(57)【要約】本発明は、航空機内の電力分配のためのシステムおよび方法に関する。このシステムは、少なくとも１つの電源（１４−１６）から電気的および／または電子的な保護／切り換え素子を介して前記航空機の電気負荷（１８、１９）に電力を分配する少なくとも２つの電気分配システム（１０、１１）を備え、前記保護／切り換え素子は専用の電子機器によって構成定義可能かつ命令可能であり、各電気分配システム（１０、１１）は、前記保護／切り換え素子の各々に設置状態を割り当てる構成定義ファイル（ＦＣ１、ＦＣ２）がダウンロードされる命令電子機器を備える。
2009535260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機内の電力分配のためのシステムであって、少なくとも１つの電源（１４−１６）から電気的および／または電子的な保護／切り換え素子を介して前記航空機の電気負荷（１８、１９）に電力を分配する少なくとも２つのシステム（１０、１１）を備え、前記保護／切り換え素子は専用の電子機器によって構成定義可能かつ命令可能であるシステムにおいて、
各電気分配システム（１０、１１）は、前記保護／切り換え素子の各々に設置状態を割り当てる構成定義ファイル（ＦＣ１、ＦＣ２）がダウンロードされる命令電子機器を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記電気負荷の各々について前記構成定義ファイルの各々の中に設置状態が固定して符号化される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
各電気負荷は、前記航空機の構成定義データベース内で“通常の構成定義可能”または“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別される請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
デフォルトの設置状態が構成定義ファイルによって各負荷に割り当てられる請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
“通常の構成定義可能”として識別される負荷について、前記設置状態は前記デフォルト値である固定値に設定される請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別される負荷について、前記設置状態は、インタフェースから到来する命令、および、前記デフォルト値に関する可変パラメータである請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
データの表示および入力を可能とする端末部（２０）、および、前記電子的な保護／切り換え素子の電気的状態の命令を可能とする処理部（２１）からなるインタフェースを備える請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記インタフェースは、プログラムされる設置状態の動的な変更を可能とする少なくとも１つの設置または解除命令を送信する手段を備える請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記航空機は飛行機である請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
航空機内の電力分配のための方法であって、前記電力は、少なくとも１つの電源（１４−１６）から少なくとも２つの電気分配システム（１０、１１）によって電気的および／または電子的な保護／切り換え素子を介して前記航空機の電気負荷（１８、１９）に分配され、前記保護／切り換え素子は専用の電子機器によって構成定義可能かつ命令可能である方法において、
各電気分配システム（１０、１１）の命令電子機器内に前記保護／切り換え素子の各々に設置状態を割り当てる構成定義ファイル（ＦＣ１、ＦＣ２）がダウンロードされることを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記電気負荷の各々について前記構成定義ファイルの各々の中に設置状態が固定して符号化される請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
各電気負荷は、“通常の構成定義可能”または“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別される請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
デフォルトの設置状態が各負荷に割り当てられる請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
通常の構成定義可能”として識別される各負荷について、設置状態は前記デフォルト値である固定値に設定される請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別される各負荷について、設置状態は、インタフェースから到来する命令、および、前記デフォルト値に関する可変パラメータである請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記インタフェースは設置／解除命令を与え、
データベース内で前記負荷が“通常の構成定義可能”として識別されるならば、前記インタフェースは設置／解除命令ページへのアクセスを権限付与せず、それを操作者に警告し、
前記負荷が“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別されるならば、前記インタフェースは前記電気的保護の設置状態の変更を可能とする命令ページへのアクセスを提供する請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記航空機は飛行機である請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１から９のいずれか１項に記載のシステムを備える航空機。
【請求項１９】
請求項１０から１７のいずれか１項に記載の方法を実現することが可能なシステムを備える航空機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機内で電力を分配するシステムおよび方法に関する。
以下、説明を簡単にするために、飛行機型の航空機を考察する。
【背景技術】
【０００２】
現在知られている先行技術のシステムにおいて、飛行機内の電気的保護の構成における変更は、次のいずれかを要求する。
この保護が過電流の検出および電子機器の制御を含んでも含まなくても回路の断線、および、電気負荷を管理する装置に関するデータベースのダウンロードによる保護の手動起動。
または、電子的保護の全てのデータベースのダウンロード／電力分配システムの構成要素の切り替え。
【０００３】
これらの電気的保護は、異なるタイプ、Ｉ２ｔ（過電流保護）、ＧＦＩ（漏電遮断）、ＡＦＤ（アーク故障検出）でありうる。
飛行機内の電力分配システムの基本的な機能は、電源から電気負荷に効率的に電力を分配し、保護が算定されたこの負荷の電気消費を超える過電流による過熱から、この電源と負荷の間の配線の完全性を保護する。この保護は、復帰可能でないものならばヒューズ型素子、復帰可能なものならば回路遮断器の素子によって確保される。
【０００４】
最近の世代の飛行機では電子的な回路遮断器が使用されている。そして、特定の測定器および過電流検出電子機器を複雑な制御および回路遮断ロジックに組み込み、飛行機全体にわたる共有通信ネットワークに接続することができる。回路遮断電子機器は、（１５Ａより大きい）高い消費負荷のためのリレー型素子、または、トランジスタを基にした電力電子素子を使用することができ、リレー型素子はＲＲＣＢ（遠隔制御回路遮断器）型素子であり、または、ＣＰＤ（切り換えおよび保護素子）と呼ばれ、トランジスタを基にした電力電子素子は、ＳＳＰＣ（半導体電力コントローラ）型の電子的保護／切り換え素子である。これらの電子的保護／切り換え素子は集中化され、飛行機の電気分配部（電気分配ボックス）内に組み込まれる。
【０００５】
これらの電気分配部の各々において、電子的保護／切り換え素子の各々は、関心のある負荷の消費に関する過電流を定義（判定）するための規則、給電される負荷の名称、電気分配部内のその位置、その状態（休止／稼動）、その設置状態（飛行機内の負荷の存在または負存在）、その制御ロジック、等を機能させるために必要なパラメータを定義するデータベースを介してソフトウェアによってプログラムされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
新たな設備の設置時における保護／切り換え素子の構成定義に関する維持管理作業は、電気分配システムおよび隣接したシステムのために配線の変更およびデータベースのダウンロードを必要とする。その変更は、飛行機を動かさないことを必要とする一連のめんどうで高くつく作業、および、製造業者および／または供給業者の援助サービスを求めることに導き、関係する設計が補足的な活動となる。
【０００７】
本発明の目的は、全体的な飛行機の構成定義に関する搭載ソフトウェアのダウンロード手続きを適用することなく、電子的保護／切り換え素子の使用に関する電気的システムへの電力供給の活性化または非活性化を可能とすることによって上記の技術的課題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、航空機内の電力分配システムに関し、少なくとも１つの電源から電気的および／または電子的保護／切り換え素子を介してこの航空機の電気負荷に電力を分配する少なくとも２つのシステムを備え、これらの素子は専用の電子機器によって構成定義可能かつ制御可能であり、各電気分配システムは、保護／切り換え素子の各々に設置状態を割り当てる構成定義ファイルがダウンロードされる命令電子機器を備えることを特徴とする。
【０００９】
好ましくは、前記電気負荷の各々について前記構成定義ファイルの各々の中に設置状態が固定して符号化される。
好ましくは、各電気負荷は、飛行機の構成定義データベース内で“通常の構成定義可能”または“プラグアンドフライ（plug and fly）の構成定義可能”として識別され、デフォルトの設置状態が構成定義ファイルによって各負荷に割り当てられる。
好ましくは、“通常の構成定義可能”として識別される負荷について、設置状態はデフォルト値である固定値に設定される。“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別される負荷について、設置状態は、インタフェースから到来する命令、および、デフォルト値に関する可変パラメータである。
好ましくは、本発明によるシステムは、データの表示および入力のための端末部、および、電子的保護／切り換え素子の電気的状態を制御するための処理部からなるインタフェースを備える。このインタフェースは、プログラムされる設置状態の動的な変更のための少なくとも１つの設置命令または解除命令を送信する手段を備える。
好ましくは、航空機は飛行機である。
【００１０】
また、本発明は、航空機内の電力分配のための方法に関し、前記電力は、少なくとも１つの電源から少なくとも２つの電気分配システムによって電気的および／または電子的保護／切り換え素子を介してこの航空機の電気負荷に分配され、これらの素子は専用の電子機器によって構成定義可能かつ命令可能であり、各分配システムの命令電子機器内に前記保護／切り換え素子の各々に設置状態を割り当てる構成定義ファイルがダウンロードされることを特徴とする。
【００１１】
好ましくは、前記電気負荷の各々について前記構成定義ファイルの各々の中に設置状態が固定して符号化される。各電気負荷は、“通常の構成定義可能”または“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別される。
好ましくは、デフォルトの設置状態が各負荷に割り当てられる。“通常の構成定義可能”として識別される負荷について、設置状態はデフォルト値である固定値に設定される。“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別される負荷について、設置状態は、インタフェースから到来する命令、および、デフォルト値に関する可変パラメータである。
好ましくは、インタフェースは設置／解除命令を与え、
データベース内で前記負荷が“通常の構成定義可能”として識別されるならば、前記インタフェースは設置／解除命令ページへのアクセスを権限付与せず、それを操作者に警告し、
前記負荷が“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別されるならば、前記インタフェースは電気的保護の設置状態の変更を可能とする命令ページへのアクセスを提供する。
【００１２】
また、本発明は、前記システムを備える航空機、および、前記方法を実現することが可能なシステムを備える航空機に関する。
本発明は、事前の配線の可能性を許容する。それは、クライアントの必要に応じて、特定のマンマシンインタフェースを介して電気的システムの活性化およびそれに関する通信データを許容する。
さらに、本発明は、特に、クライアント／飛行機のユーザレベルにおいて維持管理コストを削減することを可能とする。それは、飛行機を動かさないことをより短くし、クライアントが製造業者および／または供給業者の援助に関して独立であることを可能とする。
最後に、本発明は、飛行機の設備の動作を必要としないので、設置エラーを防止することを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、飛行機の電気分配システムを表わし、その機能は、飛行機の全ての電気負荷（設備）または電気を消費するものに電力を供給することである。このシステムは、一次電気分配システム１０と二次電気分配システム１１を備える。
一次電気分配システム１０は、発電機１２、１３、１４、１５によって、および、オプションで補助電源１６によって給電される。
二次電気分配システム１１は、この一次電気分配システム１０によって給電される。これら電気分配システム１０および１１の各々は、それぞれ、高い消費の電気負荷１８および低い消費の電気負荷１９に給電する。
これら２つの電気分配システムの各々において、本発明によれば、それぞれ、構成定義ファイルＦＣ１およびＦＣ２が表わされ、これらは飛行機の構成定義管理ツールから得られる。
【００１４】
そして、一次電気分配システム１０の機能は、
・電力接触器／スイッチを介して電力発電機１２、１３、１４、１５の利用可能性に応じて飛行機の全体の電気回路を管理すること、
・専用の電子機器によって命令することができる構成定義可能な電気機械素子であるＲＲＣＢ型の保護／切り換え素子によって、燈油ポンプ、フライト命令アクチュエータのような飛行機の多量に電力を消費するものに電力を分配すること、
・二次電気分配システム１１に電力を分配すること
である。
そして、二次電気分配システム１１の機能は、
・専用の電子機器によって構成定義可能かつ制御可能である純粋な電子素子であるＳＳＰＣ型の電子的保護／切り換え素子の使用によって、高密度の分配ラインを通して（航空電子工学コンピュータのような）飛行機の全ての低い消費の電気負荷に電力を分配すること、
・事前に確立されたロジックに応じて電気負荷が給電され、または、給電されないように、これらの電子的保護／切り換え素子を命令すること、
である。
【００１５】
本発明によれば、電子的保護／切り換え素子は、構成定義ファイルＦＣ１およびＦＣ２によって電子的に構成定義される。これらの構成定義ファイルＦＣ１およびＦＣ２は、一次および二次電気分配システム１０および１１の命令電子機器内にダウンロードされるデータベースであり、各々の電子的保護／切り換え素子への特性の割り当てを可能とし、各素子が、結合された電気供給ラインを管理することを可能とする。電子的保護／切り換え素子の設置状態は、飛行機の特性を構成定義する。
【００１６】
図２に表わされているように、本発明を実現するために使用されるマンマシンインタフェースは、データを表示および入力するための“端末”部２０、および、双方向通信バス２３を介して電気分配部２２の電子的保護／切り換え素子の電気的状態を制御する“処理”部２１からなるインタフェースである。
従って、本発明を用いて、新たな電子的保護／切り換え素子を設置し、全ての設備のために変更されたデータベースをダウンロードすることによって、めんどうな維持管理作業を行うことなく、電源および関係する電気的機能（ＢＩＴＥ（ビルトインテスト設備、トリガ検出、切り換え機能、コクピット警告、等））を活性化または非活性化することを可能とする。
【００１７】
＜一実施形態＞
本発明において、各電気負荷は、飛行機の構成定義データベース内で“通常の構成定義可能”または“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別され、デフォルトの設置状態が構成定義ファイルによって割り当てられる。
データ処理における“プラグアンドプレイ”の概念と類似した“プラグアンドフライ”の概念は、電気回路に新たに接続された電気負荷が、電気分配システムの最小の再構成定義の動作を伴って使用されることを可能とし、物理的に設置された後に配線への最小の変更を可能とする。従って、電子的保護／切り換え素子は、電気分配システム内に事前に設置され、システムが給電することを意図する負荷に応じて事前にプログラムされる。電気分配ラインの活性化はめんどうな維持管理を必要とせず、命令の伝達および電気分配部からのデータの取得を可能とするインタフェースを介したソフトウェアの活性化のみ必要とする。
【００１８】
“プラグアンドフライの構成定義可能”型の各電気負荷について、上記電気分配部は、構成定義ファイルにおいて定義されたデフォルト状態およびインタフェースから受信した命令から、関係する電子的保護／切り換え素子の設置状態を算出する。そして、電気分配部は、この設置状態を関係する全ての電気システムに伝達することができる。
“通常の構成定義可能”型の各電気負荷について、上記電気分配部は、デフォルト状態のみ考慮して関係する保護／切り換え素子の設置状態を確立する。この負荷についてインタフェースから到来する任意の設置命令は無視される。
【００１９】
電気分配システムにおいて、設置状態は、負荷の構成定義ファイルの各々において、次のように、例えば、“設置される”／“設置されない”と固定して符号化される。
・各電気負荷の設置状態のデフォルト値は、機体の製造業者によって提供される構成定義管理ツールによって生成される構成定義ファイル内に定義される。
・“通常の構成定義可能”として識別される各電気負荷について、設置状態は、デフォルト値である設定値に固定される。
・“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別される各電気負荷について、設置状態は、インタフェースから到来する命令およびデフォルト値に応じて割り当てられる値を有する可変パラメータである。
・設置状態が“設置されない”として構成定義されるならば、電気分配部によって稼動時に保護される。
【００２０】
図２に表わされているように、インタフェースは、稼動状態にあるとき、それらを安全にするために電子的保護／切り換え素子を制御するために使用される。これは、十分に安全な操作者の動作のために電力を下流で切り離すことを可能とする。また、インタフェースは、その航行機能を稼動させた後に、電子的保護／切り換え素子の復帰を可能とする。
このインタフェースは、電気分配部のデータベースにおいてプログラムされた設置状態の動的な変更のために、設置または解除の命令を送信することを可能とする追加機能を有する。
また、インタフェースの構成定義ファイルは、電気分配部の保護に関する電気負荷の種類、すなわち、“通常の構成定義可能”または“プラグアンドフライの構成定義可能”を含む。
【００２１】
インタフェースのデータベース内の電子的保護／切り換え素子の電気的設置状態は、電気分配部から得られる通信から情報を動的に受信する。
電気的保護の設置／解除命令の送信を可能とするインタフェースの機能は、次の通りである。
・データベース内で負荷が“通常の構成定義可能”として識別されるならば、インタフェースは設置／解除命令ページへのアクセスを権限付与せず、それを操作者に警告する。これと並行して、インタフェースの命令処理は、任意の設置命令を禁止する。
・負荷が“プラグアンドフライの構成定義可能”として識別されるならば、インタフェースは電気的保護の設置状態の変更を可能とする命令ページへのアクセスを提供する。これと並行して、インタフェースの命令処理は、設置または解除の命令の送信を許可する。
【００２２】
“プラグアンドフライ”の負荷の保護／切り換え素子の設置状態を変更する可能性は、航空機が地上に存在するときのみ提供され、多数の電子的保護／切り換え素子の任意の解除の安全性の結果は、おそらく主要な重要さである。
【００２３】
＜実施形態の変形＞
本発明は、堅固な予防の制約である、動作の冗長性、一般の故障モードを防止するソフトウェアの完全性の常時の検証を有する電子的保護によって保護される飛行機の全ての電気負荷に提供することができる。
本発明は、ソフトウェアの統合と関係ない、いわゆる従来の保護技術に適用することができる。この場合において、ロジックは配線およびリレーによって得られる。
また、本発明は、データベース内に統合された電力供給ロジックのための機能の活性化に適用することができる。これは、航空機のために考慮され、または、選択されたミッションに従って機能の禁止または自動的な活性化を可能とする。例えば、空対空の燃料補給、航空機による配送、等の飛行機のミッションを確実にするために電気負荷の使用に関する電力供給ロジックを活性化する、または、しないことを選択することができる。
また、本発明は、接続された設備の必要性に応じてＳＳＰＣおよびＲＣＣＢ保護に固有の保護機能（ＧＦＩ、ＡＦＤ）の活性化または非活性化に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による航空機内の電力分配のためのシステムを表わす。
【図２】本発明のシステム内のインタフェースシステムおよび電気分配部を表わす。
【符号の説明】
【００２５】
１０  一次電気分配システム
１１  二次電気分配システム
１２、１３、１４、１５  発電機
１６  補助電源
１８  高い消費の電気負荷
１９  低い消費の電気負荷
２０  端末部
２１  処理部
２２  電気分配部
２３  双方向通信バス
ＦＣ１、ＦＣ２  構成定義ファイル
【図１】
2009535260.tif 000003
【図２】
2009535260.tif 000004
【国際調査報告】
2009535260.tif 000005
2009535260.tif 000006
2009535260.tif 000007
2009535260.tif 000008
2009535260.tif 000009
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