СПОСОБ КОНТРОЛЯ СРЕДСТВ БЛОКИРОВКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ РЕВЕРСИРОВАНИЯ ТЯГИ ДЛЯ ТУРБОМАШИНЫ,ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО И ТУРБОМАШИНА Российский патент 2017 года по МПК F02K1/76 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способу контроля средств блокировки электрической системы реверсирования тяги для турбомашины. Настоящее изобретение касается также вычислительного устройства, выполненного с возможностью осуществления такого способа, а также турбомашины, содержащей такое вычислительное устройство.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Как известно, турбомашины оборудованы реверсорами тяги, которые позволяют направить вперед тягу, создаваемую турбомашиной, что позволяет, в частности, сократить расстояние торможения во время посадки.

Во время полета реверсор тяги должен быть заблокирован. Что же касается посадки, то в этой ситуации реверсор тяги должен иметь возможность развертывания. Чтобы избежать любого риска развертывания реверсора тяги во время полета, его, как правило, блокируют в закрытом положении при помощи трех независимых средств блокировки, которые находятся, в частности, в закрытом положении, и все три средства необходимо перевести в открытое положение, чтобы можно было развернуть реверсор тяги. В случае электрического реверсора тяги система привода реверсора представляет собой электрический двигатель, контролируемый и управляемый специальным блоком управления.

Документ ЕР 0843089 описывает такой реверсор тяги, оборудованный тремя средствами блокировки.

Из соображения обеспечения безопасности, чтобы разблокировать средства блокировки, которые препятствуют развертыванию реверсора тяги, используют, по меньшей мере, две независимые линии управления.

Для развертывания реверсора тяги необходимо, чтобы все эти три независимые линии управления были активированы. Активация этих трех линий управления приводит к открыванию трех средств блокировки, причем реверсор тяги может быть развернут, только если открыты все три средства блокировки.

Таким образом, если одно из средств блокировки вышло из строя, реверсор тяги не откроется, и пилот не будет знать, что реверсор тяги не работает, пока на подаст команду на открывание реверсора тяги, то есть, как правило, уже при посадке, которая для пилота является критическим моментом. Кроме того, в случае, когда один из электрических реверсоров развертывается, а другой нет, это может повлечь за собой асимметрию тяги во время посадки и повлиять на управляемость летательного аппарата.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение призвано устранить недостатки предшествующего уровня техники и предложить способ контроля средств блокировки электрической системы реверсирования тяги, который позволяет пилоту убедиться, что его реверсор тяги может открыться, когда в этом возникнет необходимость.

В связи с этим первым объектом изобретения является способ контроля, по меньшей мере, одного средства блокировки электрической системы реверсирования тяги для турбомашины на самолете, при этом способ содержит следующие этапы:

- подают команду на открывание средства блокировки;

- проверяют открывание средства блокировки;

- подают команду на закрывание средства блокировки.

Этот способ осуществляют, когда самолет не находится в полете. Например, этот способ может запускаться автоматически во время включения вычислительных устройств, или его можно запускать вручную, в частности, по инициативе пилота, например, во время посадки пассажиров в самолет.

Этот способ тестирования каждого из средств блокировки, позволяющий проверить, что средства блокировки могут нормально открываться, осуществляют, когда самолет не находится в полете, из соображений безопасности и во время фазы, в ходе которой пилот не нуждается в реверсоре тяги, и когда турбомашина не вращается, что позволяет избежать любых опасных последствий, если какой-либо элемент реверсора тяги неисправен и может привести к нежелательным перемещениям реверсора тяги.

Таким образом, способ позволяет пилоту очень просто протестировать, может реверсор тяги открываться или нет. Основным преимуществом изобретения является то, что оно позволяет пилоту проверить часть состояния электрической системы реверсирования тяги до ее использования. Скрытые неисправности средств блокировки реверсора можно обнаружить до рабочего использования реверсора. Таким образом, изобретение позволяет снизить риски аварии во время фазы посадки.

Способ в соответствии с изобретением может также иметь один или несколько следующих отличительных признаков, взятых отдельно или в любых технически возможных комбинациях.

Предпочтительно способ в соответствии с изобретением дополнительно содержит этап проверки закрывания средства блокировки после этапа подачи команды на закрывание средств блокировки, что позволяет пилоту убедиться, что реверсор тяги действительно закрылся до взлета.

Предпочтительно проверку закрывания и открывания средств блокировки осуществляет вычислительное устройство при помощи датчиков приближения.

Предпочтительно электрическая система реверсирования содержит несколько средств блокировки реверсора тяги. В этом случае, согласно различным вариантам выполнения:

- Этапы подачи команды на открывание средства блокировки, проверки открывания упомянутого средства блокировки, подачи команды на закрывание можно осуществлять последовательно для первого средства блокировки, затем для второго средства блокировки… и так далее до последнего средства блокировки; или

- Осуществляют этап подачи команды на открывание всех средств блокировки, затем этап проверки открывания всех средств блокировки, затем этап закрывания всех замков.

Согласно предпочтительному варианту выполнения, электрическая система реверсирования тяги содержит реверсор тяги и первое, второе и третье средства блокировки, при этом средства блокировки можно переводить в закрытое положение, в котором развертывание реверсора тяги невозможно, и в открытое положение, в котором развертывание реверсора тяги возможно, при этом открыванием и закрыванием первого и второго средств блокировки управляет блок управления, при этом блок управления и третье средство блокировки получают питание от электрической сети самолета, при этом этап подачи команды на открывание средств блокировки содержит следующие подэтапы:

- в электрическую сеть самолета подают команду на подачу напряжения в блок управления и на третий замок;

- в блок управления подают команду на открывание первого и второго средств блокировки.

Таким образом, способ состоит в открывании средств блокировки, чтобы протестировать их в соответствии с протоколом, который обычно применяют для развертывания реверсора тяги, причем на земле, когда реверсор тяги не используют и когда турбомашина выключена.

Предпочтительно этот способ осуществляют при помощи вычислительного устройства, которое предпочтительно представляет собой FADEC (от английского “Full Authority Digital Engine Control”).

Предпочтительно этап подачи команды на закрывание средств блокировки содержит следующие подэтапы:

- в блок управления подают команду на закрывание первого и второго средств блокировки;

- в электрическую сеть самолета подают команду на прекращение подачи напряжения в третье средство блокировки;

- в электрическую сеть самолета подают команду на прекращение подачи напряжения в блок управления.

Предпочтительно этап подачи в электрическую сеть самолета команды на прекращение подачи напряжения является этапом подачи команды на размыкание контактора для отключения подачи напряжения.

Согласно различным вариантам выполнения:

- способ может запускаться автоматически, в частности, вычислительным устройством, или

- он может запускаться вручную, в частности, пилотом.

В обоих случаях предпочтительно способ запускается при каждом включении вычислительного устройства, что позволяет оптимизировать действия по обслуживанию, поскольку состояние средств блокировки реверсора тестируют при каждом запуске FADEC. Таким образом, малейшую проблему обнаруживают сразу при ее появлении, что обеспечивает оптимальное вмешательство бригад обслуживания.

Предпочтительно способ дополнительно содержит этап подачи тревожного сообщения, если, по меньшей мере, одно из средств блокировки не открылось, чтобы предупредить пилота, что он, очевидно, не может рассчитывать на реверсор тяги во время посадки.

Предпочтительно способ дополнительно содержит этап записи результата этапа проверки открывания средств блокировки, что позволяет сохранять в памяти возможные неисправности средств блокировки для оптимизации операций обслуживания.

Вторым объектом изобретения является также вычислительное устройство и, в частности, FADEC, выполненное с возможностью осуществления способа, являющегося первым объектом изобретения.

Третьим объектом изобретения является также турбомашина, содержащая вычислительное устройство, являющееся вторым объектом изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг. 1 - схема электрической системы реверсирования тяги, к которой применяют способ в соответствии с изобретением.

Фиг. 2 - схема этапов способа согласно варианту выполнения изобретения.

Для ясности идентичные или похожие элементы обозначены идентичными ссылочными позициями на всех фигурах.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ, ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ, ОДНОГО ВАРИАНТА ВЫПОЛНЕНИЯ

На фиг. 1 показана электрическая система реверсирования тяги, к которой применяют способ в соответствии с изобретением. Предпочтительно этой электрической системой реверсирования тяги управляет вычислительное устройство 1, которое предпочтительно является FADEC.

Электрическая система реверсирования тяги содержит реверсор тяги 10, который может разворачиваться таким образом, чтобы направлять в переднем направлении турбомашины часть тяги, создаваемой двигателем, с целью торможения летательного аппарата.

Электрическая система реверсирования тяги содержит также три средства 4, 6, 7 блокировки, которые препятствуют развертыванию реверсора тяги 10, когда они находятся в закрытом положении, и которые позволяют реверсору тяги 10 развернуться, когда все три средства находятся в открытом положении.

Электрическая система реверсирования тяги содержит также блок 5 управления, которым управляет вычислительное устройство 1 и который получает питание энергией от электрической сети 2 самолета. Блок 5 управления позволяет подавать команды на открывание и закрывание на первое и второе средства 6, 7 блокировки. Чтобы блок управления мог открыть первое и второе средства 6, 7 блокировки, он должен получать питание от электрической сети 2 самолета. Как правило, блок 5 управления питается трехфазным переменным током 115 В.

Третье средство 4 блокировки соединено с электрической сетью 2 самолета напрямую. Третье средство 4 блокировки открывается, когда на него поступает напряжение от электрической сети 2 самолета. Как правило, третье средство 4 блокировки питается однофазным переменным током 115 В.

Электрическая система реверсирования тяги содержит также электрический двигатель 11, позволяющий развернуть реверсор тяги 10, как только открываются средства блокировки.

Предпочтительно способ в соответствии с изобретением запускают при помощи вычислительного устройства 1 перед каждым взлетом самолета. Например, запуск способа в соответствии с изобретением может происходить автоматически при каждом включении вычислительного устройства 1.

Прежде всего, способ в соответствии с изобретением содержит этап проверки соблюдения условий для проведения теста. Так, например, способ может содержать этап проверки того, что самолет находится на земле.

Затем способ содержит этап 101 подачи команды на открывание средств блокировки. Для этого сначала вычислительное устройство 1 включает питание блока 5 управления от электрической сети 2 самолета. В этом примере блок 5 управления получает питание трехфазным переменным током 115 В. Затем вычислительное устройство 1 включает питание третьего средства 4 блокировки для его разблокировки. После этого вычислительное устройство подает команду в блок 5 управления на разблокировку первого и второго средств 6, 7 блокировки.

Затем способ содержит этап 102 проверки открывания средств блокировки. Предпочтительно этот этап осуществляет вычислительное устройство 1, которое контролирует, предпочтительно при помощи датчиков приближения, с которыми оно связано, что средства 4, 6, 7 блокировки открыты.

Затем способ содержит этап 103 подачи команды на закрывание средств блокировки. Для этого предпочтительно вычислительное устройство 1 подает команду в блок 5 управления на блокировку первого и второго средств 6, 7 блокировки. После этого вычислительное устройство 1 отключает питание третьего средства 4 блокировки от электрической сети 2 самолета, чтобы заблокировать это средство. Наконец, вычислительное устройство 1 отключает питание блока управления от электрической сети самолета.

Способ содержит этап 104, во время которого вычислительное устройство проверяет при помощи датчиков приближения, что средства 4, 6 и 7 блокировки действительно закрыты.

Способ содержит этап 105 подачи тревожного сообщения, если, по меньшей мере, одно из средств блокировки не открыто. Предпочтительно вычислительное устройство подает тревожное сообщение в кабину экипажа самолета, например, в виде светового сигнала, предназначенного для пилота.

Способ содержит этап 106 подачи тревожного сообщения, если, по меньшей мере, одно из средств блокировки не закрылось. В этом случае взлет самолета может быть отменен.

Таким образом, способ в соответствии с изобретением позволяет легко и не прибегая к мощным вычислительным ресурсам сообщать пилоту информацию о нормальной работе или о выходе из строя средств блокировки, позволяющих развертывать реверсор тяги. В случае выхода из строя средств блокировки пилот может подготовиться к посадке без использования реверсора тяги.

Способ содержит этап 107 записи результата этапа проверки открывания средств блокировки и, в случае необходимости, этапа закрывания, что позволяет точно узнать, с какого момента средства блокировки вышли из строя. Предпочтительно неисправности регистрируются в централизованной системе обслуживания самолета, чтобы облегчить работу обслуживающего персонала.

Естественно, изобретение не ограничивается вариантами выполнения, описанными со ссылками на фигуры, и, не выходя за рамки изобретения, можно предусмотреть их различные версии.

Объектом изобретения является способ контроля, по меньшей мере, одного средства блокировки электрической системы реверсирования тяги для турбомашины, при этом способ осуществляют при помощи вычислительного устройства до взлета самолета, при этом способ содержит следующие этапы: подают команду на открывание средства блокировки; проверяют открывание средства блокировки; подают команду на закрывание средства блокировки. Технический результат изобретения – снижение риска аварии во время фазы посадки. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ контроля, по меньшей мере, одного средства (4, 6, 7) блокировки электрической системы реверсирования тяги для турбомашины на самолете, при этом упомянутая электрическая система содержит реверсор тяги (10) и первое (4), второе (6) и третье (7) средства блокировки, при этом средства (4, 6, 7) блокировки могут быть переведены в закрытое положение, в котором развертывание реверсора тяги (10) невозможно, и в открытое положение, в котором развертывание реверсора тяги (10) возможно, при этом открыванием и закрыванием первого и второго средств (6, 7) блокировки управляют блоком (5) управления, при этом блок (5) управления и третье средство (4) блокировки получают питание от электрической сети самолета (2), при этом способ осуществляют при помощи вычислительного устройства (1) до взлета самолета, отличающийся тем, что способ содержит следующие этапы:

- этап проверки, что самолет находится на земле, и что турбомашина выключена;

- этап (101) подачи команды на открывание средства (4, 6, 7) блокировки, который содержит следующие подэтапы:

- в бортовую электрическую сеть (2) самолета подают команду на подачу напряжения в блок (5) управления и в третье средство (4) блокировки;

- в блок (5) управления подают команду на открывание первого и второго средств (6, 7) блокировки;

- проверяют (102) открывание упомянутого средства блокировки;

- подают команду (103) на закрывание средства блокировки.

2. Способ контроля по предыдущему пункту, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап (104) проверки закрывания средства (4, 6, 7) блокировки после этапа (103) подачи команды на закрывание средств блокировки.

3. Способ контроля по предыдущему пункту, отличающийся тем, что этап (103) подачи команды на закрывание средств блокировки (4, 6, 7) содержит следующие подэтапы:

- в блок (5) управления подают команду на закрывание первого и второго средств (6, 7) блокировки;

- в электрическую сеть (2) самолета подают команду на прекращение подачи напряжения в третье средство (4) блокировки;

- в электрическую сеть (2) самолета подают команду на прекращение подачи напряжения в блок (5) управления.

4. Способ контроля по п. 1, отличающийся тем, что его запускают автоматически при включении вычислительного устройства (1).

5. Способ контроля по п. 1, отличающийся тем, что его запускают вручную.

6. Способ контроля по п. 1, дополнительно содержащий этап (105) подачи тревожного сообщения, если, по меньшей мере, одно из средств (4, 6, 7) блокировки не открылось.

7. Способ контроля по п. 1, дополнительно содержащий этап (107) записи результата этапа проверки открывания средств (4, 6, 7) блокировки.

8. Вычислительное устройство (1), выполненное с возможностью осуществления способа по одному из предыдущих пунктов.

9. Турбомашина, содержащая вычислительное устройство (1) по предыдущему пункту.