用于控制航空器发动机的双稳态截止阀的方法技术

提出一种用于控制航空器发动机的双稳态截止阀的方法，所述方法包括以下步骤：‑在所述控制通道中的一个控制通道上发射关闭信号，‑在另一控制通道上发射打开信号，所述方法的特征在于：‑在给定时间段中，所述关闭信号的幅度设计成恒定地使托盘移动至第一位置，‑在同一时间段中，所述打开信号的幅度在设计成使所述阀朝向第二位置的值与休止值之间波动，当由所述阀接收的两个信号同时采取致动值时，所述两个信号的致动值彼此适配以保持所述托盘静止。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于航空器发动机的致动器的领域。本专利技术更具体地涉及一种用于通过数个控制通道来控制航空器发动机的截止阀的方法和装置。
技术介绍
航空器发动机包括两种类型的可配置在第一位置和第二位置的致动器：单稳态致动器和双稳态致动器。单稳态致动器在其接收控制信号时可配置在其第一位置，并且在该控制信号停止时切换到其第二位置。双稳态致动器可通过第一控制信号配置在第一位置，并且通过第二控制信号配置在第二位置。在缺少这两个信号中的一个或另一个的情况下，双稳态动作不会改变位置。同样已知通过数个并行控制单元经由独立的控制通道来控制航空器发动机致动器。以这种方式，如果这些单元中的一个经历故障，则致动器可以仍然由另一单元控制。但是，如果这些控制单元中的一个经历故障，则可以导致双稳态类型的致动器经由两个不同的通道同时接收第一信号和第二信号。这两个矛盾的信号防止致动器正常运行。对于一些双稳态致动器，尤其是那些在紧急情况下使用以避免航空器的灾难性故障的致动器，这种在两个矛盾信号存在的情况下的故障是特别有害的。事实上，将这些在紧急情况下使用的致动器定位在其两个位置中的一个位置相对于将其定位在其另一位置而言覆盖优先级特征，并且同时接收两个矛盾信号危及该优先级。通过示例的方式，一些故障可以导致航空器发动机输送大于最大授权阈值的推力。这种称为术语TCM(“推力控制故障”)的故障使得航空器在一些飞行阶段不可控制，因此是灾难性的。为了避免TCM类型的这些故障，航空器的发动机通常配备有截止阀并且连接到数个控制通道，该截止阀被设置成在紧急情况下切断发动机。因此，当该阀处于同时接收打开信号和关闭信号的情况下时，必须优先关闭该阀。数个解决方案已经能够用于避免这种航空器发动机的致动器的障碍。第一解决方案包括实施对TCM故障的检测和对单独的电子卡上的推力的控制，并且第二解决方案包括使用特别专用于在TCM故障的情况下切断发动机的致动器。然而，由于这两种解决方案需要修改架构，因此它们需要改造或专用于处理这些TCM故障的附加设备。因此，这两种解决方案特别昂贵且执行起来复杂。第三解决方案包括在关闭时使用具有机械优先级的单稳态致动器：当控制信号不再发送到这种单稳态阀时，单稳态阀将关闭和切断发动机。但是这种单稳态致动器会趋向于在许多简单的故障时关闭，这会使系统的鲁棒性相对于发动机切断显着地降级为简单故障，并且使空中停车率(IFSD，Inflightshutdown)降级。第四解决方案包括使用双稳态致动器并且向其提供一对不同强度的矛盾控制信号。在经由数个控制信道同时接收两个矛盾信号的情况下，较强强度的信号会是优选的。然而，该第四解决方案的缺点是必须基本上修改截止阀的内部操作以正确响应于这些不同强度的控制信号。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是防止接收矛盾控制的航空器发动机的截止阀的障碍，并且消除上述缺点。因此，提出了一种用于控制航空器发动机的连接到两个控制通道的双稳态截止阀的方法，所述阀包括托盘，所述托盘能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述阀关闭，在所述第二位置，所述阀打开，所述方法包括以下步骤：-在所述控制通道中的一个上发射关闭信号，所述关闭信号使得朝向所述第一位置对所述托盘施压，-在另一控制通道上发射打开信号，所述打开信号使得朝向所述第二位置对所述托盘施压，所述方法的特征在于：-在给定时间段的时间间隔中，所述关闭信号的幅度调节成适于朝向所述第一位置恒定地对所述托盘施压的致动值，-在同一时间间隔中，所述打开信号的幅度调节成如下所述的值：在适于朝向所述第二位置对所述阀施压的致动值与适于使可移动元件不受压的休止值之间振荡，当由所述阀接收的两个信号在所述给定时间间隔中同时采取所述致动值时，所述两个信号的致动值相互适配以施加彼此抵消并且保持所述托盘静止的托盘力。当在上述时间间隔期间由阀同时接收所述两个信号时，托盘在不同的时刻以两种不同的方式受压。在该时间间隔的一些时刻，两个信号具有各自定位在致动值处的幅度。阀的托盘随后接收两个矛盾命令：一方面，切换到第一位置的命令(通过关闭信号)，另一方面切换到第二位置的命令(通过打开信号)；这两个命令不抵消且托盘不会改变位置。在该时间间隔的其它时刻，打开信号采取休止值。托盘接收切换到第一位置的命令(通过关闭信号)，但是未接收到其他矛盾命令。在这些情况下，托盘仅可以切换到第一位置，除非托盘已经在该第一位置。然而，托盘不能切换到第二位置，阀没有接收到在该方向上行进的命令。因此，在上述时间段结束时，即使两个关闭信号和打开信号已经同时发送到双稳态阀，托盘可以仅处于其第一位置(阀随后关闭)。因此，当这两个信号由双稳态阀同时接收时，所提出的方法使得关闭信号相对于打开信号具有优先级。因此，可以避免当如在前言中描述地发生TCM类型的故障时发动机不能切断的情况。所提出的方法的优点是其可以在现有架构上通过在控制信号的发射单元处的许多最小修改来执行。有利地，根据本专利技术的方法通过以下单独地或以它们的任何技术上可能的组合采取的特征来完成。第二信号可以是周期信号。这种形状避免了必须在打开信号和关闭信号之间执行特定的同步以控制阀并且使托盘定位在第一位置具有优先级。第二信号可以是时隙信号。时隙信号具有非常快速地从一个值移动到另一个值的优点，因此，快速、稳定且可预见地切换托盘。关闭信号还可以是恒定值，并且打开信号可以具有与关闭信号的值相等的幅度。打开信号在相同的时间段期间可以保持交替为致动值和停止值。控制方法可以包括通过第一线圈产生的源于所述关闭信号的磁场以产生所述托盘朝向所述第一位置的位移，以及通过第二线圈产生的源于所述打开信号的磁场以产生所述托盘朝向所述第二位置的位移，所述两个信号的致动值相互适配，使得所述两个磁场施加彼此抵消以保持托盘静止的托盘力。同样，所述打开信号在大于以下时间段的总和的时间段期间保持在所述休止值和/或所述致动值：-用于所述线圈的电流上升的时间段，以及-所述托盘从所述第一位置和所述第二位置中的一个切换到包含在所述第一位置和所述第二位置之间的中间位置所花费的时间段，所述中间位置使得所述托盘能够在所述托盘不受所述线圈施压的情况下从所述中间位置到达所述第一位置和所述第二位置中的另一个。第二信号还可以通过对具有与第一信号相同的形状的信号进行转换来产生。这在用相同形状的信号进行操作的现有架构上非常简单地执行提出的方法。根据第二方面，还提出了一种用于控制航空器发动机的双稳态截止阀的装置，所述阀包括托盘，所述托盘能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述阀关闭，在所述第二位置，所述阀打开，所述装置包括：-连接到所述阀的两个控制通道，-至少一个关闭单元，所述至少一个关闭单元适于在所述控制通道中的一个上发射关闭信号，所述关闭信号适于使得朝向所述第一位置对所述托盘施压，-至少一个打开单元，所述至少一个打开单元适于在另一控制通道上发射打开信号，所述打开信号适于使得朝向所述第二位置对所述托盘施压，所述控制装置的特征在于：-所述关闭单元配置成：在给定时间段的时间间隔中，将所述关闭信号的幅度调节成适于朝向所述第一位置恒定地对所述托盘施压的致动值，-所述打开单元配置成：在同一时间间隔中，将所述打开信号的幅度调节成在适于朝向所述第二位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制航空器发动机的连接到两个控制通道(A，B)的双稳态截止阀(1)的控制方法，所述阀(1)包括托盘(10)，所述托盘能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述阀关闭，在所述第二位置，所述阀打开，其中，所述方法包括以下步骤：‑在所述控制通道中的一个控制通道(B)上发射关闭信号(SF)，所述关闭信号使得朝向所述第一位置对所述托盘(10)施压，‑在另一控制通道(A)上发射打开信号(SO)，所述打开信号使得朝向所述第二位置对所述托盘(10)施压，其中，所述方法的特征在于：‑在给定时间段的时间间隔中，所述关闭信号(SF)的幅度调节成适于朝向所述第一位置恒定地对所述托盘施压的致动值，‑在同一时间间隔中，所述打开信号(SO)的幅度调节成如下所述的值：在适于朝向所述第二位置对所述阀(1)施压的致动值(IO)与适于使可移动元件(10)不受压力的休止值(IR)之间振荡，其中，当由所述阀接收的两个信号在给定时间间隔中同时采取所述致动值时，所述两个信号的致动值相互适配以施加彼此抵消并且保持所述托盘(10)静止的托盘力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.18 FR 14569531.一种用于控制航空器发动机的连接到两个控制通道(A，B)的双稳态截止阀(1)的控制方法，所述阀(1)包括托盘(10)，所述托盘能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述阀关闭，在所述第二位置，所述阀打开，其中，所述方法包括以下步骤：-在所述控制通道中的一个控制通道(B)上发射关闭信号(SF)，所述关闭信号使得朝向所述第一位置对所述托盘(10)施压，-在另一控制通道(A)上发射打开信号(SO)，所述打开信号使得朝向所述第二位置对所述托盘(10)施压，其中，所述方法的特征在于：-在给定时间段的时间间隔中，所述关闭信号(SF)的幅度调节成适于朝向所述第一位置恒定地对所述托盘施压的致动值，-在同一时间间隔中，所述打开信号(SO)的幅度调节成如下所述的值：在适于朝向所述第二位置对所述阀(1)施压的致动值(IO)与适于使可移动元件(10)不受压力的休止值(IR)之间振荡，其中，当由所述阀接收的两个信号在给定时间间隔中同时采取所述致动值时，所述两个信号的致动值相互适配以施加彼此抵消并且保持所述托盘(10)静止的托盘力。2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述打开信号(SO)是周期性的。3.根据权利要求1至2中一项所述的控制方法，其中，所述打开信号(SO)是矩形的。4.根据权利要求1至3中一项所述的控制方法，其中，所述打开信号的致动值等于所述关闭信号的致动值。5.根据权利要求1至4中一项所述的控制方法，其中，所述阀(1)包括通过第一线圈产生的源于所述关闭信号的磁场以产生所述托盘(10)朝向所述第一位置的位移，以及通过第二线圈产生的源于所述打开信号的磁场以产生所述托盘朝向所述第二位置的位移，所述两个信号的致动值相互适配，使得所述两个磁场施加彼此抵消以保持托盘(10)静止的托盘力。6.根据权利要求1至5中一项所述的控制方法，其中，所述打开信号(SO)在大于以下时间段的总和的时间段(TO，TR)期间保持在所述休止值(IR)和/或所述致动值：-用于所述线圈的电流上升的时段，以及-所述托盘从所述第一位置和所述第二位置中的一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊琳娜·比昂，
申请(专利权)人：赛峰飞机发动机公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR