Details

Introduction
Le banc d’essai des sondes de mesure du contenu en carburant (FCG) est un équipement au sol spécialisé conçu pour le programme de l’Hélicoptère de Combat Léger (LCH). Une mesure précise du carburant est essentielle dans l’aviation de combat, où les missions impliquent souvent de grandes altitudes, des manœuvres exigeantes et de longues durées de vol. Les pilotes doivent pouvoir faire entièrement confiance à leurs instruments, et cette confiance dépend des performances des sondes FCG et des interrupteurs de niveau associés à l’intérieur des réservoirs de carburant de l’aéronef.

Ces sondes fonctionnent sur le principe capacitif, convertissant la profondeur d’immersion en signaux électroniques traités par le système indicateur de quantité de carburant (FQIS). Une sonde ou un interrupteur défectueux pourrait conduire à des lectures erronées de carburant, mettant en danger les missions et les vies humaines. Ce banc d’essai agit comme un gardien de la qualité, réalisant des vérifications préalables à l’installation, des calibrations et des validations fonctionnelles afin de garantir que chaque sonde réponde aux exigences rigoureuses de HAL avant son intégration en vol.

Aperçu du système
Le banc offre un environnement contrôlé dans lequel les sondes FCG et les interrupteurs de niveau sont testés dans des conditions simulées de réservoir. Il comprend un réservoir d’essai humide en acier inoxydable avec un tube de niveau en verre transparent et une échelle graduée en millimètres, permettant une corrélation précise entre le niveau réel de carburant et la sortie de la sonde.

La sortie de la sonde est mesurée sous forme de signal de période de temps, enregistré et analysé en fonction de la hauteur du liquide pour vérifier la linéarité, la répétabilité et la stabilité. En outre, le banc vérifie la consommation de courant d’entrée, la résistance d’isolation, la rigidité diélectrique et les points d’actionnement des interrupteurs. Tous les résultats sont collectés via un système automatisé d’acquisition de données (DAQ) et compilés dans des rapports de test traçables.

Principe de fonctionnement
Au cœur du système se trouve le test fonctionnel humide. La sonde à tester est immergée dans un carburant d’aviation de substitution (tel que l’Isopar M ou l’Isopar K). À mesure que le niveau de liquide monte ou descend, la sonde génère un signal de période variable correspondant à la hauteur du carburant. Cette sortie est mesurée avec une résolution de l’ordre de la microseconde par un compteur de périodes, tandis que le niveau est simultanément suivi via le tube de verre gradué.

Le banc d’essai génère ainsi une courbe reliant la période de temps au niveau de carburant, qui est comparée aux limites d’acceptation. Le processus est répété dans les deux directions pour prendre en compte l’hystérésis. Les mesures parallèles de la consommation de courant, de l’actionnement des interrupteurs et de l’intégrité de l’isolation complètent le cycle de qualification.

Caractéristiques principales
• Capacité d’essai humide : utilise un réservoir calibré et un carburant de substitution pour reproduire les conditions réelles du réservoir.
• Mesure de sortie haute résolution : enregistre la sortie de la sonde en tant que variable de période avec une précision de l’ordre de la microseconde.
• Validation des interrupteurs de niveau : vérifie les niveaux d’actionnement et de réinitialisation avec une précision millimétrique.
• Contrôles d’intégrité électrique : comprend des tests de résistance d’isolation et de tenue diélectrique.
• Gestion automatisée des données : le système basé sur DAQ génère des graphiques en temps réel, stocke les résultats et produit des certificats PDF.
• Sécurité et fiabilité : comprend la mise à la terre, la protection contre les surintensités, les bacs de rétention et une option antidéflagrante.

Caractéristiques techniques

  

    
Paramètre
    
Spécification
  

  

    
Application
    
Vérifications pré-installation des sondes FCG et interrupteurs de niveau du LCH
  

  

    
Ensemble du réservoir
    
Réservoir en acier inoxydable SS 304/316 ; tube de niveau en verre transparent avec échelle graduée en mm
  

  

    
Résolution du niveau
    
≤ 1 mm
  

  

    
Variable de sortie
    
Signal de période de temps (plage µs–ms), dépendant de la sonde
  

  

    
Linéarité
    
≤ ±1 % de l’échelle complète
  

  

    
Répétabilité
    
≤ ±0,2 % de l’échelle complète
  

  

    
Stabilité
    
Dérive ≤ 0,1 % FS sur 10 minutes
  

  

    
Consommation de courant d’entrée
    
<50 mA (typique ; selon la référence)
  

  

    
Actionnement de l’interrupteur de niveau
    
Précision ±2 mm ; hystérésis 2–10 mm ; temps de réponse <1 s
  

  

    
Test IR
    
>100 MΩ à 500 VDC
  

  

    
Test Hipot
    
Jusqu’à 1500 VAC / 2000 VDC
  

  

    
DAQ et logiciel
    
Enregistrement automatisé des données, analyse et génération de certificats PDF
  

  

    
Alimentation
    
230 VAC, 50 Hz ; bus avionique 28 VDC
  

  

    
Caractéristiques de sécurité
    
Mise à la terre ; interverrouillages ; protection contre les surintensités ; bac de rétention ; ventilation ; arrêt d’urgence
  

  

    
Compatibilité
    
Familles de sondes HAL (ex : PNs 187200000, 187800000) avec fixations modulaires
  


Capacités d’essai
Le banc est capable d’exécuter un cycle complet de test pour chaque sonde et interrupteur :
1. Test fonctionnel humide – enregistre les courbes période de temps / niveau pendant la montée et la descente du liquide.
2. Test de consommation de courant – mesure le courant d’entrée en régime permanent.
3. Test d’interrupteur – vérifie les points d’actionnement, de réinitialisation, l’hystérésis et le temps de réponse.
4. Intégrité électrique – effectue des tests IR et Hipot selon les normes aérospatiales.
5. Certification – génère automatiquement un certificat d’essai avec graphiques et résultats tabulés.

Avantages
Contrairement aux systèmes manuels conventionnels, ce banc est entièrement automatisé, modulaire et traçable. Il réduit les erreurs de l’opérateur, raccourcit les cycles de test et fournit des rapports auditables conformes aux processus d’assurance qualité de HAL. Sa modularité garantit la compatibilité avec les familles de sondes existantes et offre la flexibilité nécessaire pour de futures améliorations.

Livrables
• Console principale du banc avec modules de mesure et d’instrumentation.
• Réservoir d’essai humide avec tube de niveau en verre et échelle de précision.
• Supports et adaptateurs de sondes pour les références spécifiées.
• Chambre d’essai d’interrupteurs de niveau avec surveillance par relais.
• Kit d’étalonnage (condensateurs de référence, oscillateur étalon).
• PC industriel équipé du système DAQ et du logiciel préinstallé.
• Pack documentaire comprenant le manuel d’utilisation, les procédures et les certificats d’étalonnage.