JPH10153143A - ターボジェットエンジンの推力反転装置用電気制御システム - Google Patents

ターボジェットエンジンの推力反転装置用電気制御システム

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JPH10153143A
JPH10153143A JP9313722A JP31372297A JPH10153143A JP H10153143 A JPH10153143 A JP H10153143A JP 9313722 A JP9313722 A JP 9313722A JP 31372297 A JP31372297 A JP 31372297A JP H10153143 A JPH10153143 A JP H10153143A
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JP
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control system
electric
reversing device
thrust
electric control
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JP9313722A
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Pierre Andre Marcel Baudu
ピエール・アンドレ・マルセル・ボーデユ
Patrick Gonidec
パトリツク・ゴニデツク
Guy Bernard Vauchel
ギ・ベルナール・ボシエル
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Safran Transmission Systems SAS
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Hispano Suiza SA
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    • F02K1/00—Plants characterised by the form or arrangement of the jet pipe or nozzle; Jet pipes or nozzles peculiar thereto
    • F02K1/54—Nozzles having means for reversing jet thrust
    • F02K1/76—Control or regulation of thrust reversers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 異なる技術を使用して、水圧制御システムに
おいて発生する問題を解決することができる推力反転装
置用電気制御システムを提供する。 【解決手段】 電子制御ユニット（２０）に接続された
少なくとも一つの電気機械操作装置アセンブリ（７）を
含む移動可能要素式の推力反転装置用電気制御システ
ム。電気機械操作装置アセンブリ（７）は主に、移動可
能要素を作動させるための直線型電気アクチュエータ
（１０）と、移動可能要素を保持する一次ロックと呼ば
れる少なくとも一つの電気的ロック（２１）とから成
る。電気機械操作装置および電気制御ユニット（２０）
には、電力網から電力ハーネスを介して電源が供給され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ターボジェットエ
ンジンの推力反転装置用電気制御システムに関し、とく
に、たとえば複流ターボジェットエンジン用のドア式、
グリッド式、あるいはシェル式推力反転装置など、展開
位置において推力反転の発生に協動する少なくとも一つ
の移動可動要素を含む推力反転装置の制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日、揺動ドアなどの移動可能要素式の
推力反転装置の制御システムは、着陸時の反転装置の使
用サイクル時にこの反転装置のドアの開閉を制御し、反
転装置の他の全使用段階においてこれらのドアを閉状態
に維持するように配設した水圧設備アセンブリから成
る。反転装置の水圧制御システムの実施例は、ＳＮＥＣ
ＭＡの名前で登録された特許ＦＲ２．４３５．６０４号
にとくに記述されている。水圧制御システムは主に、反
転装置のドアを操作する水圧アクチュエータと、ドアを
ロック位置に維持する第一および第二水圧式および機械
式ロック手段と、水圧制御ブロックと、水圧配管とを含
む。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの技術
は、飛行機の水圧回路から高い水圧出力を取り出す必要
があり、操作構造体の幾何学的制限により、飛行機の全
飛行エンベロープ内に反転装置のドアを閉じることがで
きない。また、第二ロックの潜在的故障が第一ロックの
破損と結び付いた場合、反転装置が不意に展開するおそ
れがある。
【０００４】この技術は、非常に腐食性および引火性が
高い水圧液体（ｓｋｙｄｒｏｌｌと呼ばれる）の使用に
ともなう欠点も有する。この水圧液体により保守が難し
くなり、ブロワ帯に水圧液体が存在するため、反転装置
の前側フレームおよび水圧装置の保護状態をさらに強固
にする必要がある。
【０００５】最後に、反転装置の前側フレームの空間占
有寸法が小さいことから、水圧配管の経路の規定は慎重
さを要する作業である。
【０００６】本発明の目的は、異なる技術を使用して、
水圧制御システムにおいて発生する問題を解決すること
ができる推力反転装置用電気制御システムを提供するこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、飛行
機の電気回路網またはエンジンに内蔵された発電機から
出力が全て供給される電気機械装置のみを使用する推力
反転装置の制御システムを実現することから成る。
【０００８】本発明によれば、飛行機に固定されたター
ボジェットエンジンの推力反転装置用電気制御システム
は、反転装置がその閉位置と開位置との間で移動可能な
少なくとも一つの要素を含み、− 推力反転装置の閉位
置と開位置との間で移動可能な要素を操作する少なくと
も一つの電気機械操作装置アセンブリと、− ターボジ
ェットエンジンの電子制御システムに電気的に接続さ
れ、電子的調節システムが発する移動可能要素の開閉コ
マンドを電気機械操作装置の制御シーケンスに変換する
とともに、操作装置の状態および移動可能要素の位置を
電子的調節システムに知らせるための電気機械操作装置
の電子制御ユニットとを含むことを特徴とする。
【０００９】電気機械操作装置アセンブリは主に、移動
可能要素を動作させるための直線型電気アクチュエータ
と、移動可能要素を保持する一次ロックと呼ばれる少な
くとも一つの電気的ロックと、操作装置および反転装置
の移動可能要素の状態の検出器とを含む。
【００１０】有利には、電気機械操作装置アセンブリは
さらに、二次ロック装置および／または三次電気ロック
を含む。
【００１１】本発明の他の特徴および長所は、非限定的
例として示す添付の単一図を参照して行う以下の説明に
おいて明らかになろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】単一図である図１に示す電気制御
システムは、揺動ドア式推力反転装置にとくに適する。
この電気制御システムは、全アセンブリ７に共通な電子
制御ユニット２０に接続された四つの同一の電子機械操
作装置アセンブリ７を含む。各操作装置アセンブリ７
は、反転装置のドアを動作させるためのものである。
【００１３】電子制御ユニット２０は、ＦＡＤＥＣシス
テムと呼ばれる、エンジンを最大に制御する電子制御シ
ステム１に電気的に接続され、電気機械操作装置を制御
する。また、ＦＡＤＥＣシステム内に電子制御ユニット
を内蔵することも可能である。
【００１４】電気機械操作装置および電子制御ユニット
２０への電源供給は、ターボジェットエンジンが取り付
けられる飛行機の電気回路網３８またはエンジンに内蔵
された発電機に接続された電力ハーネスを介して行われ
る。
【００１５】反転装置のドアを作動させるのに必要な各
操作装置アセンブリ７は主に、非復帰式（irreversibl
e）とすることが可能な直線型電気アクチュエータ１０
と、一次ロックと呼ばれる、ドアを保持する少なくとも
一つの電気的ロック２１と、電力、制御および監視ハー
ネスと、操作装置および反転装置のドアの状態の検出器
１６ａ、１６ｂ、２２、２４、３０、３１とを含む。状
態検出器はたとえば近接検出器または位置検出器とする
ことができる。
【００１６】アクチュエータ１０は、推力反転装置のド
アに接続するための伝達ねじ１１を含む。ねじはたとえ
ば単純型、あるいはローラ型またはボール型とすること
ができる。
【００１７】ねじのピッチおよび直径は、選択する技術
ならびに速度および非復帰性に関して求める性能にした
がって規定される。アクチュエータは復帰式または非復
帰式とすることができる。非復帰式アクチュエータを使
用することは、アクチュエータへの電源を保持する必要
も、追加の機械システムを使用する必要もなく、移動要
素を任意の中間位置に保持することができるという長所
を有する。
【００１８】電気モータ１３は、速度型制御またはオン
／オフ（オールオアナッシング）型制御によりねじを駆
動する。コマンドは制御ユニット２０から発せられる。
モータ１３はたとえば自己制御同期式、非同期式、ある
いはその他の方式とすることができる。自己制御同期モ
ータの場合、電気パワーユニットがモータ１３に組み合
わされる。電気パワーユニットは、出力ブリッジ３２
と、サーボ制御および故障検出回路３３と、電子フィル
タ３４から成り、飛行機の電気回路網３８が交流回路で
ある場合には、さらに整流器３５も構成要素となること
がある。
【００１９】モータ１３は、減速機１２を介してねじ１
１に接続される。減速機はたとえば段式、外転サイクロ
ド式、あるいは他の方式とすることができる。
【００２０】アクチュエータの非復帰方式は、たとえば
非復帰式伝達ねじ１１を使用するかホイールおよびウォ
ームねじアセンブリを減速機１２内に組み込むことによ
り得られる。
【００２１】アクチュエータ１０内に二次ロック装置を
組み込むことができる。二次ロック装置はたとえば、モ
ータ１３、減速機１２、またはアクチュエータ１０の制
動またはブロックシステム１４ａ、あるいは伝達ねじ１
１に加えられる非電気的断制動装置１４ｂから成る。二
次ロック装置は、一次ロック２１の故障時に反転装置の
ドアの荷重を担うためのものである。
【００２２】一次および二次ロックの故障時に反転装置
のドアの荷重を担うために、電気的の三次ロック２３を
設けることもできる。三次ロックは、飛行点に関する情
報に応じて飛行機のコックピットから推力反転レバー３
６により直接制御され、これらの情報は、たとえば車輪
型地上検出器、高度計、飛行機の速度計など、飛行機内
に配設された位置検出器３７から供給される。
【００２３】一次ロック２１および三次ロック２３は、
回転および／または移動操作が可能な機械的式ロックシ
ステム、および電磁石あるいは非同期モータまたはトル
クモータなどのモータによって作動するロック解除シス
テムを含む。
【００２４】一次ロック２１、二次ロック１４ａまたは
１４ｂ、および三次ロック２３のロック状態またはロッ
ク解除状態は、たとえば近接検出器、２２、１６ａまた
は１６ｂ、２４などの検出システムによってそれぞれ監
視される。また、反転装置ドアの開位置または閉位置を
監視するためにドアの状態の検出器３０、３１も設けら
れる。これらの検出器は、検出器が万一動作不良になっ
た場合これを検出し、不正な故障アラームを防止する電
子制御ユニット２０に接続される自己テスト装置を具備
することができる。したがって電子制御ユニット２０は
必要な情報を飛行機のコックピットに送信することがで
きる。
【００２５】電子制御ユニット２０は、たとえば飛行機
の電気回路網３８から電源を供給される。電子制御ユニ
ットの機能は、 − 被制御アクチュエータに結合された近接検出器また
は位置検出器から供給され送信される被制御アクチュエ
ータの状態信号のチェック後、制御シーケンスが連続し
て行われ、一次ロック２１の制御シーケンスはアナログ
またはデジタルのオン／オフ型制御信号であって、外部
の電磁妨害の影響を受けない。これらの制御信号は、た
とえば電気信号、光信号、あるいは電子装置によって解
読することができる他の種類の制御信号とすることがで
き、モータ１３が自己制御同期モータである場合には、
反転装置のドア作動用アクチュエータ１０の制御は、モ
ータ１３に速度設定値を送信することにより行われるこ
とから、ＦＡＤＥＣが発するドアの開閉コマンドを反転
装置のドアの各操作装置アセンブリ７のアクチュエータ
１０の一次ロック２１およびモータ１３の制御シーケン
スに変換することと、 − 状態検出器３０、３１、１６ａ、１６ｂ、２２、２
４から供給されＦＡＤＥＣに変換される、反転装置のド
アの種々の操作装置の状態、および反転装置のドアの展
開位置、再閉位置、中間位置をＦＡＤＥＣに知らせるこ
とである。
【００２６】電気制御システムの種々の装置は、電気的
出力ハーネスまたは制御および監視ハーネスにより相互
に接続されるか、飛行機の電気回路網に接続される。
【００２７】制御および監視ハーネスは電気ハーネスと
するか、たとえば光ファイバなどの光学技術を使用する
ことができる。
【００２８】制御システムの出力電気網には、万一の火
災時に反転装置のドアが不意に展開するのを防ぐために
自動遮断装置を具備することができる。この自動遮断装
置はヒューズ、ブレーカ、あるいは他の適当な手段で作
製することができる。
【００２９】電子制御ユニットにより、追加の機械装置
を付加しなくとも、推力反転装置のドアまたは移動可能
要素の移動を部分的にあるいは全面的に同期させること
ができる。同様に、求める効果によっては、追加の機械
装置を付加しなくとも、他のドアの開動作の前にいくつ
かのドアの開動作を行うことができる。移動可能要素の
移動は、図示しない同期ケーブルなど特殊な機械装置に
よっても同期させることができる。この場合、移動可能
要素の機械式同期装置の使用を、同期ケーブル自体の上
に配設した電磁石またはモータによって操作されるロッ
ク装置に組み合わせることができる。
【００３０】ドア制御システムが、図１に示すようなそ
れぞれ一次ロック、二次ロック、三次ロックを含む場合
の、電気制御推力反転装置のドアの開動作シーケンスに
ついて後記する。
【００３１】第一のシーケンスは、三次ロック２３を解
除することから成る。このロック解除は、飛行機の検出
器３７の状態にしたがい、推力反転レバー３６により直
接制御される。ロック解除が有効になると、三次ロック
に結合された状態検出器２４は、三次ロックが解除され
たことを知らせるために、電子制御ユニット２０に信号
を送信する。電子制御ユニット２０はこの信号を受信す
ると、アクチュエータ１０のモータ１３の電源を入れ、
二次ロック１４ａまたは１４ｂの解除を命じる。二次ロ
ックに結合された状態検出器１６ａまたは１６ｂは、二
次ロックの解除状態を電子制御ユニット２０に知らせ、
電子制御ユニット２０はこの信号を受信すると、アクチ
ュエータのさらなる後退および一次ロック２１の解除を
命じる。一次ロック２１に結合された状態検出器２２
は、一次ロック２１の解除状態を電子制御ユニット２０
に知らせる。電子制御ユニット２０はこの信号を受信す
ると、ドアの行程に比例する速度型制御またはオン／オ
フ型制御にしたがい反転装置のドアの開動作を実行する
ようにアクチュエータ１０を制御する。オン／オフ型制
御はたとえばデジタルコードを使用して行うことができ
る。
【００３２】閉じたドアがなくなり、次いでドアが完全
に開くと、これらの状態に対応する信号がそれぞれ検出
器３０および３１から電子制御ユニット２０に送られ、
電子制御ユニットはアクチュエータ１０の電源の遮断を
指令する。
【００３３】この電源の遮断により、アクチュエータ１
０に内蔵された二次ロック１４ａまたは１４ｂを介して
推力反転装置のドアが反転ジェット位置にロックされ
る。
【００３４】推力反転装置のドアの閉動作シーケンスは
以下の通りである。
【００３５】電子制御ユニット２０はアクチュエータ１
０のモータ１３への電源入、および二次ロック１４ａま
たは１４ｂの解除を行う。電子制御ユニット２０は、二
次ロックが解除されたかどうか監視の後、反転装置のド
アの閉動作を行うようにアクチュエータ１０を制御す
る。
【００３６】次に、三次ロック、次いで一次ロックの機
械連動が行われ、これら二つのロックのロック状態に対
応する信号が、それぞれ検出器２４、２２から電子制御
ユニット２０に送られる。
【００３７】最後に電子制御ユニット２０は、検出器３
０、３１から供給される、反転装置のドアが閉じている
ことを示す信号を受信すると、アクチュエータ１０への
電源の遮断を指令する。
【００３８】本発明は前記に記載の実施の形態に限定さ
れるものではない。
【００３９】とくにロック数は三個に限定されるもので
はなく、移動可能要素の開閉シーケンスはロックの数に
適合させなければならない。とくにアクチュエータが三
次ロックを含まない場合、二次ロックのロック解除指令
は、飛行機のコックピットからの開動作信号と、飛行機
内に配設された位置検出器３７からの信号とを受信した
後に実行しなければならない。本発明はドア式推力反転
装置に限定されるものではなく、グリッド式推力反転装
置にも適用することができる。この場合、電気制御シス
テムの長所および技術はドア式反転装置の場合と同じで
ある。ただし適合作業は必要である。とくに、制御シス
テムの直線型アクチュエータはグリッド式反転装置のス
ライドカウルを作動させる。アクチュエータ同士は同期
ケーブルで接続することができる。アクチュエータの同
期は、モータ速度および／またはアクチュエータの可動
部分の移動量の電子サーボ制御によって行うこともでき
る。
【００４０】アクチュエータのモータ駆動は個別である
か、全アクチュエータに共通である。
【００４１】同期ケーブルを使用する場合、電磁石また
はモータによって駆動されるロックをこれらのケーブル
に適用することができる。
【００４２】本発明はまた、下流側シェル式反転装置に
も適用することができる。この場合、直線型アクチュエ
ータは反転装置の側面ビーム内またはシェルの軸内に位
置し、ロッドを介してシェルを作動させることができ
る。
【００４３】推力反転装置用電気制御システムは多くの
長所を有する。とくに、全飛行領域およびエンジンの全
回転速度域で、推力反転装置を完全に閉じるために、モ
ータ１３の出力を変えることにより、電気アクチュエー
タ１０の構造を改造する必要がなく、電気アクチュエー
タ１０の性能を変えることができる。また、非復帰型ね
じ式アクチュエータを使用することにより、反転装置の
移動可動要素が不意に展開する危険性を未然に防ぎ、直
接ジェット位置（反転装置の閉位置）と反転ジェット位
置（推力反転装置の開位置）との間の任意の位置で、反
転装置の移動可能要素の位置決めおよびロックを行うこ
とができる。
【００４４】電子制御の使用により、反転装置の移動可
能要素の部分的開または全開を制御することができ、し
たがって、たとえば地上における飛行機の操作の場合の
反推力の強度を監視することができる。
【００４５】水圧配管を電気ハーネスに置き換えること
により設置および保守がより容易になり、ｓｋｙｄｒｏ
ｌｌと呼ばれる腐食性が非常に高い水圧液体を使用しな
いため、保守の危険性が低減される。さらに、この引火
性を有する液体を使用しないことにより、反転装置の制
御システムの保護度合を軽減することができ、その結
果、制御システムの質量およびコストを低減することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるターボジェットエンジンの推力反
転装置用電気制御システムの一例を示す略図である。
【符号の説明】
１ 電子制御システム ７ 電子機械操作アセンブリ １０ 直線型電気アクチュエータ １１ 伝達ねじ １２ 減速装置 １３ モータ １４ａ、１４ｂ 制動装置 １６ａ、１６ｂ、２２、２４、３０、３１ 検出器 ２０ 電子制御ユニット ２１、２３ ロック ３２ 出力ブリッジ ３３ 故障検出回路 ３４ 電子フィルタ ３５ 整流器 ３６ 推力反転レバー ３７ 位置検出器 ３８ 電気回路網
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ギ・ベルナール・ボシエル フランス国、76610・ル・アーブル、リ ユ・ピエール・マンデス・フランス・316

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 飛行機に固定されたターボジェットエン
    ジンの推力反転装置用電気制御システムであって、 反転装置がその閉位置と開位置との間で移動可能な少な
    くとも一つの要素を含み、 推力反転装置の閉位置と開位置との間で移動可能な少な
    くとも一つの要素を操作する少なくとも一つの電気機械
    操作装置アセンブリ（７）と、 ターボジェットエンジンの電子的調節システムに電気的
    に接続され、電子的調節システムが発する移動可能要素
    の開閉コマンドを電気機械操作装置の制御シーケンスに
    変換するとともに、操作装置の状態および移動可能要素
    の位置を電子的調節システムに知らせるための電気機械
    操作装置の電子制御ユニット（２０）とを含むことを特
    徴とする飛行機に固定されたターボジェットエンジンの
    推力反転装置用電気制御システム。
  2. 【請求項２】 電気機械操作装置アセンブリ（７）が主
    に、移動可能要素と、移動可能要素を保持する一次ロッ
    クと呼ばれる少なくとも一つの電気的ロック（２１）
    と、操作装置および反転装置の移動可能要素の状態の検
    出器（１６ａ、１６ｂ、２２、２４、３０、３１）とを
    動作させるための直線型電気アクチュエータ（１０）を
    含むことを特徴とする請求項１に記載の推力反転装置用
    電気制御システム。
  3. 【請求項３】 電気アクチュエータ（１０）が非復帰式
    であることを特徴とする請求項２に記載の推力反転装置
    用電気制御システム。
  4. 【請求項４】 電気アクチュエータ（１０）が、推力反
    転装置の移動可能要素に接続するための伝達ねじ（１
    １）を含み、該伝達ねじ（１１）が、電子制御ユニット
    （２０）によって制御されるモータ（１３）によって駆
    動されることを特徴とする請求項２または３に記載の推
    力反転装置用電気制御システム。
  5. 【請求項５】 モータ（１３）が、減速機（１２）を介
    して伝達ねじ（１１）に接続されていることを特徴とす
    る請求項４に記載の推力反転装置用電気制御システム。
  6. 【請求項６】 モータ（１３）が、出力ブリッジ（３
    ２）と、サーボ制御および故障検出の回路（３３）と、
    電子フィルタ（３４）とを含む電子出力手段に結合され
    た自己制御同期モータであることを特徴とする請求項４
    または５に記載の推力反転装置用電気制御システム。
  7. 【請求項７】 二次ロック装置が電気アクチュエータ
    （１０）内に組み込まれていることを特徴とする請求項
    １から６のいずれか一項に記載の推力反転装置用電気制
    御システム。
  8. 【請求項８】 二次ロック装置が、モータ（１３）の制
    動手段（１４ａ）で構成されていることを特徴とする請
    求項７に記載の推力反転装置用電気制御システム。
  9. 【請求項９】 二次ロック装置が、伝達ねじ（１１）の
    制動手段（１４ｂ）で構成されていることを特徴とする
    請求項７に記載の推力反転装置用電気制御システム。
  10. 【請求項１０】 飛行機の位置検出器（３７）から供給
    される情報に応じて推力反転レバー（３６）により直接
    制御されるための電気的三次ロック（２３）を更に含む
    ことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載
    の推力反転装置用電気制御システム。
  11. 【請求項１１】 状態検出器（２２、１６ａ、１６ｂ、
    ２４）がそれぞれ一次ロック、二次ロック、三次ロック
    に結合されており、状態検出器（３０、３１）が反転装
    置の移動可能要素に接続されるように構成されており、
    状態検出器が全てハーネスにより電子制御ユニット（２
    ０）に接続されていることを特徴とする請求項２から１
    ０のいずれか一項に記載の推力反転装置用電気制御シス
    テム。
  12. 【請求項１２】 電子機械操作装置および電子制御ユニ
    ット（２０）が、飛行機の電気回路網から成る電力網か
    ら電源を供給されていることを特徴とする請求項１から
    １１のいずれか一項に記載の推力反転装置用電気制御シ
    ステム。
  13. 【請求項１３】 電子機械操作装置および電子制御ユニ
    ット（２０）が、ターボジェットエンジンに内蔵された
    発電器から成る電力網から電源を供給されていることを
    特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の推
    力反転装置用電気制御システム。
  14. 【請求項１４】 複数の移動可能要素を含んでおり、電
    子制御ユニット（２０）によって電子的に同期される複
    数の電気アクチュエータ（１０）を含むことを特徴とす
    る請求項２から１３のいずれか一項に記載の推力反転装
    置用電気制御システム。
  15. 【請求項１５】 複数の移動可能要素を含んでおり、同
    期ケーブルによって同期される複数の電気アクチュエー
    タ（１０）を含むことを特徴とする請求項２から１３の
    いずれか一項に記載の推力反転装置用電気制御システ
    ム。
JP9313722A 1996-11-14 1997-11-14 ターボジェットエンジンの推力反転装置用電気制御システム Pending JPH10153143A (ja)

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FR9613861A FR2755730B1 (fr) 1996-11-14 1996-11-14 Systeme de commande electrique pour inverseur de poussee de turboreacteur

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