用于具有传感器和集成电子系统的航空器发动机的仪器梳的制作方法

本发明涉及航空领域，并且更具体地涉及用于在地面上或在飞行中对装备进行测试、维护或认证测量的航空器发动机的仪器，其目的是将该装备的真实性能与其模型进行比较，获得额外的实验值，跟踪它的状况和它的极限参数。

背景技术：

1、众所周知，发动机排气流的测量使用测量“梳”，其负责收集测量值，特别是诸如在发动机的不同阶段的气体的压力和温度(p&t)之类的测量值，并由中心管组成，在中心管上钻有预定义数量的均匀间隔的孔。在这个管状歧管的端部处，基座使得可以将梳固定到发动机的曲轴箱，并将电缆从不同的传感器引出到包括测量设备的测试台。

2、然而，当必须同时获取非常多的测量点时，例如航空器发动机的测量台，将测量传感器放置并连接到测试或测量台的复杂性会导致实施问题，特别是对于电缆的通道和可用性而言，故障率难以控制，大量的点需要被处理，尤其是在发动机零件组装之后出现故障时。事实上，遇到的大部分困难主要源于所使用的点对点拓扑，包括将模拟传感器与每条线路和每个采集通道相关联，并且因此需要大量的连接电缆(一般来说，每个传感器有2或4根电线(取决于传感器的类型))。此外，例如在压力测量的情况下，管状歧管及其与测试台的连接并非没有产生损失。

技术实现思路

1、因此，本发明涉及一种克服上述缺点的航空器发动机仪器梳。本发明的一个目的还在于克服航空器发动机的仪器在其中运行的恶劣环境(高温和噪音)。

2、这些目的通过用于航空器发动机的仪器梳来实现，该仪器梳包括具有纵轴的中心管，在该中心管上钻有沿该纵轴间隔开的确定数量的孔口，以及基座，该基座形成该管的近端端部并且旨在被固定在航空器发动机的曲轴箱部分上，每个孔口与传感器相关联，传感器用于测量航空器发动机的物理参数，其特征在于，基座集成有从处理单元，从处理单元通过能够实时接收数字测量数据的通信链路而连接到每个测量传感器，数字测量数据与由测量传感器测量的物理参数相对应并且旨在通过单个通信链路被传送到主处理单元。

3、因此，通过将测量传感器和模拟数字处理电子设备集成到仪器梳中，连接到测试台的电缆数量受到限制，并且避免了通常影响这些电缆的干扰。

4、优选地，物理参数是以下参数中的任意一个或组合：压力、温度、湿度水平、气体成分。

5、有利地，单个通信链路是有线或无线链路，例如有线链路是以太网或rs485类型，而无线链路是lora或wifi类型。

6、优选地，从处理单元包括电源管理模块，其适于确保测量传感器和支持单个通信链路的通信模块的供电。

7、本发明还涉及由多个仪器梳形成的梳阵列，其中仪器梳均匀地分布航空器发动机的若干平面上和圆周上。

8、优选地，同一平面的仪器梳的从处理单元逐个连接在一起以形成环，与主处理单元的单个通信链路由梳阵列的每个平面的仪器梳的至多一个确定的处理单元实现。

9、有利地，给定平面的确定的仪器梳的从处理单元连接到另一平面的确定的仪器梳的从处理单元。

10、本发明还涉及一种用于收集航空器发动机的物理参数的测量值的系统，包括：至少一个如上面所提及的仪器梳；通过通信链路连接到测试台的主处理单元；所述主处理单元通过单个通信链路而连接到所述梳的从处理单元，单个通信链路旨在向所述从处理单元提供能量并传送出自传感器的数据。

11、本发明还涉及至少包括如上面所提及的仪器梳或仪器梳阵列的航空器发动机以及包括该发动机的航空器。

技术特征：

1.一种用于航空器发动机的仪器梳，包括具有纵轴的中心管(32)，在所述中心管上钻有沿该纵轴间隔开的确定数量的孔口，以及基座(42)，所述基座(42)形成该管的近端端部并且旨在被固定在航空器发动机的曲轴箱部分上，每个孔口与传感器(36-1至36-8)相关联，传感器用于测量航空器发动机的物理参数，其特征在于，基座集成有从处理单元(38)，从处理单元(38)通过能够实时接收数字测量数据的通信链路(40)而连接到每个测量传感器，数字测量数据与由测量传感器测量的物理参数相对应并且旨在通过单个通信链路(50、52)被传送到主处理单元(44)。

2.根据权利要求1所述的仪器梳，其特征在于，物理参数是以下参数中的任意一个或组合：压力、温度、湿度水平或气体成分。

3.根据权利要求1或2所述的仪器梳，其特征在于，单个通信链路是有线(50)或无线(52)链路。

4.根据权利要求3所述的仪器梳，其特征在于，有线链路是以太网或rs485类型，而无线链路是lora或wifi类型。

5.根据权利要求1或2所述的仪器梳，其特征在于，从处理单元(38)包括电源管理模块(382)，所述电源管理模块(382)适于确保测量传感器和支持单个通信链路(50)的通信模块(380)的供电。

6.一种梳阵列，所述梳阵列由多个根据权利要求1至5中任一项所述的仪器梳形成，其中仪器梳均匀地分布在航空器发动机的若干平面上和圆周上。

7.根据权利要求6所述的梳阵列，其特征在于，同一平面的仪器梳的从处理单元(38)逐个连接在一起以形成环，与主处理单元(44)的单个通信链路(50)由梳阵列的每个平面的仪器梳的至多一个确定的从处理单元(38)实现。

8.根据权利要求6所述的梳阵列，其特征在于，给定平面的确定的仪器梳的从处理单元(38)连接到另一平面的确定的仪器梳的从处理单元(38)。

9.一种用于收集航空器发动机的物理参数的测量值的系统，包括：

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述单个通信链路是有线的(50)或无线的(52)，并且主处理单元(44)和测试台(46)之间的通信链路是有线的或无线的链路(48)。

11.一种航空器发动机，至少包括根据权利要求1至5中任一项所述的仪器梳或根据权利要求6至8中任一项所述的梳阵列。

12.航空器，包括根据权利要求11所述的发动机。

技术总结
用于航空器发动机的仪器梳，包括：具有纵轴的中心管(32)，在该中心管中钻有沿该纵轴间隔开的确定数量的孔，以及基座(42)，其形成该管的近端端部并旨在被附接到航空器发动机的箱体部分，每个孔与传感器(36‑1至36‑8)相关联，传感器用于测量航空器发动机的物理参数，并且基座包括从处理单元(38)，该从处理单元(38)通过能够实时接收数字测量数据的通信链路(40)连接到每个测量传感器，数字测量数据与由测量传感器测量的物理参数相对应并且旨在通过单个通信链路(50)被传送到主处理单元(44)。

技术研发人员：奥斯卡·达尔梅达,拉乌亚·戈德巴尼·马斯穆迪,萨布里·简法乌伊,帕特里克·托马斯
受保护的技术使用者：赛峰集团
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14