Domaine technique

[0001] Le présent exposé concerne une turbomachine d'aéronef à détection de déplacement axial d'une soufflante et un procédé de détection de déplacement axial d'une soufflante d'une turbomachine d'aéronef.

Technique antérieure

[0002] Il est connu dans les turbomachines d'aéronef à soufflante carénée ou non de gérer la situation dans laquelle survient une rupture mécanique dans l'assemblage mécanique reliant la soufflante au reste du moteur et qui conduit à la libération de la soufflante.

[0003] Les motoristes ont imaginé plusieurs solutions pour éviter un tel évènement :

-l'intégration de systèmes de rétention de la soufflante impliquant des butées mécaniques ;

-l'ajout de capteurs qui viennent se rompre à la manière de fusibles mécaniques en cas de déplacement axial de la soufflante ; -la mise en place d'une double peau sur des éléments mécaniques afin de pouvoir s'appuyer sur un autre chemin d'effort mécanique pour retenir la soufflante.

Exposé de l'invention

[0004] Bien que ces systèmes s'avèrent satisfaisants il existe néanmoins un besoin de détecter de manière simple un déplacement axial de la soufflante.

[0005] L'invention a ainsi pour objet une turbomachine d'aéronef comprenant : une soufflante qui est apte à tourner autour d'un axe longitudinal XX' et qui comprend un disque de rotor et une pluralité d'aubes à calage angulaire variable montées en périphérie du disque, un système de détermination d'une position de calage angulaire d'au moins une aube comprenant :

-plusieurs organes de référence de calage qui sont solidaires du disque de rotor,

-un élément de référence de position solidaire de ladite au moins une aube et qui est apte à changer de position angulaire par rapport aux organes de référence de calage en cas de modification du calage angulaire de ladite au moins une aube,

-au moins un capteur qui est positionné de manière fixe par rapport à la soufflante et qui est apte à déterminer une position angulaire relative entre l'élément de référence de position et les organes de référence de calage par détection du passage de l'élément de référence de position et des organes de référence de calage lors de la rotation de la soufflante, caractérisée en ce que la turbomachine est configurée pour détecter un déplacement axial de la soufflante en détectant un déplacement axial des organes de référence de calage à partir dudit au moins un capteur.

[0006] L'utilisation d'au moins certains des composants (organes de référence de calage (cibles ou griffes et capteur(s)) du système de détermination d'une position de calage angulaire d'aube de la turbomachine permet de détecter de manière simple un déplacement axial de plusieurs organes de référence de calage, et donc un déplacement axial de la soufflante, puisque les organes sont solidaires du disque qui se déplace axialement avec la soufflante. L'utilisation de ces composants existants, même s'ils peuvent être quelque peu modifiés structurellement selon les cas, permet de ne pas avoir à ajouter de composants dédiés (notamment un ou plusieurs capteurs), ce qui simplifie la configuration de la turbomachine, son montage et sa maintenance et n'augmente pas le poids embarqué ni l'encombrement. Par ailleurs, en utilisant un ou plusieurs capteurs existants l'électronique est simplifiée puisqu'une fonctionnalité est ajoutée sans augmenter le nombre d'entrées et sorties du calculateur électronique ou unité de traitement.

[0007] Selon d'autres caractéristiques possibles, prises seules ou en combinaison:

- la turbomachine comprend une unité de traitement qui est configurée pour effectuer un traitement sur au moins un signal produit par ledit au moins un capteur en vue de détecter un déplacement axial des organes de référence de calage ; -le traitement comprend une comparaison entre ledit au moins un signal produit par ledit au moins un capteur et au moins un signal de référence représentatif d'une position axiale non décalée des organes de référence de calage et une détection d'un déplacement axial des organes de référence de calage en cas de détermination d'une différence avec ledit au moins un signal de référence ;

-le traitement comprend une analyse dudit au moins un signal produit par ledit au moins un capteur et comprenant plusieurs portions de signal successives, et une détection d'un déplacement axial des organes de référence de calage en cas de détection, dans ledit au moins un signal ainsi analysé, d'une portion de signal ayant une période plus courte ou une amplitude plus faible que celle des autres portions de signal dudit au moins un signal analysé;

-au moins un organe de référence de calage a une forme générale allongée suivant l'axe longitudinal et s'étend d'une première extrémité à une deuxième extrémité opposée qui est plus proche dudit au moins capteur que la première extrémité et qui a une largeur réduite par rapport à la première extrémité;

-au moins un organe de référence de calage a une forme générale allongée suivant l'axe longitudinal et s'étend d'une première extrémité à une deuxième extrémité opposée qui est plus proche dudit au moins capteur que la première extrémité et qui a une épaisseur réduite par rapport à la première extrémité;

- les organes de référence de calage sont distribués suivant une circonférence du disque de rotor;

-les organes de référence de calage sont répartis, soit selon un groupement d'organes de référence de calage soit, selon plusieurs groupements d'organes de référence de calage distribués suivant une circonférence du disque de rotor; -au moins certains des groupements d'organes de référence de calage comportent chacun au moins deux ou trois organes de référence de calage successifs;

-la turbomachine est configurée pour confirmer une détection de déplacement axial, soit en détectant au moins deux fois le déplacement axial à partir à partir d'un même groupement d'organes de référence de calage, soit en détectant au moins deux fois le déplacement axial à partir d'au moins deux groupements d'organes de référence de calage différents;

- la turbomachine comprend un système de contrôle du fonctionnement de la turbomachine qui est configuré pour arrêter le fonctionnement de la turbomachine en cas de détection d'un déplacement axial de la soufflante; - ledit au moins un capteur est choisi parmi un capteur à réluctance variable, un capteur capacitif, un capteur inductif, un capteur optique;

-ledit au moins capteur comprend une pluralité de capteurs;

- la turbomachine est également configurée pour déterminer une vitesse de rotation de la soufflante à partir dudit au moins un capteur;

- la turbomachine comporte une boîte de train d'engrenages à réduction à laquelle la soufflante est raccordée;

- la turbomachine comporte une butée mécanique axiale faisant office de retenue axiale pour la soufflante en cas déplacement axial de cette dernière.

[0008] L'invention a également pour objet un procédé de détection d'un déplacement axial d'une soufflante de turbomachine qui est apte à tourner autour d'un axe longitudinal XX' et qui comprend un disque de rotor et une pluralité d'aubes à calage angulaire variable montées en périphérie du disque, le procédé de détection comprenant l'utilisation, d'une part, de plusieurs organes de référence de calage solidaires du disque de rotor et d'au moins un capteur positionné de manière fixe par rapport à la soufflante et sur la trajectoire des organes de référence de calage lors de la rotation de la soufflante, pour détecter un déplacement axial de la soufflante à partir de la détection d'un déplacement axial des organes de référence de calage, les organes de référence de calage et ledit au moins un capteur étant utilisés pour la détermination d'une position de calage angulaire d'au moins une aube.

[0009] Le procédé ci-dessus apporte les mêmes avantages que ceux de la turbomachine brièvement exposée plus haut et ils ne seront donc pas répétés.

Brève description des dessins

[0010] D’autres caractéristiques et avantages de l’objet du présent exposé ressortiront de la description suivante de modes de réalisation, donnés à titre d’exemples non limitatifs, en référence aux figures annexées.

[0011] [Fig. 1] La figure 1 est une vue générale schématique en section axiale d'une turbomachine d'aéronef selon un mode de réalisation de l'invention ;

[0012] [Fig. 2] La figure 2 est une vue générale schématique agrandie en demi section axiale d'une partie de la turbomachine représentée à la figure 1 selon une configuration possible ; [0013] [Fig. 3] La figure 3 est une vue générale schématique en perspective montrant l'implantation de différents composants par rapport aux aubes de la soufflante ;

[0014] [Fig. 4] La figure 4 est une vue schématique partielle de dessus d'une partie des composants illustrés sur la figure 3 ;

[0015] [Fig. 5] La figure 5 est une vue schématique partielle en perspective des composants illustrés sur la figure 4 ;

[0016] [Fig. 6] La figure 6 est une vue schématique montrant un exemple d'une succession de signaux détectés par un capteur tel que ceux représentés sur les figures 3 à 5 ;

[0017] [Fig. 7] La figure 7 est une vue schématique montrant un signal détecté par un capteur en entrée d'un comparateur à seuil ;

[0018] [Fig. 8] La figure 8 est une vue schématique montrant le signal de la figure 7 en sortie du comparateur ;

[0019] [Fig. 9] La figure 9 est une vue schématique montrant différents composants fonctionnels de la chaîne de traitement d'information provenant du des capteurs ;

[0020] [Fig. 10] La figure 10 est une vue schématique en perspective d'un groupement formé de trois organes de référence de calage angulaire selon un exemple de réalisation ;

[0021] [Fig. 11] La figure 11 est une vue schématique analogue à celle de la figure 4 après un déplacement axial de la soufflante ;

[0022] [Fig. 12] La figure 12 est une vue schématique montrant à la fois un signal détecté par un capteur en entrée d'un comparateur à seuil et le signal en sortie de ce comparateur avec une différence entre les périodes des portions de signal successives ;

[0023] [Fig. 13A] La figure 13A est une vue schématique en élévation latérale d'un organe de référence de calage angulaire selon un autre exemple de réalisation ;

[0024] [Fig. 13B] La figure 13B est une vue schématique en perspective d'un groupement formé de trois organes de référence de calage angulaire selon un exemple de réalisation ;

[0025] [Fig. 14] La figure 14 et une vue schématique d'un signal détecté par un capteur montrant une différence d'amplitude entre les portions de signal successives. Description détaillée

[0026] La figure 1 illustre de manière schématique suivant une section longitudinale une turbomachine d'aéronef 10 telle qu’un turboréacteur à double flux selon un mode de réalisation de l’invention. D'autres types de turbomachines peuvent être alternativement envisagés.

[0027] La turbomachine 10 comporte ici, d’amont en aval selon la circulation du flux d’air, une soufflante carénée 12, un compresseur basse pression 14, un compresseur haute pression 16, une chambre de combustion 18, une turbine haute pression 20 et une turbine basse pression 22. Tous ces éléments exercent leur action de manière connue sur un premier flux d'air annulaire circulant dans un premier conduit central 24 coaxial à l'axe XX'. Un deuxième conduit annulaire de dérivation 26 entoure de manière concentrique le premier conduit central pour l'écoulement d'un deuxième flux d'air annulaire. D'autres configurations de turboréacteur peuvent être alternativement envisagées avec un seul compresseur et une seule turbine, voire avec plus de deux compresseurs et plus de deux turbines, ou même avec une hélice non carénée.

[0028] La soufflante 12 qui est apte à tourner autour d'un axe longitudinal XX' comprend un disque de rotor 30 et une pluralité d'aubes 32 à calage angulaire variable qui sont montées chacune de manière connue sur une périphérie externe du disque, suivant une circonférence de celui-ci. Chaque aube 32 s'étend en éloignement de la périphérie externe du disque 30 suivant une direction radiale relativement à l'axe longitudinal XX'. Chaque aube 32 s'étend également suivant la direction axiale et présente un profil aérodynamique adapté.

[0029] Le disque de rotor 30 est connecté ici à l’arbre basse pression de la turbomachine, soit directement, soit par l'intermédiaire d'une boîte de train d'engrenages à réduction (connue en terminologie anglo-saxonne sous le terme « Reduction Gear Box »). Le disque forme une partie d’une structure centrale du moteur de la turbomachine 10.

[0030] La figure 2 illustre également de manière schématique (suivant une demi-section axiale), sous une forme agrandie et partielle de la turbomachine de la figure 1, les principaux éléments pouvant intervenir dans l'assemblage mécanique reliant la soufflante 12 à une boîte de train d'engrenages à réduction du turboréacteur dans un exemple de réalisation (il convient de noter qu'il ne s'agit là que d'une configuration possible de montage de soufflante et que d'autres sont bien entendu envisageables). Le disque 30 de la soufflante 12 peut ainsi être monté sur un arbre 34 s'étendant vers l'aval sous la forme d'une partie d'engagement 36 qui est engrenée mécaniquement avec la boîte de train d'engrenages à réduction 38. La boîte de train d'engrenages à réduction 38 peut comporter, dans cet exemple de réalisation, un porte-satellite 38a à l'intérieur duquel sont disposés des satellites, dont un 38b est représenté, et un solaire 38c. Le solaire 38c, quant à lui, est relié à l'arbre du compresseur basse pression 14 aval non représenté ici.

[0031] Une pièce de support 40 est montée de manière concentrique sur la surface externe de l'arbre 34 (sur une partie à diamètre élargi de l'arbre), entre la partie amont de l'arbre reliée au disque 30 et la partie aval d'engagement 36. Une virole 42 est montée par une périphérie interne 42a sur la pièce de support 40 et par une périphérie externe 42b sur une butée axiale 44 dont seule une partie est représentée ici. La butée axiale 44 sert de butée en cas de déplacement axial non souhaité de la soufflante. Sur la figure 2 les zones ZI et Z2 représentent les zones de fragilité où les liaisons mécaniques sont susceptibles de se rompre en cas de déplacement axial non souhaité de la soufflante. C'est ainsi le cas au niveau du palier de la butée axiale 44 et également au niveau de la liaison entre l'arbre 34 et la partie aval d'engagement 36 (zone Z2) car la boîte 38 n'est pas conçue pour reprendre des efforts axiaux. Une rupture peut alternativement avoir lieu en aval, à l'intérieur de la boîte 38.

[0032] Un mécanisme connu de changement de la position angulaire des aubes (non représenté) est intégré dans la turbomachine afin d'orienter chaque aube, autour de sa direction d'extension radiale, en fonction des besoins de calage angulaire pour le fonctionnement de la soufflante. Le mécanisme agit généralement sur les supports des pieds d'aubes et les oriente de manière adaptée, à partir de l'intérieur du disque de rotor.

[0033] La figure 3 est une vue schématique partielle en perspective de la soufflante 12 équipée des aubes 32 partiellement représentées et devant lesquelles est montée une pièce 48 solidaire en rotation du disque de rotor 30 de la soufflante. La pièce 48 prend ici la forme d'une virole ou d'un disque dont le bord périphérique externe est replié de manière à former un bord sensiblement cylindrique de révolution autour de l'axe longitudinal XX'. La pièce 48 pourrait toutefois prendre d'autres formes alternatives non représentées ici. Un système 50 de détermination d'une position de calage angulaire des aubes est monté en relation avec la soufflante 12 et comprend plusieurs composants intégrés à la turbomachine et dont au moins certains sont utilisés pour détecter un déplacement axial (changement de position axiale) de la soufflante.

[0034] Ce système 50 comprend, de manière générale, plusieurs organes de référence de calage (cibles ou griffes) 52 qui sont solidaires du disque de rotor 30, par l'intermédiaire de la virole 48, et donc qui tournent avec cette dernière lors de la rotation de la soufflante. Dans le présent exemple, les organes de référence de calage 52 sont par exemple regroupés sous la forme de plusieurs groupements ou ensembles de plusieurs organes 52 chacun (au moins deux groupements ou ensembles) qui sont distribués suivant une circonférence de la virole. A titre d'exemple, on dénombre deux groupements Gl, G2 de deux organes 52 chacun, disposés de manière diamétralement opposée sur la virole, et un groupement G3 de trois organes 52 disposé suivant une orientation angulaire de 90° par rapport à chacun des deux groupements Gl, G2. Bien que le système comporte ici plus de deux organes 52 on notera que seuls deux organes 52 sont suffisants d'un point de vue fonctionnel pour déterminer un déplacement axial de la soufflante.

[0035] Dans le présent exemple, dans chaque groupement les organes de référence de calage 52 sont écartés latéralement les uns des autres suivant une direction qui correspond à une direction circonférentielle de la virole et ils sont réunis à une base commune, formant ainsi une sorte de râteau ou de fourche. D'autres manières de constituer un groupement d'organes 52 peuvent être utilisées alternativement.

[0036] La figure 4 illustre en vue de dessus l'implantation du groupement G3 (sans la virole 48) et, au-dessus, l'implantation de plusieurs bouches 54 de montage des aubes (les aubes ne sont pas représentées ici) situées à la périphérie externe du disque de rotor 30. Dans chaque bouche 54 on aperçoit un support d'aube 56 destiné à recevoir le pied de l'aube correspondante. Dans cet exemple chaque organe 52 a une forme générale allongée suivant l'axe longitudinal et s'étend en s'affinant d'une première extrémité 52a située à la base du groupement à une deuxième extrémité opposée libre 52b située en éloignement de la base. [0037] Ce système 50 comprend également, de manière générale, un élément de référence de position 58, appelé aiguille, solidaire d'une aube et qui est positionné comme il le serait en présence de l'aube. L'aiguille 58 a une forme générale allongée qui s'étend, depuis une base élargie fixée par exemple au support d'aube, en éloignement de l'aube (alternativement, l'aiguille peut être fixée à l'aube). Comme représenté sur la figure 4, cette aiguille 58 n'est pas alignée suivant l'axe XX' mais forme avec celui-ci un écart angulaire qui traduit le fait que l'orientation angulaire (calage) de l'aube est susceptible de varier au cours du fonctionnement de la soufflante. Ainsi, l'aiguille 58 est apte à changer de position angulaire par rapport aux organes de référence de calage 52 en cas de modification commandée du calage angulaire de l'aube par le mécanisme brièvement exposé ci-dessus. L'orientation angulaire de l'aiguille visible à la figure 3 est donc susceptible de varier au cours du temps et peut, soit se rapprocher, soit s'éloigner des organes de référence de calage 52. On notera que d'un point de vue fonctionnel une aiguille n'est pas nécessaire pour déterminer un déplacement axial de la soufflante comme décrit dans le présent document.

[0038] De retour à la figure 3, plusieurs ouvertures traversantes 60 sont aménagées dans l'épaisseur de la virole et réparties circonférentiellement sur celle-ci afin de permettre aux aiguilles 58 montées sur les aubes de s'étendre à travers ces ouvertures. L'étendue angulaire de chaque ouverture 60 est dimensionnée pour permettre de couvrir toute la plage d'excursion angulaire de l'aiguille concernée. Comme cela apparaît sur la figure 3, seules certaines aubes 32 sont équipées d'une aiguille. Dans l'exemple considéré, seules quatre aubes sont concernées et la virole 48 comporte donc quatre ouvertures 60.

[0039] Ce système 50 comprend également, de manière générale, au moins un capteur 62 qui est positionné de manière fixe par rapport à la soufflante. Ici ledit au moins un capteur 62 est fixé sur une partie formant stator de la turbomachine. Dans l'exemple illustré plusieurs capteurs 62 sont utilisés, par exemple au nombre de quatre.

[0040] Sur la figure 3 les capteurs 62 sont montés sur un support de capteur 64 qui, sur la figure 4, est solidaire mécaniquement de la partie statorique 66 partiellement représentée. D'autres montages du ou des capteurs peuvent alternativement être envisagés. [0041] La figure 5 est une vue agrandie partielle en perspective arrière de l'agencement de la figure 4 et qui montre l'agencement relatif des capteurs 62, de l'aiguille 58 et des organes de référence de calage 52.

[0042] De manière générale, le ou les capteurs 62 sont aptes à déterminer la position angulaire relative entre l'aiguille 58 et les organes de référence de calage 52 par détection du passage de l'aiguille et des organes de référence de calage lors de la rotation de la soufflante. L'utilisation de deux organes de référence de calage 52 permet de différencier un tel organe d'une aiguille vis-à- vis d'un capteur 62. Chaque capteur 62 fournit un signal qui est traité de manière appropriée et connue par une unité de traitement électronique.

[0043] La figure 6 représente de manière schématique une succession de signaux produits par la détection, par un capteur, du passage des différents groupements d'organes de référence de calage 52 et des aiguilles 58. Ainsi, pour le groupement G3 de trois organes 52 le signal s'apparente à une sinusoïde avec trois périodes, tandis que pour les groupements G1 et G2 de deux organes 52, le signal s'apparente à une pseudo sinusoïde avec deux périodes et pour les aiguilles le signal s'apparente à une pseudo sinusoïde avec une seule période.

[0044] L'unité de traitement électronique peut effectuer, préalablement, des opérations de mise en forme (filtrage, comparaison avec un seuil...).

[0045] La figure 7 illustre un signal sinusoïdal avec trois périodes qui est injecté à l'entrée d'un comparateur à seuil et la figure 8 illustre le signal en sortie du comparateur.

[0046] C'est ainsi qu'est déterminée une position de calage angulaire des aubes et également que la vitesse de rotation de la soufflante peut être déterminée (sur les fronts montants des signaux numériques : mesure de la fréquence des signaux générés par les capteurs, échantillonnage et loi de conversion...).

[0047] A titre d'exemple, le ou les capteurs 62 sont choisis parmi un capteur à réluctance variable, un capteur capacitif, un capteur optique... dans les modes de réalisation qui sont décrits ici, le capteur ou chaque capteur est par exemple un capteur à réluctance variable.

[0048] En cas de déplacement axial de la soufflante vers l'avant de la turbomachine (suivant la flèche D de la figure 4), le signal produit par le capteur 62 (s'il n'y en a qu'un) ou par chacun des capteurs 62 est modifié par rapport à un signal produit lorsque la soufflante n'a pas changé de position axiale. Un tel signal peut être qualifié de signal de référence qui est représentatif d'une position axiale non décalée.

[0049] Selon un premier mode de réalisation, le décalage axial de la soufflante est tel que les organes de référence de calage 52 sont reculés axialement d'une distance telle qu'ils ne passent plus sous le ou les capteurs lors de la rotation de la soufflante et ce ou ces derniers ne détectent donc plus le passage des organes. Cette situation aboutit ainsi à une perte de signal (perte de l'information de calage angulaire). A cet effet, les organes 52 ont une longueur calibrée, c'est-à-dire une longueur qui est dimensionnée pour détecter un déplacement axial d'une amplitude déterminée.

[0050] La turbomachine 10 comprend, comme schématiquement représenté à la figure 9, en plus de l'unité de traitement électronique UT, un système de contrôle SC du fonctionnement de la turbomachine qui est configuré pour arrêter le fonctionnement de la turbomachine, par exemple en coupant l'alimentation carburant, en cas de détection d'un déplacement axial de la soufflante.

[0051] Dans le présent exemple, lorsque le signal est ainsi perdu par le ou les capteurs 62, l'information relative à une perte d'information de ce ou ces capteurs 62 est transmise par l'unité de traitement électronique UT au système de contrôle SC du fonctionnement de la turbomachine qui commande l'arrêt de l'alimentation en carburant du moteur. Par exemple, le système SC envoie une commande au système d'alimentation en carburant SA ou, plus particulièrement, à une vanne d'alimentation afin de la fermer.

[0052] On notera qu'avant de décider d'arrêter le fonctionnement de la turbomachine il est préférable de confirmer la détection du déplacement axial de la soufflante. Ceci peut être réalisé en effectuant plusieurs détections qui produisent toutes le même résultat. A titre d'exemple, cette confirmation peut avoir lieu en détectant au moins deux fois de suite la perte de signal lors du passage des mêmes organes 52 d'un même groupement ou bien en détectant une perte de signal lors du passage de plusieurs organes appartenant à différents groupements qui ne sont pas nécessairement successifs. En pratique, la détection de perte de signal (qui débouche sur l'action de couper le moteur) se traduit par la constatation d'une absence de signal pendant une durée prédéterminée. [0053] Selon un deuxième mode de réalisation, le décalage axial de la soufflante peut être d'une amplitude moindre que celle du premier mode, par exemple dans le cas où la butée axiale est proche de la soufflante. Dans un tel cas, malgré leur recul, les organes de référence de calage 52 restent détectables par le ou les capteurs lors de la rotation de la soufflante.

[0054] Comme représenté sur la figure 10, au moins un des organes 52 peut avoir une extrémité libre 52b (extrémité située à proximité du ou des capteurs) qui est affinée ou amincie par rapport à l'extrémité opposée 52a raccordée à la base du groupement G3 dans cet exemple. L'amincissement est réalisé suivant la largeur I du ou des organes 52 et s'applique sur cette figure à tous les organes du groupement. On notera que cette description s'applique également à un groupement constitué de deux organes 52.

[0055] La figure 11 illustre une position axiale décalée de la soufflante par rapport à la position de la figure 4. Le trait horizontal référencé L représente la position axiale qui peut être détectée par le ou les capteurs 62 et l'on constate que sur la figure 11 les extrémités affinées 52b des organes 52 sont superposées avec ce trait.

[0056] Comme mentionné plus haut, le signal produit par un capteur 62, ou par chaque capteur 62 lorsqu'il y en a plusieurs, comprend une succession de deux portions de signal qui peuvent s'apparenter à des sinusoïdes ou à des pseudo sinusoïdes.

[0057] Dans le deuxième mode de réalisation, la détection de déplacement axial de la soufflante peut être réalisée à partir d'un groupement de trois organes 52 dont seul l'organe 52 du milieu a son extrémité libre 52b affinée (contrairement à la figure 10). Cet agencement permet de pouvoir détecter dans le signal issu du ou des capteurs une différence entre la portion de signal correspondant à l'organe 52 du milieu du groupement et les deux portions de signal encadrant les deux organes d'extrémité 52 dont l'extrémité libre n'est pas affinée. On notera que la détection peut être réalisée en utilisant plusieurs groupements d'organes de référence de calage.

[0058] La figure 12 représente l'allure du signal produit par un capteur qui voit passer le groupement d'organes 52 dont seul l'organe du milieu a son extrémité affinée, les deux organes d'extrémité conservant à leur extrémité libre une largeur nominale. Sur cette figure on a représenté à la fois le signal SI à l'entrée du comparateur et le signal S2 sous la forme de créneaux en sortie du comparateur. Le traitement de signal effectué par l'unité de traitement UT sur le signal S2 de la figure 12 permet d'identifier, parmi les périodes successives Pl, P2 et P3 des trois portions de signal successives, la période P2 qui est la plus courte, ceci étant dû à la largeur moindre de l'extrémité libre de l'organe 52 du milieu. La détection de la période P2 dans le signal issu du capteur, ou de chaque capteur s'il y en a plusieurs, permet de détecter un déplacement axial de la soufflante.

[0059] Comme pour le premier mode de réalisation, avant d'arrêter le fonctionnement de la turbomachine, cette information de déplacement axial est confirmée en réalisant une détection similaire avec d'autres groupements d'organes 52. Alternativement, l'information peut être confirmée sur plusieurs détections successives (par exemple deux ou trois) ou sur un tour complet du disque.

[0060] Dans le cas où la détection de déplacement axial de la soufflante est réalisée à partir du ou des signaux produits par détection du passage d'un groupement de deux organes 52, un seul des deux organes peut avoir une extrémité affinée. Ainsi, l'analyse du signal résultant aboutira à la détermination de deux périodes successives différentes pour le groupement, ce qui permettra de conclure à un déplacement axial de la soufflante.

[0061] Alternativement, comme déjà mentionné, la détection de déplacement axial peut être réalisée avec tous les organes de référence de calage 52 d'un même groupement (ou de plusieurs groupements chacun de deux, trois ou plus d'organes 52) ayant une extrémité libre affinée. Lors du traitement du signal produit par détection du passage d'un tel groupement, l'unité UT procède à une comparaison de ce signal avec un signal de référence enregistré en mémoire de l'unité ou d'une mémoire associée à l'unité. Le signal de référence a été préalablement obtenu à partir d'un groupement d'organes (ou de plusieurs groupements) ayant tous la même largeur nominale d'une extrémité à l'autre.

[0062] On notera que pour mesurer la vitesse de la soufflante on procède à un traitement sur le signal illustré à la figure 12, en armant le déclencheur quand le signal passe un certain seuil positif, en prenant une référence temporelle lors du passage du signal 10 à zéro volt avec un déclencheur armé et en calculant la période du signal comme étant la durée entre deux prises de référence temporelle. [0063] Un troisième mode de réalisation va maintenant être décrit.. Selon ce mode au moins un organe de référence de calage 52' est modifié structurellement afin que le signal produit lors de la détection du passage de l'organe devant le ou les capteurs soit représentatif de cette modification.

[0064] Comme représenté sur la figure 13A, l'organe 52' a une extrémité libre 52b' (celle située le plus près du ou des capteurs) dont l'épaisseur est réduite par rapport à l'épaisseur nominale e de l'organe. La figure 13B représente un groupement G3' de trois organes 52' qui ont tous une extrémité libre 52b' d'épaisseur réduite. On notera que l'écart transversal ou latéral entre deux organes ou griffes 52' consécutifs est déterminé en fonction de la gamme de calage angulaire afin notamment de ne pas confondre la détection d'un groupement de trois organes avec un groupement de deux organes suivi d'une aiguille. Cette remarque s'applique également aux autres modes de réalisation décrits précédemment.

[0065] Dans ce troisième mode de réalisation, la détection de déplacement axial de la soufflante peut être réalisée à partir d'un groupement de trois organes 52' dont seul l'organe 52' du milieu a son extrémité libre 52b' d'épaisseur réduite (contrairement à la figure 13B). Cet agencement permet de pouvoir détecter dans le signal issu du ou des capteurs une différence entre la portion de signal correspondant à l'organe 52' du milieu du groupement et les deux portions de signal correspondant aux deux organes d'extrémité 52' (d'extrémité libre à épaisseur nominale constante) encadrant l'organe 52' du milieu.

[0066] La figure 14 représente l'allure du signal produit par un capteur qui voit passer le groupement d'organes 52' dont seul l'organe du milieu a son extrémité d'épaisseur réduite, les deux organes d'extrémité conservant à leur extrémité libre une épaisseur nominale e. Sur cette figure on a représenté le signal de sortie d'un capteur. Le traitement de signal effectué par l'unité de traitement UT sur le signal de la figure 14 permet d'identifier, parmi les trois portions de signal successives constitutives du signal, la portion dont l'amplitude est la plus faible (il s'agit ici de la deuxième portion de signal encadrée par les deux portions de signal correspondant aux deux organes 52' d'extrémité dont l'épaisseur est nominale). Ceci est dû à l'épaisseur réduite de l'extrémité libre de l'organe 52' du milieu qui induit une augmentation de l'entrefer entre l'organe 52' et le ou chaque capteur. La détection de l'amplitude plus faible A2 par rapport aux deux amplitudes Al et A3 dans le signal issu du capteur, ou de chaque capteur s'il y en a plusieurs, permet de détecter un déplacement axial de la soufflante.

[0067] Comme pour les deux premiers modes de réalisation, avant d'arrêter le fonctionnement de la turbomachine, cette information est confirmée par exemple en réalisant une détection similaire avec d'autres groupements d'organes 52'. Alternativement, l'information peut être confirmée sur plusieurs détections successives (par exemple deux ou trois) ou sur un tour complet du disque.

[0068] Comme pour le deuxième mode de réalisation, dans le cas où la détection de déplacement axial de la soufflante est réalisée à partir du ou des signaux produits par détection du passage d'un groupement de deux organes 52', un seul des deux organes peut avoir une extrémité affinée. Ainsi, l'analyse du signal résultant aboutira à la détermination de deux amplitudes successives différentes pour le groupement, ce qui permettra de conclure à un déplacement axial de la soufflante.

[0069] Alternativement, comme déjà mentionné, la détection de déplacement axial peut être réalisée avec tous les organes de référence de calage 52' d'un même groupement (ou de plusieurs groupements chacun de deux, trois ou plus d'organes 52') ayant une extrémité libre d'épaisseur réduite. Lors du traitement du signal produit par détection du passage d'un tel groupement, l'unité UT procède à une comparaison de ce signal avec un signal de référence enregistré en mémoire de l'unité ou d'une mémoire associée à l'unité. Le signal de référence a été préalablement obtenu à partir d'un groupement d'organes ayant tous la même épaisseur nominale d'une extrémité à l'autre.

[0070] L'unité de traitement électronique ou calculateur électronique UT de la turbomachine est configurée pour mettre en oeuvre un procédé de détection d'un déplacement axial de la soufflante selon un ou plusieurs modes de réalisation de l'invention. Un tel procédé comprend notamment des étapes de détection d'un signal par un ou plusieurs capteurs lors du passage de plusieurs organes de référence de calage angulaire (éventuellement réunis en un ou plusieurs groupements), puis de traitement de ce signal, éventuellement par comparaison avec au moins un signal de référence représentatif d'une position axiale non décalée de la soufflante, afin de détecter un déplacement axial de plusieurs organes de référence de calage angulaire.

[0071] La présente invention est aussi bien applicable à une turbomachine équipée d'une boîte de train d'engrenages à réduction qu'à une turbomachine qui en est dépourvue.

[0072] Bien que la présente description se réfère à des exemples de réalisation spécifiques, des modifications peuvent être apportées à ces exemples sans sortir de la portée générale de l’invention telle que définie par les revendications. En outre, des caractéristiques individuelles des différents modes de réalisation illustrés ou mentionnés peuvent être combinées dans des modes de réalisation additionnels. Par conséquent, la description et les dessins doivent être considérés dans un sens illustratif plutôt que restrictif.