(57)【要約】      （修正有）【課題】  航空機の脚揚降システムを提供する。【解決手段】  脚を機体内に格納するアクチュエータ１、２は、アクティブまたはスタンバイコントローラ５ａ、５ｂのいずれか一方により制御され、このアクチュエータの作動を制御するコントローラに故障が検出された場合に、他方のコントローラに切り換える航空機の脚揚降システムにおいて、脚揚降システムの電源のオンオフを検出する電源検出手段１０と、脚揚降システムを制御するコントローラを検出し、記憶するコントローラ記憶手段５と、前回脚揚降システムを制御していたコントローラと異なるコントローラにより脚揚降システムを制御するように前記コントローラ切換スイッチを切り換えるコントローラ制御手段５とを備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体内に格納可能に設けられ、車輪を支持する脚と、
この脚を機体内に格納するためのアクチュエータと、
このアクチュエータの作動を制御するアクティブコントローラと、
前記アクチュエータの作動を制御するスタンバイコントローラと、
前記これらのコントローラを切り換えるコントローラ切換スイッチと、
前記これらのコントローラの故障を検出する故障検出手段とを備え、
前記アクチュエータは、前記アクティブコントローラまたはスタンバイコントローラのいずれか一方により制御され、この前記アクチュエータを制御するコントローラに故障が検出された場合に、他方のコントローラに切り換える航空機の脚揚降システムにおいて、
脚揚降システムの電源のオンオフを検出する電源検出手段と、
脚揚降システムを制御するコントローラを検出し、記憶するコントローラ記憶手段と、
前回脚揚降システムを制御していたコントローラと異なるコントローラにより脚揚降システムを制御するように前記コントローラ切換スイッチを切り換えるコントローラ制御手段とを備えることを特徴とする航空機の脚揚降システム。
【請求項２】
前記コントローラ記憶手段は、前回の脚揚降システムの電源オフ時に前記アクチュエータを制御していたコントローラを記憶し、
脚揚降システムの電源オン時に、記憶したコントローラと異なるコントローラにより前記アクチュエータを制御するように前記コントローラ切換スイッチを切り換えるコントローラ制御手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の航空機の脚揚降システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機の脚揚降システムの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の航空機の制御システムとして、制御のためのアクチュエータを２本設けておき、一方を通常時に使用するアクティブアクチュエータとして使用し、他方をアクティブアクチュエータ異常時に使用するスタンバイアクチュエータとして使用し、アクチュエータの故障時の安全性を確保する技術が開示されている（特許文献１参照のこと）。
【０００３】
また、脚揚降のために同一の制御回路を備えた制御コントローラに２つ設けておき、一方を通常の制御コントローラ（アクティブコントローラ）として使用し、他方を異常時の制御コントローラ（スタンバイコントローラ）として使用し、共通するアクチュエータを制御する技術がある。
【０００４】
そして、アクティブコントローラによって制御されるアクチュエータの変位を検出して、脚の揚降状態を認識する。このとき、例えば、離陸後において脚が格納されない異常時には、アクティブコントローラが故障したと判断し、コントローラをスタンバイコントローラに切り換え、スタンバイコントローラによりアクチュエータを制御することにより脚の揚降を実施する。このようにして、アクティブコントローラ故障時の安全を確保する。
【特許文献１】特表２００４−５０４２０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述した制御システムにあっては、アクチュエータをアクティブアクチュエータからスタンバイアクチュエータに切り換えるスイッチ（またはリレーなどの電気的切換手段）が設けられ、同様に後述した脚揚降システムにあっては、アクティブコントローラとスタンバイコントローラとを切り換えるスイッチが設けられている。ここで、脚揚降異常時にのみスイッチ切り換え指示が送信されるため、その切り換え頻度が低く、例えばスイッチ接点が腐食等により固着し、異常時に切り換えられないという恐れがある。
【０００６】
また、このような異常時の対応手段として、手動により脚を降ろす非常時脚下げハンドルを備える場合がある。この場合には、脚に作用する油圧をすべて開放して脚の自重により脚を下げるもので、滑走路に着陸することはできるが、脚への油圧を発生する油圧源を共用するステアリングへの油圧が低下してステアリングが作用せず、滑走路上から移動することができず、滑走路を閉鎖することになる。
【０００７】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、脚揚降異常時に切り換えられるスイッチの信頼性を向上する航空機の脚揚降システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、機体内に格納可能に設けられ、車輪を支持する脚と、この脚を機体内に格納するためのアクチュエータと、このアクチュエータの作動を制御するアクティブコントローラと、前記アクチュエータの作動を制御するスタンバイコントローラと、前記これらのコントローラを切り換えるコントローラ切換スイッチと、前記これらのコントローラの故障を検出する故障検出手段とを備え、前記アクチュエータは、前記アクティブコントローラまたはスタンバイコントローラのいずれか一方により制御され、この前記アクチュエータを制御するコントローラに故障が検出された場合に、他方のコントローラに切り換える航空機の脚揚降システムにおいて、脚揚降システムの電源のオンオフを検出する電源検出手段と、脚揚降システムを制御するコントローラを検出し、記憶するコントローラ記憶手段と、前回脚揚降システムを制御していたコントローラと異なるコントローラにより脚揚降システムを制御するように前記コントローラ切換スイッチを切り換えるコントローラ制御手段とを備えた。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、脚揚降システムの前回の電源オフ時のアクチュエータ制御コントローラを記憶し、今回の電源オン時には、前回の電源オフ時と異なるコントローラを用いるようにコントローラ切換スイッチを切り換えるので、コントローラ切換スイッチの使用頻度を多くすることができ、コントローラ切換スイッチが腐食して固着することがない。このため、脚揚降システムの信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１は本発明の航空機の脚揚降システムの構成図を示しており、脚揚降システムは、航空機の離発着時の車輪を支持する航空機の前脚１１並びに主脚１２を揚降するシステムである。脚揚降システムは、図示しない航空機本体前部に備えられた前脚１１と、前脚１１と本体との間に設置され、油圧による伸縮により前脚１１を本体内の格納部に格納する前脚揚降アクチュエータ１と、図示しない主翼下部に設けられた主脚１２と、主脚１２と主翼との間に設置され、油圧による伸縮により主脚１２を主翼内の格納部に格納する主脚揚降アクチュエータ２を備える。さらに各格納部を開閉する図示しない格納扉が設けられ、各格納扉の開閉を制御する扉アクチュエータ３、４を設置し、このアクチュエータ３、４の伸縮により各格納扉が開閉する。
【００１２】
前脚１１、主脚１２及びこれらの格納扉に備えられたアクチュエータ１〜４の伸縮を制御する脚コントローラ５を設置する。脚コントローラ５は、後述する図２に示すように、脚揚降のための同一の構成を有する２つのコントローラ５ａ、５ｂからなる構成を有している。そして、前脚１１及び主脚１２には、その位置を検出するための位置センサ１ａ、２ａと、また格納扉の位置を検出する位置センサ３ａ、４ａが設置され、位置センサ１ａ〜４ａの検出信号がコントローラ５ａに送信される。また、位置センサ１ａ〜４ａと同様の作用を有する位置センサ１ｂ〜４ｂが位置センサ１ａ〜４ａの隣接して設置され、このセンサ１ｂ〜４ｂの出力は、コントローラ５ｂに送信される。
【００１３】
脚コントローラ５は入力された検出信号に基づき、前脚１１、主脚１２の格納状態並びに格納扉の開閉状態を検出する。さらに脚揚降システムの電源状態を検出する電源スイッチ１０が設置され、電源スイッチ１０から脚コントローラ５に脚揚降システムの電源のオンオフ状態を示す制御信号が入力される。
【００１４】
また、航空機各部の状態を表示するディスプレイ６を設置して、位置センサ１ａ〜４ａの検出信号が送信された脚コントローラ５は、検出信号の基づいて脚１１、１２および格納扉の揚降、開閉状態を判定し、その結果をディスプレイ６に表示し、告知する。また前脚１１、主脚１２の揚降及び格納扉の開閉を操作するための脚コントロールレバー７が設置され、脚コントローラレバー７からの指示信号が脚コントローラ５に送信される。
【００１５】
さらに各アクチュエータ１〜４への油圧を制御するバルブ８が設けられ、このバルブ８は図示しない油圧源からの油圧を調圧および油圧の供給先を制御する。バルブ８は、前述の脚コントローラ５に電気的に接続し、脚コントローラ５からの指示信号に基づき制御される。バルブ８は、電磁式のバルブであって、ソレノイドの励磁により開閉制御される。そしてバルブ８には開閉制御のためのソレノイドが２つ備えられており、一方が故障した場合に他方が開閉制御を実施する構成となっている。
【００１６】
さらに油圧源、バルブ等の油圧系統や電気系統の故障が生じた非常時の対応として、非常脚下げハンドル９が設置される。このハンドル９はバルブ８や各アクチュエータ１〜４にメカニカルに接続されており、非常時に操作することで、これらに作用した油圧をゼロとすることができる。
【００１７】
また脚コントローラ５は、図２に示すように、脚揚降のための同一の構成を有するコントローラを２つ備えた構成を有している。ここで、それぞれの脚コントローラ５は、通常時に脚揚降制御を司るアクティブコントローラ５ａと、アクティブコントローラ故障時に脚揚降制御を司るスタンバイコントローラ５ｂとする。
【００１８】
各コントローラ５ａ、５ｂは、脚１１、１２や格納扉の状態を検出する位置センサ１ａ〜４ａまたは位置センサ１ｂ〜４ｂからの出力信号や電源スイッチ１０のオンオフ信号等の入力信号を処理する入力部５１と、コントローラ切換スイッチ３０を介してバルブ８を制御する油圧バルブ駆動部５３と、入力部５１で処理した信号に基づいてバルブ８の制御信号を油圧バルブ駆動部５３へ送信するロジック部５２と、ロジック部５２の出力信号から入力部５１等の故障を判定する故障検出部５４と、前回のシステム電源オフ時のコントローラ切換スイッチ３０の状態を記憶する不揮発性のメモリ５５と、入力部５１と故障検出部５４からの信号を入力するとともに不揮発性メモリ５５との間で信号を入出力するＣＰＵ５６とを備え、さらにＣＰＵ５６は電源スイッチ１０からの電源オンオフ信号を入力するとともに、コントローラ切換スイッチ３０の切り換えを制御する制御信号を出力する。
【００１９】
そしてアクティブコントローラ５ａとスタンバイコントローラ５ｂの一方が、コントローラ切換スイッチ３０を介してバルブ８と接続され、バルブ８の動作を制御するように構成する。コントローラ切換スイッチ３０は、各コントローラ５ａ、５ｂのＣＰＵ５６から送信された脚コントローラ５の故障信号やシステム電源オンオフ信号に応じて切り換えられ、切り換えられたスイッチに接続するコントローラ５ａ、５ｂの一方によりバルブ８が制御される。
【００２０】
以下、作用について説明する。
【００２１】
通常時においては、ディスプレイ６の表示から脚揚降システムの状態を確認し、脚コントロールレバー７を操作して、前脚１１並びに主脚１２を揚降する。脚揚降システムの状態は、脚アクチュエータ１、２および扉アクチュエータ３、４に備えられた位置センサ１ａ〜４ａによって検出された位置（変位）に基づき脚コントローラ５によって判定される。脚コントローラ５は、脚１１、１２の格納状態および格納扉の開閉状態をディスプレイ６に表示する。
【００２２】
脚コントロールレバー７は、飛行状態に応じて操作され、その出力信号が脚コントローラ５に送信されて、脚コントローラ５は入力された信号に応じてバルブ８を制御する。例えば、脚コントロールレバー７を脚が上がるように操作すると、バルブ８からアクチュエータ１〜４に脚上げ方向に油圧が供給されて、前脚１１、主脚１２が格納され、また格納扉が閉じられるように構成されており、逆に脚下げ方向に油圧が供給されると前脚１１、主脚１２が降下し、格納扉が開くように構成される。
【００２３】
脚コントローラ５は、同一の構成を有する通常時に使用するアクティブコントローラ５ａと、異常時に使用するスタンバイコントローラ５ｂとを備え、通常時にはアクティブコントローラ５ａがアクチュエータ１〜４の変位を位置センサ１ａ〜４ａまたは位置センサ１ｂ〜４ｂを用いて検出し、前脚１１、主脚１２の揚降状態及び格納扉の開閉状態を検出する。このとき、例えば、離陸後において前脚１１や主脚１２が格納されない場合のような異常時には、アクティブコントローラ５ａが故障したと判断し、脚コントローラ５をコントローラ切換スイッチ３０によりスタンバイコントローラ５ｂに切り換え、スタンバイコントローラ５ｂによりアクチュエータ１〜４を制御することにより脚の揚降を実施する。このようにして、アクティブコントローラ故障時の安全を確保する。
【００２４】
しかしながら、前述のようにアクティブコントローラ５ａとスタンバイコントローラ５ｂとを切り換える信号は、アクティブコントローラ５ａの故障時にのみ送信されるため、その切り換え頻度が低く、例えばコントローラ切換スイッチ３０のスイッチ接点が腐食等により固着し、異常時に切り換えられないという課題がある。
【００２５】
そこで本発明では、アクティブコントローラ５ａとスタンバイコントローラ５ｂとの切り換えを、アクティブコントローラ５ａの故障時に加えて、電源投入時に切り換えることで、脚コントローラ５の切り換え頻度を多くしてコントローラ切換スイッチ３０の切り換えが不能となる可能性を低減し、脚揚降システムの信頼性を向上する。
【００２６】
次に図３のフローチャートを用いて、本発明の特徴である脚揚降システムへの電源投入時にバルブ８を制御するコントローラを切り換える制御について説明する。
【００２７】
まず、ステップ１で電源スイッチ１０の状態がオンかオフかを判定し、オフであればこの制御を終了し、オンの場合にはステップ２に進み、脚コントローラ５を判定する。ステップ２では、前回の電源オフ時に使用していた脚コントローラ５を不揮発性メモリ５５から読み込み、前回オフ時の脚コントローラ５がアクティブコントローラ５ａであればステップ３に進んで脚コントローラ５をスタンバイコントローラ５ｂに切り換える。一方、前回オフ時の脚コントローラがスタンバイコントローラ５ｂであればステップ４に進み、脚コントローラ５をアクティブコントローラ５ａに切り換え、以降正常時には電源がオフされるまでバルブ８を切り換えられた脚コントローラ５により制御する。
【００２８】
このように本発明では、電源オン時に前回の電源オフ時と異なる脚コントローラ５を選択するようにコントローラ切換スイッチ３０を切り換えるので、アクティブコントローラ５ａとスタンバイコントローラ５ｂとの切り換え頻度が多くなり、コントローラ切換スイッチ３０が頻繁に切り換えられるため、例えばコントローラ切換スイッチ３０の接点が腐食して固着するようなことがなく、脚揚降システムの信頼性を向上させることができる。
【００２９】
また本実施形態では、システムの電源のオンオフをトリガーとして脚コントローラを切り換えるものとして説明したが、これに限らず速度や高度に応じて脚コントローラを切り換えるようにしてもよい。
【００３０】
なお、脚コントローラ５の２つのコントローラが双方ともに故障したような非常時には、非常脚下げハンドル９を操作することにより、バルブ８がアクチュエータ１〜４に供給される油圧をドレンする。このため、これらに作用する油圧が減圧され、前脚１１、主脚１２及び格納扉は、それらの自重により前脚１１、主脚１２が降下し、または格納扉が開き、着陸が可能となる。
【００３１】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
航空機の脚揚降システムに利用されるスイッチの信頼性を向上し、航空機の脚揚降システムに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態を示す脚揚降システムの概略図である。
【図２】同じく脚コントローラの概念図である。
【図３】本発明の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
１  前脚アクチュエータ
１ａ  前脚位置センサ
２  主脚アクチュエータ
２ａ  主脚位置センサ
３  格納扉アクチュエータ
３ａ  扉位置センサ
４  格納扉アクチュエータ
４ａ  扉位置センサ
５  脚コントローラ
５ａ  アクティブコントローラ
５ｂ  スタンバイコントローラ
６  ディスプレイ
７  脚コントロールレバー
８  バルブ
９  非常脚下げハンドル
１０  電源スイッチ
１１  前脚
１２  主脚
３０  コントローラ切換スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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