FR2980237A1

FR2980237A1 - Method for checking proper closure of oil pressurizing valve in aircraft turboshaft engine oil circuit, involves comparing measured time with nominal time, and stating valve defective closure when measured time is greater than nominal time

Info

Publication number: FR2980237A1
Application number: FR1158380A
Authority: FR
Inventors: Jean-Louis Muller; Sebastien Gameiro; Gilles Claude Gabriel Massot
Original assignee: SNECMA SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2011-09-21
Filing date: 2011-09-21
Publication date: 2013-03-22
Anticipated expiration: 2031-09-21
Also published as: FR2980237B1

Abstract

The method involves setting a lubrication circuit in a state where a pressure relief valve (3) is in closed position and in non-failure state. Instruction is sent to a variable geometry element (6) i.e. three-way valve, for moving the element from one position toward another position. Time for reaching the latter position by the element is measured. The time is compared to a nominal time of displacement of the element in non-failure state of the valve. Defective closure of the valve is stated when the measured time is greater than the nominal time. An independent claim is also included for a controller.

Description

Le domaine de la présente invention est celui des turbomachines et, plus particulièrement, celui de la lubrification de ces turbomachines. The field of the present invention is that of turbomachines and, more particularly, that of the lubrication of these turbomachines.

Une turbomachine pour un aéronef comprend généralement, d'amont en aval dans le sens de l'écoulement des gaz, une soufflante, un ou plusieurs étages de compresseurs, par exemple un compresseur basse pression et un compresseur haute pression, une chambre de combustion, un ou plusieurs étages de turbines, par exemple une turbine haute pression et une turbine basse pression, et une tuyère d'échappement des gaz. A chaque compresseur peut correspondre une turbine, les deux étant reliés par un arbre, formant ainsi, par exemple, un corps haute pression et un corps basse pression. Elle présente généralement, d'une part, sensiblement au niveau de l'extrémité amont du corps haute pression, une "enceinte amont" et d'autre part, sensiblement au niveau de l'extrémité aval du corps haute pression, une "enceinte aval", ces deux enceintes contenant des organes de type roulements et engrenages entraînés par un des arbres des corps haute ou basse pression. Ces enceintes sont baignées dans une atmosphère contenant de l'huile pour la lubrification de ces différents organes. Ces enceintes ainsi que des boites d'accessoires du moteur sont alimentées en huile de lubrification par un circuit qui comporte un réservoir duquel partent des canalisations qui le relient aux différents organes à lubrifier. Une pompe d'alimentation assure la mise en mouvement de l'huile vers ces organes et des canalisations récupèrent l'huile à leur sortie pour la ramener vers le réservoir. La pression d'huile dans le circuit résulte de la pression donnée au refoulement de la pompe d'alimentation, qui est liée au régime moteur, et de la taille des gicleurs qui sont situés en sortie des canalisations d'alimentation des enceintes. Après son passage dans les enceintes, l'huile est dirigée vers un groupe d'échangeurs huile-carburant pour être refroidie avant de retourner au réservoir. Une amélioration de cette architecture traditionnelle a été proposée par la demanderesse, qui est détaillée dans la demande de brevet n° FR 2951228 déposée le 13/10/2009. Elle consiste à introduire une vanne de dérivation sur les échangeurs, dite vanne FTC (pour "Fuel Temperature Control" ou régulation de la température carburant), qui permet de les court-circuiter par une partie plus ou moins grande du débit de retour, et ainsi de réguler la température de l'huile à son retour dans le réservoir. L'ouverture et la fermeture de cette vanne FTC est assurée, de façon hydraulique, par la pression existant en aval de la pompe d'alimentation, grâce à une canalisation spécifique qui est positionnée entre la sortie de la pompe d'alimentation et cette vanne FTC. A cette vanne est associé par ailleurs, un capteur de position qui renseigne sur la position qu'elle a à tout instant. Une seconde amélioration a également été apportée par la demanderesse, qui est décrite dans la demande de brevet déposée le 11/05/2010 sous le n° FR 1053703, et qui porte sur l'introduction d'un clapet de surpression, dit clapet OPV (pour Oil Pressurizing Valve) sur la canalisation d'alimentation en huile, en aval du piquage opéré pour la canalisation d'actuation de la vanne FTC. Ce clapet, qui est taré pour s'ouvrir à une certaine pression lors du démarrage du moteur, a pour objet de fournir la pression d'huile maximale à certains éléments critiques du circuit, comme l'enceinte amont, au détriment des autres enceintes pendant cette phase de démarrage. A turbomachine for an aircraft generally comprises, from upstream to downstream in the direction of the gas flow, a fan, one or more stages of compressors, for example a low pressure compressor and a high pressure compressor, a combustion chamber, one or more stages of turbines, for example a high pressure turbine and a low pressure turbine, and a gas exhaust nozzle. Each compressor may correspond to a turbine, both being connected by a shaft, thus forming, for example, a high pressure body and a low pressure body. It generally has, on the one hand, substantially at the upstream end of the high pressure body, an "upstream enclosure" and secondly, substantially at the downstream end of the high pressure body, a "downstream enclosure ", these two enclosures containing bearings and gear-type members driven by one of the shafts of the body high or low pressure. These enclosures are bathed in an atmosphere containing oil for the lubrication of these various organs. These enclosures as well as engine accessory boxes are supplied with lubricating oil by a circuit which comprises a reservoir from which pipelines that connect it to the various bodies to be lubricated. A feed pump ensures the movement of oil to these organs and the pipes recover the oil at their outlet to bring it back to the tank. The oil pressure in the circuit results from the pressure given to the discharge of the feed pump, which is related to the engine speed, and the size of the nozzles which are located at the outlet of the supply lines of the speakers. After passing through the enclosures, the oil is directed to a group of oil-fuel exchangers to cool before returning to the tank. An improvement of this traditional architecture has been proposed by the applicant, which is detailed in the patent application No. FR 2951228 filed 13/10/2009. It consists in introducing a bypass valve on the exchangers, called the FTC valve (for "Fuel Temperature Control"), which makes it possible to short-circuit them by a greater or lesser part of the return flow, and thus to regulate the temperature of the oil when it returns to the tank. The opening and closing of this FTC valve is ensured, hydraulically, by the pressure existing downstream of the feed pump, thanks to a specific pipe which is positioned between the output of the feed pump and this valve FTC. In addition, this valve is associated with a position sensor that provides information on the position it has at all times. A second improvement has also been made by the applicant, which is described in the patent application filed on 11/05/2010 under No. FR 1053703, and which relates to the introduction of a pressure relief valve, said OPV valve (for Oil Pressurizing Valve) on the oil supply pipe, downstream of the taping done for the actuation pipe of the FTC valve. This valve, which is calibrated to open at a certain pressure when starting the engine, is intended to provide the maximum oil pressure to certain critical elements of the circuit, such as the upstream speaker, to the detriment of other speakers during this startup phase.

Cependant, si à la suite d'une panne, ce clapet OPV reste bloqué ouvert, la pression en sortie de la pompe d'alimentation et en amont de l'OPV, c'est-à-dire là où s'effectue le piquage pour l'alimentation de l'enceinte amont, n'atteindra pas le niveau maximal recherché. Or cette pression est nécessaire pour fournir une lubrification de qualité et, en son absence, les pièces concernées moteur s'useront plus vite. En conséquence, même si les clapets généralement utilisés ont des fiabilités importantes, il est nécessaire de mettre en place une surveillance afin de détecter un éventuel blocage du clapet OPV en position ouvert. Différentes solutions pourraient être imaginées pour assurer cette surveillance, telle que l'installation d'un capteur spécifique ou l'utilisation d'informations déjà fournies par un capteur existant. Les solutions par ajout de capteur ont l'inconvénient de demander des éléments de détection supplémentaires et d'entrainer l'installation de harnais spécifiques pour les connexions électriques. Une telle méthode de détection a donc pour conséquence un bilan masse/coût/installation défavorable. En outre, le traitement des informations fournies par ces éléments de détection implique d'ajouter une entrée supplémentaire à l'entité qui gère les informations des capteurs du moteur. However, if, as a result of a failure, this OPV valve remains blocked open, the pressure at the outlet of the feed pump and upstream of the OPV, that is to say where the stitching takes place for the supply of the upstream enclosure, will not reach the maximum level sought. However this pressure is necessary to provide a quality lubrication and, in its absence, the parts involved engine will wear faster. Consequently, even if the valves generally used have important reliabilities, it is necessary to set up a monitoring in order to detect a possible blocking of the OPV valve in the open position. Different solutions could be devised to ensure this monitoring, such as the installation of a specific sensor or the use of information already provided by an existing sensor. Sensor addition solutions have the disadvantage of requiring additional sensing elements and resulting in the installation of specific harnesses for electrical connections. Such a detection method therefore has an adverse mass / cost / installation balance. In addition, the processing of the information provided by these detection elements involves adding an additional input to the entity that manages the information of the motor sensors.

Une solution sur la base des capteurs existants consisterait à utiliser la mesure de pression du circuit d'huile que comporte toute turbomachine. Cependant ce capteur qui a principalement pour but de prévenir le pilote si la pression d'huile descend en dessous d'un certain seuil fixe, doit nécessairement être positionné en aval du capteur OPV ; sa mesure doit en effet s'effectuer en aval de tout équipement qui pourrait modifier la valeur de la pression à l'entrée dans les enceintes moteur. Il s'ensuit que l'état du clapet OPV n'a pas d'influence sur la pression qui est mesurée par le capteur. En effet, la pression résulte du débit d'huile qui passe dans les enceintes et ce débit sera toujours le même, même si le clapet OPV est bloqué ouvert. Une autre solution consisterait à surveiller le clapet de by-pass de la pompe d'alimentation en huile. Mais cette solution, qui revient, là encore, à ajouter un système de détection se heurte à la même problématique de coût, de masse supplémentaire et de difficulté d'installation que les cas évoqués précédemment. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un système de détection d'une position bloquée plein ouvert du clapet OPV qui ne dégrade pas le bilan masse/performances/installation d'une turbomachine équipée d'un tel clapet. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé pour la vérification de la bonne fermeture d'un clapet de surpression monté dans un circuit d'huile d'une turbomachine, ledit circuit comprenant un réservoir relié à au moins un organe à lubrifier par une canalisation d'alimentation porteuse d'une pompe d'alimentation, au moins une canalisation de récupération de l'huile en sortie dudit organe sur laquelle est implantée au moins une pompe de récupération et un échangeur de chaleur pour le refroidissement de l'huile avant son retour dans ledit réservoir, ledit clapet étant positionné sur la canalisation d'alimentation en aval de ladite pompe d'alimentation et ledit circuit comportant au moins un élément à géométrie variable positionné sur une canalisation d'alimentation ou de récupération et apte à se déplacer depuis une première position vers une seconde position sous l'effet d'une consigne de mise en mouvement, et une canalisation de pressurisation pour assurer la mise en mouvement dudit élément en réponse à ladite consigne sous l'effet de la pression existant dans ladite canalisation de pressurisation, ladite canalisation de pressurisation étant alimentée par une dérivation de la canalisation d'alimentation positionnée entre ladite pompe d'alimentation et ledit clapet, la position de l'élément à géométrie variable étant en outre mesurée en continu par un capteur de position. Il est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - mise du circuit de lubrification dans un état où le clapet de surpression serait, hors état de 25 panne, dans une position fermée, - envoi à l'élément à géométrie variable d'une consigne de déplacement depuis sa première position vers la seconde position, - mesure du temps mis par l'élément à géométrie variable pour atteindre la seconde position, - comparaison de ce temps au temps nominal de déplacement de l'élément variable, hors état 30 de panne du clapet, et - déclaration d'un défaut de fermeture du clapet de surpression si le temps mesuré est supérieur audit temps nominal. Une durée supérieure au temps nominal indique que la pression dans la canalisation de pressurisation est insuffisante, ce qui provient d'un clapet de surpression non complètement fermé, et donc qu'il est le siège d'une panne du type blocage en position ouverte ou partiellement ouverte. Avantageusement la première position est confondue avec la seconde position, la consigne envoyée comportant un mouvement d'aller et retour via une troisième position distincte des deux premières. On obtient ainsi une meilleure précision sur la mesure du temps et donc sur la validité du test. Dans un mode préférentiel de réalisation le procédé est appliqué à une turbomachine, dans lequel l'élément à géométrie variable est une vanne trois-voies de régulation de la température de l'huile par pilotage d'un flux de dérivation de l'échangeur. Cette vanne présente l'avantage que sa position est déjà surveillée et donc, que l'installation du procédé dans le calculateur du moteur ne nécessite pas de câblages supplémentaires. Préférentiellement le procédé est appliqué à une turbomachine au cours de sa phase de démarrage, la première position étant la position plein fermée de ladite vanne. Encore plus préférentiellement les première et seconde positions sont la position plein fermée de ladite vanne et la troisième position est la position pleine ouverte. De façon alternative le procédé est appliqué à une turbomachine au cours de sa phase d'arrêt, la première position étant la position plein fermée ou la position pleine ouverte de ladite vanne. Dans un mode particulier de réalisation le temps nominal est modulé en fonction de la température de l'huile. A solution based on existing sensors would be to use the pressure measurement of the oil circuit that includes any turbomachine. However, this sensor, which is mainly intended to warn the pilot if the oil pressure drops below a certain fixed threshold, must necessarily be positioned downstream of the OPV sensor; its measurement must indeed be performed downstream of any equipment that could change the value of the pressure at the entrance to the engine enclosure. It follows that the state of the OPV valve has no influence on the pressure that is measured by the sensor. Indeed, the pressure results from the oil flow that passes through the speakers and this flow will always be the same, even if the OPV valve is blocked open. Another solution would be to monitor the bypass valve of the oil supply pump. But this solution, which again, to add a detection system faces the same problem of cost, additional mass and difficulty of installation as the cases mentioned above. The object of the present invention is to overcome these drawbacks by proposing a system for detecting a closed open position of the OPV valve which does not degrade the mass / performance / installation balance of a turbomachine equipped with such a valve. For this purpose, the subject of the invention is a method for verifying the good closure of a pressure relief valve mounted in an oil circuit of a turbomachine, said circuit comprising a reservoir connected to at least one member to be lubricated. by a supply line carrying a feed pump, at least one oil recovery line at the outlet of said member on which is implanted at least one recovery pump and a heat exchanger for cooling the oil before returning to said reservoir, said valve being positioned on the feed pipe downstream of said feed pump and said circuit comprising at least one variable geometry element positioned on a supply or recovery pipe and adapted to move from a first position to a second position under the effect of a set motion instruction, and a pressurization line for assured er moving said element in response to said setpoint under the effect of the pressure existing in said pressurization pipe, said pressurization pipe being fed by a bypass of the supply pipe positioned between said feed pump and said valve, the position of the variable geometry element being further continuously measured by a position sensor. It is characterized in that it comprises the following steps: - putting the lubrication circuit in a state where the overpressure valve is, out of failure state, in a closed position, - sending to the variable geometry element a displacement instruction from its first position to the second position, - measurement of the time taken by the variable geometry element to reach the second position, - comparison of this time with the nominal displacement time of the variable element, out of state 30 - failure of the valve, and - declaration of a closing fault of the pressure relief valve if the measured time is greater than said nominal time. A duration greater than the nominal time indicates that the pressure in the pressurization pipe is insufficient, which comes from a valve not completely closed, and therefore it is the seat of a failure type blocking open or partially open. Advantageously, the first position is merged with the second position, the command sent with a movement back and forth via a third position distinct from the first two. This gives a better accuracy on the measurement of time and thus on the validity of the test. In a preferred embodiment, the method is applied to a turbomachine, in which the variable geometry element is a three-way valve for regulating the temperature of the oil by controlling a bypass flow of the exchanger. This valve has the advantage that its position is already monitored and therefore, the installation of the method in the engine computer does not require additional wiring. Preferably, the method is applied to a turbomachine during its start-up phase, the first position being the closed full position of said valve. Even more preferably, the first and second positions are the closed full position of said valve and the third position is the full open position. Alternatively, the method is applied to a turbomachine during its stopping phase, the first position being the closed full position or the full open position of said valve. In a particular embodiment, the nominal time is modulated according to the temperature of the oil.

L'invention porte également sur un calculateur destiné à être monté sur une turbomachine dont le circuit d'huile comporte un réservoir relié à au moins un organe à lubrifier par une canalisation d'alimentation porteuse d'une pompe d'alimentation, au moins une canalisation de récupération de l'huile en sortie dudit organe sur laquelle est implantée au moins une pompe de récupération et un échangeur de chaleur pour le refroidissement de l'huile avant son retour dans ledit réservoir, ledit circuit comportant en outre un clapet de surpression positionné sur la canalisation d'alimentation en aval de ladite pompe d'alimentation et au moins un élément à géométrie variable positionné sur une canalisation d'alimentation ou de récupération et apte à se déplacer depuis une première position vers une seconde position sous l'effet d'une consigne de mise en mouvement, et une canalisation de pressurisation pour assurer la mise en mouvement dudit élément en réponse à ladite consigne sous l'effet de la pression existant dans ladite canalisation de pressurisation, ladite canalisation de pressurisation étant alimentée par une dérivation de la canalisation d'alimentation positionnée entre ladite pompe d'alimentation et ledit clapet, la position de l'élément à géométrie variable étant en outre mesurée en continu par un capteur de position, ledit calculateur comportant une entrée susceptible de recevoir l'information fournie par ledit capteur de position et une sortie susceptible de fournir une consigne de mouvement audit élément, caractérisé en ce qu'il est conformé pour envoyer une consigne nominale de mise en mouvement audit élément, effectuer une mesure du temps de déplacement dudit élément en réponse à ladite consigne nominale et déclarer une situation de panne sur ledit clapet si le temps mesuré est supérieur au temps nominal correspondant. Dans un mode particulier de réalisation le calculateur comporte en outre une entrée susceptible de recevoir une information sur la température de l'huile en un point dudit circuit et est conformé pour moduler le temps nominal en fonction de cette température. L'invention porte enfin sur une turbomachine comportant un calculateur tel que décrit ci-dessus. The invention also relates to a computer intended to be mounted on a turbomachine whose oil circuit comprises a reservoir connected to at least one member to be lubricated by a supply line carrying a feed pump, at least one oil recovery pipe at the outlet of said member on which is implanted at least one recovery pump and a heat exchanger for cooling the oil before returning to said tank, said circuit further comprising a positive pressure valve positioned on the feed pipe downstream of said feed pump and at least one variable geometry element positioned on a supply or recovery pipe and able to move from a first position to a second position under the effect of a set-up instruction, and a pressurization pipe to ensure the movement of said element in response to the said set point under the effect of the pressure existing in said pressurization pipe, said pressurization pipe being fed by a bypass of the supply pipe positioned between said feed pump and said valve, the position of the geometry element variable being further continuously measured by a position sensor, said computer having an input capable of receiving the information provided by said position sensor and an output capable of providing a movement instruction to said element, characterized in that it is configured to send a nominal setpoint of motion to said element, to measure the travel time of said element in response to said nominal setpoint and to report a failure condition on said valve if the measured time is greater than the corresponding nominal time. In a particular embodiment, the computer further comprises an input capable of receiving information on the temperature of the oil at a point in said circuit and is shaped to modulate the nominal time as a function of this temperature. Finally, the invention relates to a turbomachine comprising a computer as described above.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés. The invention will be better understood, and other objects, details, features and advantages thereof will appear more clearly in the following detailed explanatory description of an embodiment of the invention given as a purely illustrative and non-limiting example, with reference to the accompanying schematic drawings.

Sur ces dessins : - la figure 1 est une vue schématique de l'architecture du circuit d'huile d'une turbomachine équipée d'un clapet OPV, et - la figure 2 est une vue donnant l'évolution de la course de la vanne FTC, en fonctionnement normal et en cas de blocage du clapet OPV, l'écart entre les deux courbes permettant la mise en oeuvre d'une logique de détection selon un mode de réalisation de l'invention. En se référant à la figure 1, on voit un circuit de lubrification en huile d'une turbomachine équipé des dispositifs d'amélioration qui sont mentionnés dans les deux brevets de la demanderesse préalablement cités. In these drawings: FIG. 1 is a schematic view of the architecture of the oil circuit of a turbomachine equipped with an OPV valve, and FIG. 2 is a view showing the evolution of the stroke of the valve. FTC, in normal operation and in case of blockage of the OPV valve, the difference between the two curves for the implementation of a detection logic according to one embodiment of the invention. Referring to Figure 1, there is shown an oil lubrication circuit of a turbomachine equipped with the improvement devices which are mentioned in the two patents of the applicant previously mentioned.

Ce circuit comporte classiquement un réservoir d'huile 1 qui alimente le circuit de lubrification par une canalisation d'amenée 15 et qui reçoit l'huile récupérée, en retour de circuit, par une canalisation de retour 16. La canalisation d'alimentation 15 est raccordée à une pompe d'alimentation 2 qui augmente la pression de l'huile pour l'envoyer sur les équipements à lubrifier, par l'intermédiaire d'une canalisation d'alimentation 11. En dérivation de la pompe d'alimentation 2 on trouve classiquement un circuit de protection, constitué d'une canalisation de protection 21 sur laquelle est implanté un clapet de surpression 22, qui a pour objet de décharger l'aval de la pompe en cas de dépassement de la pression maximale admissible en aval de cette pompe. En sortie de cette pompe d'alimentation 2 et en aval de la canalisation de protection 21, deux piquages sont placés sur la canalisation d'alimentation 11 pour alimenter deux canalisations, dont l'objet sera exposé plus loin. Plus en aval, la canalisation d'alimentation 11 porte un clapet de surpression 3, du type OPV, qui est taré pour rester fermé au cours du démarrage tant que la pression fournie par la pompe d'alimentation n'a pas atteint une valeur minimale donnée. Lorsque cette pression suffisante est atteinte, le clapet 3 s'ouvre et l'huile se déverse dans la canalisation d'alimentation 11, en direction de l'ensemble des enceintes et boîtes d'accessoires à lubrifier. En aval de ce clapet 3 la canalisation d'alimentation 11 se divise en autant de canalisations d'alimentation élémentaires que nécessaire, pour alimenter chacun des organes à lubrifier. Tels que représentés sur la figure 1, on voit quatre organes lubrifiés, au moyen de canalisations élémentaires référencées 111 à 114. Un premier organe est constitué par les roulements de butées du ou des arbres de rotation de la turbomachine qui sont enfermés dans l'enceinte amont 31 et qui nécessitent d'être alimentés en huile pendant toute la durée du démarrage ; un second est constitué par les autres roulements de ces mêmes arbres de rotation, qui, sont, eux, enfermés dans l'enceinte aval 32 et qui peuvent supporter la phase de démarrage en n'étant alimentés en huile que lorsque la pression fournie par la pompe 2 est suffisante ; enfin on trouve les engrenages utilisés pour prélever de la puissance sur les arbres de rotation, qui sont enfermés dans deux boîtes d'accessoires 33 et 34 portées par la turbomachine et qui supportent, eux aussi, de ne pas être lubrifiés pendant une partie du démarrage. This circuit conventionally comprises an oil reservoir 1 which feeds the lubrication circuit via a supply line 15 and which receives the oil recovered, in return from the circuit, by a return line 16. The supply line 15 is connected to a feed pump 2 which increases the pressure of the oil to send it to the equipment to be lubricated, via a supply line 11. In branch of the feed pump 2 is found conventionally a protection circuit, consisting of a protective pipe 21 on which is implanted a pressure relief valve 22, which is intended to discharge the downstream of the pump in case of exceeding the maximum allowable pressure downstream of this pump . At the outlet of this feed pump 2 and downstream of the protective pipe 21, two branches are placed on the supply pipe 11 to supply two pipes, the object of which will be explained later. Further downstream, the supply line 11 carries a pressure relief valve 3, of the OPV type, which is calibrated to remain closed during start-up until the pressure supplied by the feed pump has reached a minimum value. given. When this sufficient pressure is reached, the valve 3 opens and the oil flows into the supply pipe 11, towards all of the speakers and accessory boxes to be lubricated. Downstream of this valve 3 the supply line 11 is divided into as many elementary supply lines as necessary, to supply each of the organs to be lubricated. As shown in FIG. 1, four lubricated members can be seen, by means of elementary ducts referenced 111 to 114. A first member is constituted by the thrust bearings of the rotation shaft or shafts of the turbomachine which are enclosed in the enclosure. upstream 31 and which need to be supplied with oil throughout the duration of startup; a second is constituted by the other bearings of these same rotation shafts, which are themselves locked in the downstream chamber 32 and which can support the starting phase by being supplied with oil only when the pressure supplied by the pump 2 is sufficient; Finally, we find the gears used to draw power on the rotation shafts, which are enclosed in two accessory boxes 33 and 34 carried by the turbomachine and which also support not to be lubricated during a part of the start. .

Chacune de ces enceintes présente une sortie en partie basse, sur laquelle est branchée une canalisation de récupération dont la vocation est de ramener l'huile récupérée vers le réservoir 1. Le circuit de récupération comporte ainsi des canalisations élémentaires de récupération 141 à 144, branchées sur les différentes enceintes, qui se regroupent pour former une seule canalisation de récupération 14. Plusieurs pompes de récupération 4 sont disposées sur les canalisations élémentaires de récupération 141, 142 et 144, ou, en version alternative, sur la canalisation unique 14, pour renvoyer l'huile vers le réservoir 1. Sur la canalisation de récupération 14 se trouve, en aval des pompes de récupération 4, un échangeur de chaleur 5 qui a vocation à refroidir l'huile récupérée, en transmettant les calories qu'elle véhicule à un fluide froid, tel que le carburant provenant des réservoirs de carburant de l'aéronef sur lequel est installée la turbomachine. Afin de réguler la température de l'huile qui retourne dans le réservoir 1, une canalisation de dérivation 51 est placée en contournement de l'échangeur 5 et débouche sur une vanne trois-voies de régulation de température FTC 6. En ouvrant plus ou moins la vanne FTC, on envoie plus ou moins d'huile non refroidie (issue de la canalisation de dérivation 51) en lieu et place de l'huile issue du l'échangeur 5 et donc, on augmente plus ou moins la température de l'huile avant son envoi dans le réservoir 1. Enfin, l'échangeur de chaleur 5 est raccordé, en aval de la vanne FTC 6, au réservoir 1 par la canalisation de retour 16. En ce qui concerne les deux piquages situés en aval de la pompe d'alimentation 2 et en amont du clapet OPV 3, une première canalisation, dite de pressurisation 13, relie la sortie de la pompe 1 à la vanne de régulation de température FTC 6. La pression de l'huile dans cette canalisation de pressurisation permet la mise en mouvement de la vanne 6, en lui fournissant la puissance qui est nécessaire pour l'ouverture ou la fermeture d'un boisseau et pour la régulation de la température de l'huile qui retourne au réservoir 1. Aucun débit significatif ne circule dans cette canalisation de pressurisation 13, si ce n'est un éventuel débit de consommation à chaque mouvement du boisseau. Un second piquage alimente une canalisation de lubrification renforcée 12 qui alimente directement la première enceinte 31, sans passer par le clapet OPV 3. De cette façon, au cours du démarrage, tant que la pression de la pompe d'alimentation n'a pas atteint la valeur minimale souhaitée, le clapet OPV reste fermé et toute l'huile fournie par la pompe est envoyée dans cette enceinte par la canalisation de lubrification renforcée 12. La pression d'huile délivrée à l'enceinte critique 31 est ainsi la pression la plus élevée qu'il soit possible de délivrer par le circuit d'huile. Au cours de ce fonctionnement particulier, qui n'est pas appelé à durer, les autres enceintes, qui sont moins sensibles, restent temporairement non alimentées. Each of these enclosures has an outlet at the bottom, on which is connected a recovery line whose purpose is to bring the recovered oil to the tank 1. The recovery circuit thus comprises elementary recovery lines 141 to 144, connected on the various enclosures, which group together to form a single recovery line 14. Several recovery pumps 4 are arranged on the elementary recovery lines 141, 142 and 144, or, alternatively, on the single line 14, to return the oil to the tank 1. On the recovery line 14 is located, downstream of the recovery pumps 4, a heat exchanger 5 which is intended to cool the recovered oil, transmitting the calories it conveys to a cold fluid, such as fuel from the fuel tanks of the aircraft on which the turbomac is installed hina. In order to regulate the temperature of the oil that returns to the tank 1, a bypass line 51 is placed bypassing the exchanger 5 and opens on a three-way valve FTC 6 temperature control. Opening more or less the FTC valve, is sent more or less uncooled oil (from the bypass line 51) in place of the oil from the exchanger 5 and therefore, we increase more or less the temperature of the oil before it is sent into the tank 1. Finally, the heat exchanger 5 is connected, downstream of the FTC valve 6, to the tank 1 via the return pipe 16. With regard to the two connections situated downstream of the feed pump 2 and upstream of the valve OPV 3, a first pipe, called pressurization 13, connects the output of the pump 1 to the temperature control valve FTC 6. The pressure of the oil in this pressurization pipe allows the setting in motion of the valve 6, e n providing it the power that is necessary for the opening or closing of a bushel and for the regulation of the temperature of the oil returning to the tank 1. No significant flow circulates in this pressurization pipe 13, if is a possible flow of consumption with each movement of the bushel. A second nozzle feeds a reinforced lubrication pipe 12 which directly feeds the first chamber 31, without passing through the OPV valve 3. In this way, during startup, as long as the pressure of the feed pump has not reached the desired minimum value, the OPV valve remains closed and all the oil supplied by the pump is sent into this chamber through the reinforced lubrication pipe 12. The oil pressure delivered to the critical chamber 31 is thus the most effective pressure. high that it is possible to deliver through the oil circuit. During this particular operation, which is not expected to last, the other speakers, which are less sensitive, remain temporarily unpowered.

En se référant maintenant à la figure 2, on voit l'évolution du déplacement du boisseau de la vanne FTC 6 lors d'un test de bon fonctionnement du clapet OPV, ou autrement dit, le mouvement qu'effectue la vanne FTC en réponse à une sollicitation définie comme une variation de la pression de commande qui est délivrée par la canalisation de pressurisation 13. La courbe en pointillés donne la consigne donnée pour un déplacement du boisseau, sous la forme d'une variation en double marche d'escalier, dans un sens puis dans l'autre, de la pression de commande. La réponse de la vanne se traduit par un déplacement selon la courbe pleine dans le cas où le clapet OPV 3 fonctionne correctement, c'est-à-dire qu'il reste fermé pendant toute la durée du test ; en revanche ce déplacement, représenté par la courbe en tiretés, est réduit en amplitude lorsque le clapet OPV 3 est bloqué en position ouverte ou en position partiellement ouverte. Dans ce dernier cas la pression fournie par la canalisation de pressurisation 13 est insuffisante et le déplacement de la vanne FTC 6 s'effectue plus lentement, restant en deçà de sa valeur nominale. Referring now to Figure 2, we see the evolution of the displacement of the valve of the valve FTC 6 during a test of operation of the OPV valve, or in other words, the movement that the FTC valve performs in response to a bias defined as a variation of the control pressure which is delivered by the pressurization pipe 13. The dashed curve gives the instruction given for a displacement of the plug, in the form of a double stair step variation, in one direction then in the other, of the control pressure. The response of the valve results in a displacement along the solid curve in the case where the OPV 3 valve is functioning correctly, ie it remains closed for the duration of the test; on the other hand, this displacement, represented by the dashed curve, is reduced in amplitude when the OPV valve 3 is blocked in the open position or in the partially open position. In the latter case the pressure supplied by the pressurization pipe 13 is insufficient and the displacement of the FTC valve 6 is performed more slowly, remaining below its nominal value.

On va maintenant décrire le principe, selon l'invention, de la détection pendant le démarrage, d'une panne sur le clapet OPV. Le but poursuivi est de détecter une non-fermeture totale du clapet 3, de façon à éviter que le moteur soit susceptible de fonctionner avec une mauvaise lubrification ; cette détection est réalisée, par ailleurs, en limitant le nombre d'équipements supplémentaires à installer et, par conséquent, les impacts en termes de coût et de masse par rapport à un moteur dépourvu d'une telle détection. Pour cela, l'invention porte sur une mesure du déplacement de la vanne FTC en réponse à un test de mise en mouvement par la pression en sortie de la pompe d'alimentation. Ce test s'effectue lors du démarrage du moteur en inhibant pendant toute la durée du test la loi de régulation de la vanne FTC et en envoyant, à la place, une consigne de mouvement en double marche à la vanne. Au début du démarrage la pression dans la canalisation d'alimentation est encore faible et le clapet 3 se trouve normalement dans la position fermée, sous l'action de son ressort de rappel. Mais si le clapet est dans une position de blocage, soit ouverte, soit partiellement ouverte, la pression à son amont n'augmentera pas suffisamment rapidement et il y aura donc un déficit de pression au niveau de la commande de la vanne FTC 6. La force permettant le déplacement du boisseau de la vanne FTC étant proportionnelle à cette pression de commande, le déplacement du boisseau sera donc plus lent que dans les conditions nominales, comme le montre la courbe en tiretés de la figure 2. L'analyse de la course de la vanne en réponse à un ordre de commande permet donc de donner une estimation de l'état du clapet OPV et plus précisément de détecter ses cas de blocage en position ouverte ou partiellement ouverte. Il convient de remarquer que cette détection s'effectue sans ajout d'équipements de détection puisque la position de la vanne FTC 6 est déjà connue par un capteur, qui est déjà mis en place pour d'autres besoins du moteur. Les bilans de masse et de coût de la turbomachine ne sont donc pas impactés. The principle according to the invention of the detection during startup of a failure on the OPV valve will now be described. The aim is to detect a complete non-closure of the valve 3, so as to prevent the engine is likely to operate with poor lubrication; this detection is performed, moreover, by limiting the number of additional equipment to be installed and, therefore, the impacts in terms of cost and mass compared to an engine without such detection. For this, the invention relates to a measurement of the displacement of the FTC valve in response to a test of movement by the outlet pressure of the feed pump. This test is performed when the engine is started by inhibiting the regulation law of the FTC valve for the duration of the test and sending a double movement instruction to the valve instead. At the start of the start the pressure in the supply line is still low and the valve 3 is normally in the closed position, under the action of its return spring. But if the valve is in a blocking position, either open or partially open, the pressure upstream will not increase quickly enough and there will be a pressure deficit at the control of the valve FTC 6. The Since the force of the FTC valve bushel is proportional to this control pressure, the displacement of the bushel will be slower than under the nominal conditions, as shown by the dashed curve in Figure 2. Race Analysis of the valve in response to a control command thus makes it possible to give an estimate of the state of the OPV valve and more precisely to detect its blocking cases in the open or partially open position. It should be noted that this detection is performed without the addition of detection equipment since the position of the FTC valve 6 is already known by a sensor, which is already set up for other needs of the engine. The mass and cost balances of the turbomachine are therefore not impacted.

Sous la pression reçue la vanne FTC s'ouvre progressivement ; la vitesse de déplacement de son boisseau est mesurée et comparée avec sa vitesse nominale d'ouverture au cours d'un démarrage normal. Si cette vitesse est inférieure à la vitesse nominale cela signifie que la pression fournie par la canalisation de pressurisation 13 est trop faible et par conséquent que le clapet OPV 3 n'est pas dans la position de fermeture qu'il devrait avoir au démarrage. On en conclut qu'il est dans une position de panne, soit plein ouvert soit partiellement ouvert, qui, est incompatible d'un bon fonctionnement de la lubrification des enceintes critiques, telles que l'enceinte amont 31. Le pilote, ou le mécanicien, peut alors être prévenu que la lubrification est défaillante et qu'il faut prendre des mesures conservatoires pour garantir l'intégrité de la turbomachine (annulation du vol, consignes restrictives d'utilisation, etc. ...). Under the pressure received the FTC valve opens gradually; the speed of movement of its bushel is measured and compared with its nominal opening speed during a normal start. If this speed is lower than the nominal speed, it means that the pressure supplied by the pressurization pipe 13 is too low and therefore that the valve OPV 3 is not in the closed position that it should have at startup. It is concluded that it is in a failure position, either full open or partially open, which is incompatible with the proper functioning of the lubrication of the critical speakers, such as the upstream enclosure 31. The pilot, or the mechanic , can then be warned that the lubrication is faulty and that it is necessary to take precautionary measures to guarantee the integrity of the turbomachine (cancellation of the flight, restrictive instructions for use, etc. ...).

De façon pratique, le test s'effectue en donnant une consigne d'aller et retour à la vanne FTC, comme illustré sur la figure 2, et en mesurant le temps t que met le boisseau de cette vanne pour revenir à sa position plein fermée (correspondant à l'obturation de la canalisation de dérivation 51). Un temps trop long, c'est-à-dire supérieur au temps nominal que met le boisseau en fonctionnement normal, signifiera que le boisseau se déplace insuffisamment rapidement et donc que la pression qui lui est appliquée est réduite du fait d'une fermeture incomplète du clapet OPV 3. On remarque par ailleurs qu'un tel mouvement d'aller et retour s'effectue pendant un temps très court, ce qui évite de perturber significativement la lubrification des autres enceintes ou organes de la turbomachine. In practice, the test is performed by giving a set point of return to the FTC valve, as shown in Figure 2, and measuring the time t that the valve of the valve to return to its full closed position (corresponding to the closing of the bypass pipe 51). A time too long, that is to say greater than the nominal time that the bushel in normal operation, will mean that the bushel moves insufficiently quickly and therefore that the pressure applied to it is reduced because of an incomplete closure. OPV valve 3. Note also that such a movement back and forth takes place for a very short time, which avoids significantly disturbing the lubrication of other enclosures or organs of the turbomachine.

Le test de blocage ou non-blocage du clapet OPV 3 s'effectue principalement au démarrage, c'est-à-dire lorsque le moteur est froid et que la température de l'huile est relativement basse. Il peut aussi être effectué lors du démarrage d'un moteur chaud. Dans ce cas la température de l'huile étant plus élevé la viscosité sera plus faible et la réponse de la vanne FTC 6 ne sera pas la même que lors d'un démarrage à froid. Il convient donc, dans l'analyse du test, de prendre en compte la température de l'huile au moment du test, ce qui est rendu possible par l'existence d'une information de température d'huile qui est présente sur toutes les turbomachines existantes. Une compensation sur les résultats du test, du fait de la température, est donc possible sans qu'il soit nécessaire de rajouter des capteurs et des connexions électriques et donc sans impact sur le bilan de masse et de coût de la turbomachine. Une simple calibration du temps nominal d'aller et retour de la vanne en fonction de la température de l'huile suffira pour prendre en compte l'influence de la température du moteur au moment du démarrage. Au final la mise en oeuvre de ce test au démarrage sur les turbomachines permet d'éviter d'effectuer plusieurs vols consécutifs avec un clapet OPV défectueux et d'arrêter l'utilisation d'une turbomachine avant qu'elle ne présente des dégradations. L'invention améliore ainsi la longévité des turbomachines qui en sont équipées. L'invention a été décrite pour une mise en oeuvre au démarrage du moteur. Elle peut tout aussi bien, être mise en oeuvre lors de la coupure du moteur, au retour d'un vol. De même elle a été décrite en utilisant la vanne FTC comme l'élément à géométrie variable dont la course dépend de la pression d'huile délivrée en amont du clapet OPV. Il est bien évident que 30 tout élément à géométrie variable commandé par une pression qui dépende de l'état du clapet OPV peut servir de base pour la mise en oeuvre de l'invention. Enfin, la position de la vanne FTC est ici donnée par la valeur prise par son capteur de position, mais cette position peut être retournée par tout autre moyen, tel par exemple qu'une méthode de calcul utilisant la valeur de certains paramètres moteur. The test for blocking or non-blocking of the OPV 3 valve occurs primarily at startup, that is to say when the engine is cold and the oil temperature is relatively low. It can also be done when starting a hot engine. In this case the temperature of the oil being higher the viscosity will be lower and the response of the valve FTC 6 will not be the same as during a cold start. It is therefore appropriate in the analysis of the test to take into account the temperature of the oil at the time of the test, which is made possible by the existence of oil temperature information which is present on all existing turbomachines. Compensation on the results of the test, because of the temperature, is possible without the need to add sensors and electrical connections and therefore without impact on the mass balance and cost of the turbomachine. A simple calibration of the nominal time of return of the valve depending on the oil temperature will suffice to take into account the influence of the engine temperature at the time of starting. In the end, the implementation of this test at startup on the turbomachines makes it possible to avoid carrying out several consecutive flights with a flawed OPV valve and to stop the use of a turbomachine before it exhibits any damage. The invention thus improves the longevity of the turbomachines which are equipped with it. The invention has been described for implementation at engine start. It can just as well be implemented during the engine shutdown, the return of a flight. Similarly, it has been described using the FTC valve as the variable geometry element whose stroke depends on the oil pressure delivered upstream of the OPV valve. It is obvious that any variable geometry element controlled by a pressure which depends on the state of the OPV valve can serve as a basis for the implementation of the invention. Finally, the position of the FTC valve is here given by the value taken by its position sensor, but this position can be returned by any other means, such as for example a calculation method using the value of certain engine parameters.

Claims

REVENDICATIONS1. A method for verifying the correct closure of a pressure relief valve (3) mounted in an oil circuit of a turbomachine, said circuit comprising a reservoir (1) connected to at least one lubrication member (31, 32, 33, 34) by a supply line (15, 11, 111, 112, 113, 114) carrying a feed pump (2), at least one oil recovery line (14, 141, 142, 143, 144, 16) at the outlet of said member on which is implanted at least one recovery pump (4) and a heat exchanger (5) for cooling the oil before returning to said reservoir, said valve being positioned on the feed pipe (11) downstream of said feed pump and said circuit comprising at least one variable geometry element (6) positioned on a supply or recovery pipe and able to move from a first position to a second position under the effect of a set order in motion, and a pressurization pipe (13) for ensuring the movement of said element (6) in response to said setpoint under the effect of the pressure existing in said pressurization pipe, said pressurization pipe being fed by a bypass the supply pipe (11) positioned between said supply pump (2) and said valve (3), the position of the variable geometry element (6) being further continuously measured by a position sensor, characterized in that it comprises the following steps, - putting the lubrication circuit in a state where the pressure relief valve is, out of failure state, in a closed position, - sending to the variable geometry element (6) d a displacement instruction from its first position to the second position, - measuring the time taken by the variable geometry element to reach the second position, - comparing this time to the nominal time moving the variable element, out of the state of failure of the valve, and - declaration of a closing error of the pressure relief valve (3) if the measured time is greater than said nominal time.

2. Method according to claim 1 wherein the first position is merged with the second position, the instruction sent having a movement back and forth via a third position distinct from the first two.

3. Method according to one of claims 1 or 2 applied to a turbomachine, wherein the variable geometry element is a three-way valve (6) for controlling the temperature of the oil by controlling a flow of bypass of the exchanger (5).

4. Method according to claim 3 characterized in that it is applied to a turbomachine during its startup phase, the first position being the closed full position of said valve.

5. Method according to claim 3 characterized in that it is applied to a turbomachine during its start-up phase, the first and second positions being the closed full position of said valve and the third position being the full open position.

6. Method according to claim 3 characterized in that it is applied to a turbomachine during its stopping phase, the first position being the closed full position or the open full position of said valve.

7. Method according to one of claims 3 to 6 wherein the nominal time is modulated according to the temperature of the oil.

8. Computer intended to be mounted on a turbomachine whose oil circuit comprises a reservoir (1) connected to at least one lubrication member (31, 32, 33, 34) by a supply pipe (15, 11, 111, 112, 113, 114) carrying a feed pump (2), at least one oil recovery line (14, 141, 142, 143, 144, 16) at the outlet of said member on which is implanted at least one recovery pump (4) and a heat exchanger (5) for cooling the oil before returning to said tank, said circuit further comprising a pressure relief valve (3) positioned on the pipe of supply (11) downstream of said feed pump and at least one variable geometry element (6) positioned on a supply or recovery pipe and adapted to move from a first position to a second position under the effect a set-up instruction, and a pressurization pipeline ion (13) to ensure the movement of said element (6) in response to said setpoint under the effect of the pressure existing in said pressurization pipe, said pressurization pipe being fed by a bypass of the supply pipe ( 11) positioned between said supply pump (2) and said valve (3), the position of the variable geometry element (6) being further continuously measured by a position sensor, said calculator having an input capable of receiving the information provided by said position sensor and an output capable of providing a movement instruction to said element (6), characterized in that it is shaped to send a nominal setpoint of motion to said element, to make a measurement of movement time of said element in response to said nominal value and declaring a failure condition on said valve (3) if the measured time is greater than the time name corresponding inal.

9. Calculator according to claim 8 characterized in that it further comprises an input capable of receiving information on the temperature of the oil at a point of said circuit and that it is shaped to modulate the nominal time according to this temperature.

10. Turbomachine comprising a computer according to one of claims 8 or 9.