(57)【要約】      （修正有）【課題】アンチストール油圧ポンプを有するスラストベクトル制御システムを提供する。【解決手段】スラストベクトル制御システム１００は、油圧流体を少なくとも１つのアクチュエータに送出するように構成されるアンチストール油圧ポンプ１２０を備えてもよく、各アクチュエータは宇宙ビークルの排気ノズルを移動させるように構成されてもよい。アンチストール油圧ポンプは、地上運用中、及び／または、低出力運用の期間中にスラストベクトル作動制御システムに熱調節を提供してもよい。【選択図】図２
2018070152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラストベクトル制御システムであって、
ヨーアクチュエータと、
ピッチアクチュエータと、
油圧流体を前記ヨーアクチュエータ及び前記ピッチアクチュエータに提供するように構成されるアンチストール油圧ポンプとを備え、前記アンチストール油圧ポンプは、
前記アンチストール油圧ポンプの容量を変動させるように構成されるスワッシュプレート、及び、
前記スワッシュプレートに対する力を増加させて、前記アンチストール油圧ポンプの前記容量を減少させるように構成されるオーバライドピストンを備える、スラストベクトル制御システム。
【請求項２】
前記アンチストール油圧ポンプはジロータポンプを備える、請求項１に記載のスラストベクトル制御システム。
【請求項３】
前記ジロータポンプから放出される油圧流体の出力圧力をモニターするように構成されるアンチストール弁を更に備え、前記アンチストール弁は前記オーバライドピストンと流体連通状態にあり、
前記油圧流体の前記出力圧力が予設定速度閾値まで減少することに応答して、前記アンチストール弁は開口位置まで移動して、前記オーバライドピストンへの油圧流体の流れを可能にする、請求項２に記載のスラストベクトル制御システム。
【請求項４】
ノズルアクチュエータ起動信号を前記ヨーアクチュエータ及び前記ピッチアクチュエータに送信するように構成されるＴＶＣＳコントローラを更に備える、請求項１に記載のスラストベクトル制御システム。
【請求項５】
前記ＴＶＣピッチアクチュエータはＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサを備え、前記ＴＶＣヨーアクチュエータはＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサを備え、
前記ＴＶＣＳコントローラは、前記ＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサ及び前記ＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサからの位置センサデータの受信に応答して前記ノズルアクチュエータ起動信号を変更するように構成される、請求項４に記載のスラストベクトル制御システム。
【請求項６】
宇宙ビークルであって、
主本体と、
前記主本体を推進するように構成される排気ノズルと、
前記排気ノズルを制御するように構成されるスラストベクトル制御システムとを備え、前記スラストベクトル制御システムは、
前記排気ノズルに結合され、ヨー軸に対して前記排気ノズルを移動させるように構成されるヨーアクチュエータと、
前記排気ノズルに結合され、ピッチ軸に対して前記排気ノズルを移動させるように構成されるピッチアクチュエータと、
油圧流体を前記ヨーアクチュエータ及び前記ピッチアクチュエータに提供するように構成されるアンチストール油圧ポンプとを備え、前記アンチストール油圧ポンプは、
前記アンチストール油圧ポンプの容量を変動させるように構成されるスワッシュプレート、及び、
前記スワッシュプレートに対する油圧流体力を増加させて、前記アンチストール油圧ポンプの前記容量を減少させるように構成されるオーバライドピストンを備える、宇宙ビークル。
【請求項７】
前記アンチストール油圧ポンプはジロータポンプを備える、請求項６に記載の宇宙ビークル。
【請求項８】
前記ジロータポンプから放出される油圧流体の出力圧力をモニターするように構成されるアンチストール弁を更に備え、前記アンチストール弁は前記オーバライドピストンと流体連通状態にあり、
前記油圧流体の前記出力圧力が予設定速度閾値まで減少することに応答して、前記アンチストール弁は開口位置まで移動して、前記オーバライドピストンへの油圧流体の流れを可能にする、請求項７に記載の宇宙ビークル。
【請求項９】
ノズルアクチュエータ起動信号を前記ヨーアクチュエータ及び前記ピッチアクチュエータに送信するように構成されるＴＶＣＳコントローラを更に備える、請求項６に記載の宇宙ビークル。
【請求項１０】
前記ＴＶＣピッチアクチュエータはＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサを備え、前記ＴＶＣヨーアクチュエータはＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサを備え、
前記ＴＶＣＳコントローラは、前記ＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサ及び前記ＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサからの位置センサデータの受信に応答して前記ノズルアクチュエータ起動信号を再調整するように構成される、請求項９に記載の宇宙ビークル。
【請求項１１】
スラストベクトル制御システムであって、
ヨー軸に沿って排気ノズルを移動させるように構成されるヨーアクチュエータと、
ピッチ軸に沿って排気ノズルを移動させるように構成されるピッチアクチュエータと、
油圧流体を前記ヨーアクチュエータ及び前記ピッチアクチュエータに提供するように構成されるアンチストール油圧ポンプとを備え、前記アンチストール油圧ポンプは、
前記アンチストール油圧ポンプの容量を変動させるように構成されるスワッシュプレートと、
ジロータポンプと、
前記ジロータポンプと流体連通状態にあるアンチストール弁と、
前記アンチストール弁と流体連通状態にあり、前記スワッシュプレートに対する力を増加させて、前記アンチストール油圧ポンプの前記容量を減少させるように構成されるオーバライドピストンとを備える、スラストベクトル制御システム。
【請求項１２】
前記アンチストール弁は、前記ジロータポンプから放出される油圧流体の出力圧力をモニターするように構成される、請求項１１に記載のスラストベクトル制御システム。
【請求項１３】
前記油圧流体の前記出力圧力が予設定速度閾値まで減少することに応答して、前記アンチストール弁は開口位置まで移動して、前記オーバライドピストンへの油圧流体の流れを可能にする、請求項１２に記載のスラストベクトル制御システム。
【請求項１４】
ノズルアクチュエータ起動信号を前記ヨーアクチュエータ及び前記ピッチアクチュエータに送信するように構成されるＴＶＣＳコントローラを更に備える、請求項１１に記載のスラストベクトル制御システム。
【請求項１５】
前記ＴＶＣピッチアクチュエータはＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサを備え、前記ＴＶＣヨーアクチュエータはＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサを備え、
前記ＴＶＣＳコントローラは、前記ＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサ及び前記ＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサからの位置センサデータの受信に応答して、前記ノズルアクチュエータ起動信号を再調整するように構成される、請求項１４に記載のスラストベクトル制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、作動制御システムに関し、より具体的には、アンチストール油圧ポンプを有するスラストベクトル制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、水中ビークル、空中ビークル、宇宙ビークル（例えば、多段ロケット等）、及び／または同様なもの等の種々のタイプのビークルの姿勢は、種々の操縦面、排気ノズル、及び／または同様なものを使用して制御され得る。例えば、種々のビークルにおいて、ロール軸、ピッチ軸、及びヨー軸に沿う制御は、排気ノズルを使用して実現されてもよい。その点に関して、スラストベクトル制御システムは、排気ノズルの制御を支援するように実現されてもよい。スラストの方向は、スラストベクトル制御システムによって制御されて、例えば、１つまたは複数の排気ノズルの配向を変更すること等によって、ビークルの姿勢の変化をもたらしてもよい。各排気ノズルは、ヨー軸及びピッチ軸に沿って移動可能であるように構成されてもよく、スラストベクトル制御システムの１つまたは複数の油圧アクチュエータは、各ノズルを所望に応じて移動させるために設けられてもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
通常、スラストベクトル制御システムは、地上運用中のコールドスポット及び流体凍結を防止するための、油圧コンポーネントの熱調節を含んでもよい。これは、スラストベクトル制御システムの熱調節に専用である電気モータポンプによって達成されてもよい。しかしながら、電気モータポンプ及び関連コンポーネント（例えば、電気配線、油圧ライン、及び／または地上支援機材）は、飛行中にビークル上にあるままである。宇宙ビークル上で、物理的空間及びビークル重量は、重要であり、したがって、外部からのコンポーネントの付加は望ましくない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
種々の実施形態において、スラストベクトル制御システムが開示される。スラストベクトル制御システムは、ヨーアクチュエータ、ピッチアクチュエータ、及びアンチストール油圧ポンプを備えてもよい。アンチストール油圧ポンプは、油圧流体をヨーアクチュエータ及びピッチアクチュエータに提供するように構成されてもよい。アンチストール油圧ポンプは、アンチストール油圧ポンプの容量を変動させるように構成されるスワッシュプレートを備えてもよい。アンチストール油圧ポンプは、同様に、スワッシュプレートに対する力を増加させて、アンチストール油圧ポンプの容量を減少させるように構成されるオーバライドピストンを備えてもよい。
【０００５】
種々の実施形態において、アンチストール油圧ポンプはジロータポンプを備えてもよい。種々の実施形態において、アンチストール弁は、ジロータポンプから放出される油圧流体の出力圧力をモニターするように構成されてもよく、アンチストール弁はオーバライドピストンと流体連通状態にある。種々の実施形態において、油圧流体の出力圧が予設定速度閾値まで減少することに応答して、アンチストール弁は開口位置まで移動して、オーバライドピストンへの油圧流体の流れを可能にしてもよい。種々の実施形態において、スラストベクトル制御システムは、ノズルアクチュエータ起動信号をヨーアクチュエータ及びピッチアクチュエータに送信するように構成されるＴＶＣＳコントローラを備えてもよい。種々の実施形態において、ＴＶＣピッチアクチュエータはＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサを備えてもよく、ＴＶＣヨーアクチュエータはＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサを備えてもよい。種々の実施形態において、ＴＶＣＳコントローラは、ＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサ及びＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサからの位置センサデータを受信することに応答してノズルアクチュエータ起動信号を変更するように構成されてもよい。
【０００６】
種々の実施形態において、宇宙ビークルが開示される。宇宙ビークルは、主本体、排気ノズル、及びスラストベクトル制御システムを備えてもよい。排気ノズルは、主本体を推進するように構成されてもよい。スラストベクトル制御システムは、排気ノズルを制御するように構成されてもよい。スラストベクトル制御システムは、ヨーアクチュエータ、ピッチアクチュエータ、及びアンチストール油圧ポンプを備えてもよい。ヨーアクチュエータは、排気ノズルに結合されてもよく、ヨー軸に対して排気ノズルを移動させるように構成されてもよい。ピッチアクチュエータは、排気ノズルに結合されてもよく、ピッチ軸に対して排気ノズルを移動させるように構成されてもよい。アンチストール油圧ポンプは、油圧流体をヨーアクチュエータ及びピッチアクチュエータに提供するように構成されてもよい。アンチストール油圧ポンプは、アンチストール油圧ポンプの容量を変動させるように構成されるスワッシュプレートを備えてもよい。アンチストール油圧ポンプは、同様に、スワッシュプレートに対する油圧流体力を増加させて、アンチストール油圧ポンプの容量を減少させるように構成されるオーバライドピストンを備えてもよい。
【０００７】
種々の実施形態において、アンチストール油圧ポンプはジロータポンプを備えてもよい。種々の実施形態において、宇宙ビークルは、ジロータポンプから放出される油圧流体の出力圧をモニターするように構成されるアンチストール弁を更に備え、アンチストール弁はオーバライドピストンと流体連通状態にある。種々の実施形態において、油圧流体の出力圧が予設定速度閾値まで減少することに応答して、アンチストール弁は開口位置まで移動して、オーバライドピストンへの油圧流体の流れを可能にしてもよい。種々の実施形態において、スラストベクトル制御システムは、ノズルアクチュエータ起動信号をヨーアクチュエータ及びピッチアクチュエータに送信するように構成されるＴＶＣＳコントローラを備えてもよい。種々の実施形態において、ＴＶＣピッチアクチュエータはＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサを備え、ＴＶＣヨーアクチュエータはＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサを備えてもよい。種々の実施形態において、ＴＶＣＳコントローラは、ＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサ及びＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサからの位置センサデータを受信することに応答してノズルアクチュエータ起動信号を変更するように構成されてもよい。
【０００８】
種々の実施形態において、スラストベクトル制御システムが開示される。スラストベクトル制御システムは、ヨー軸に沿って排気ノズルを移動させるように構成されるヨーアクチュエータと、ピッチ軸に沿って排気ノズルを移動させるように構成されるピッチアクチュエータと、油圧流体をヨーアクチュエータ及びピッチアクチュエータに提供するように構成されるアンチストール油圧ポンプとを備えてもよい。アンチストール油圧ポンプは、アンチストール油圧ポンプの容量を変動させるように構成されるスワッシュプレートを備えてもよい。アンチストール油圧ポンプは、ジロータポンプを備えてもよい。アンチストール油圧ポンプは、ジロータポンプと流体連通状態にあるアンチストール弁を備えてもよい。アンチストール油圧ポンプは、アンチストール弁と流体連通状態にあり、スワッシュプレートに対する力を増加させて、アンチストール油圧ポンプの容量を減少させるように構成されるオーバライドピストンとを備えてもよい。
【０００９】
種々の実施形態において、アンチストール弁は、ジロータポンプから放出される油圧流体の出力圧をモニターするように構成されてもよい。種々の実施形態において、油圧流体の出力圧が予設定速度閾値まで減少することに応答して、アンチストール弁は開口位置まで移動して、オーバライドピストンへの油圧流体の流れを可能にしてもよい。種々の実施形態において、スラストベクトル制御システムは、ノズルアクチュエータ起動信号をヨーアクチュエータ及びピッチアクチュエータに送信するように構成されるＴＶＣＳコントローラを備えてもよい。種々の実施形態において、ＴＶＣピッチアクチュエータはＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサを備えてもよく、ＴＶＣヨーアクチュエータはＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサを備えてもよい。種々の実施形態において、ＴＶＣＳコントローラは、ＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサ及びＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサからの位置センサデータを受信することに応答して、ノズルアクチュエータ起動信号を再調整するように構成されてもよい。
【００１０】
先の特徴及び要素は、本明細書で別途明示的に指示されない限り、非排他的に種々の組合せで組合されてもよい。これらの特徴及び要素ならびに開示される実施形態の運転は、以下の説明及び添付図面を考慮してより明らかになるであろう。
【００１１】
本開示の主題は、本明細書の結論付け部分において特に指摘され、明確に特許請求される。しかしながら、本開示のより完全な理解は、以下の例証的な図に関連して考えられるときに詳細な説明及び特許請求の範囲を参照することによって最もよく得られる場合がある。以下の図において、同じ参照数字は、図全体を通して同様の要素及びステップを指す。
【００１２】
図の要素及びステップは、簡潔かつ明確にするために示され、必ずしも、任意の特定のシーケンスに従うようになされていない。例えば、同時にまたは異なる順序で実施される場合があるステップは、本開示の実施形態の理解を改善するのを助けるために図に示される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】種々の実施形態による宇宙ビークルの側面図である。
【図２】種々の実施形態によるアンチストール油圧ポンプを有するスラストベクトル制御システムを示す図である。
【図３】種々の実施形態によるスラストベクトル制御システム用のアンチストール油圧ポンプを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本明細書の例示的な実施形態の詳細な説明は、例示的な実施形態を例証として示す添付図面に対して参照を行う。これらの例示的な実施形態は、当業者が本開示を実施することを可能にするのに十分詳細に述べられるが、他の実施形態が利用されてもよいこと、及び、設計及び構造におけるロジック的変更及び適合が、本開示及び本明細書の教示に従って行われてもよいことが理解されるべきである。したがって、本明細書の詳細な説明は、制限ではなく例証だけのために提示される。
【００１５】
本開示の範囲は、単に述べる例によってではなく、添付特許請求の範囲及びその法的均等物によって規定される。例えば、方法またはプロセスの説明のうちの任意の説明において挙げられるステップは、任意の順序で実行されてもよく、必ずしも提示される順序に限定されない。更に、単数の実施形態に対するいずれの参照も、複数の実施形態を含み、２つ以上のコンポーネントまたはステップに対するいずれの参照も、単数の実施形態またはステップを含んでもよい。同様に、取付けられる、固定される、結合される、接続される、または同様なものに対するいずれの参照も、永久的な、取外し可能な、一時的な、部分的な、完全な、及び／または任意の他の考えられる取付けオプションを含んでもよい。更に、接触することなく（または、同様なフレーズ）、に対するいずれの参照も、同様に、減少した接触、または、最小の接触を含んでもよい。表面影付きラインは、図全体を通して使用されて、異なる部品を示す場合があるが、必ずしも同じまたは異なる材料を示さない場合がある。
【００１６】
種々の実施形態において、また、図１を参照すると、宇宙ビークル１の簡略化された側面図が示される。本開示が、特定のタイプのエンジンと一緒の、または、特定のタイプのビークルのための使用に限定されないことが認識される。そのため、本開示が、説明の都合上、宇宙ビークル１において実現されるものとして示され述べられるが、本開示が、種々の他のタイプのビークル、システム、及び／または環境において実現される可能性があることが認識されるであろう。種々の実施形態において、宇宙ビークル１は、互いの上部に積重ねられた２つ以上の段に分割される主本体１０を有する多段ロケットを備えてもよい。例えば、また、種々の実施形態において、宇宙ビークル１は、第１段１２、第２段１４、及び／または第３段１６を備えてもよい。各段１２、１４、及び１６は、宇宙ビークル１を推進するため連続して起動してもよい１つまたは複数のエンジン（例えば、固体ロケット推進エンジン及び／または同様なもの）を含んでもよい。例えば、第１段１２は、（例えば、所定の期間後に及び／または所定の事象後に）主本体１０から分離する前に、宇宙ビークル１の離陸中に使用されてもよい。第２段１４は、その後、（例えば、第２の所定の期間後に及び／または第２の所定の事象後に）主本体１０から分離する前に、宇宙ビークル１の推進を継続するために起動してもよい。第３段１６は、その後、宇宙ビークル１の推進を継続するために起動してもよい。
【００１７】
種々の実施形態において、各段１２、１４、及び１６は、エンジン排気を提供するように構成される少なくとも１つの排気ノズル５を備えてもよい。排気ノズル５は、各段１２、１４、及び１６の後壁の周りに等距離に（または、任意の所望の構成で）離間されてもよい。例えば、図１は、第１段１２の後壁の周りに離間する複数の排気ノズル５を示す。宇宙ビークル１の飛行中、飛行軌跡を変更及び／または補正することが望ましい場合がある。その点に関して、各段１２、１４、及び１６の各排気ノズル５は、そのそれぞれの段内に移動可能に搭載されてもよく、また、各排気ノズル５は、少なくともピッチ軸及び／またはヨー軸に沿う宇宙ビークル１の姿勢制御を提供するように構成されてもよい。種々の実施形態において、また、図１及び２を簡潔に参照すると、宇宙ビークル１の飛行軌跡を変更及び／または補正することは、スラストベクトル制御システム（ＴＶＣＳ）１００によって達成されてもよい。種々の実施形態において、宇宙ビークル１は、同様に、各段１２、１４、及び１６について別個のＴＶＣＳ１００を備えてもよい、または、任意の他の適した数のＴＶＣＳ１００を備えてもよい。以下で更に論じるように、ＴＶＣＳ１００は、各排気ノズル５に結合される少なくとも１つのアクチュエータ（例えば、ＴＶＣピッチアクチュエータ１４５及びＴＶＣヨーアクチュエータ１５５）を備え、宇宙ビークル１の軌跡を補正及び／または変更するため、対応する排気ノズル５を移動させるように構成されてもよい。
【００１８】
種々の実施形態において、また、図２を参照して、ＴＶＣＳ１００の簡略化された概略図が示される。ＴＶＣＳ１００は、タービン駆動式ギアボックス１１０、アンチストール油圧ポンプ１２０、油圧流体リザーバ１３０、ＴＶＣピッチアクチュエータ１４５、ＴＶＣヨーアクチュエータ１５５、飛行コンピュータ１６０、及び／またはＴＶＣＳコントローラ１６５を備えてもよい。タービン駆動式ギアボックス１１０は、機械的動力をアンチストール油圧ポンプ１２０に提供して、アンチストール油圧ポンプ１２０がＴＶＣＳ１００を通して油圧流体を送出することを可能にしてもよい。種々の実施形態において、油圧流体リザーバ１３０は油圧流体（例えば、油圧オイル及び／または同様なもの）を備えてもよい。油圧流体は、例えば、不活性ガス（例えば、ヘリウム）、水素ガス、及び／または同様なものによる等で、加圧ガスによって油圧流体リザーバ１３０内で及び／またはＴＶＣＳ１００を通して加圧されてもよい。加圧済み油圧流体は、以下で更に詳細に論じるように、アンチストール油圧ポンプ１２０を介してＴＶＣＳ１００を通して送出されてもよい。その点に関して、アンチストール油圧ポンプ１２０は、ＴＶＣＳ１００内に１次ポンプを備えてもよい。加圧済み油圧流体は、ノズルアクチュエータ（例えば、ＴＶＣピッチアクチュエータ１４５及びＴＶＣヨーアクチュエータ１５５）のそれぞれに及び／または任意の他の適したＴＶＣＳ１００コンポーネントに送出されてもよい。
【００１９】
種々の実施形態において、ＴＶＣピッチアクチュエータ１４５（第１のアクチュエータ）及びＴＶＣヨーアクチュエータ１５５（第２のアクチュエータ）は、例えば、電気油圧サーボアクチュエータ等の任意の適したタイプのアクチュエータを備えてもよい。アクチュエータ１４５、１５５は、同様に、例えば、少なくとも１つの電動式サーボ弁、少なくとも１つのアクチュエータラム、及び／または同様なもの等の、作動を支援する種々のコンポーネントを備えてもよい。アクチュエータ１４５、１５５は、ＴＶＣＳコントローラ１６５からノズルアクチュエータ起動信号を受信するように構成されてもよい。ノズルアクチュエータ起動信号は、アクチュエータ１４５、１５５を作動させるコマンドを含んでもよい。種々の実施形態において、ノズルアクチュエータ起動信号は、ヨー軸とピッチ軸の両方に沿って各アクチュエータ１４５、１５５を作動させる別個のコマンドを含んでもよい（例えば、ノズルアクチュエータ起動信号は、ヨー起動信号及びピッチ起動信号を含んでもよい）。ノズルアクチュエータ起動信号を受信することに応答して、アクチュエータ１４５、１５５は、ノズルアクチュエータ起動信号に従って、加圧済み油圧流体を供給して、対応する排気ノズル５を移動させてもよい。
【００２０】
種々の実施形態において、ＴＶＣピッチアクチュエータ１４５はＴＶＣピッチアクチュエータ位置センサ１４６を備えてもよく、ＴＶＣヨーアクチュエータ１５５はＴＶＣヨーアクチュエータ位置センサ１５６を備えてもよい。各位置センサ１４６、１５６は、例えば、回転可変差動変圧器、線形可変差動変圧器、ポテンショメータ、渦電流センサ、及び／または同様なもの等の任意の適したタイプの位置センサを備えてもよい。位置センサ１４６、１５６は、ＴＶＣＳコントローラ１６５とロジック的通信状態にあってもよい（例えば、有線結合及び／または無線結合されてもよい）。位置センサ１４６、１５６は、例えば、位置センサデータ等のデータをＴＶＣＳコントローラ１６５に送信するように構成されてもよい。その点に関して、各位置センサ１４６、１５６は、高度、ピッチ、ロール、ヨー、垂直速度、宇宙ビークル速度（対気速度及び／または対地速度））、宇宙ビークル加速度、及び／または同様なもの等のアビオニクスデータを測定及び／または決定するための少なくとも１つのセンサを含んでもよい。各アクチュエータ１４５、１５５が（図１を簡潔に参照すると）排気ノズル５に結合されるため、位置センサ１４６、１５６は、同様に、各排気ノズル５の位置に関連するデータを収集してもよい。位置センサ１４６、１５６は、位置センサデータをＴＶＣＳコントローラ１６５に送信してもよい。
【００２１】
種々の実施形態において、ＴＶＣＳコントローラ１６５は、ＴＶＣピッチアクチュエータ１４５及び／またはＴＶＣヨーアクチュエータ１５５と、及び／または、飛行コンピュータ１６０とロジック的通信状態にあってもよい（例えば、有線結合及び／または無線結合されてもよい）。ＴＶＣＳコントローラ１６５は、１つまたは複数のプロセッサ及び１つまたは複数の有形の非一時的なコンピュータ可読媒体を含んでもよく、また、ロジックを実現することが可能であってもよい。プロセッサは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブルロジックデバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント、またはその組合せであってもよい。
【００２２】
種々の実施形態において、ＴＶＣＳコントローラ１６５は、ノズルアクチュエータ起動信号を受信及び／または送信するように構成されてもよい。その点に関して、ＴＶＣＳコントローラ１６５は、（以下で更に論じる）飛行コンピュータ１６０からノズルアクチュエータ起動信号を受信し、ノズルアクチュエータ起動信号をアクチュエータ１４５、１５５に送信してもよい。種々の実施形態において、ＴＶＣＳコントローラ１６５は、同様に、アクチュエータ１４５、１５５から位置センサデータを受信する、かつ／または、位置センサデータを、分析のために飛行コンピュータ１６０に送信するように構成されてもよい。
【００２３】
種々の実施形態において、飛行コンピュータ１６０は、ＴＶＣＳコントローラ１６５から位置センサデータを受信するように構成されてもよい。その点に関して、飛行コンピュータ１６０は、ＴＶＣＳコントローラ１６５とロジック的通信状態にあってもよい（例えば、有線結合及び／または無線結合されてもよい）。飛行コンピュータ１６０は、位置センサデータを分析して、ヨー軸及び／またはピッチ軸に沿う更なる移動が所望されるかどうかを判定してもよい。ヨー軸及び／またはピッチ軸に沿う更なる移動が所望されるという判定に応答して、飛行コンピュータ１６０は、ノズルアクチュエータ起動信号をＴＶＣＳコントローラ１６５に送信してもよい。その点に関して、飛行コンピュータ１６０（または、種々の実施形態において、ＴＶＣＳコントローラ１６５）は、位置センサデータに応答してノズルアクチュエータ起動信号を変更してもよい。飛行コンピュータ１６０は、例えば、位置センサデータ等のデータを、受信する、処理する、かつ／または送信することが可能な任意の適したプロセッサを備えてもよい。その点に関して、飛行コンピュータ１６０は、宇宙ビークル１の艦上に位置してもよい、かつ／または、宇宙ビークル１から外部に位置してもよい。
【００２４】
種々の実施形態において、また、図３を参照して、アンチストール油圧ポンプ１２０が更に詳細に示される。アンチストール油圧ポンプ１２０は可変容量油圧ポンプを備えてもよい。種々の実施形態において、アンチストール油圧ポンプ１２０は、１つまたは複数の出口パイプ及び入口パイプを備えてもよい。例えば、アンチストール油圧ポンプ１２０は、アンチストール油圧ポンプ１２０用の油圧流体を受取り提供するように構成される入口１２１を備えてもよい（例えば、図２を簡潔に参照すると、入口１２１は、油圧流体リザーバ１３０から油圧流体を受取ってもよい）。アンチストール油圧ポンプ１２０は、同様に、油圧流体をＴＶＣＳ１００コンポーネントに（例えば、図２を簡潔に参照すると、ＴＶＣピッチアクチュエータ１４５及びＴＶＣヨーアクチュエータ１５５に）提供するように構成される出口１２２を備えてもよい。アンチストール油圧ポンプ１２０は、同様に、ケースドレーン（または低圧）出口１２３等の任意の他の適した出口を備えてもよい。種々の実施形態において、バレルシリンダ１８０は、入口１２１から油圧流体を受取ってもよい。ピストン１８１は、バレルシリンダ１８０内で並進して、油圧流体を加圧し、高圧油圧流体を、出口１２２を通して送出してもよい。
【００２５】
種々の実施形態において、スワッシュプレート１８３は、ピストン１８１と接触状態にあってもよく、また、ピストン１８１が走行する角度を変更して、アンチストール油圧ポンプ１２０の容量を変動させ、したがって、油圧流体の出力流を変動させてもよい。スワッシュプレート１８３は、圧力補償器１８８から第１の力を、圧力制御ピストン１８７から第２の逆の力を受取ってもよい。圧力補償器１８８は、スワッシュプレート１８３と接触状態にあってもよく、また、スワッシュプレート１８３に対してばね力を提供してもよい。圧力制御弁１８５によって圧力制御ピストン１８７に提供される力の減少は、アンチストール油圧ポンプ１２０のより大きな容量を生じさせ、出口１２２を通る油圧流体の流れを増加させてもよい。例えば、通常運転中に、外部油圧流需要の増加は、アンチストール油圧ポンプ１２０内の流体圧の低下をもたらす。圧力制御弁１８５は、流体圧をモニターしてもよく、流体圧の低下に応答して、圧力制御弁１８５は、圧力通路１８６を介して、圧力制御ピストン１８７に対する油圧流体の圧力を減少させ、したがって、圧力制御ピストン１８７が、スワッシュプレート１８３に対する第２の力を減少するようにさせ、アンチストール油圧ポンプ１２０のより大きな容量が、出口１２２を通る油圧流体の流れを増加させることを可能にしてもよい。
【００２６】
通常、スラストベクトル制御システム用の伝統的な油圧ポンプは、（例えば、トルク要求が、利用可能トルクより大きいことに応答して）出力圧が低下するにつれてフルストロークで運転し、油圧ポンプをストールさせる場合がある。種々の実施形態において、アンチストール油圧ポンプ１２０は、出力圧が低下するにつれて油圧ポンプがストールすることを同様に防止しながら、地上運用中に（例えば、減少した入力電力の時間中に）ＴＶＣＳ１００について熱調節を提供してもよい。その点に関して、アンチストール油圧ポンプ１２０は、アンチストール能力を提供する種々のコンポーネントを備えてもよい。種々の実施形態において、アンチストール油圧ポンプ１２０は、ジロータポンプ１７０を備えてもよい。ジロータポンプ１７０は、油圧流体の速度に直接比例する流体出力圧を有する小さな定容量ポンプを備えてもよい。ジロータポンプ１７０は、入口１２１から油圧流体を受取ってもよく、また、油圧流体を、アンチストール弁１７１内に送出してもよい。
【００２７】
種々の実施形態において、アンチストール油圧ポンプ１２０は、アンチストール弁１７１を備えてもよい。アンチストール弁１７１は、アンチストール油圧ポンプ１２０回転速度に比例する、ジロータポンプ１７０からの油圧流体の出力圧をモニターするように構成されてもよい。その点に関して、アンチストール弁１７１は、ジロータポンプ１７０に結合されてもよい、または、ジロータポンプ１７０から離れかつジロータポンプ１７０と流体連通状態にあってもよい。種々の実施形態において、アンチストール弁１７１は、アンチストール制御回路１７２を介してジロータポンプ１７０と流体連通状態にあってもよい。アンチストール弁１７１は、ジロータポンプ１７０からの油圧流体の出力圧をモニターすることが可能な、弁、オリフィス、及び／または同様なものを備えてもよい。
【００２８】
種々の実施形態において、また、ジロータポンプ１７０のモニターされる出力圧が（例えば、運転因子に依存する場合がある速度閾値を超える）予設定速度閾値まで低下することに応答して、アンチストール弁１７１は、アンチストール弁１７１を通る油圧流体の流れを可能にするため開口位置まで移動するように構成されてもよい。例えば、アンチストール弁１７１は、アンチストール入口１７３から油圧流体を受取るように構成されてもよい、また、アンチストール出口１７４を通りかつオーバライドピストン１７７への油圧流体の出力を可能にしてもよい。油圧流体を受取ることに応答して、オーバライドピストン１７７は、スワッシュプレート１８３に対する力を増加させてもよい。オーバライドピストン１７７からのスワッシュプレート１８３に対する力の増加は、圧力補償器１８８からの第１の力を超え、したがって、アンチストール油圧ポンプ１２０を、より小さな容量レベルになるよう移動させ、それにより、アンチストール油圧ポンプ１２０からの油圧流体の出力を下げてもよい。ストロークが減少するにつれて、アンチストール油圧ポンプ１２０内の要求駆動トルクは、平衡が達成されるまで低下する場合がある。その点に関して、アンチストール油圧ポンプ１２０をデストロークすることは、地上運用中に（例えば、減少した入力電力の時間中に）、油圧流体がシステム（ＴＶＣＳ１００）を通して循環することを可能にし、したがって、アンチストール油圧ポンプ１２０をストールさせるかつ／または閾値速度で運転させることなく、ＴＶＣＳ１００コンポーネントを熱調節することができる。
【００２９】
用語「非一時的な（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）」は、特許請求の範囲からとりわけ伝搬性一時的信号だけを取除くことであると理解され、とりわけ伝搬性一時的信号だけではない全ての標準的なコンピュータ可読媒体に対する権利を放棄しない。別様に述べると、用語「非一時的コンピュータ可読媒体（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ｒｅａｄａｂｌｅ  ｍｅｄｉｕｍ）」及び「非一時的コンピュータ可読記憶媒体（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ｒｅａｄａｂｌｅ  ｓｔｏｒａｇｅ  ｍｅｄｉｕｍ）」の意味は、米国特許法１０１条の下で、特許可能な主題の範囲外にあることがＩｎ  ｒｅ  Ｎｕｉｊｔｅｎ事件において見出されたタイプの一時的コンピュータ可読媒体だけを排除すると解釈されるべきである。
【００３０】
利益、他の利点、及び問題に対する解決策は、特定の実施形態に関して本明細書で述べられた。更に、本明細書に含まれる種々の図に示す接続線は、種々の要素間の例示的な機能的関係及び／または物理的結合を示すことを意図される。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結合が実用的なシステムにおいて存在してもよいことが留意されるべきである。しかしながら、利益、利点、問題に対する解決策、及び、任意の利益、利点、または解決策をもたらすまたは顕著にさせる場合がある任意の要素は、本開示のクリティカルな、要求される、または本質的な特徴または要素として解釈されない。したがって、本開示の範囲は、添付特許請求の範囲及びその法的な均等物以外の何ものによっても制限されず、添付特許請求の範囲及びその法的な均等物において、要素に対する単数での参照は、明示的にそのように述べられない限り、「１つでかつ１つだけ（ｏｎｅ  ａｎｄ  ｏｎｌｙ  ｏｎｅ）」を意味することを意図されるのではなく、むしろ「１つまたは複数（ｏｎｅ  ｏｒ  ｍｏｒｅ）」を意味することを意図される。更に、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ  ｏｆ  Ａ、Ｂ、またはＣ）」と同様のフレーズが特許請求の範囲で使用される場合、そのフレーズが、Ａだけが実施形態に存在してもよい、Ｂだけが実施形態に存在してもよい、Ｃだけが実施形態に存在してもよいこと、または、要素Ａ、Ｂ、及びＣの任意の組合せ；例えば、Ａ及びＢ、Ａ及びＣ、Ｂ及びＣ、またはＡ及びＢ及びＣ、が単一実施形態に存在してもよいことを意味すると解釈されることが意図される。
【００３１】
システム、方法、及び装置が、本明細書において提供される。本明細書の詳細な説明において、「種々の実施形態（ｖａｒｉｏｕｓ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔｓ）」、「一実施形態（ｏｎｅ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「或る実施形態（ａｎ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「或る例示的な実施形態（ａｎ  ｅｘａｍｐｌｅ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」等に対する参照は、述べる実施形態が特定の特徴、構造、または特性を含んでもよいが、全ての実施形態が必ずしも特定の特徴、構造、または特性を含まなくてもよいことを示す。更に、こうしたフレーズは、必ずしも同じ実施形態を参照しない。更に、特定の特徴、構造、または特性が、或る実施形態に関連して述べられるとき、明示的に述べられても、述べられなくても、他の実施形態に関連してこうした特徴、構造、または特性に影響を及ぼすことが当業者の知識内にあることに異論はない。説明を読んだ後、代替の実施形態において本開示を実現する方法が当業者（複数可）に明らかになるであろう。
【００３２】
更に、本開示におけるいずれの要素も、コンポーネントも、または方法ステップも、要素、コンポーネント、または方法ステップが特許請求の範囲内で明示的に列挙されるかどうかによらず、公衆に献上されていることを意図される。特許請求の範囲のいずれの要素も、フレーズ「するための手段（ｍｅａｎｓ  ｆｏｒ）」を使用して明示的に列挙されない限り、米国特許法１１２条（ｆ）を発動することを意図されない。本明細書で使用するとき、用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、またはその任意の他の変形は、非排他的な包含をカバーすることを意図され、それにより、要素のリストを構成するプロセス、方法、物品、または装置は、これらの要素だけを含むのではなく、明示的に挙げられないまたはこうしたプロセス、方法、物品、または装置に固有の他の要素を含んでもよい。
【図１】
2018070152.tif 000003
【図２】
2018070152.tif 000004
【図３】
2018070152.tif 000005