(57)【要約】      （修正有）【課題】航空機の逆推力システムの障害を予測する方法を提供する。【解決手段】逆推力装置の障害を予測する方法１００であって、本方法は、位置信号を受け取るステップ１０２と、基準位置に対する位置信号のばらつきを決定するステップ１０４と、ばらつきに基づいて逆推力装置における障害を予測するステップと、予測した障害の表示を提供するステップ１０８と、を含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのアクチュエータが展開位置と後退位置との間で移動させるようにする少なくとも１つの逆推力装置と、前記逆推力装置の位置を示す位置データを提供する位置信号を出力するための位置センサと、を備えた航空機逆推力システムにおける障害を予測する方法であって、
前記位置センサから位置信号を受け取るステップと、
基準位置に対する前記位置信号のばらつきを決定するステップと、
前記ばらつきに基づいて前記逆推力システムにおける障害を予測するステップと、
前記予測した障害の表示を提供するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記ばらつきを決定するステップが、前記位置信号を前記基準位置と比較するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記基準位置が設定位置である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記設定位置が、前記逆推力装置の展開位置及び後退位置のうちの少なくとも１つに対応する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ばらつきを決定するステップが、前記位置信号から、前記アクチュエータが前記基準位置に移動する時間を決定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記障害を予測するステップが、前記アクチュエータが前記基準位置に移動する決定した時間と、基準時間とを比較するステップを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記障害を予測するステップが、前記比較に基づいて前記決定した時間が前記基準時間よりも大きいことを決定するステップを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記基準時間が、履歴時間値である、請求項６又は７の何れかに記載の方法。
【請求項９】
前記ばらつきを決定するステップが、前記位置信号から、前記アクチュエータが前記基準位置に移動し始める時間を決定するステップを含む、請求項１〜８の何れかに記載の方法。
【請求項１０】
前記位置信号のばらつきを決定するステップが、複数の基準位置に対するものである、請求項１〜９の何れかに記載の方法。
【請求項１１】
前記ばらつきを決定するステップが更に、前記位置信号から、前記アクチュエータが前記複数の基準位置間を移動する時間を決定するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記障害を予測するステップが、前記アクチュエータが前記複数の基準位置間を移動する時間と、基準時間とを比較するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記基準位置が、別の受け取った位置信号を含む、請求項１〜１２の何れかに記載の方法。
【請求項１４】
前記航空機の運航中の前記逆推力装置の作動を決定するステップを更に含む、請求項１〜１３の何れかに記載の方法。
【請求項１５】
前記位置信号を受け取るステップが、前記決定された作動の前後に前記位置信号を受け取るステップを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記予測された障害が、展開不良、収容不良、展開遅延、及び収容遅延のうちの少なくとも１つである、請求項１〜１５の何れかに記載の方法。
【請求項１７】
前記予測された障害が、展開の終了不良、展開の終了遅延、収容の終了不良、及び収容の終了遅延のうちの少なくとも１つである、請求項１〜１６の何れかに記載の方法。
【請求項１８】
前記位置信号が、展開位置及び収容位置の少なくとも一方における前記逆推力装置のバイナリ表示である、請求項１〜１７の何れかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機逆推力システムにおける障害を予測する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の航空機は、着陸時の航空機の減速を助ける逆推力システムを含むことができる。典型的な逆推力装置は、作動位置において、航空機のエンジンを通過する空気流の少なくとも一部を反転させる可動要素を含む。逆推力システムの障害は、飛行中の問題、予定外の保守による遅延、及び収益損失を含む別の運航上の影響を生じる可能性がある。
【発明の概要】
【０００３】
１つの実施形態において、本発明は、航空機の逆推力装置の障害を予測する方法に関し、本方法は、位置センサから位置信号を受け取るステップと、基準位置に対して位置信号のばらつきを決定するステップと、ばらつきに基づいて逆推力装置の障害を予測するステップと、予測した障害の表示を提供するステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】例示的な逆推力システムを有する航空機の一部の概略図。
【図２】本発明の実施形態を実施することができる、図１の航空機及び地上ステーションの斜視図。
【図３】本開示の実施形態による、航空機における逆推力装置の障害を予測する方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
図１は、本発明の実施形態を実行できる航空機１０の一部を概略的に示し、航空機１０は、胴体１４に結合された１つ又はそれ以上のエンジン組立体１２と、胴体１４内に位置付けられるコックピット１６と、胴体１４から外向きに延びる翼組立体１８とを含むことができる。タービンエンジン２０、ファン組立体２２、及びナセル２４は、エンジン組立体１２の各々の一部を形成することができる。明快にするために、ナセル２４の一部を切り欠いている。ナセル２４は、タービンエンジン２０を囲み、エンジン組立体１２を通る環状空気流路又は環状バイパスダクト２６を定め、矢印２８で概略的に示されるようなほぼ前方から後方のバイパス空気流路を定める。燃焼空気流は、矢印２９で概略的に示されている。
【０００６】
逆推力システム３０は、少なくとも１つの逆推力装置３２を含み、該逆推力装置３２は、展開又はリバース位置３６と後退又は収容位置３８（仮想線）との間で少なくとも１つの逆推力装置３２を移動させるための少なくとも１つのアクチュエータ３４を有する。従って、逆推力装置３２は、エンジン組立体１２に取り付けられた可動要素を含むことができる。エンジン組立体１２の各々は、１つ又はそれ以上の逆推力装置３２を含むことができる。展開位置３６において、逆推力装置３２は、バイパス空気流の少なくとも一部を反転させるように構成することができる。図示の実施例において、逆推力装置３２の可動部分は、ナセル２４の前方部分に対して軸方向に移動可能なカウル部分である。単一のアクチュエータ３４を利用してもよいが、図では、複数のアクチュエータ３４が、逆推力装置３２を展開位置の内外に移動させるよう逆推力装置３２に動作可能に結合されるように示されている。液圧アクチュエータを含む、何れかの好適なアクチュエータ３４を使用することができる。
【０００７】
反転位置３６において、逆推力装置３２は、逆推力装置３２とタービンエンジン２０との間の環状バイパス区域を制限し、また、逆推力装置３２とナセル２４の前方部分との間の部分４０を広げて、矢印４２で示されるように空気流路を反転させることができるようにする。逆推力装置３２とナセル２４の前方部分との間の空気流路の配向を助けるために、任意選択のディフレクタ又はフラップ４４を含めることができる。スリーブ及びバケットを含む、エンジン組立体に対して逆推力を得る複数の方法がある。少なくとも１つの逆推力装置３２の特定の設計は、本発明の実施形態には関連していないので、本明細書ではこれ以上は説明しない。
【０００８】
概略的に示されたスロットルレバー５０をコックピット１６に含めることができ、パイロットが操作して逆推力装置３２の位置を設定することができる。本明細書で使用される用語「スロットルレバー」は、物理的レバーに限定されず、逆推力装置３２の位置を設定するのに使用される制御装置に関連付けられる。航空機製造の初期の頃から、この制御装置はレバーであったが、現在では用語「スロットルレバー」は、制御装置が実際のレバーであるかタッチスクリーンのユーザインタフェース上のボタンであるかどうかに関係なく、逆推力装置を設定するのに使用される制御装置が一般的になっている。スロットルレバー５０は、逆推力装置３２を移動させるためのアクチュエータ３４に対する入力を提供することができる。スロットルレバーセンサ５２又は他の好適な機構は、スロットルレバー５０の位置を決定するのに用いることができる。スロットルレバーは、航空機１０の対応する側に対して逆推力装置３２を制御するための２つの独立可動する半部分を有することができ、又は、航空機１０は、各エンジン組立体１２に対して１つの独立可動するスロットルレバー５０を有することができることが企図される。このような場合、複数のスロットルレバーセンサ５２を利用することができる。
【０００９】
１つ又はそれ以上の位置センサ５４を逆推力システム３２に含めることができ、各位置センサは、各々が動作可能に結合されるアクチュエータ３４の位置を示す位置信号を出力することができる。特定の逆推力装置３２を駆動するのに使用されるアクチュエータ３４は機械的に同期されるので、各逆推力装置３２に対して１つだけの位置センサ５４を利用する必要があることは企図される。また、単一の逆推力装置が複数の可動構成要素を含むことができ、各構成要素は、アクチュエータ３４の１つに対して位置センサ５４を含むことができる点に留意すべきであろう。更に、冗長性の目的で、複数の位置センサ５４を利用してもよい。位置センサ５４は、アクチュエータ３４の延長度を示す位置信号を出力することができる。延長度は、逆推力装置３２の展開位置と収容位置に対応する位置間にあることができる。延長度は、基準位置に対するものとすることができ、位置信号は、相対延長度を示すことができる。例えば、延長度は、アクチュエータの最終位置が逆推力装置３２の展開位置又は逆推力装置３２の収容位置に対応しなくても、アクチュエータの最終位置に対するものとすることができる。位置センサ５４は、絶対位置信号及び／又は基準位置信号を出力することができる。更に、位置センサ５４はまた、逆推力装置３２が完全に収容されたか、完全に展開されたか、その他であるかどうかに関するバイナリフラグを出力することができ、これらを利用することもできる。
【００１０】
ここで図２を参照すると、説明の目的で、航空機１０は、４つのエンジン組立体１２を含めるように図示しているが、異なる数のエンジン組立体１２を含めてもよい点は理解されるであろう。航空機１０の適正な運転を可能にする複数の追加の航空機システム５８、並びにコントローラ６０及び無線通信リンク６３を有する通信システムもまた、航空機１０に含めることができる。コントローラ６０は、逆推力システム３２を含む複数の航空機システム５８に動作可能に結合することができる。例えば、スロットルレバー５０、スロットルレバーセンサ５２、アクチュエータ３４、及び１つ又はそれ以上の位置センサ５４は、コントローラ６０に動作可能に結合することができる。
【００１１】
コントローラ６０はまた、航空機１０の他のコントローラと接続することができる。コントローラ６０は、メモリ６４を含むことができ、該メモリ６４は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、或いは、ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、その他などの１つ又はそれ以上の異なるタイプのポータブル電子メモリ、もしくはこれらのタイプのメモリの何れかの好適な組み合わせを含むことができる。コントローラ６０は、何れかの好適なプログラムを実行することができる１つ又はそれ以上のプロセッサ６６を含むことができる。コントローラ６０は、ＦＭＳの一部とすることができ、或いは、ＦＭＳに動作可能に結合することができる。
【００１２】
メモリ６４内にコンピュータ検索可能な情報データベースを格納し、プロセッサ６６がアクセスすることができる。プロセッサ６６は、データベースにアクセスする実行可能命令のセットを実行することができる。或いは、コントローラ６０は、情報データベースに動作可能に結合することができる。例えば、このようなデータベースは、代替のコンピュータ又はコントローラに格納することができる。データベースは、複数のデータセットを有する単一のデータベース、互いにリンクされた複数の離散的データベース、又は単純なデータテーブルを含む、何れかの好適なデータベースとすることができる点は理解されるであろう。データベースは、幾つかのデータベースを組み込むことができ、或いは、データベースは、実際に幾つかの別個のデータベースとすることができることは企図される。
【００１３】
データベースは、逆推力装置３２の前回の移動タイミングを含む、航空機１０の逆推力装置３２に関連する履歴データを含むことができるデータを格納することができる。データベースはまた、逆推力装置３２の収容完了、収容中、展開完了、及び展開中であるタイミング、並びに正常展開に対する最小位置を含む、逆推力装置３２の所定の基準位置を含む基準値を含むことができる。例えば、逆推力装置３２は、アクチュエータ位置が予想可動域の２パーセント未満であるときに収容されているとみなすことができ、アクチュエータ位置が、最大展開位置の２パーセント未満から２パーセント付近までにあるときに収容中とみなすことができ、アクチュエータ位置が、現事象中に最大展開位置よりも２パーセント未満の位置にあるときに展開されたとみなすことができ、アクチュエータ位置が２パーセントの位置から移動しているときに展開中とみなすことができ、正常展開に対する最小位置は、予想可動域の９０％よりも大きいとすることができる。作動中、逆推力装置３２がより制限された可動域で移動し始めた場合には、新しい可動域に対してこれらのパーセントを利用できることは企図される。データベースはまた、スロットルレバー５０が、逆推力装置スリーブが展開されるべきではない前進推力位置又は逆アイドル位置にあるとみなされたときを含む、スロットルレバー５０の所定の基準位置値を含む基準値を含むことができる。例えば、前進推力値は、スロットルレバーが３５度よりも大きい位置にあることを含むことができ、逆アイドルは、スロットルレバーが３５度よりも大きい状態の後に３５〜３０度の間にあることを含むことができる。更に、データベースはまた、スロットルレバー５０が、逆推力装置スリーブが展開されるべきである逆推力位置又は逆アイドル位置にあるとみなされたときの所定の基準位置値を含む、基準値を含むことができる。例えば、逆推力値は、スロットルレバーが３０度未満の位置にあることを含むことができ、逆アイドルは、３０度未満の状態になった後に３０〜３４度の間にあることを含むことができる。
【００１４】
或いは、データベースは、コントローラ６０とは別個とすることができるが、コントローラ６０がアクセスできるようにコントローラ６０と通信状態にできることは企図される。例えば、データベースは、ポータブルメモリデバイス内に収めることができ、このような場合、航空機１０は、ポータブルメモリデバイスを受け入れるポートを含むことができ、このようなポートは、コントローラ６０がポータブルメモリデバイスの内容を読み出すことができるように、コントローラ６０と電気的に通信する状態となることは企図される。また、データベースは、無線通信リンク６２を通じて更新することができることも企図される。更に、このようなデータベースは、航空会社オペレーションセンター、航空管制部門制御装置、又は別の場所など、航空機１０外の場所にあってもよいことは企図される。コントローラ６０は、データベースの情報をコントローラ６０に提供することができる無線ネットワークに動作可能に結合することができる。
【００１５】
民間航空機を説明してきたが、本発明の実施形態の一部は、地上システム７２のコンピュータ７０を含む、どこででも実施することができることは企図される。更に、上述のデータベースはまた、指定の地上システム７２にて配置されるか又は含まれることができる接続先のサーバ又はコンピュータ内に配置することができる。或いは、データベースは、別の地上位置に配置することができる。地上システム７２は、無線通信リンク７４を介してコンピュータ７０から遠隔に位置するコントローラ６０及びデータベースを含む他のデバイスと通信することができる。地上システム７２は、航空会社の制御装置又は航空管制部門などのあらゆるタイプの通信地上システム７２とすることができる。
【００１６】
コントローラ６０及びコンピュータ７０のうちの１つは、航空機１０における逆推力装置障害を予測するための実行可能命令セットを有するコンピュータプログラムの全て又は一部を含むことができる。このような障害は、逆推力システム３０の構成要素の不適切な動作、並びに逆推力システム３０の構成要素の故障を含むことができる。コントローラ６０又はコンピュータ７０が障害を予測するプログラムを実行するかどうかに関係なく、プログラムは、機械実行可能命令又はデータ構造を保持又は格納する機械可読媒体を含むことができるコンピュータプログラム製品に含むことができる。このような機械可読媒体は、何らかの利用可能媒体とすることができ、汎用又は専用のコンピュータ、或いはプロセッサを備えた他のマシンによってアクセスすることができる。一般に、このようなコンピュータプログラムは、ルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造、アルゴリズム、その他を含むことができ、これらは、特定のタスクを実施し、又は特定の抽象データ型を実装するといった技術的作用を有する。機械実行可能命令、関連データ構造、及びプログラムは、本明細書で開示される情報の交換を実行するプログラムコードの実施例を示す。機械実行可能命令は、例えば、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又は専用処理機械に特定の機能又は機能のグループを実施させる命令及びデータを含むことができる。
【００１７】
航空機１０及びコンピュータ７０は単に、本発明の実施形態又は実施形態の一部を実施するよう構成することができる例示的な２つの実施形態を表していることは理解されるであろう。作動中、航空機１０及び／又はコンピュータ７０は、逆推力装置の障害を予測することができる。
【００１８】
非限定的な例として、航空機１０が作動している間、スロットルレバー５０は、逆推力装置３２の位置を設定するのに利用することができる。スロットルレバーセンサ５２は、スロットルレバー５０の位置を示す信号を出力することができ、１つ又はそれ以上の位置センサ５４は、アクチュエータ３４の位置及びひいては逆推力装置３２の位置を示す位置信号を出力することができる。１つ又はそれ以上のアクチュエータ３４自体は、パイロットがスロットルレバー５０を用いてリバース（逆推力）に入ることによって作動を開始するよう命令される。
【００１９】
コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０は、スロットルレバーセンサ５２、位置センサ５４、又はデータベースからの入力及び／又は航空会社制御装置又は航空管制部門からの情報を利用して、逆推力装置障害を予測することができる。とりわけ、コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０は、スロットルレバーセンサ５２及び位置センサ５４によって出力されたデータを分析し、逆推力システム３０における障害を予測することができる。例えば、パイロットが逆推力を入力又は解除して、アクチュエータ３４の作動が開始されるまでのタイムラグ、並びにアクチュエータ３４の作動の開始から完了までのタイムラグを判定することにより、展開不良、展開遅延、収容不良、収容遅延、その他を含む障害が予測されたと判定される。また、逆推力装置３２の収容又は展開が遅いかどうかに基づいて障害が予測されると判定される。故障を含むより深刻な障害は、収容が遅い又は展開が遅い判定によって示唆される場合が多く、このような深刻な故障がいつ起こる可能性が高いかを予測する能力をもたらす。このようにして、コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０は、逆推力システム３０における障害を予測することができる。逆推力装置の障害が予測されると、航空機１０及び／又は地上システム７２に表示を提供することができる。逆推力装置の障害の表示は、飛行中に行うことができ、飛行後に行うことができ、何回かの飛行後のその日の終わりに行うことができ、又は何らかの飛行の時間期間又は回数の後、或いは逆推力装置の展開後に行うことができることは企図される。無線通信リンク６２及び無線通信リンク７４の両方を利用してデータを送信し、コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０の何れかによって故障を予測できるようにすることができる。
【００２０】
本開示の実施形態によれば、図３は、逆推力装置の障害を予測するのに用いることができる方法１００を示している。本方法１００は、ステップ１０２において、逆推力装置３２の少なくとも１つの位置を示す位置信号を位置センサから受け取るステップで始まる。これは、１つ又はそれ以上のアクチュエータ３４の延長度に関する位置信号を位置センサ５４の１つから受け取るステップを含むことができる。１つ又はそれ以上のアクチュエータ３４の延長度は、アクチュエータ３４が動作可能に結合される逆推力装置３２の位置を示す。より具体的には、各アクチュエータ３４は、逆推力装置の予想可動域のある割合の展開を与える。逆推力装置３２が複数の可動構成要素を含む場合には、位置信号は、複数の構成要素のうちの１つの位置を示すことができる点は理解されるであろう。このようにして、単一の逆推力装置３２に対して複数の位置信号を受け取ることができ、この複数の位置信号の各々は、可動構成要素のうちの１つの移動を示している。
【００２１】
ステップ１０４において、基準位置に対する位置信号のばらつきを決定することができる。基準位置は、逆推力システム３０に関連する幾つかの基準位置を含むことができる。基準位置は、逆推力装置３２の設定位置又は別の受け取った位置信号を含む、逆推力装置３２の何れかの位置に関連する値を含むことができる。例えば、設定位置は、逆推力装置の展開位置及び逆推力装置の後退位置の少なくとも一方に相当することができる。設定位置はまた、これら展開位置及び後退位置の各々の近傍の閾値内の点とすることができる。更に、基準位置は、逆推力装置３２の位置に関する履歴情報に関連した値を含むことができる。更に、基準位置は、スロットルレバー５０の位置を示すことができる。このような場合、本方法は、スロットルレバーセンサ５２からの出力受け取って基準位置値を定めることなどによる、スロットルレバー５０の位置を決定するステップを含むことができる。あらゆる好適な値を基準位置値として用いることができ、また、基準位置値は、上述のデータベースの１つに格納することができる。
【００２２】
何れかの好適なばらつきは、逆推力システム３０における障害を予測するのを助けるために決定することができる。例えば、ばらつきを決定するステップは、位置信号を基準信号と比較するステップを含むことができる。或いは、ばらつきを決定するステップは、位置信号から、アクチュエータ３４及び／又は逆推力装置３２が基準位置に移動する時間を決定するステップを含むことができる。例えば、逆推力装置３２が展開又は収容するのに要する時間を決定することができる。ばらつきを決定するステップはまた、位置信号から、アクチュエータ３４及び／又は逆推力装置３２が基準位置に移動し始める時間を決定するステップを含むことができる。また、ばらつきを決定するステップは、スロットルレバー５０の一部からの信号を含む、位置信号を複数の基準位置と比較するステップを含むことができることも企図される。ばらつきを決定するステップは更に、位置信号から、アクチュエータ３４及び／又は逆推力装置３２が複数の基準位置間を移動する時間を決定するステップを含むことができる。
【００２３】
ばらつきは、使用されるセンサの許容誤差を含む、比較されている種々の構成要素の許容誤差を考慮することができることは企図される。例えば、位置比較が、アクチュエータ３４の１つの位置信号を基準値と比較することを含む場合には、基準値は、アクチュエータ３４及び／又は位置センサ５４の許容誤差によって定めることができる。或いは、コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０が、アクチュエータの移動時間を通じてのばらつきを監視している場合には、ばらつきは、時間を通じたばらつきの許容可能な変化に関連することができる。更にまた、比較されている位置信号が、時間を通じた逆推力装置の最大位置又は時間を通じた逆推力装置の最小位置の一方である場合には、ばらつきの基準値は、逆推力装置が時間を通じた移動を緩慢に制限するかどうかを判定するための許容可能な変化に関連付けることができる。更にまた、ばらつきは、種々のセンサのデータ判定の既知の頻度を考慮することができる。
【００２４】
ステップ１０６において、逆推力システムの障害は、ばらつきに基づいて予測することができる。例えば、逆推力システム３０の障害は、ばらつきが所定の閾値を満たすと判定されたときに予測することができる。このようにして、コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０は、ばらつきが許容可能であるかどうかを判定することができる。閾値を「満たす」という用語は、本明細書では、ばらつきが、閾値と等しい、閾値より小さい、又は閾値よりも大きいなど、所定の閾値を満たすことを意味するのに用いられる。このような決定は、正／負の比較又は真／偽の比較によって満たされるよう容易に変更できることは理解されるであろう。例えば、閾値より小さな値は、データが数値的に反転されたときに試験よりも大きな値を適用することによって満たすことができる。
【００２５】
追加の実施例として、アクチュエータが基準位置に移動する時間からばらつきが決定されると、決定した時間を基準時間と比較することによって障害を予測することができる。より具体的には、決定した時間が基準時間よりも大きい場合には、障害を予測することができる。基準時間は、航空機１０の履歴時間値とすることができ、このようにして比較により時間を通じた逆推力装置３２の移動の差違を決定できることは企図される。
【００２６】
非限定的な実施例として、コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０は、最後の１０回の逆推力装置展開事象内で生じた、収容遅延、展開遅延、展開の終了遅延、収容の終了不良、及び収容の終了遅延を含む、複数の遅延型の事象を記録することができる。次いで、遅延型事象の重大度を決定することができ、これから障害を予測することができる。例えば、８秒よりも長い時間を要する単一の何らかの遅延型の事象は、重大度が高いとみなすことができ、より短い時間を要すると、低い重大度アラートが得られる。最近の１０回の事象内に１つのタイプの４つ以上の遅延事象が存在する場合、又は１つのタイプの平均タイミングが８秒以上である場合には、高い重度障害と判定することができる。平均が８秒未満であり、且つ最近の１０回の事象内に同じタイプの事象が４回未満生じた場合には、低い重度と判定することができる。
【００２７】
実施構成において、基準値及び比較は、逆推力システム３０における障害を予測するためのアルゴリズムに変換することができる。このようなアルゴリズムは、コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０によって実行することができる実行可能命令セットを含むコンピュータプログラムに変換することができる。異常データに基づいて障害を予測する前に、コンピュータプログラムは、展開事象が検知可能であることを確認することができることは企図される。これは、コンピュータプログラムにより、スロットルレバー５０が少なくとも３秒間逆アイドル又はそれよりも低い状態にあること、及び収容関連障害においてパイロットが解除から５秒内で逆アイドルに再入力していないことを確実にすることによって行うことができる。
【００２８】
本発明の実施形態によって予測できる最も多く見られる障害の幾つかは、パイロットが逆スロットルに入れてもアクチュエータ３４が展開を完了しない場合の展開不良、アクチュエータ３４が完全展開に至るまで異常に長くかかる場合の展開の終了遅延、パイロットが逆スロットルを解除してもアクチュエータ３４が完全に収容しない場合の収容不良、及びアクチュエータ３４が完全な収容位置に至るまでに異常に長くかかる場合の収容の終了遅延である。非限定的な実施例として、スロットルレバー５０が３０度超から３０度未満になった後、逆推力装置３２が予想展開域の２パーセントを超える展開ができなかった場合に、展開不良と決定することができる。展開遅延は、展開命令から逆推力装置３２による移動の開始までに異常に長い遅延があったことを示すことができる。例えば、これは、スロットルレバー５０が３０度超から３０度未満になった後、逆推力装置３２が、３秒を超えるような過度の時間で２パーセント展開を超えたときに決定することができる。収容不良は、スロットルレバー５０が３４度未満から３４度超になり、逆推力装置３２の何れかが現行の事象中に最大展開よりも２パーセント未満に到達できなかった場合を含むことができる。収容遅延は、収容命令から逆推力装置３２による移動の開始までに異常に長い遅延があったことを示すことができる。例えば、これは、スロットルレバー５０が３４度未満から３４度超になった後、逆推力装置３２が、３秒を超えるような過度の時間で最大展開よりも２パーセント少なく到達したときに決定することができる。
【００２９】
展開の終了不良、展開の終了遅延、収容の終了不良、及び収容の終了遅延などの追加の障害も予測することができる。展開の終了不良は、逆推力装置３２が、２パーセント展開を超えるが、９０パーセント展開を達成できない場合に決定することができる。展開の終了遅延は、逆推力装置３２が現在の展開中に２パーセント展開から最大値よりも２パーセント少ない展開まで移るのに３秒を超えるような過度の時間を要する場合を含むことができる。収容の終了不良は、逆推力装置３２が最大展開よりも２パーセント少なく到達したが、予想域の２パーセント展開に到達できない場合に決定することができる。収容の終了遅延は、逆推力装置３２が、４秒を超えるような過度の時間で最大展開よりも２パーセント少なく到達した後に２パーセント展開に達する場合に決定することができる。
【００３０】
具体的な実施例によりその有用性を証明することができる。コンピュータプログラムは、スロットル命令と逆推力装置の移動開始との間の時間を判定することができる。コンピュータプログラムは、スロットルレバー５０が３０度未満に到達したことを示す時点と、逆推力装置３２が２パーセント展開を超えて到達した時点との時間差をとることができる。コンピュータプログラムはまた、逆推力装置３２が２パーセント展開を超えて到達した時点と、逆推力装置３２の位置が、このデータウィンドウ中に可動域／最高展開位置よりも２パーセント少ない位置に達した時点との間の時間差をとることができる。アクチュエータ３４が移動を開始したときに、その後に展開域の９０パーセントを超えて到達した場合には、正常展開とみなされる。アクチュエータ３４は、当該事象中に最大展開位置よりも２パーセント少ない位置に到達した場合にのみ、完全展開に達したとみなされる。例えば、逆推力装置３２が９０パーセントを超えている限りは測定が行われることになるが、例えば、逆推力装置３２が展開中に最終的に１００パーセントに達した場合でも、コンピュータプログラムは、９８パーセントに達した時点を記録するだけである。記録は、移動の開始から９８パーセントに到達した時点までの時間差としてとられる。スロットルレバー５０が３５度未満であるときから、逆推力装置３２は、展開を完了するのに２０秒ある。
【００３１】
逆推力装置の格納手続きについて一連の同様の記録がある。コンピュータは、スロットルレバー５０が３４度未満から３４度超に移るときにかかる時間がゼロであり、これは逆アイドルを解除するものとして定義することができる。各エンジンに対する逆アイドルの解除と、逆推力装置事象中に最大展開位置よりも２パーセント少なくなるような、各関連逆推力装置３２の移動開始との間の時間差、及び移動の開始と完了との間の時間差が決定される。この場合も同様に、逆推力装置３２は、収容を完了するのに２０秒ある。
【００３２】
例えば、逆推力装置の移動が基準値よりも１〜３秒長くかかる場合には、これは正常なばらつきとみなすことができる。逆推力装置の移動が、基準値よりも３秒を超えて長くかかる場合には、遅延として決定することができる。移動が基準値よりも１０秒を超えて長くかかる場合、又は基準値への到達が達成しない場合には、故障として決定することができる。
【００３３】
ステップ１０８において、コントローラ６０及び／又はコンピュータ７０は、ステップ１０６において予測した逆推力システム３０の障害の表示を提供することができる。表示は、各逆推力装置３２、各逆推力装置３２の可動構成要素、及び各アクチュエータ３４に対して別個に提供することができる。この表示は、コックピット１６内及び地上ステーション７２上を含む、あらゆる好適な場所で何らかの好適な方法で提供することができる。例えば、コントローラ６０がプログラムを実行した場合には、好適な表示を航空機１０上で提供することができ、及び／又は地上システム７２にアップロードすることができる。或いは、コンピュータ７０がプログラムを実行した場合には、表示を航空機１０にアップロードするか、又は他の方法で航空機１０に中継することができる。或いは、表示は、航空会社制御部又は航空管制部門などの別の場所にて提供できるように中継することができる。
【００３４】
逆推力装置の障害を予測する方法は融通性があり、例示の方法は単に説明の目的のものに過ぎない点は理解されるであろう。例えば、図示した一連のステップは、単に説明の目的のものであり、本方法１００をどのようにも限定することを意図するものではなく、各ステップは、異なる論理的順序で進めることができ、或いは、本発明の実施形態から逸脱することなく、追加のステップもしくは中間のステップを含めることもできることは理解される。非限定的な実施例として、本方法はまた、航空機１０の運航中に逆推力装置３２の作動を決定し、決定された作動の前後に位置信号を受け取るステップを含むことができる。このようにして、位置信号は、実際の逆推力装置事象付近のウィンドウ中にだけ受け取ることができる。例えば、ウィンドウは、スロットルレバー５０が３５度未満であり且つ１度を超える時点の以前及び以後の２５秒として定義することができる。３５度〜３０度の間にあるスロットルレバー５０は、「逆アイドル」としてみなされ、すなわち、逆推力装置３２は、スロットルレバー５０が３０度未満になるまで展開を開始しないことになる。従って、スロットルレバー５０は、３０度超から３０度未満に移動したときにリバースに入ったとみなすことができる。スロットルレバー５０の各々がこれを行った時間は、展開事象に対するアクチュエータ３４の移動タイミングにおいてゼロ時間とみなされる。
【００３５】
上述の実施形態の有利な効果は、飛行中に航空機によって集められたデータを利用して、逆推力装置が最適未満で作動している時点を検出し、逆推力装置の障害を予測することを含む。現在のところ、障害発生の記録は、自由裁量であり、データベースに手動で入力する必要があり、これはコストがかかり、全ての関連する情報を入手できない場合がある。更に、現状では、逆推力装置の障害を予測する手段が存在しない。上述の実施形態は、飛行性能の改善を含む、運用コスト及び安全性の両方にプラスの影響を及ぼすことのできる多くの利点をもたらすことができる。上記の実施形態により、逆推力システムの障害に関して正確な予測を行うことが可能になる。このような問題を予測することにより、こうした障害の起こる前に十分な時間で補修できるようになる。これにより、保守コスト、スケジュール変更コストを低減することによって、及び航空機が地上にいる時間を最短にすることを含めた運航上の影響を最小限にすることによって、コスト節減が可能になる。更に、このような障害の記録を自動化することにより、ヒューマンエラーが低減され、所与の航空機履歴がより正確なものとなり、将来の保守に役立てることができる。
【００３６】
本明細書は、最良の形態を含む実施例を用いて本発明を開示し、更に、あらゆる当業者があらゆるデバイス又はシステムを実施及び利用すること並びにあらゆる包含の方法を実施することを含む本発明を実施することを可能にする。本発明の特許保護される範囲は、請求項によって定義され、当業者であれば想起される他の実施例を含むことができる。このような他の実施例は、請求項の文言と差違のない構造要素を有する場合、或いは、請求項の文言と僅かな差違を有する均等な構造要素を含む場合には、本発明の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００３７】
１０  航空機
１２  エンジン組立体
１４  胴体
１６  コックピット
１８  翼組立体
２０  タービンエンジン
２２  ファン組立体
２４  ナセル
２６  環状空気流路又は環状バイパスダクト
２８  バイパス空気流路
２９  燃焼空気流
３０  逆推力システム
３２  逆推力装置
３４  アクチュエータ
３６  展開又はリバース位置
３８  後退又は収容位置
４４  ディフレクタ又はフラップ
５０  スロットルレバー
５２  スロットルレバーセンサ
５４  位置センサ
５８  航空機システム
６０  コントローラ
６３  無線通信リンク
６４  メモリ
６６  プロセッサ
７２  地上システム
７４  無線通信リンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
2014167292000001.pdf