte que lorsque la vitesse de rotation détectée par le deuxième capteur est supérieure à un seuil de vitesse, l’arbre de propulsion est considéré comme cassé. Lorsque les première et deuxième mesures de vitesse de rotation ne sont plus égales entre elles à un facteur près, la protection en survitesse du turbopropulseur n’est plus assurée. De plus la réduction du nombre de capteurs permet de réduire la masse du turbopropulseur. En outre, aucun des capteurs n’est placé à proximité de la turbine améliorant la fiabilité de détection d’une défaillance du turbopropulseur. De préférence, le module d’entraînement comprend une machine électrique tournante comportant un arbre rotorique formant l’arbre d’entraînement, notamment relié à une deuxième extrémité de l’arbre de propulsion. Avantageusement, le module d’entraînement comprend en outre un embrayage comportant une entrée reliée à l’arbre rotorique et une sortie reliée à l’arbre de propulsion. De préférence, le turbopropulseur comprend un compresseur, en particulier situé sur l’arbre de propulsion entre la première et la deuxième extrémités de l’arbre de propulsion, comprend un rotor de compression, et comporte en outre un troisième capteur de vitesse de rotation pour mesurer la vitesse de rotation du rotor de compression. Avantageusement, le module d’entraînement comprend une machine électrique tournante comportant • un arbre rotorique et • un embrayage comportant une entrée reliée à l’arbre rotorique et une sortie reliée à l’arbre de propulsion formant l’arbre d’entraînement. Il est également proposé un aéronef comprenant au moins un turbopropulseur tel que défini précédemment. Il est également proposé un procédé de détection de la défaillance d’un turbopropulseur comprenant un arbre de propulsion, une hélice de propulsion située à une première extrémité de l’arbre de propulsion, un module d’entraînement comportant un arbre d’entraînement relié à une deuxième extrémité de l’arbre de propulsion, un compresseur situé sur l’arbre de propulsion entre la première et la deuxième extrémités, et une turbine située sur l’arbre de propulsion entre le compresseur et la deuxième extrémité, le procédé comportant une première mesure de la vitesse de rotation de l’hélice. Le procédé comprend en outre une seule deuxième mesure de la vitesse de rotation de l’arbre d’entraînement, une première comparaison des première et deuxième mesures de vitesse de rotation, une deuxième comparaison de la deuxième mesure à un seuil de vitesse, et selon le résultat des premières et deuxièmes comparaisons, la détection d’une casse de l’arbre de propulsion et la détection d’une défaillance de la protection en survitesse de l’arbre de propulsion. De préférence, le turbopropulseur comporte en outre une boîte de vitesse reliant l’hélice à l’arbre de propulsion, dans lequel si la première mesure de vitesse est différente de la deuxième mesure de vitesse multipliée par le rapport de transmission de la boîte de vitesse, la protection en survitesse de l’arbre de propulsion est considérée comme défaillant. Avantageusement, le turbopropulseur comporte en outre une turbomachine comportant un deuxième compresseur alimenté en air par le compresseur et une deuxième turbine reliée au deuxième compresseur par un deuxième arbre de propulsion, la deuxième turbine alimentant en gaz chaud la turbine, le procédé comprenant une troisième mesure de la vitesse de rotation du deuxième arbre de propulsion, la comparaison des deuxième et troisième vitesses de rotation, et si la deuxième mesure n’est pas comprise dans une plage de vitesses prédéterminée selon la valeur de la troisième mesure de vitesse, la protection en survitesse de l’arbre de propulsion est considérée comme défaillante. De préférence, le module d’entraînement comprend une machine électrique tournante comportant un arbre rotorique, et un embrayage comportant une entrée reliée à l’arbre rotorique formant l’arbre d’entraînement et une sortie reliée à l’arbre de propulsion, le procédé comprenant en outre la comparaison de l’évolution temporelle de la deuxième mesure à un profil de référence, et si l’évolution temporelle de la deuxième mesure suit le profil de référence, la protection en survitesse de l’arbre de propulsion est considérée comme défaillante. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : dont il a déjà été fait mention, illustre schématiquement un turbopropulseur selon l’état de la technique ; illustre schématiquement un exemple d’un aéronef selon l’invention ; illustre schématiquement un premier exemple d’un turbopropulseur selon l’invention ; illustre schématiquement un deuxième exemple du turbopropulseur selon l’invention ; et illustre schématiquement un exemple d’un profil de référence selon l’invention, et illustre schématiquement un troisième exemple du turbopropulseur selon l’invention. Exposé détaillé d’au moins un mode de réalisation On se réfère à la qui illustre schématiquement un aéronef 15 comprenant deux turbopropulseurs hybrides 16 identiques comportant chacun une hélice 17 de propulsion. Les turbopropulseurs 16 sont disposés de part et d’autre d’un axe longitudinal de l’aéronef 15. Bien entendu, l’aéronef 15 peut comprendre plus de deux turbopropulseurs 16 disposés en nombre égal de part et d’autre de l’axe longitudinal. La illustre schématiquement un premier exemple du turbopropulseur 16. Le turbopropulseur 16 comprend un arbre de propulsion 18. L’hélice 17 est située à une première extrémité de l’arbre de propulsion 18. Le turbopropulseur 16 comprend en outre un module d’entraînement 19 comportant un arbre d’entraînement 20 relié à une deuxième extrémité de l’arbre de propulsion 18. Le module d’entraînement 19 délivre un couple d’entraînement sur l’arbre d’entraînement 20 lorsque le module d’entraînement 19 est alimenté par une source d’alimentation de l’aéronef 15 ou génère de l’énergie électrique lorsque l’arbre d’entraînement 20 est entraîné par l’arbre de propulsion 18. Le turbopropulseur 16 comprend en outre un compresseur 21 situé sur l’arbre 18 entre la première et la deuxième extrémités, et une turbine 22 située sur l’arbre 18 entre le compresseur 21 et la deuxième extrémité de l’arbre 18. Le turbopropulseur 16 peut en outre comprendre une boîte de vitesses 23 reliant l’hélice 17 à l’arbre de propulsion 18, et comprend un premier capteur 24 de mesure de la vitesse de rotation de l’hélice 17. Le turbopropulseur 16 comprend en outre une turbomachine 25 comportant un deuxième compresseur 26 relié à une deuxième turbine 27 par un deuxième arbre 28 de transmission, et une chambre de combustion 29 annulaire disposée autour du deuxième arbre 28. Selon un premier mode de fonctionnement « thermique », l’hélice 17 alimente le compresseur 21 en air. Le compresseur 21 comprime l’air délivré par l’hélice 17 et alimente en air comprimé le deuxième compresseur 26. Le deuxième compresseur 26 comprime l’air comprimé reçu. Un combustible, par exemple du kérosène, est injecté dans la chambre de combustion 29 et s’enflamme au contact de l’air comprimé par le deuxième compresseur 21 produisant des gaz chauds. Les gaz chauds se détendent en partie dans la deuxième turbine 27 entraînant le deuxième compresseur 26 par l’intermédiaire du deuxième arbre 28, puis s’échappent dans la turbine 22. Les gaz chauds se détendent dans la turbine 22 qui entraîne l’arbre de propulsion 18 sous l’effet de la détente des gaz chauds. L’arbre de propulsion 18 entraîne l’hélice 17 par l’intermédiaire de la boîte de vitesses 23, le compresseur 21, et l’arbre de d’entraînement 20. Le module d’entraînement 19 comprend une machine électrique tournante 30 comportant un rotor 31 et un stator 32 logeant le rotor 31. Le rotor 31 comprend un arbre rotorique relié à l’arbre d’entraînement 20. La machine 30 est par exemple du type synchrone triphasée. Bien entendu, la machine 30 peut comporter une machine synchrone comportant un nombre de phases différent de trois ou une machine d’un type différent, par exemple du type asynchrone. Le rotor 31 comporte par exemple des aimants permanents et le stator 32 comporte des bobines statoriques de puissance pour générer une puissance lorsque la machine 30 fonctionne en mode génératrice ou injecter une puissance électrique dans la machine 30 lorsqu’elle fonctionne en mode moteur. La machine 30 comporte en outre un deuxième capteur 33 de vitesse de rotation mesurant la vitesse de rotation de l’arbre d’entraînement 20 pour piloter la machine 30. Le turbopropulseur 16 comprend en outre des moyens de commande 34 comportant par exemple un contrôleur, et pilotant la turbomachine 25 et la machine 30 par l’intermédiaire d’un convertisseur de puissance (non représenté) à partir des valeurs délivrées par les capteurs 24, 33. Les moyens de commande 34 détectent en outre une défaillance du turbopropulseur 16 à partir des valeurs délivrées par les capteurs 24, 33. Selon un mode de fonctionnement « électrique », la turbomachine 25 est éteinte et la machine 30 est commandée par les moyens 34 pour entraîner l’arbre 18. En mode de fonctionnement « thermique », les moyens 34 peuvent commander la machine 30 de sorte qu’elle fonctionne en mode génératrice pour produire une puissance électrique. Les moyens 34 déterminent si le turbopropulseur 16 est défaillant à partir de la première mesure de vitesse délivrée par le premier capteur 24 et de la deuxième mesure de vitesse délivrée par le deuxième capteur 33. Les moyens 34 détectent une casse de l’arbre de propulsion 18 et une défaillance de la protection en survitesse de l’arbre de propulsion 18 à partir d’une première comparaison des première et deuxième mesures de vitesse de rotation, et d’une deuxième comparaison de la deuxième mesure à un seuil de vitesse. Si la première mesure de vitesse délivrée par le premier capteur 24 est différente de la deuxième mesure de vitesse délivrée par le deuxième capteur 33 multipliée par le rapport de transmission de la boîte de vitesse 23, la protection en survitesse de l’arbre de propulsion 18 est considérée comme défaillant. Comme l’arbre de propulsion 18 est entraîné par la turbomachine 25, la protection en survitesse de la turbomachine 25 est assurée par la protection en survitesse de l’arbre de propulsion 18. Les moyens 34 génèrent un premier signal d’alerte lorsque la protection en survitesse est défaillante de manière à empêcher un prochain vol. Lorsque la protection en survitesse est à nouveau opérationnelle, le premier signal d’alerte est effacé et un prochain vol est permis. Si la deuxième mesure est supérieure au seuil de vitesse, l’arbre de propulsion 18 est considéré comme cassé. Les moyens 34 génèrent un deuxième signal d’alerte. En variante, le turbopropulseur 16 ne comporte pas de boîte de vitesse 23. Le turbopropulseur 1 nécessite seulement deux capteurs 24, 33 pour piloter la machine 30 et détecter une défaillance du turbopropulseur 16 comportant une casse de l’arbre de propulsion 18 et/ou la défaillance de la protection en survitesse, permettant de libérer de l’espace sur l’arbre de propulsion 18 et dans le turbopropulseur 16. De plus la réduction du nombre de capteurs permet de réduire la masse du turbopropulseur 16. En outre, aucun des capteurs 24, 33 n’est placé à proximité de la turbine 22 améliorant la fiabilité de détection d’une survitesse ou de la casse de l’arbre 18. En variante, le deuxième arbre de propulsion 28 comprend un troisième capteur de vitesse de rotation délivrant une troisième mesure de la vitesse de rotation du deuxième arbre 28, les moyens 34 déterminent une défaillance du turbopropulseur 16 si la deuxième mesure de vitesse n’est pas comprise dans une plage de vitesses prédéterminée selon la valeur de la troisième mesure de vitesse. Le deuxième capteur 33 est redondant et comprend par exemple un capteur formé de deux bobines statoriques de contrôle indépendantes disposées dans le stator 32 telles que représentées et distinctes des bobines statoriques de puissance. Chacune des bobines statoriques de contrôle coopère avec les aimants permanents du rotor 31 pour délivrer une mesure de vitesse de l’arbre d’entraînement 20. En variante, le deuxième capteur 33 comprend deux ensembles de trois bobines statoriques de contrôle coopérant avec les aimants permanents du rotor 31, chaque ensemble de bobines délivrant des informations de position du rotor 31 dans le stator 32. Les moyens 34 déterminent la vitesse de l’arbre 20 à partir des informations de position du rotor 31. Selon encore une autre variante, le deuxième capteur 33 comprend un capteur de type résolveur ou à effet Hall. La illustre schématiquement un deuxième exemple du turbopropulseur 16. Ce mode de réalisation du turbopropulseur 16 diffère du premier mode de réalisation illustré à la en ce que le module d’entraînement 19 comprend en outre un embrayage 35 comportant une entrée reliée à l’arbre rotorique formant l’arbre d’entraînement 20, et une sortie reliée à l’arbre de propulsion 18. L’embrayage 35 permet de désaccoupler la machine 30 de l’arbre de propulsion 18. Comme l’arbre rotorique peut être désaccouplé de l’arbre 18 et accouplé à l’arbre 18, la mesure délivrée par un troisième capteur 36 intégré dans le compresseur 21 pour mesurer la vitesse de rotation d’un rotor 37 du compresseur 21 permet de mettre en phase les mesures délivrées par les capteurs 24, 33 pour par exemple effectuer une analyse vibratoire de l’arbre 18. Le troisième capteur 36 est disposé dans une zone de température modérée. En variante, si la mesure de phase n’est pas nécessaire, le turbopropulseur 16 ne comporte pas le troisième capteur 36. Dans ce mode de réalisation, l’embrayage 35 peut être désaccouplé de manière intempestive de sorte qu’une survitesse de la turbomachine 25 ou une casse de l’arbre de propulsion ne sont plus détectées. Le désaccouplement intempestif de la machine 30 de l’arbre 18 est détecté en comparant les mesures des premier et deuxième capteurs 24, 33. Si la mesure de vitesse délivrée par le premier capteur 24 est différente de la deuxième mesure de vitesse délivrée par le deuxième capteur 33 multipliée par le rapport de transmission de la boîte de vitesse 23, la machine 30 est considérée comme étant désaccouplée de l’arbre de propulsion 18. Lorsque l’embrayage 35 relie l’arbre de propulsion 18 et l’arbre d’entraînement 20, une casse de l’arbre de propulsion 18 et/ou la défaillance de la protection en survitesse sont détectées par les moyens 34 en comparant les vitesses de rotation tel que décrit précédemment. En variante, le désaccouplement intempestif de la machine 30 de l’arbre 18 est détecté en comparant l’évolution temporelle de la deuxième mesure délivrée par le deuxième capteur 33 à un profil de référence. Le profil de référence décrit l’évolution de la vitesse Ω de la machine 30 relevée par le deuxième capteur 33 en fonction du temps T lorsque l’arbre rotorique de la machine 30 n’est pas relié à l’arbre d’entraînement 18, la machine 30 fonctionnant en mode générateur. Si l’évolution temporelle de la deuxième mesure suit le profil de référence, les moyens 34 considèrent que la machine 30 est désaccouplée de l’arbre 18. La illustre un exemple d’un tel profil. Lorsque l’arbre rotorique de la machine 30 est relié à l’arbre d’entraînement 18, la vitesse relevée par le deuxième capteur 33 est constante (courbe C1). A l’instant T1, l’arbre rotorique de la machine 30 est désaccouplé de l’arbre d’entraînement 18. La vitesse Ω décroît (courbe C2). La illustre schématiquement un troisième exemple du turbopropulseur 16. Ce mode de réalisation du turbopropulseur 16 diffère du deuxième mode de réalisation illustré à la en ce que la machine 30 ne comprend pas le deuxième capteur 33, le compresseur 21 ne comprend pas le troisième capteur 36, et la sortie de l’embrayage 35 est reliée à l’arbre de propulsion 18 formant l’arbre d’entraînement 20. Le turbopropulseur 16 comprend en outre un quatrième capteur de vitesse 38 pour mesurer la vitesse de rotation de l’arbre d’entraînement 20 disposé entre la turbine 22 et l’embrayage 35. Le quatrième capteur 38 est utilisé pour détecter une défaillance du turbopropulseur 19 et pour piloter la machine 30. Le quatrième capteur 38 comprend par exemple un capteur de type roue phonique de mesure de vitesse comportant des dents disposées sur la roue phonique et délivrant un nombre d’impulsions prédéterminé selon le nombre de dents par tour de l’arbre d’entraînement 20. La fréquence des impulsions est proportionnelle à la vitesse de rotation de l’arbre d’entraînement 20. Une dent peut être différente des autres pour donner une indication de phase, c’est-à-dire une information de la position angulaire de l’arbre rotorique, lorsque l’embrayage 35 est fermé, pour la commande du convertisseur pilotant la machine 30. Turbopropulseur (16) pour aéronef (15) comprenant un arbre de propulsion (18), une hélice de propulsion (17) montée sur l’arbre de propulsion (18), notamment située à une première extrémité de l’arbre de propulsion (18), un module d’entraînement (19) relié à l’arbre de propulsion (18), comportant un arbre d’entraînement (20) relié à une deuxième extrémité de l’arbre de propulsion (18), et un premier capteur (24) de vitesse de rotation configuré pour mesurer une première vitesse de rotation de l’hélice de propulsion (17), caractérisé en ce que le module d’entraînement (19) comprend un seul deuxième capteur (33, 38) de vitesse de rotation configuré pour mesurer une deuxième vitesse de rotation de l’arbre d’entraînement (20), et des moyens de commande pour détecter une casse de l’arbre de propulsion (18) et pour détecter une défaillance de la protection en survitesse de l’arbre de propulsion (18) à partir d’une première comparaison de la première mesure de vitesse de rotation et de la deuxième mesure de vitesse de rotation, et d’une deuxième comparaison de la deuxième mesure de vitesse de rotation à un seuil de vitesse. Turbopropulseur selon la revendication 1, dans lequel le module d’entraînement (19) comprend une machine électrique tournante (30) comportant un arbre rotorique formant l’arbre d’entraînement (20) du module d’entraînement (19), notamment relié à une deuxième extrémité de l’arbre de propulsion (18). Turbopropulseur selon la revendication 2, dans lequel le module d’entraînement (19) comprend en outre un embrayage (35) comportant une entrée reliée à l’arbre rotorique et une sortie reliée à l’arbre de propulsion (18). Turbopropulseur selon la revendication 3, dans lequel un compresseur (21), en particulier situé sur l’arbre de propulsion (18) entre la première et la deuxième extrémités de l’arbre de propulsion (18), comprend un rotor de compression (37), et comportant en outre un troisième capteur (36) de vitesse de rotation pour mesurer la vitesse de rotation du rotor de compression. Turbopropulseur selon la revendication 1, dans lequel le module d’entraînement (19) comprend une machine électrique tournante (30) comportant un arbre rotorique et un embrayage (35) comportant une entrée reliée à l’arbre rotorique et une sortie reliée à l’arbre de propulsion (18) formant l’arbre d’entraînement (20). Aéronef (15) comprenant au moins un turbopropulseur (16) selon l’une des revendications 1 à 5. Procédé de détection de la défaillance d’un turbopropulseur (16) comprenant un arbre de propulsion (18), une hélice de propulsion (17) située à une première extrémité de l’arbre de propulsion, un module d’entraînement (19) comportant un arbre d’entraînement (20) relié à une deuxième extrémité de l’arbre de propulsion, un compresseur (21) situé sur l’arbre de propulsion entre la première et la deuxième extrémités, et une turbine (22) située sur l’arbre de propulsion entre le compresseur et la deuxième extrémité, le procédé comportant une première mesure de la vitesse de rotation de l’hélice, caractérisé en ce que le procédé comprend en outre une seule deuxième mesure de la vitesse de rotation de l’arbre d’entraînement, une première comparaison des première et deuxième mesures de vitesse de rotation, une deuxième comparaison de la deuxième mesure à un seuil de vitesse, et selon le résultat des premières et deuxièmes comparaisons, la détection d’une casse de l’arbre de propulsion (18) et la détection d’une défaillance de la protection en survitesse de l’arbre de propulsion (18). Procédé selon la revendication 7, le turbopropulseur (16) comportant en autre une boîte de vitesse (23) reliant l’hélice (17) à l’arbre de propulsion (18), dans lequel si la première mesure de vitesse est différente de la deuxième mesure de vitesse multipliée par le rapport de transmission de la boîte de vitesses, la protection en survitesse de l’arbre de propulsion (18) est considérée comme défaillante. Procédé selon l’une des revendications 7 ou 8, le turbopropulseur (16) comportant en outre une turbomachine (25) comportant un deuxième compresseur (26) alimenté en air par le compresseur (21) et une deuxième turbine (27) reliée au deuxième compresseur par un deuxième arbre de propulsion (28), la deuxième turbine alimentant en gaz chaud la turbine (22), le procédé comprenant une troisième mesure de la vitesse de rotation du deuxième arbre de propulsion, la comparaison des deuxième et troisième vitesses de rotation, et si la deuxième mesure n’est pas comprise dans une plage de vitesses prédéterminée selon la valeur de la troisième mesure de vitesse, la protection en survitesse de l’arbre de propulsion (18) est considérée comme défaillante. Procédé selon l’une des revendications 7 à 9, le module d’entraînement (19) comprenant une machine électrique tournante (30) comportant un arbre rotorique, et un embrayage (35) comportant une entrée reliée à l’arbre rotorique formant l’arbre d’entraînement (20) et une sortie reliée à l’arbre de propulsion (18), le procédé comprenant en outre la comparaison de l’évolution temporelle de la deuxième mesure à un profil de référence, et si l’évolution temporelle de la deuxième mesure suit le profil de référence, la protection en survitesse de l’arbre de propulsion (18) est considérée comme défaillante.