(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御チャンネルおよび監視チャンネルが組み込まれた電子回路を含んだ平行六面体の金属ケーシング（１０）を備える、航空機ターボ機械計算機であって、前記ケーシング（１０）が、前記制御チャンネルを管理するための第１の電子基板（２０）が設けられる第１の空洞（１４）と、前記第１の空洞から独立した、前記監視チャンネルを管理するための第２の電子基板（２１）が設けられる第２の空洞とを備え、前記各電子基板が、互いに角度９０°をなす向きの２つの平面に設けられていることを特徴とする計算機。
【請求項２】
各電子基板（２０、２１）が、前記ケーシングの１つの面に位置する少なくとも１つのコネクタ（２４、２５、２６）に接続されている、請求項１に記載の計算機。
【請求項３】
各コネクタがマルチピンコネクタである、請求項２に記載の計算機。
【請求項４】
前記第１の空洞（１４）に設けられる第３の電子基板（３０）を備え、前記第３の電子基板が前記第１の電子基板（２０）に電気的に接続されている、請求項１に記載の計算機。
【請求項５】
前記第１および第２の電子基板（２０、２１）が互いに直流的に分離されている、請求項１に記載の計算機。
【請求項６】
前記第１および第２の電子基板（２０、２１）が光リンクによって互いに接続されている、請求項５に記載の計算機。
【請求項７】
前記ケーシング（１０）がアルミニウムまたはチタンで形成されている、請求項１に記載の計算機。
【請求項８】
前記ケーシング（１０）が、１０〜４０ｃｍの幅、１０〜３０ｃｍの高さ、３〜１０ｃｍの厚さを有する、請求項１に記載の計算機。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の計算機が搭載された航空機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘリコプタなどの航空機に搭載される補助動力装置（ＡＰＵ）などのターボ機械の計算機に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の分野は、航空機ターボ機械の分野、詳細にはそういったターボ機械の動作の制御に使用される航空機ターボ機械計算機の分野である。かかる計算機は、制御チャンネルおよび監視または過速度保護チャンネルを同一のケーシングに集約でき、これにより、これらのチャンネルが２つの分離したケーシング内に設置される解決策よりもコストを低く、質量を小さくすることが可能になる。
【０００３】
制御チャンネルは、ターボ機械の速度を制御する機能を有する。しかし、この制御チャンネルが故障すると、タービンシャフトの過速度を引き起こす可能性がある。実際、このシャフトが破損していると、気体によってタービンに提供されている動力が、シャフトによって駆動される機器によって吸収されなくなり、タービンの回転速度が非常に急速に上昇する。このような過速度では、極めて短時間のうちに回転部品が破損、かつ／または回転部品がタービンディスクから分離する。このとき、こういった回転部品は遠心力のために激しく外向きに突出し、タービンを取り囲むケースを貫通する可能性があり、それによってエンジンに非常に重大な損傷が生じ、航空機およびその搭乗者が危険にさらされうる。
【０００４】
過速度保護チャンネルは、そのような過速度によって生じる結果を回避する目的を有する。過速度保護チャンネルは、油圧機械部材と関連付けられた電子部材を含む。この電子部材はロータの回転速度を測定する。この電子部材は過速度を検出すると、ターボ機械への燃料供給を遮断する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、解決が困難な、共通モード故障の技術的問題に対する解決策を提供するという目的を有する。共通モード故障とは、制御チャンネルも過速度保護チャンネルも両方故障することであり、特に計算機外部の原因（いわゆる「ローカルイベント」）によるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、制御チャンネルおよび監視チャンネルが組み込まれた電子回路を含んだ平行六面体の金属ケーシングを備える、航空機ターボ機械計算機に関し、上記ケーシングが、上記制御チャンネルを管理するための第１の電子基板が設けられる第１の空洞と、上記第１の空洞から独立した、上記監視チャンネルを管理するための第２の電子基板が設けられる第２の空洞とを備え、上記各電子基板が、互いに角度９０°をなす向きの２つの平面に設けられることを特徴とする。
【０００７】
好ましくは、各基板が、上記ケーシングの１つの面に位置する少なくとも１つのコネクタに接続される。各コネクタはマルチピンコネクタでありうる。
【０００８】
好ましくは、本発明の計算機が、上記第１の空洞に設けられる第３の電子基板を備え、この第３の基板は上記第１の電子基板に電気的に接続される。
【０００９】
好ましくは、上記第１および第２の電子基板が互いに直流的に分離される。したがって、上記第１および第２の電子基板は光リンクによって互いに接続されうる。
【００１０】
好ましくは、上記ケーシングがアルミニウムまたはチタンでできている。上記ケーシングは、１０〜４０ｃｍの幅、典型的には３０ｃｍの幅、１０〜３０ｃｍの高さ、典型的には１０ｃｍの高さ、３〜１０ｃｍの厚さ、典型的には５ｃｍの厚さを有しうる。
【００１１】
本発明の計算機は補助動力装置（ＡＰＵ）の計算機であってもよい。本発明は、かかる計算機を実装する、ヘリコプタなどの航空機に関連しうる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明による航空機ターボ機械計算機の分解等角図である。
【図２】本発明による航空機ターボ機械計算機の分解等角図である。
【図３】本発明による航空機ターボ機械計算機の正面図である。
【図４】本発明による航空機ターボ機械計算機の、図３に示されている破線Ａ−Ａに沿った横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の航空機ターボ機械計算機が、独立した第１および第２の平行六面体の空洞１４および１５を含んだ平行六面体の金属ケーシング１０を備え、それらの空洞にそれぞれ第１の電子基板２０、第２の電子基板２１が設けられ、それらの基板にそれぞれ制御チャンネル、監視チャンネルが組み込まれる。これらの基板は、互いに例えば９０°などの所定の角度をなす向きの２つの平面に設けられる。
【００１４】
図１〜４に示されているように、ケーシング１０は、平行六面体の取付台１１と２つのカバー１２および１３からなり、カバー１２および１３はそれぞれ、２つの独立した平行六面体の空洞１４および１５を形成するように取付台１１の上面および側面に取り付けられる。カバー１２および１３は、穴３１および３２を介して取付台１１にねじ止めされることによって取り付けられうる。そこの間隙空間にシール３３が設けられうる。
【００１５】
壁１６によって第１の空洞１４と第２の空洞１５の２つに分割されている。第１の空洞１４は、制御チャンネルを管理するための第１の電子基板２０を収容するように設計される。第２の空洞１５は、監視チャンネルを管理するための第２の電子基板２１を収容するように設計される。
【００１６】
第１の空洞１４はまた、第３の電子基板３０を含みうる。第３の電子基板３０は、図４に示されているように第１の空洞１４の底部に設けられ、ピンコネクタによって第１の基板２０に電気的に接続されうる。したがってかかる第３の電子基板３０は、第１の電子基板を動作的に補完する目的を有する。
【００１７】
第１の電子基板２０は、可撓性を有する導体２２によって小型基板２３に接続され、小型基板２３には、２つのマルチピンコネクタ２４および２５が取り付けられる。小型基板２３は、取付台１１の前方部分に嵌まる。第２の電子基板２１は、可撓性を有する導体２７によってマルチピンコネクタ２６に接続される。このコネクタ２６は、取付台１１の前方部分に設けられた開口２８に取り付けられる。
【００１８】
図４に示されているように、スペーサ３４により、第１の電子基板２０を第３の電子基板３０から隔置することが可能になる。
【００１９】
第１の電子基板は、直流電流接続を確保するコネクタ３５’を端とする、可撓性を有する導体３５によって、第２の電子基板に接続される。この導体は、取付台１１に作られた開口４２を貫通するためのものである。第１の空洞１４と第２の空洞の間にある仕切壁４０および４１により、それらの空洞の独立性が確保される。
【００２０】
したがって本発明の計算機は、互いに所定の角度、好ましくは角度９０°をなす向きの、２つの独立した空間領域に収容される２つの電子基板２０（場合により第３の基板３０で補完される）および２１からなり、この角度によって、振動タイプの故障共通モードが確実に存在しなくなる。上記の両空間領域によって、物理的、熱力学的、化学的、電気的タイプの故障共通モードが確実に存在しなくなる。
【００２１】
かかる解決策により、基板ごとに独立したコネクタの収容が容易になる。また、２つの独立した電源の使用も容易になる。
【００２２】
好ましい一実施形態では、この計算機は、図３および４（各図の縮尺は１:１）に示されている寸法を有する。
【００２３】
電子基板２０および２１は共に、制御チャンネルと安全チャンネルの電気的な独立性を確保するフォトカプラなどによって確立される、最小限のインターフェースによって互いに接続される。
【００２４】
本発明の計算機は、以下のとおり高い柔軟性を可能にすることによって、故障の共通原因を全て無くすことが可能となる。
電子基板２０（３０）および２１のうちの一方を外部に製造することにより、製造上の共通原因を解決できる。
空洞１４と１５の間に封止を行うことによって、相互加熱の熱力学的な共通原因、または電子基板２０（３０）および２１が同時に過昇温度にさらされる熱力学的な共通原因を解決可能である。
空洞１４と１５の間に封止を行うことによって、物理化学的な共通原因、または機械的なリスクを被る共通原因を解決できる。電子基板２０（３０）および２１に対する流出水のリスクが解決される。同時短絡を引き起こすねじを使用するリスクが解決される。
空洞１４と１５の独立性により、一方の基板からもう一方の基板へのカスケード型の電気的故障を回避することによって、電子基板２０（３０）と２１の高度な電気絶縁が可能になる。こういったカスケード型の電気的故障は、落雷、電気回路網による給電変動と関連性を有しうる。
電子基板２０（３０）と２１を直角配置することで振動の受け方を修正することにより、機械的共振が解決され、これらの基板が同時破損しないようになる。
電子基板２０（３０）に存在する電気的な問題は、もう一方の基板２１に電気的に伝播しない。
電子基板同士のリンクが故障したときは、計算機を安全にする影響のみが生じる。つまり監視チャンネルが、計算機をオフにする、または計算機の起動を阻止する。
【符号の説明】
【００２５】
１０  ケーシング
１１  取付台
１２  カバー
１３  カバー
１４  第１の空洞
１５  第２の空洞
２０  第１の電子基板
２１  第２の電子基板
２２  導体
２３  小型基板
２４  コネクタ
２５  コネクタ
２６  コネクタ
２７  導体
２８  開口
３０  第３の電子基板
３１  穴
３２  穴
３３  シール
３４  スペーサ
３５  導体
３５’  コネクタ
４０  仕切壁
４１  仕切壁
４２  開口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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