(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機のための電気ブレーキシステム（１００）を動作させる方法（３００，４００）であって、
前記電気ブレーキシステム（１００）の電力状態信号を監視するステップ（３０４，４０４）と、
前記電力状態信号に基づいて電力遮断状況の開始を検出するステップ（３０６，４０６）と、
前記電力遮断状況が終了するとブレーキのなめらかな印加を提供するように前記電気ブレーキシステム（１００）を制御するステップ（３１８，４２０）とを備え、
前記ブレーキのなめらかな印加は、ブレーキ締付け力の量を誤って増大または減少させないことを含む、方法。
【請求項２】
前記電力遮断状況の開始を検出するステップ（３０６，４０６）は、
前記電力状態信号を閾値電圧と比較するステップと、
前記電力状態信号が前記閾値電圧よりも低い場合、前記電力遮断状況の開始を示すステップとを含む、請求項１に記載の方法（３００，４００）。
【請求項３】
航空機のための電気ブレーキシステム（１００）であって、
ブレーキ機構（１０８）と、
前記ブレーキ機構（１０８）に結合された電気ブレーキアクチュエータと、
前記電気ブレーキアクチュエータに結合されたブレーキ制御アーキテクチャ（１０４，１０６）とを備え、
前記ブレーキ制御アーキテクチャは、前記電気ブレーキアクチュエータの作動を制御し、
かつ前記電気ブレーキシステムの電力状態信号を監視し、
かつ前記電力状態信号に基づいて電力遮断状況の開始を検出し、
かつ前記電力遮断状況が終了すると前記ブレーキ機構のなめらかな作動を提供するように前記電気ブレーキアクチュエータを制御するように構成される処理論理（２０２）を備え、
前記ブレーキ機構のなめらかな作動は、ブレーキ締付け力の量を誤って増大または減少させないことを含む、電気ブレーキシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施例は一般に、航空機のための電気ブレーキシステムに関する。特に、本発明の実施例は、電気ブレーキシステム内の電力遮断に巧みに対処するブレーキ制御体系に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常の動作状況下では、航空機のための電気ブレーキシステムは、電気ブレーキシステムの処理構成要素、電気ブレーキアクチュエータ、および他の要素に動作電力を与える連続的な電源装置に依拠している。電源装置（航空機エンジンもしくはエンジンによって駆動されるアクティブ電源装置、および／またはバッテリなどのバックアップ電源装置を含み得る）は電気ブレーキシステム専用である必要はなく、したがって、電気ブレーキシステムへの供給電圧は、航空機の現在の電力需要に応じてシステムの許容範囲内で変動し得る。ある動作状況下では、電気ブレーキシステムは、電気ブレーキシステムへの供給電圧が規定電圧を下回る、非常に短い電力遮断を経験することがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
航空機は典型的に非常に短時間で電力遮断から回復するが、電気ブレーキシステムの公称動作電力が再開すると、電気ブレーキアクチュエータの制御が不連続になり得る。そのような不連続性のため、航空機が突然揺れたり、航空機が、乗客および乗員が気付く普通でない態様でブレーキを印加したりし得る。たとえば、自動ブレーキ中に経験する電力遮断は、電気ブレーキシステムに錯覚を起こさせ得、制御アーキテクチャは電力遮断を減速の欠如と解釈し得、制御アーキテクチャは電気ブレーキアクチュエータの締付け力を補償する態様で増加させようとし得る。しかし、公称動作電力が再開すると、電気ブレーキアクチュエータの現在の状態は「オーバーブレーキ（overbraking）」状況になり得、乗員および乗客が予期する以上の減速がもたらされる。他方、ペダルブレーキ中に経験する電力遮断は、電気ブレーキシステムに電気ブレーキアクチュエータ制御信号の遮断前の値を保存させ得る。しかし、公称動作電力が再開すると、保存された遮断前の値は、パイロットによって入力される現在のブレーキペダルの撓みを正確に反映していないことがある。航空機に対する影響は、電気ブレーキアクチュエータ制御信号の保存された遮断前の値と現在の遮断後の値との（符号および大きさの両方における）差に依存して異なることになる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書中で説明される技術およびテクノロジーは、航空機の電気ブレーキシステムの動作を制御して、そうしなければ電気ブレーキシステムが経験する電力遮断によって生じ得る顕著な副作用を低減させる。自動ブレーキ動作に関して、１つの実施例では、電気ブレーキアクチュエータ制御信号の遮断前の値を保存し、公称動作電力が再開すると、この保存された値を処理する。ペダルブレーキ動作に関して、１つの実施例では、電気ブレーキアクチュエータ制御信号の遮断前の値を放棄し、公称動作電力が再開すると、この値をリフレッシュする。これらの技術により、電気ブレーキシステムが、電力遮断状況に応答して航空機ブレーキのなめらかな印加を提供することが可能となる。
【０００５】
上記のおよび他の技術およびテクノロジーは、１つの実施例では、航空機のための電気ブレーキシステムを動作させる方法によって実行され得る。この方法は、電気ブレーキシ
ステムの電力状態信号を監視するステップと、電力状態信号に基づいて電力遮断状況の開始を検出するステップと、電力遮断状況が終了するとブレーキのなめらかな印加を提供するように電気ブレーキシステムを制御するステップとを含む。
【０００６】
上記のおよび他の技術およびテクノロジーは、１つの実施例では、航空機のための電気ブレーキシステムを動作させる方法によって実行され得る。この方法は、電気ブレーキシステムを自動ブレーキモードで動作させるステップと、電気ブレーキシステム内の電力遮断状況の開始に応答して、最後の自動ブレーキ指令を、保存された自動ブレーキ指令として格納するステップとを含み、自動ブレーキ指令は、電気ブレーキシステム内のブレーキ機構の電気的な作動を制御し、さらに、電力遮断状況が終了すると、保存された自動ブレーキ指令を処理するステップを含む。
【０００７】
上記のおよび他の技術およびテクノロジーは、１つの実施例では、航空機のための電気ブレーキシステムによって実行され得る。この電気ブレーキシステムは、ブレーキ機構と、ブレーキ機構に結合された電気ブレーキアクチュエータと、電気ブレーキアクチュエータに結合されたブレーキ制御アーキテクチャとを含む。ブレーキ制御アーキテクチャは、電気ブレーキアクチュエータの作動を制御し、かつ電気ブレーキシステムの電力状態信号を監視し、かつ電力状態信号に基づいて電力遮断状況の開始を検出し、かつ電力遮断状況が終了するとブレーキ機構のなめらかな作動を提供するように電気ブレーキアクチュエータを制御するように構成される処理論理を含む。
【０００８】
この要約は、詳細な説明において以下にさらに説明される選択された概念を簡素化された形態で導入するために与えられる。この要約は、請求項の主題の主要な特徴または重要な特徴を同定することを意図しておらず、また請求項の主題の範囲を判断する際の助けとして用いられることも意図していない。
【０００９】
本発明のより完全な理解が、全体にわたって同様の番号は同様の要素を指す以下の図面と関連して考慮されると、詳細な説明および請求項を参照することによって得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】航空機での使用に好適な電気ブレーキシステムの一部の簡素化された概略図である。
【図２】航空機のための電気ブレーキシステムでの使用に好適なブレーキ制御アーキテクチャの概略図である。
【図３】航空機のための電気ブレーキシステムに関する使用に好適な自動ブレーキプロセスを図示するフローチャートである。
【図４】航空機のための電気ブレーキシステムに関する使用に好適なペダルブレーキプロセスを図示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
詳細な説明
以下の詳細な説明は例示的な性質のものに過ぎず、本発明の実施例またはそのような実施例の適用および使用を制限することを意図していない。また、上述の技術分野、背景、簡単な要約または以下の詳細な説明に提示される明示的または暗示的な理論によって拘束されることを意図していない。
【００１２】
本発明の実施例は本明細書中で、機能的および／または論理的ブロック構成要素ならびにさまざまな処理ステップで説明され得る。そのようなブロック構成要素は、規定された機能を実行するように構成された任意の数のハードウェア、ソフトウェア、および／また
はファームウェア構成要素によって実現され得ることを認識すべきである。たとえば、本発明の実施例はさまざまな集積回路構成要素、たとえば、１つ以上のマイクロプロセッサまたは他の制御装置の制御下でさまざまな機能を果たし得る、メモリ要素、デジタル信号処理要素、論理要素、ルックアップテーブルなどを使用し得る。また、当業者は、本発明の実施例がさまざまな異なる航空機ブレーキシステムおよび航空機構成と関連して実践可能であり、本明細書中で説明されるシステムは本発明の１つの例示的な実施例に過ぎないことを認識するであろう。
【００１３】
簡潔にするため、信号処理、航空機ブレーキシステム、ブレーキシステム制御、およびシステムの他の機能的な局面（およびシステムの独立した動作構成要素）に関する従来の技術および構成要素は、本明細書中では詳細に説明され得ない。さらに、本明細書中に含まれるさまざまな図面に示される接続線は、さまざまな要素どうしの間の例示的な機能的関係および／または物理的結合を表わすことを意図している。多くの代替的なまたは付加的な機能的関係または物理的接続が本発明の実施例において存在し得ることに留意すべきである。
【００１４】
以下の説明では、ともに「接続された」または「結合された」要素またはノードまたは特徴に言及する。本明細書中で用いられるように、明示的に別段の記載がない限り、「接続された」は、１つの要素／ノード／特徴が、必ずしも機械的にではなく別の要素／ノード／特徴に直接的に接合される（または直接的に通信する）ことを意味する。同様に、明示的に別段の記載がない限り、「結合された」は、１つの要素／ノード／特徴が、必ずしも機械的にではなく別の要素／ノード／特徴に直接的にもしくは間接的に接合される（または直接的にもしくは間接的に通信する）ことを意味する。したがって、図１および図２に示される概略図は要素の例示的な配置を示しているが、付加的な介在要素、装置、特徴、または構成要素が本発明の実施例において存在し得る。
【００１５】
図１は、航空機（図示せず）での使用に好適な電気ブレーキシステム１００の一部の概略図である。電気ブレーキシステム１００は、ブレーキペダル１０２、ブレーキペダル１０２に結合されたブレーキシステム制御ユニット（ＢＳＣＵ）１０４、ＢＳＣＵ１０４に結合された電気ブレーキアクチュエータ制御部（ＥＢＡＣ）１０６、およびＥＢＡＣ１０６に結合されたブレーキ機構１０８を含む。ブレーキ機構１０８は、航空機の少なくとも１つの車輪１１０に対応する。電気ブレーキシステム１００はまた、車輪１１０に結合された車軸搭載遠隔データ集線装置（ＲＤＣ）１１２も含み得る。簡潔に言うと、ＢＳＣＵ１０４はブレーキペダル１０２の操作に反応して制御信号を生成し、これらはＥＢＡＣ１０６によって受信される。次に、ＥＢＡＣ１０６はブレーキ機構制御信号を生成し、これらはブレーキ機構１０８によって受信される。次に、ブレーキ機構１０８は作動して、車輪１１０の回転速度を落とす。これらの特徴および構成要素は以下により詳細に説明される。
【００１６】
電気ブレーキシステム１００は、航空機のための任意の数の電気ブレーキ構成に適用可能であり、電気ブレーキシステム１００は、説明を簡単にするために簡素化された態様で図示されている。電気ブレーキシステム１００の実施例は左のサブシステムアーキテクチャおよび右のサブシステムアーキテクチャを含み得、「左」および「右」という語は、それぞれ航空機の左舷および右舷を指す。実際には、この２つのサブシステムアーキテクチャは、以下に説明される態様で独立して制御され得る。この点について、展開されるような電気ブレーキシステム１００の実施例は、左のブレーキペダル、右のブレーキペダル、左のＢＳＣＵ、右のＢＳＣＵ、左のＢＳＣＵに結合され制御される任意の数の左のＥＢＡＣ、右のＢＳＣＵに結合され制御される任意の数の右のＥＢＡＣ、車輪ごとの（または車輪群ごとの）ブレーキ機構、および車輪ごとの（または車輪群ごとの）ＲＤＣを含み得る。動作時、電気ブレーキシステムは、航空機の車輪ごとに、またはいずれかの車輪群に同
時に、ブレーキアクチュエータ制御信号を独立して生成および印加することができる。
【００１７】
ブレーキペダル１０２は、ペダルブレーキ動作時にパイロット入力を電気ブレーキシステム１００に与えるように構成される。パイロットがブレーキペダル１０２を物理的に操作すると、ブレーキペダル１０２の撓みまたは移動（すなわち何らかの形態の物理的な入力）が生じる。この物理的な撓みは、ハードウェアサーボまたは同等の構成要素によってその自然位置から測定され、変換器または同等の構成要素によってＢＳＣＵパイロット指令制御信号に変換され、ＢＳＣＵ１０４に送られる。ＢＳＣＵパイロット指令制御信号は、ブレーキペダル１０２の撓み位置、ブレーキペダル１０２の撓み率、ブレーキ機構１０８の所望のブレーキ状況などを含み得るか示し得る、ブレーキペダルセンサデータを伝達し得る。
【００１８】
電気ブレーキシステム１００の実施例は、任意の数のＢＳＣＵ１０４を用い得る。説明を簡単にするため、この例では１つのＢＳＣＵ１０４しか含まれない。ＢＳＣＵ１０４は、ブレーキ指令を表わすＥＢＡＣ制御信号をデジタル的に計算する埋込み型ソフトウェアを有する電子制御ユニットである。この電気／ソフトウェア実装により、必要であれば、所与の航空機展開についてブレーキ性能および感触の一層の最適化およびカスタマイズ化が可能となる。
【００１９】
ＢＳＣＵ１０４は、本明細書中で説明される機能を実行するように設計される汎用プロセッサ、連想記憶装置、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、いずれかの好適なプログラム可能論理装置、個別のゲートもしくはトランジスタ論理、個別のハードウェア構成要素、またはそれらのいずれかの組合せで実施または実行され得る。プロセッサは、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械として実現され得る。プロセッサは計算装置の組合せとして、たとえば、デジタル信号プロセッサとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサコアと併用した１つ以上のマイクロプロセッサ、またはいずれかの他のそのような構成としても実施され得る。１つの実施例では、ＢＳＣＵ１０４は、ソフトウェアをホストし（host）、かつソフトウェアに外部インターフェイスを提供するコンピュータプロセッサ（ＰｏｗｅｒＰＣ ５５５など）を用いて実施される。
【００２０】
ＢＳＣＵ１０４は、さまざまな航空機入力を監視して、これらに限定されないが、ペダルブレーキ、パーキングブレーキ、自動ブレーキ、およびギア引き込みブレーキなどの制御機能を与える。また、ＢＳＣＵ１０４は、アンチスキッド指令（ＢＳＣＵ１０４の内部または外部で生成され得る）を混合してブレーキの制御を高める。ＢＳＣＵ１０４は、ＲＤＣ１１２からの車輪データ（たとえば車輪速度、回転方向、タイヤ空気圧など）とともに、ブレーキペダル１０２からのパイロット指令制御信号を取得する。ＢＳＣＵ１０４はその入力信号を処理して１つ以上のＥＢＡＣ制御信号を生成し、これらはＥＢＡＣ１０６によって受信される。実際には、ＢＳＣＵ１０４は、デジタルデータバスを介してＥＢＡＣ１０６にＥＢＡＣ制御信号を送信する。汎用アーキテクチャ（図示せず）では、各ＢＳＣＵは、自身の制御下の任意の数のＥＢＡＣで使用するための独立した出力信号を生成することができる。
【００２１】
ＢＳＣＵ１０４は、１つ以上の関連付けられたＥＢＡＣ１０６に結合され得る。ＥＢＡＣ１０６は、ＢＳＣＵ１０４について上で説明された態様で実施、実行、または実現され得る。１つの実施例では、ＥＢＡＣ１０６は、ソフトウェアをホストし、かつソフトウェアに外部インターフェイスを提供し、かつ本明細書中で説明されるさまざまなＥＢＡＣ動作を行うように構成された好適な処理論理を含むコンピュータプロセッサ（ＰｏｗｅｒＰＣ ５５５など）を用いて実現される。ＥＢＡＣ１０６は、ＢＳＣＵ１０４からのＥＢＡ
Ｃ制御信号を取得し、ＥＢＡＣ制御信号を処理し、ブレーキ機構１０８へのブレーキ機構制御信号（ブレーキアクチュエータ信号）を生成する。
【００２２】
とりわけ、ＢＳＣＵ１０４およびＥＢＡＣ１０６の機能は、単一のプロセッサベースの特徴または構成要素に組合されてもよい。この点について、ＢＳＣＵ１０４、ＥＢＡＣ１０６、またはそれらの組合せは、電気ブレーキシステム１００のためのブレーキ制御アーキテクチャであると考えることができる。そのようなブレーキ制御アーキテクチャは、本明細書中で説明されるブレーキ制御動作をサポートする好適に構成された処理論理、機能性、および特徴を含む。
【００２３】
車輪１１０は関連付けられたブレーキ機構１０８を含み得、これは、ブレーキ機構１０８のブレーキ回転子に締付け力を伝えるように構成された少なくとも１つの電気ブレーキアクチュエータを含むか、または当該アーキテクチャに結合される。ＥＢＡＣ１０６はブレーキ機構１０８を制御して、それぞれの電気ブレーキアクチュエータの作動を適用、解除、変調、およびそうでなければ制御する。この点について、ＥＢＡＣ１０６は、ＢＳＣＵ１０４によって生成されたそれぞれのＥＢＡＣ制御信号に応答して、ブレーキ機構制御信号を生成する。ブレーキ機構制御信号は、航空機が利用する特定のブレーキ機構１０８との互換性のために好適にフォーマットされ、整えられる。実際には、ブレーキ機構制御信号は、アンチスキッドおよび他のブレーキ操縦を行うように規制され得る。当業者は、航空機ブレーキ機構およびそれらが制御される一般の態様に精通しており、そのような公知の局面はここでは詳細に説明されない。
【００２４】
電気ブレーキシステム１００は、車輪１１０のための１つ以上のセンサを含み得るか、または当該センサと通信し得る。これらのセンサは、車輪１１０のための車輪データ（車輪速度、車輪回転方向、タイヤ空気圧、車輪／ブレーキ温度など）を測定するように好適に構成され、この車輪データは電気ブレーキシステム１００によって利用され得る。ＲＤＣ１１２は一般に、処理するため、および／または電気ブレーキシステム１００の別の構成要素に送信するためのデータを受信、測定、検出、またはそうでなければ取得するように構成される。ここで、ＲＤＣ１１２は車輪１１０に結合され（またはそうでなければ関連付けられ）、ＲＤＣ１１２は、その車輪データを収集してＢＳＣＵ１０４に送信するように構成される。航空機のデジタルデータ通信バスは、いずれかの好適なデータ通信プロトコルおよびいずれかの好適なデータ送信体系を用いて車輪データをＲＤＣ１１２からＢＳＣＵ１０４に通信するように構成され得る。代わりの実施例では、ＲＤＣ１１２は、車輪データをＥＢＡＣ１０６に通信するように構成され得る。さらに別の実施例では、ＲＤＣ１１２は、車輪データ（またはその一部）をＢＳＣＵ１０４およびＥＢＡＣ１０６の両方に通信するように構成され得る。
【００２５】
電気ブレーキシステム１００は、好適に構成された電力制御ユニットまたはサブシステム１１４を含み得るか、またはそれらと協働し得る。電力制御ユニット１１４は、ＢＳＣＵ１０４、ＥＢＡＣ１０６、ブレーキ機構１０８、および／または電気ブレーキシステム１００の他の構成要素に結合され得る。電力制御ユニット１１４は、必要に応じて電気ブレーキシステム１００の１つ以上の構成要素への電力を規制、除去、またはそうでなければ制御して、所望の動作電力モードを達成するように構成され得る。電力制御ユニット１１４はまた、航空機電力システム、および電気ブレーキシステム１００に給送する電力バスを監視するようにも構成され得る。たとえば、電力制御ユニット１１４は、航空機のためのアクティブ電源装置および／またはバックアップ電源装置（たとえばバッテリ）に結合され得る。アクティブ電源装置は、エンジンに結合された発電機、および変圧整流器（ＴＲＵ）などの好適に構成されたＡＣ−ＤＣ変換器を含み得る。本実施例では、アクティブ電源装置は航空機エンジンが生成する電力を与えるのに対して、バックアップ電源装置は、エンジンが運転していないときに航空機に電力を与える。電力制御ユニット１１４は
、必要に応じてアクティブ電源装置および／またはバックアップ電源装置から電気ブレーキシステム１００に動作電力を与えて、電気ブレーキシステム１００の機能性をサポートするように好適に構成され得る。
【００２６】
図２は、航空機のための電気ブレーキシステムでの使用に好適なブレーキ制御アーキテクチャ２００の概略図である。電気ブレーキシステム１００は、ブレーキ制御アーキテクチャ２００の実施例を使用し得る。たとえば、ブレーキ制御アーキテクチャ２００は、ＢＳＣＵ１０４および／またはＥＢＡＣ１０６内で実施または実現され得る。ブレーキ制御アーキテクチャ２００は、これらに限定されないが、好適に構成された処理論理を有するプロセッサ２０２、適量のメモリ２０４、ブレーキ機構制御信号生成器２０６、自動ブレーキ制御論理２０８、ペダルブレーキ制御論理２１０、および電力遮断検出論理２１２を含み得る。これらの要素は、データ通信バス２１４またはいずれかの好適に構成された相互接続アーキテクチャもしくは配置を用いて、ともに結合され得る。本実施例では、ブレーキ制御アーキテクチャ２００は、以下により詳細に説明されるように、電力遮断状況になめらかに対処する態様で電気ブレーキシステムを制御するように構成される。
【００２７】
プロセッサ２０２は、ＢＳＣＵ１０４について上で説明された態様で実施、実行、または実現され得る。プロセッサ２０２に対応する処理論理は、本明細書中で説明される電気ブレーキ制御体系に関連付けられたさまざまな動作および機能を果たすように設計される。さらに、本明細書中で開示される実施例に関連して説明される方法またはアルゴリズム（またはそれらの一部）は、ハードウェア、ファームウェア、プロセッサ２０２によって実行されるソフトウェアモジュール、またはそれらのいずれかの実際的な組合せにおいて直接的に具体化され得る。ソフトウェアモジュールはメモリ２０４内に存在し得、これは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、着脱式ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当該技術において公知のいずれかの他の形態の記憶媒体を有する１つ以上の物理的な構成要素として実現され得る。この点について、メモリ２０４は、プロセッサ２０２がメモリ２０４から情報を読出すことができ、かつメモリ２０４に情報を書込むことができるようにプロセッサ２０２に結合され得る。代替肢では、メモリ２０４はプロセッサ２０２と一体化し得る。一例として、プロセッサ２０２およびメモリ２０４はＡＳＩＣ内に存在し得る。
【００２８】
図２ではプロセッサ２０２とは別に図示されているが、ブレーキ機構制御信号生成器２０６、自動ブレーキ制御論理２０８、ペダルブレーキ制御論理２１０、および／または電力遮断検出論理２１２（またはそれらの一部）は、プロセッサ２０２内で実施され得る。これらの機能的要素は、説明を明確かつ簡単にするために別個のブロックとして示されている。
【００２９】
メモリ２０４は、電気ブレーキシステムのための少なくとも１つの保存された自動ブレーキ指令２１６を格納するように構成され得る。自動ブレーキ指令は、電気ブレーキシステム内のブレーキ機構の電気的な作動を制御する。本実施例では、保存された自動ブレーキ指令２１６は、電力遮断状況後に抽出および処理されて、自動ブレーキ時に航空機ブレーキのなめらかな印加を提供することができる。この点について、ブレーキ機構制御信号生成器２０６の動作は、保存された自動ブレーキ指令２１６に影響され得る。
【００３０】
プロセッサ２０２の処理論理内で実現され得るブレーキ機構制御信号生成器２０６は、航空機ブレーキ機構への制御信号を生成するように好適に構成される。図１を参照して、ブレーキ機構制御信号生成器２０６は、ＢＳＣＵ１０４内で実施され、したがってＥＢＡＣ制御信号を生成するか当該信号に影響を及ぼすように構成されてもよいし、および／またはＥＢＡＣ１０６内で実施され、したがってブレーキ機構制御信号を生成するか当該信号に影響を及ぼすように構成されてもよい。
【００３１】
プロセッサ２０２の処理論理内で実現され得る自動ブレーキ制御論理２０８は、航空機が電気ブレーキシステムを自動ブレーキモードで動作させることを可能にする処理知能を表わす。航空機の自動ブレーキは、電気ブレーキシステムの効率および性能を高めるために着陸動作時に利用され得る。典型的な自動ブレーキ動作に関して、パイロットは、航空機の所望の減速度に対応した自動ブレーキのレベルを選択する。航空機の着陸後、自動ブレーキ機能は、航空機の実際の減速度および速度を監視し、ブレーキ機構の作動を自動的な態様で調整して、所望の減速特性を達成する。
【００３２】
プロセッサ２０２の処理論理内で実現され得るペダルブレーキ制御論理２１０は、航空機が電気ブレーキシステムをペダルブレーキモードで動作させることを可能にする処理知能を表わす。そのようなペダルブレーキは、（図１との関連で上で説明したように）パイロット入力およびブレーキペダルの撓みに依拠する。
【００３３】
プロセッサ２０２の処理論理内で実現され得る電力遮断検出論理２１２は、電気ブレーキシステムが電力遮断状況の開始（および終了）を検出することを可能にする処理知能を表わす。典型的な航空機の適用例では、そのような電力遮断は非常に短く、５０〜１００ミリ秒しか続かないことがある。この実施例では、電力遮断検出論理２１２は、電気ブレーキシステムの電力状態信号を分析して、電力遮断が発生したか、または発生しようとしているかを判断する。電力状態信号は、ＢＳＣＵの入力電力もしくは電圧信号、ＥＢＡＣの入力電力もしくは電圧信号、および／または電気ブレーキシステムもしくは航空機内に存在するいずれかの電圧、電流、もしくは電力レベルを表わし得る。電力遮断検出論理２１２は、電力状態信号を閾値レベル、電位、または電圧と比較するように、および電力状態信号が閾値レベルを下回ると電力遮断状況の開始を示すように構成され得る。たとえば、電気ブレーキシステムの公称動作電圧が約２８ボルトであり、通常の動作電圧範囲が１８から３２ボルトである場合、電力遮断検出論理２１２は、電圧が１８ボルトを下回ると電力遮断状況を示し得る。
【００３４】
図３は、航空機のための電気ブレーキシステムに関する使用に好適な自動ブレーキプロセス３００を図示するフローチャートである。プロセス３００に関して実行されるさまざまなタスクは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらのいずれかの組合せによって実行され得る。説明のため、プロセス３００の以下の説明では、図１および図２に関して上で述べた要素に言及し得る。本発明の実施例では、プロセス３００の一部は、説明されたシステム、たとえば電気ブレーキシステムのＢＳＣＵ、ＥＢＡＣ、ブレーキ機構、または処理要素とは異なる要素によって実行され得る。プロセス３００は任意の数の付加的なまたは代替的なタスクを含み得、図３に示されるタスクは例示される順序で実行されなくてもよく、プロセス３００は、本明細書中で詳細に説明されていない付加的な機能を有するより包括的な手順またはプロセスに組込まれ得ることを認識すべきである。
【００３５】
典型的な自動ブレーキの手順は、自動ブレーキ制御論理２０８との関連で上で説明された。自動ブレーキプロセス３００は好ましくは、通常の状況下ではこの態様で機能する。この点について、プロセス３００は、航空機が電気ブレーキシステムを自動ブレーキモードで動作させている間、継続的に自動ブレーキ指令を生成、更新、および処理し得る（タスク３０２）。上述のように、自動ブレーキ指令は、電気ブレーキシステム内の少なくとも１つのブレーキ機構の電気的な作動を制御し、そのような自動ブレーキ指令は、いずれのリアルタイムのパイロット入力にも依存する必要がない。自動ブレーキモードでの動作中、プロセス３００は、電気ブレーキシステムの１つ以上の電力状態信号を監視し得る（タスク３０４）。タスク３０４の間、電力状態信号は、好適な周波数で連続的に監視またはサンプリングされ得る。監視される電力状態信号は、これらに限定されないが、ＢＳＣ
Ｕの入力電力／電圧、ＥＢＡＣの入力電力／電圧、ブレーキ機構の入力電力／電圧などであり得る。プロセス３００は、この電力状態信号のリアルタイムの値を分析して、電力遮断状況の開始を検出する（クエリタスク３０６）。
【００３６】
クエリタスク３０６に関して、自動ブレーキプロセス３００は、電力状態信号の現在の値を閾値電圧などの閾値と比較し得る。電力状態信号の現在の値が閾値よりも低い場合、プロセス３００は、電力遮断状況が発生したか、または発生しそうであるかを示し得る。実際には、電力遮断状況の開始の表示は、単に内部で生成されるフラグまたは識別子であり得、これは、プロセス３００に、以下に説明されるようにタスク３１０から進行するように指示する。しかし、プロセス３００が電力遮断状況を検出しない場合は（クエリタスク３０６）、プロセス３００は、自動ブレーキが完了しているかどうかを確認し得る（クエリタスク３０８）。自動ブレーキが完了している場合、プロセス３００は終了する。自動ブレーキが完了していない場合は、プロセス３００はタスク３０２に再び入れられて、必要に応じて自動ブレーキ指令を生成および更新し続け得る。
【００３７】
電力遮断状況の検出に応答して、自動ブレーキプロセス３００は、最後の自動ブレーキ指令を、保存された自動ブレーキ指令として好適なメモリ場所に格納する（タスク３１０）。最後の自動ブレーキ指令は、電力遮断前に電気ブレーキシステムによって生成された最新の自動ブレーキ指令である。電気ブレーキシステムの特定的な実装および含まれるタイミングに依存して、最後の自動ブレーキ指令は、ブレーキ機構によって実行されたかもしれないし、されなかったかもしれない。また、ブレーキ機構が適用不可能であるときに、プロセス３００は、電力遮断時に自動ブレーキ指令演算を休止して、自動ブレーキアルゴリズムがそのブレーキ印加指令を増加することを防止し得る（これは電力遮断時に発生し得る）。保存された自動ブレーキ指令は、電力遮断状況が終了したとプロセス３００が判断する（クエリタスク３１２）まで保持される。換言すれば、プロセス３００は、電気ブレーキシステムにおいて通常の動作電力が復旧するまでアイドル状態にある。
【００３８】
通常の動作電力が再開すると、自動ブレーキプロセス３００は、保存された自動ブレーキ指令をメモリから抽出し得（タスク３１４）、保存された自動ブレーキ指令を適切な態様で処理し得る（タスク３１６）。この実施例では、電気ブレーキシステムは、保存された自動ブレーキ指令を、電力遮断状況が終了するとブレーキのなめらかな印加を提供する態様で処理する。特に、電気ブレーキシステムは、保存された自動ブレーキ指令を用いて電気ブレーキアクチュエータを制御する（タスク３１８）。実際には、保存された自動ブレーキ指令を使用することにより、確実に最新のブレーキ作動状態が保持される。そうしなければ、電気ブレーキシステムは、ブレーキ締付け力の量を誤って過剰に増大または減少させる恐れがあり、通常の動作電力が再開すると航空機が突然揺れたりガタンと動いたりしてしまう。
【００３９】
通常の動作電力が一旦復旧すると、電気ブレーキシステムは、必要であれば、更新された自動ブレーキ指令を生成し得る（タスク３２０）。保存された自動ブレーキ指令を処理した後、自動ブレーキプロセス３００は、保存された自動ブレーキ指令を更新された自動ブレーキ指令と交換し得（タスク３２２）、更新された自動ブレーキ指令を適切な態様で処理し得る。換言すれば、保存された自動ブレーキ指令が一旦電気ブレーキシステムによって抽出および利用されると、タスク３２２からタスク３０２への矢印で示されるように、通常の自動ブレーキ動作モードが再開され得る。
【００４０】
図４は、航空機のための電気ブレーキシステムに関する使用に好適なペダルブレーキプロセス４００を図示するフローチャートである。プロセス４００に関して実行されるさまざまなタスクは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、またはそれらのいずれかの組合せによって実行され得る。説明のため、プロセス４００の以下の説明では、図１
および図２に関して上で述べた要素に言及し得る。本発明の実施例では、プロセス４００の一部は、説明されたシステム、たとえば電気ブレーキシステムのＢＳＣＵ、ＥＢＡＣ、ブレーキ機構、または処理要素とは異なる要素によって実行され得る。プロセス４００は任意の数の付加的なまたは代替的なタスクを含み得、図４に示されるタスクは例示される順序で実行されなくてもよく、プロセス４００は、本明細書中で詳細に説明されていない付加的な機能を有するより包括的な手順またはプロセスに組込まれ得ることを認識すべきである。
【００４１】
典型的なペダルブレーキの手順は上で説明された。ペダルブレーキプロセス４００は好ましくは、通常の状況下ではこの態様で機能する。この点について、プロセス４００は、航空機が電気ブレーキシステムをペダルブレーキモードで動作させている間、継続的にペダルブレーキ指令を生成、更新、および処理し得る（タスク４０２）。上述のように、ペダルブレーキ指令は、電気ブレーキシステム内の少なくとも１つのブレーキ機構の電気的な作動を制御し、そのようなペダルブレーキ指令は、パイロットが航空機のブレーキペダルを踏込むと生成される。ペダルブレーキモードでの動作中、プロセス４００は、自動ブレーキプロセス３００について上で説明された態様で、電気ブレーキシステムの１つ以上の電力状態信号を監視し得（タスク４０４）、電力遮断状況の開始を検出し得る（クエリタスク４０６）。
【００４２】
電力遮断状況が開始すると、ペダルブレーキプロセス４００は、以下に説明されるようにタスク４１０から進行し得る。しかし、プロセス４００が電力遮断状況を検出しない場合は（クエリタスク４０６）、プロセス４００は、ブレーキ動作が完了しているかどうかを確認し得る（クエリタスク４０８）。ブレーキが完了している場合、プロセス４００は終了する。ブレーキが完了していない場合は、プロセス４００はタスク４０２に再び入れられて、必要に応じてペダルブレーキ指令を生成および更新し続け得る。
【００４３】
電力遮断状況の検出に応答して、ペダルブレーキプロセス４００は、最後の（または現在の）ペダルブレーキ指令を消去または削除する（タスク４１０）。最後のペダルブレーキ指令は、電力遮断前に電気ブレーキシステムによって生成された最新の指令である。電気ブレーキシステムの特定的な実装および含まれるタイミングに依存して、最後のペダルブレーキ指令は、ブレーキ機構によって実行されたかもしれないし、されなかったかもしれない。最後のペダルブレーキ指令を消去することによって、電気ブレーキシステムが通常の動作電力を取り戻した際に誤ってその指令で自身をリフレッシュすることを確実に防ぐ。プロセス４００は、電力遮断状況が終了したと判断する（クエリタスク４１２）までアイドル状態にあり得る。換言すれば、プロセス４００は、電気ブレーキシステムにおいて通常の動作電力が復旧するまでアイドル状態にある。
【００４４】
通常の動作電力が再開すると、ペダルブレーキプロセス４００は、ブレーキが再び印加される前に、電気ブレーキシステムにブレーキ機構内の電気ブレーキアクチュエータを解除させ得る（タスク４１４）。このアクチュエータの解除は、アクチュエータをその後の起動および作動に備えるために望ましいことがある。さらに、このアクチュエータの解除により、電気ブレーキシステムが次のペダルブレーキ指令を受けるのを待つことが可能となる（これは、電力遮断中にパイロットがブレーキペダルを完全に解除する事態に対応するために望ましい）。アクチュエータの解除後、プロセス４００は、電力遮断状況の終了時に存在するブレーキペダルの撓み量を示す更新されたペダルブレーキ指令を生成することによって、ペダルブレーキ指令をリフレッシュする（タスク４１６）。プロセス４００は次に、更新されたペダルブレーキ指令を適切な態様で処理し得る（タスク４１８）。この実施例では、電気ブレーキシステムは、更新されたペダルブレーキ指令を、電力遮断状況が終了するとブレーキのなめらかな印加を提供する態様で処理する。特に、電気ブレーキシステムは、更新されたペダルブレーキ指令を用いて電気ブレーキアクチュエータを制
御する（タスク４２０）。実際には、更新されたペダルブレーキ指令を使用することにより、電気ブレーキシステムは、電力遮断期間中に発生したかもしれないブレーキペダルとのどのようなパイロットの相互作用にも、確実に対処することができる。これにより、パイロットによって印加されるブレーキ力は期待量となる。通常の動作電力が一旦復旧すると、タスク４２０からタスク４０２への矢印で示されるように、電気ブレーキシステムは通常のペダルブレーキモードを再開し得る。
【００４５】
上記の詳細な説明では少なくとも１つの例示的な実施例が提示されたが、多数の変形例が存在することを認識すべきである。本明細書中で説明される例示的な実施例は、本発明の範囲、適用、または構成を如何なる方法でも限定することを意図していないことも認識すべきである。むしろ、上記の詳細な説明は、説明された実施例を実施するための好都合な道筋を当業者に与えるであろう。本発明の範囲から逸脱することなく、要素の機能および配置においてさまざまな変更が可能であり、本発明の範囲は特許請求の範囲によって定義され、これは、この特許出願の出願時の公知の均等かつ予測可能な均等物を含むことを理解すべきである。
また、本発明は以下に記載する態様を含む。
（態様１）
航空機のための電気ブレーキシステム（１００）を動作させる方法（３００，４００）であって、
前記電気ブレーキシステム（１００）の電力状態信号を監視するステップ（３０４，４０４）と、
前記電力状態信号に基づいて電力遮断状況の開始を検出するステップ（３０６，４０６）と、
前記電力遮断状況が終了するとブレーキのなめらかな印加を提供するように前記電気ブレーキシステム（１００）を制御するステップ（３１８，４２０）とを備える、方法。
（態様２）
前記電気ブレーキシステム（１００）はブレーキシステム制御ユニット（１０４）を備えており、
前記電力状態信号を監視するステップ（３０４，４０４）は、前記ブレーキシステム制御ユニット（１０４）の入力電力信号を監視するステップを含む、態様１に記載の方法（３００，４００）。
（態様３）
前記電気ブレーキシステム（１００）は電気ブレーキアクチュエータ制御部（１０６）を備えており、
前記電力状態信号を監視するステップ（３０４，４０４）は、前記電気ブレーキアクチュエータ制御部（１０６）の入力電力信号を監視するステップを含む、態様１に記載の方法（３００，４００）。
（態様４）
前記電気ブレーキシステム（１００）を自動ブレーキモードで動作させるステップと、前記電力遮断状況の開始の検出（３０６）に応答して、最後の自動ブレーキ指令を、保存された自動ブレーキ指令として格納するステップ（３１０）とをさらに備え、前記電気ブレーキシステム（１００）を制御するステップ（３１８）は、前記保存された自動ブレーキ指令を処理するステップ（３１６）を含み、
自動ブレーキ指令は、前記電気ブレーキシステム（１００）内のブレーキ機構（１０８）の電気的な作動を制御する、態様１に記載の方法（３００）。
（態様５）
更新された自動ブレーキ指令を生成するステップ（３２０）と、
前記保存された自動ブレーキ指令を処理するステップ（３１６）の後に、前記保存された自動ブレーキ指令を、前記更新された自動ブレーキ指令と交換するステップ（３２２）とをさらに備える、態様４に記載の方法（３００）。
（態様６）
前記電気ブレーキシステムをペダルブレーキモードで動作させるステップと、前記電力遮断状況の開始の検出（４０６）に応答して、現在のペダルブレーキ指令を消去するステップ（４１０）とを備え、前記現在のペダルブレーキ指令は、前記電気ブレーキシステム（１００）内のブレーキ機構（１０８）の電気的な作動を制御しており、前記方法はさらに、
前記電力遮断状況が終了すると、ブレーキペダルの撓みを示す更新されたペダルブレーキ指令を生成するステップ（４１６）を備え、前記電気ブレーキシステムを制御するステップ（４２０）は、前記更新されたペダルブレーキ指令を処理するステップ（４１８）を含む、態様１に記載の方法（４００）。
（態様７）
前記電力遮断状況が終了すると、前記ブレーキ機構（１０８）内の電気ブレーキアクチュエータを解除するステップ（４１４）をさらに備え、
前記電気ブレーキシステム（１００）を制御するステップ（４２０）は、前記電気ブレーキアクチュエータを解除するステップ（４１４）の後に発生する、態様６に記載の方法（４００）。
（態様８）
前記電力遮断状況の開始を検出するステップ（３０６，４０６）は、
前記電力状態信号を閾値電圧と比較するステップと、
前記電力状態信号が前記閾値電圧よりも低い場合、前記電力遮断状況の開始を示すステップとを含む、態様１に記載の方法（３００，４００）。
（態様９）
航空機のための電気ブレーキシステムを動作させる方法であって、
前記電気ブレーキシステムを自動ブレーキモードで動作させるステップ（３００）と、
前記電気ブレーキシステム内の電力遮断状況の開始（３０６）に応答して、最後の自動ブレーキ指令を、保存された自動ブレーキ指令として格納するステップ（３１０）とを備え、自動ブレーキ指令は、前記電気ブレーキシステム内のブレーキ機構の電気的な作動を制御し、前記方法はさらに、
前記電力遮断状況が終了すると、前記保存された自動ブレーキ指令を処理するステップ（３１２，３１４）を含む、方法。
（態様１０）
前記電気ブレーキシステムの電力状態信号を監視するステップ（３０４）と、
前記電力状態信号に基づいて前記電力遮断状況の開始を検出するステップ（３０６）とをさらに備える、態様９に記載の方法。
（態様１１）
前記電力遮断状況の開始を検出するステップ（３０６，４０６）は、
前記電力状態信号を閾値電圧と比較するステップと、
前記電力状態信号が前記閾値電圧よりも低い場合、前記電力遮断状況の開始を示すステップとを含む、態様１０に記載の方法。
（態様１２）
更新された自動ブレーキ指令を生成するステップと、
前記保存された自動ブレーキ指令を処理した後に、前記保存された自動ブレーキ指令を、前記更新された自動ブレーキ指令と交換するステップ（３２０，３２２）とをさらに備える、態様９に記載の方法。
（態様１３）
航空機のための電気ブレーキシステムであって、
ブレーキ機構と、
前記ブレーキ機構（１０８）に結合された電気ブレーキアクチュエータと、
前記電気ブレーキアクチュエータに結合されたブレーキ制御アーキテクチャとを備え、
前記ブレーキ制御アーキテクチャは、前記電気ブレーキアクチュエータの作動を制御し、かつ前記電気ブレーキシステムの電力状態信号を監視し、かつ前記電力状態信号に基づいて電力遮断状況の開始を検出し、かつ前記電力遮断状況が終了すると前記ブレーキ機構のなめらかな作動を提供するように前記電気ブレーキアクチュエータを制御するように構成される処理論理（２０２）を備える、電気ブレーキシステム。
（態様１４）
前記ブレーキ制御アーキテクチャはブレーキシステム制御ユニット（１０４）を備え、
前記電力状態信号は、前記ブレーキシステム制御ユニットの入力電力信号を表わす、態様１３に記載の電気ブレーキシステム。
（態様１５）
前記ブレーキ制御アーキテクチャは電気ブレーキアクチュエータ制御部（１０６）を含み、
前記電力状態信号は、前記電気ブレーキアクチュエータ制御部の入力電力信号を表わす、態様１３に記載の電気ブレーキシステム。
（態様１６）
前記ブレーキ制御アーキテクチャの前記処理論理は、前記電気ブレーキシステムを自動ブレーキモードで動作させるように構成されており、前記電気ブレーキシステムは、前記電力遮断状況の開始に応答して、最後の自動ブレーキ指令を、保存された自動ブレーキ指令として格納する（３１０）ように構成されるメモリ要素をさらに備え、
前記ブレーキ制御アーキテクチャの前記処理論理は、前記電力遮断状況の終了に応答して、前記保存された自動ブレーキ指令を抽出する（３１４）ように構成されており、自動ブレーキ指令は、前記電気ブレーキアクチュエータの動作を制御する、態様１３に記載の電気ブレーキシステム。
（態様１７）
前記ブレーキ制御アーキテクチャの前記処理論理は、前記電気ブレーキシステムをペダルブレーキモードで動作させ（４００）、かつ前記電力遮断状況の開始に応答して、現在のペダルブレーキ指令を消去し（４１０）、かつ前記電力遮断状況が終了すると、現在のブレーキペダルの撓みを示す更新されたペダルブレーキ指令を生成する（４０２）ように構成されており、
ペダルブレーキ指令は、前記電気ブレーキアクチュエータの動作を制御する、態様１３に記載の電気ブレーキシステム。
（態様１８）
前記ブレーキ制御アーキテクチャの前記処理論理は、前記電力遮断状況が終了すると前記電気ブレーキアクチュエータを解除する（４１４）ように構成されており、
前記更新されたペダルブレーキ指令は、前記電気ブレーキアクチュエータの解除後に生成および処理される、態様１７に記載の電気ブレーキシステム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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