Brevet FR3078401A1 (20190830)

REVENDICATIONS1. Procédé (20, 30,\n<CLM>\1\tde surveillance et de détection de la formation d'une dégradation dans au moins une pièce mobile (3) d'un mécanisme tournant (2) formant tout ou partie d'une chaine cinématique de transmission d'un couple moteur, ledit mécanisme tournant (2) équipant un aéronef (1), ledit procédé (20, 30,\n<CLM>\1\tcomportant : - au moins une première étape de mesure (21,\n<CLM>\1\tcomportant une mesure des vibrations suivant au moins une direction et générant un signal vibratoire de fonctionnement dudit mécanisme tournant (2) en fonction du temps, ladite première étape de mesure (21,\n<CLM>\1\tétant réalisée au moyen d'au moins un capteur vibratoire (6) solidarisé avec un carter fixe (7) dudit aéronef (1), - au moins une seconde étape de mesure (22,\n<CLM>\1\tcomportant une mesure d'une position angulaire de ladite au moins une pièce mobile (3), ladite au moins une pièce mobile (3) comportant au moins un degré de liberté en rotation autour d'un axe de rotation, caractérisé en ce que ledit procédé (20, 30,\n<CLM>\1\tcomporte au moins : - une étape de prétraitement (23,\n<CLM>\1\tpour calculer une variance synchrone des vibrations du signal vibratoire mesurées par ledit au moins un capteur vibratoire (6) sur un cycle d'un nombre prédéterminé n de rotations de ladite au moins une pièce mobile (3) autour dudit axe de rotation, ladite variance synchrone étant déterminée à partir d'une moyenne des écarts au carré entre une valeur d'accélération 31 mesurée à un instant prédéterminé et une valeur moyenne calculée audit même instant prédéterminé, - une étape de cartographie (24, 34,\n<CLM>\1\tpour générer au moins deux cartographies M1, M2 représentatives 5 respectivement d'une valeur de ladite variance synchrone en fonction d'une part de ladite position angulaire de ladite au moins une pièce mobile (3) et d'autre part d'une plage d'harmoniques prédéterminés dudit signal vibratoire, lesdites au moins deux cartographies M1, M2 correspondant 10 respectivement à des acquisitions successives de ladite variance synchrone à au moins deux instants tt, t2 distincts l'un de l'autre, - une étape d'analyse (25, 35,\n<CLM>\1\tpour comparer lesdites valeurs de ladite variance synchrone entre au moins deux 15 cartographies M1, M2 successives, ladite étape d'analyse (25, 35,\n<CLM>\1\tpermettant de générer un indicateur Cl en fonction d'une comparaison entre une première cartographie M1 de ladite variance synchrone à un premier instant tt et une deuxième cartographie M2 de ladite variance 20 synchrone à un deuxième instant t2 postérieur audit premier instant tt, et - une étape d'alarme (26,\n<CLM>\1\tpour générer une alarme lorsqu'une valeur courante CItt, Clt2 dudit indicateur Cl dépasse une valeur de seuil prédéterminée correspondant à 25 ladite dégradation dans ladite au moins une pièce mobile (3) dudit mécanisme tournant (2).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite étape de prétraitement (33) est effectuée à bord de l'aéronef (1), ledit procédé (30) comportant 30 une étape de transmission (37) de données permettant une transmission des données représentatives de ladite variance 32 synchrone à au moins une station sol (14), lesdites étapes de cartographie (34), d'analyse (35) et d'alarme (36) étant quant à elles effectuées au sol en tout ou partie avec ladite station sol (14). 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ladite étape de cartographie (44) comporte, pour chacune desdites cartographies M1, M2, une sous-étape de normalisation (140) desdites valeurs de ladite variance synchrone, ladite sous-étape de normalisation (140) permettant d'assigner une 10 valeur égale à 0 à des pixels représentatifs d'un minimum de ladite variance synchrone et une valeur égale à 1 à des pixels représentatifs d'un maximum de ladite variance synchrone, ladite sous-étape de normalisation (140) permettant d'assigner une valeur comprise entre 0 et 1 à l'ensemble des autres pixels 15 représentatifs d'une valeur comprise entre ledit minimum et ledit maximum de la variance synchrone.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite étape de cartographie (44) comporte, pour chacune desdites cartographies M1, M2, une sous-étape de 20 discrétisation (141) permettant d'affecter une valeur égale 0 à chaque pixel représentatif initialement d'une valeur de ladite variance synchrone inférieure à une valeur de seuil prédéterminée h et d'affecter une valeur égale 1 à chaque pixel représentatif initialement d'une valeur de ladite variance synchrone supérieure 25 ou égale à ladite valeur de seuil prédéterminée h.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite étape de cartographie (44) comporte une sous-étape de classification (142) pour classer en au moins deux classes Cl, C2 au moins deux formes composées de pixels 33 juxtaposés appartenant à la pluralité de cartographies M1, M2, lesdits pixels étant affectés respectivement chacun d'une valeur égale 1, ladite sous-étape de classification (142) permettant d'identifier au moins deux groupes de pixels G1, G2 et de classer 5 lesdits au moins deux groupes G1, G2 suivant un ordre décroisant fonction d'un nombre de pixels juxtaposés affectés d'une valeur égale à 1 les constituant respectivement, une première classe Cl correspondant à un premier groupe G1 et une deuxième classe C2 correspondant à un deuxième groupe G2 présentant un nombre de 10 pixels juxtaposés affectés d'une valeur égale à 1 inférieur au nombre de pixels juxtaposés affectés d'une valeur égale à 1 dudit premier groupe G1.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que, pour chacune desdites cartographies M1, 15 M2, ladite sous-étape de classification (142) regroupe dans un même groupe des pixels affectés d'une valeur égale à 1 formant un premier sous-groupe G1' de pixels comportant au moins un pixel affecté d'une valeur égale à 1 touchant en abscisse l'origine de ladite cartographie M1, M2 et correspondant à une position 20 angulaire de ladite au moins une pièce mobile (3) égale à 0 radian et des pixels affectés d'une valeur égale à 1 formant un second sous-groupe G1 " de pixels comportant au moins un pixel affecté d'une valeur égale à 1 touchant en abscisse une valeur de 2-rr radians de ladite cartographie M1, M2 et correspondant à une 25 position angulaire de ladite au moins une pièce mobile (3) inférieure à 2-rr radians, ledit au moins un pixel du premier sous-groupe G1' présentant, à l'abscisse correspondant à ladite position angulaire de ladite au moins une pièce mobile (3) égale à 0 radian, une valeur d'harmonique égale à celle dudit au moins un pixel du second sous-groupe G1 " à ladite position angulaire de ladite au moins une pièce mobile (3) égale à 2-rr radians. 34\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 6, caractérisé en ce que ladite étape d'analyse (45) comporte une première sous-étape de calcul (150) consistant à calculer, dans une superposition de ladite première cartographie M1 avec ladite 5 deuxième cartographie M2, respectivement pour chaque classe Cl, C2 une surface d'intersection S3 entre une première forme Fi correspondant à ladite classe Cl, C2 de ladite première cartographie M1 et une deuxième forme F2 correspondant à ladite classe Cl, C2 de ladite deuxième cartographie M2. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite étape d'analyse (45) comporte une deuxième sous-étape de calcul (151) consistant à calculer, dans ladite superposition de ladite première cartographie M1 avec ladite deuxième cartographie M2, respectivement pour chaque classe Cl, 15 C2 une surface d'exclusion S4 entre ladite première forme Fi correspondant à ladite classe Cl, C2 de la première cartographie M1 et ladite deuxième forme F2 correspondant à ladite classe Cl, C2 de la deuxième cartographie M2, ladite surface d'exclusion S4 étant égale à la somme entre une première 20 surface Si de ladite première forme Fi et une deuxième surface S2 de ladite deuxième forme F2 à laquelle ladite surface d'intersection S3 est retranchée.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite étape d'analyse (45) comporte une 25 troisième sous-étape de calcul (152) consistant à calculer un score P égal à la différence entre ladite surface d'intersection S3 et ladite surface d'exclusion S4.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite étape d'analyse (45) comporte une quatrième sous-étape de calcul (153) consistant à calculer respectivement pour chaque classe Cl, C2, des valeurs courantes Clti, Clt2 dudit indicateur Cl par itération, une deuxième 5 valeur courante Clt2 dudit indicateur Cl correspondant à ladite deuxième cartographie M2 étant égale à la somme entre une première valeur courante Clti dudit indicateur Cl correspondant à ladite première cartographie M1 et un produit entre d'une part un maximum entre la valeur 0 et ledit score P et d'autre part le temps 10 écoulé dt entre les instants t2 et ti, conformément à l'équation : C1t2 = Clti + max([0 P]) . dt avec dt = t2-t1.\n<CLM>\1\tSystème (8) de surveillance et de détection de la formation d'une dégradation dans au moins une pièce mobile (3) d'un mécanisme tournant (2) formant tout ou partie d'une chaine 15 cinématique de transmission d'un couple moteur, ledit mécanisme tournant (2) équipant un aéronef (1), ledit système (8) comportant : - au moins un capteur vibratoire (6) pour mesurer des vibrations suivant au moins une direction et générer un signal vibratoire de fonctionnement dudit mécanisme tournant (2) en 20 fonction du temps, ledit au moins un capteur vibratoire (6) étant solidarisé avec un carter fixe (7) dudit aéronef (1), - au moins un organe de mesure (9) pour mesurer une position angulaire de ladite au moins pièce mobile (3), ladite au moins une pièce mobile (3) comportant au moins un degré de liberté 25 en rotation autour d'un axe de rotation, caractérisé en ce que ledit système (8) comporte au moins : 36 5 - 10 - 15 - 20 25 - 30 une unité de prétraitement (10) pour calculer une variance synchrone des vibrations du signal vibratoire mesurées par ledit au moins un capteur vibratoire (6) sur un cycle d'un nombre prédéterminé n de rotations de ladite au moins une pièce mobile (3) autour dudit axe de rotation, ladite variance synchrone correspondant à une moyenne d'un écart au carré entre une valeur d'accélération mesurée à un instant prédéterminé et une valeur moyenne calculée audit même instant prédéterminé, une unité de cartographie (11) pour générer au moins deux cartographies M1, M2 représentatives respectivement d'une valeur de ladite variance synchrone en fonction d'une part de ladite position angulaire de ladite au moins une pièce mobile (3) et d'autre part d'une plage d'harmoniques prédéterminés dudit signal vibratoire, lesdites au moins deux cartographies M1, M2 correspondant respectivement à des acquisitions successives de ladite variance synchrone à au moins deux instants t1, t2 distincts l'un de l'autre, une unité d'analyse (12) pour comparer lesdites valeurs de ladite variance synchrone entre au moins deux cartographies M1, M2 successives, ladite unité d'analyse (12) permettant de générer un indicateur Cl en fonction d'une comparaison entre une première cartographie M1 de ladite variance synchrone à un premier instant ti et une deuxième cartographie M2 de ladite variance à un deuxième instant t2 postérieur audit premier instant t1, et une unité d'alarme (13) pour générer une alarme lorsqu'une valeur courante Clti, Clt2 dudit indicateur Cl dépasse une valeur de seuil prédéterminée correspondant à ladite dégradation dans ladite au moins une pièce mobile (3) dudit mécanisme tournant (2).