(57)【要約】  除氷システムが、冗長性のあるシステムを実現するために二重の除氷システム部品を備えている。一般的にシステムの冗長部分の各々は、コントローラ、エアデータコンピュータ、着氷速度コントローラ、及び着氷速度プローブを含んでいる。コントローラは、指定したブレードの組における多数のヒータ素子に対して、順次電力を供給するための多数の電気パルス列を画定する加熱サイクルを通信する。それぞれの電気パルス列は、素子のオンタイム、１つの素子のオンタイムと次の素子のオンタイムとの間のヌルタイム、第一のヒータ素子の加熱サイクルを反復する間のオフタイムを含んでいる。素子のオンタイムは外気温度（ＯＡＴ）の関数である。オフタイムは空気中の水分含有量の関数である。テールロータブレードの各々は同時加熱され、１つの加熱ヒータ素子のみ有するので、テールロータの加熱サイクルは、メインロータの加熱サイクルより単純なものである。
2008537921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電熱ヒータ素子システムと、
前記電熱ヒータ素子と通信するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記電熱ヒータ素子に加熱サイクルを通信し、該加熱サイクルは第一の電気パルス列を画定することを特徴とする回転翼航空機用の複式主除氷システム。
【請求項２】
前記電熱ヒータ素子システムは、メインロータアッセンブリのそれぞれのメインロータブレードに対して、第一の電熱ヒータ素子、第二の電熱ヒータ素子、第三の電熱ヒータ素子、及び第四の電熱ヒータ素子を含むことを特徴とする請求項１に記載の複式主除氷システム。
【請求項３】
前記加熱サイクルは、前記第一の電気パルス列に続く第二の電気パルス列を画定することを特徴とする請求項１に記載の複式主除氷システム。
【請求項４】
前記第一のパルス列は、前記メインロータブレードアッセンブリの第一メインロータブレードおよび第二メインロータブレードと通信し、前記第二のパルス列は、前記メインロータブレードアッセンブリの第三のメインロータブレードおよび第四のメインロータブレードと通信することを特徴とする請求項３に記載の複式主除氷システム。
【請求項５】
前記第一のパルス列及び前記第二のパルス列は、前記加熱サイクルとして順次通信されることを特徴とする請求項４に記載の複式主除氷システム。
【請求項６】
前記コントローラは、加熱サイクル間のオフタイム及び前記第一のパルス列内における素子のオンタイムを画定することを特徴とする請求項１に記載の複式主除氷システム。
【請求項７】
前記コントローラと通信する着氷速度プローブを更に備え、前記オフタイムが、該着氷速度プローブに応じて画定されることを特徴とする請求項６に記載の複式主除氷システム。
【請求項８】
前記コントローラと通信するエアデータコンピュータを更に備え、前記電熱ヒータ素子の前記オンタイムが、該エアデータコンピュータが決定する外気温度に応じて決定されることを特徴とする請求項６に記載の複式主除氷システム。
【請求項９】
第二の着氷速度プローブと通信する第二のコントローラを更に備え、該コントローラは、前記第一のコントローラの故障に応じて前記電熱ヒータ素子と通信することを特徴とする請求項７に記載の複式主除氷システム。
【請求項１０】
前記第二のコントローラと通信する第二のエアデータコンピュータを更に備え、前記第二のコントローラは、前記第一のエアデータコンピュータの故障に応じて前記電熱ヒータ素子と通信することを特徴とする請求項９に記載の複式主除氷システム。
【請求項１１】
メインロータブレードと、
前記メインロータブレードの前縁に沿って位置する第一の電熱ヒータ素子と、
前記メインロータブレードの上側面に沿って前記第一の電熱ヒータ素子の後方に位置する第二の電熱ヒータ素子と、
前記メインロータブレードの下側面に沿って前記第一の電熱ヒータ素子の後方に位置する第三の電熱ヒータ素子と、
を備える回転翼航空機用のメインロータブレードアッセンブリ。
【請求項１２】
前記電熱ヒータ素子が、前記第三の電熱ヒータ素子、前記第一の電熱ヒータ素子、前記第二の電熱ヒータ素子の順序で作動することを特徴とする請求項１１に記載のメインロータブレードアッセンブリ。
【請求項１３】
前記メインロータブレードの下側面に沿って前記第三の電熱ヒータ素子の後方に位置する第四の電熱ヒータ素子を更に備えることを特徴とする請求項１１に記載のメインロータブレードアッセンブリ。
【請求項１４】
前記電熱ヒータ素子が、前記第三の電熱ヒータ素子、前記第一の電熱ヒータ素子、前記第二の電熱ヒータ素子、前記第四の電熱ヒータ素子の順序で作動することを特徴とする請求項１３に記載のメインロータブレードアッセンブリ。
【請求項１５】
前記第一、第二、第三、第四の電熱ヒータ素子が、前記メインロータ翼幅の２０％のブレード半径位置から９２％のブレード半径位置までを翼幅方向に被覆することを特徴とする請求項１１に記載のメインロータブレードアッセンブリ。
【請求項１６】
前記第一の電熱ヒータ素子および前記第二の電熱ヒータ素子が、前記メインロータ翼弦の上側面の１０％を翼弦方向に被覆することを特徴とする請求項１２に記載のメインロータブレードアッセンブリ。
【請求項１７】
前記第一、第三、第四の電熱ヒータ素子が、前記メインロータ翼弦の下側面の１７％を翼弦方向に被覆することを特徴とする請求項１２に記載のメインロータブレードアッセンブリ。
【請求項１８】
（１）メインロータブレードの第一の組に関する第一の電気パルス列を画定する加熱サイクルを、電熱ヒータ素子システムに通信するステップと、
（２）前記加熱サイクルをオフタイムの後に繰り返すステップと、
を備える回転翼航空機の除氷方法。
【請求項１９】
前記第一のパルス列に対して、外気温度（ＯＡＴ）に関する一次関数であるヒータ素子オンタイムを決定するステップを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記オンタイムの値が、外気温度（ＯＡＴ）が−３０℃のときに１９秒であり、０〜+５℃のときに１秒であるように、前記素子オンタイムを決定するステップを更に含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ステップ（２）のオフタイムを液体水分含有量（ＬＷＣ）の非線形関数に従って決めるステップを更に含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記素子のオフタイムを６０秒／ＬＷＣに等しくなるように設定するステップを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記電熱ヒータ素子システムの多数の電熱ヒータ素子を順番に作動させるステップを更に含み、
前記多数の電熱ヒータ素子は、前記メインロータブレードの前縁に沿って位置する第一の電熱ヒータ素子と、前記メインロータブレードの上側面に沿って前記第一の電熱ヒータ素子の後方に位置する第二の電熱ヒータ素子と、前記メインロータブレードの下側面に沿って前記第一の電熱ヒータ素子の後方に位置する第三の電熱ヒータ素子と、前記メインロータブレードの下側面に沿って前記第三の電熱ヒータ素子の後方に位置する第四の電熱ヒータ素子と、を含み、
前記作動順番は、前記第三の電熱ヒータ素子、前記第一の電熱ヒータ素子、前記第二の電熱ヒータ素子、前記第四の電熱ヒータ素子の順であることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記ステップ（１）は、前記第一の電気パルス列の後に第二の電気パルス列を通信するステップを更に含み、前記第一の電気パルス列は前記メインロータブレードの第一の組に関し、前記第二の電気パルス列は、メインロータブレードの第二の組に関することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
複式主除氷システムの第一のサブシステムから通信する加熱サイクルと同時に、該複式主除氷システムの第二のサブシステムから前記電熱ヒータ素子システムへ前記加熱サイクルを重複して通信するステップを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２６】
前記複式主除氷システムの前記第一のサブシステム或いは前記第二のサブシステムのいずれかを、主サブシステムとして交互に指定するステップを更に含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記複式主除氷システムの前記第一のサブシステム或いは前記第二のサブシステムのいずれかを、前記複式主除氷システムの起動の度に主サブシステムとして交互に指定するステップを更に含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は航空機の除氷システムに関する。特に、回転翼航空機のロータシステム用の複式主除氷システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転翼航空機は、ロータブレードや機体のその他の表面に着氷をもたらすような外気条件に遭遇することがある。堆積した氷を放置しておけば、機体の重量を増加させ、エアフォイル構成が変化して、望ましくない飛行特性をもたらす可能性がある。
【０００３】
これまでに取られた氷対策の一つは、熱による除氷である。熱による除氷では、ロータブレードの前縁を加熱し堆積した氷を緩める。分離した氷は、遠心力や前縁を通過する空気流によって構造部材から離脱する。
【０００４】
熱による除氷の一形態として、エアフォイルの前縁上或いは内部の電熱ヒータ素子による加熱が行われる。電熱ヒータ素子への電気エネルギは、１つまたは複数の航空機エンジン或いは変速機によって駆動される発電機から供給される。電気エネルギは断続的に供給され、堆積した氷を分離するのに十分な熱を与える。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
回転翼航空機のロータブレードは特に着氷を受けやすく、電熱除氷システムに多くの課題を提供している。難題の一つは、前縁の電熱ヒータ素子で溶解した氷が、ロータシステムが一定運動している場合に再氷結することに関係する。
【０００６】
１４ＣＦＲ２９．１３０９及びＳＡＥ ＡＲＰ４７６１を含む連邦航空局（ＦＡＡ）規則には、氷結条件下で飛行する回転翼航空機に対する飛行安全及び冗長性に関する改善要件が記載されている。機能的に受容しうる様々な回転翼除氷システムが現在使用されているが、ＦＡＡの拡張規則を満足する機能及び冗長性を備えているものはない。これらの規則を満足する除氷システムであれば、現在入手可能な回転翼着氷保護システムよりも競合力のある地位を占められる。
【０００７】
従って、ＦＡＡ規則を満足する効果的で信頼性があり、かつ冗長性のある回転翼除氷システムを提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による除氷システムは、二重の主ロータ除氷システムを含んでいる。二重除氷システムの各主要機能は冗長部品を含んでいる。二重システムを構成する各半分には、コントローラ、エアデータコンピュータ、スリップリングチャネル、電力分配器、着氷速度コントローラ、及び着氷速度プローブが一般的に含まれている。コントローラは、メインロータシステム及び反トルクロータシステム用の電熱ヒータ素子システムを作動させる電気エネルギを供給する接続ボックスと通信する。二重除氷システムの２つのサブシステムの各部品は、一方の故障した部品の機能の肩代わりを他方の二重除氷システムで解決することができる。
【０００９】
メインロータ電熱ヒータ素子システムは、それぞれのロータブレード上に多数の電熱ヒータ素子を備えている。翼幅方向ロータブレードの除氷システムの第一の電熱ヒータ素子は、メインロータブレードの前縁に沿って、かつよどみ線に沿って位置している。第二の電熱ヒータ素子は、メインロータブレードの上側面に沿って第一の電熱ヒータ素子の後方に位置している。第三の電熱ヒータ素子は、メインロータブレードの下側面に沿って第一の電熱ヒータ素子の後方に位置している。第四の伝熱ヒータ素子及びそれ以降の電熱ヒータ素子は、メインロータブレードの下側面に沿って第三の電熱ヒータ素子の後方に位置している。翼弦方向のロータブレードの除氷システムの第一の電熱ヒータ素子は、ロータブレードの先端近くに位置しており、追加ヒータ素子がこの第一伝熱ヒータ素子の内周側に位置している。当業者には翼幅方向と翼弦方向のヒータ素子の組合せが実用的であることが分かる。
【００１０】
コントローラは、接続ボックスから供給される電気エネルギが加熱サイクルに向かうように、電熱ヒータ素子システムに加熱サイクルを送信する。加熱サイクルは、第一の電気パルス列とこれに続く追加の電気パルス列を画定する。第一の電気パルス列は、例えば、４ブレード構成のメインロータシステムのブレード１及びブレード３のようなメインロータブレードの第一の組に対応し、第二の電気パルス列は、例えば、４ブレード構成のメインロータシステムのブレード２及びブレード４のようなメインロータブレードの第二の組に対応する。テールロータブレードの各々に同時に電力が供給されるので、テールロータブレード分配器は通常不要である。
【００１１】
４つのブレード及び４つのヒータ素子を有するメインロータシステムへの電気パルス列は、指定したブレード組のヒータ素子へ電力を順番に供給する。この順番は、第三の電熱ヒータ素子、第一の電熱ヒータ素子、第二の電熱ヒータ素子、それから第四の電熱ヒータ素子である。このような順番は、融けた氷が翼弦に沿って流れる際に再凝固する可能性を効果的に最小化できる。二重除氷システムのコントローラは、故障したヒータ素子をバイパスし、残りのヒータ素子の機能を維持するようになっている。
【００１２】
それぞれの電気パルス列は、ヒータ素子のオンタイム、１つのヒータ素子のオンタイムと次のヒータ素子のオンタイムとの間のヌルタイム、及びこのヒータ素子の加熱サイクルの反復する間のオフタイムで画定される。ヒータ素子のオンタイムは外気温度（ＯＡＴ）の関数である。オフタイムは液体水分含有量（ＬＷＣ）の関数である。テールロータの加熱サイクルはメインロータの加熱サイクルよりはるかに単純なものであり、全てのテールロータブレードのヒータ素子は同時に作動し、それぞれのテールロータブレードには１つのヒータ素子しかない。
【００１３】
以上より、本発明により、ＦＡＡ規則の最新解釈を満足する、効果的且つ冗長性のある回転翼除氷システムが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、ロータブレードヒータ素子３０を備えたメインロータシステム１０２を有する回転翼航空機１００の概略を示している。航空機１００は、反トルクテールロータシステム１０８を搭載した延長テール１０６を有する機体１０４を備えている。メインロータアッセンブリ１０２は、１つまたは複数のエンジンＥにより変速装置（Ｔで示す）を介して駆動される。開示した実施例には特定のヘリコプタの構成を図示しているが、ターボプロップ機、ティルトロータ機、ティルトウィング機等の他の航空機でも本発明の恩恵を享受できる。
【００１５】
図２は、メインロータアッセンブリ１０２のロータハブアッセンブリＨ（概略的に図示）に搭載され、回転軸Ａを中心に回転するメインロータブレードアッセンブリ１０の例を概略的に示している。メインロータブレードアッセンブリ１０は、内周側部１２、中間部１４、及び外周側部１６を含む。内周側部１２、中間部１４、及び外周側部１６は、メインロータブレード１０の翼幅を画定する。ブレードの部分１２，１４，１６が、回転軸Ａとブレード先端１８との間のブレード半径Ｒを画定する。
【００１６】
複数のメインロータブレードアッセンブリ１０が，ハブアッセンブリＨから概ね半径方向外側に延びており、多くの付属部品の一つで支持されている。メインロータシステム１０２には任意の数のブレード１０が使用されてもよい。メインロータブレード１０は、前縁２０及び後縁２２を備え、これらがメインロータブレード１０の翼弦Ｃを画定する。可動トリムタブ２４は後縁２２から後方へ延びるか、後縁２２と一体化してもよい。ピッチ軸Ｐはロータブレードの翼弦方向の重心近くにあり、ブレード１０に生じる捩れの中心軸となっている。ロータブレード１０のエアフォイル面は、空気力学的な効率向上のために一般的にブレード翼幅に沿って直線的な捩れを持っている。
【００１７】
図３を参照すると、上部外板２６及び下部外板２８が、メインロータブレード１０の上下の空気力学面を画定している。相対的位置を表す、「前方」、「後方」、「上部」、「下部」、「上方」、「下方」及びこれらに類した言葉は機体の通常の運転姿勢に準拠しており、それ以外の制限を与えるものではないことを理解されたい。外板２６，２８は、適当な樹脂基材に埋め込まれたガラス繊維織布材料のような、数層の複合材料で形成されることが望ましい。多数の電熱ヒータ素子３２を有する電熱ヒータ素子システム３０は、各ロータブレード１０の前縁２０に沿って配置されている。飛行中には空気流が前縁２０に衝突し、よどみ点の連続体が生成され、よどみ線つまりよどみ軸を形成する（図４に模式的に示す）。
【００１８】
電熱ヒータ素子システム３０は、翼弦方向に分布する４つ以上の翼幅方向の電熱ヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４（図３）、あるいは翼幅方向に分布する４つ以上の翼弦方向の電熱ヒータ素子を含むことが望ましい。メインロータブレード１０当たり４つのヒータ素子を有する翼幅方向の除氷システムにおいては、第一の電熱ヒータ素子３２−１はメインロータブレード１０の前縁２０に沿って位置してよどみ線（図４）を覆うことが望ましい。第二の電熱ヒータ素子３２−２は、メインロータブレード１０の上側面２６に沿って第一の電熱ヒータ素子３２−１の後方に位置する。第三の電熱ヒータ素子３２−３は、メインロータブレード１０の下側面２８に沿って第一の電熱ヒータ素子３２−１の後方に位置する。第四の電熱ヒータ素子３２−４は、メインロータブレード１０の下側面２８に沿って第三の電熱ヒータ素子３２−３の後方に位置する。別の方法、あるいは追加するものとして、翼幅方向の電熱ヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４が、内周側ゾーンＩ及び外周側ゾーンＯ（図２Ｂに模式的に示す）のように多数の翼幅方向のゾーンに分離しており、翼幅方向および翼弦方向の複合的な電熱ヒータ素子システム３０’を提供する。
【００１９】
翼弦方向のヒータ素子の被覆率は、ＳＣ２１１０エアフォイルに対しては上側面の８．６％から下側面の１５％、ＳＳＣ−Ａ０９エアフォイルに対しては上側面の８％から下側面の１５％であることが望ましい。他のエアフォイルに対しては別の翼弦方向の被覆率が効果を示すことは明らかであるが、出願人は、上側面の被覆率が上記これらのおおよその値（８．６％，８％）〜約１０％まで、下側面の被覆率が上記これらのおおよその値（１５％，１５％）〜約１７％までであれば、殆どのエアフォイルに対して相対的に有効であると判断したことを理解されたい。翼幅方向のヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４は、当該のメインロータ翼幅の２０％の半径位置から９２％の半径位置までを被覆することが望ましいが、他のメインロータブレードに対しては、違う値の翼幅被覆率が有効かもしれない。
【００２０】
反トルクテールロータシステム１０８のテールロータブレード３４のそれぞれは、１つの電熱ヒータ素子３６を含み、その翼弦方向の被覆率が上側面の約１２％から下側面の１２％までであることが望ましい。翼幅方向にはヒータ素子３６は、テールロータブレードの翼幅（図４）の２５％ブレード半径位置から９２％ブレード半径位置までを被覆することが望ましい。
【００２１】
図５に本発明による除氷システム３８が示されている。除氷システム３８は通常、第一の除氷サブシステム４０と、第二の除氷サブシステム４２とを含んでいる。それぞれのサブシステム４０，４２にはコントローラ４４ａ，４４ｂが含まれており、サブシステム４０，４２が冗長性を持つようになっている。コントローラ４４ａ，４４ｂはコミュニケーションバス４５を通して相互に通信し、それぞれのサブシステム４０，４２は相互に連続的に応答指令信号を送って、それぞれが適正に動作することを保証している。サブシステム４０，４２の一方、あるいはサブシステム４０，４２の部品の１つが故障した場合に、他方のサブシステム４０，４２が作動して除氷システム３８を中断させることなく動作させる。望ましくは、それぞれのサブシステム４０，４２が電熱ヒータ素子システム３０と通信して、故障に拘らず除氷システム３８を中断しないようにしている。更に、サブシステム４０，４２は、いずれかが第一のシステム或いは第二のシステムに指定されるようになっており、サブシステム４０，４２のいずれも恒常的に動作するようになっている。サブシステム４０，４２を、除氷システム３８が起動されるたびに、或いは航空機１００が運転されるたびに、或いはある期間ごとに、交互に一次システムおよび二次システムとして指定するようにしてもよい。サブシステム４０，４２は同一であるから、サブシステム４０についてだけ詳細を記述する。この記述は勿論サブシステム４２に対しても等しく当てはまる。
【００２２】
サブシステム４０は、コントローラ４４ａ、エアデータコンピュータ４６ａ、着氷速度コントローラ４８ａ、及び着氷速度プローブ５０ａを通常含む。コントローラ４４ａは交流２００Ｖの接続ボックス５２と通信し、そこから、エンジン駆動発電機Ｅgenなどからの電力を、メインロータスリップリング５４及びテールロータスリップリング５６を経由して、メインロータブレード１０及び各テールロータブレード３４用の電熱ヒータ素子システム３０へ送信して駆動させる。
【００２３】
エアデータコンピュータ４６ａは、飛行情報及び環境情報をコントローラ４４ａに送る。望ましくは、対気速度、外気温度（ＯＡＴ）並びにその他の状況に関する情報が提供される。エアデータコントローラ４６ａは、除氷システム専用コントローラであってもよいし、他の航空機データシステムから情報供給を受けても良い。
【００２４】
着氷速度プローブ５０ａは、コントローラ４４ａと通信する着氷速度コントローラ４８ａからの参照信号に従って動作する。プローブに氷が堆積すると、検出周波数が変化し、コントローラ４４ａが航空機のコックピット内にある多機能ディスプレイ（ＭＦＤ）５８或いは同等のものに、氷の状況を画像表示して搭乗員に知らせる。ＭＦＤ５８は、ブレード除氷システム３８との通信に関する状態、制御、及び情報を提供することが望ましい。しかし、本発明では、他の通信制御システムもまた使用することができる。
【００２５】
コントローラ４４ａは、接続ボックス５２から供給される電力が加熱サイクルに向かうように電熱ヒータ素子システム３０へ加熱サイクル６０（図６）を送信する。即ち、接続ボックス５２は加熱サイクル６０に応じて電力を電熱ヒータ素子システム３０に分配する。
【００２６】
図６では、加熱サイクル６０は、第一の電気パルス列６２とこれに続く第二の電気パルス列６４を画定している。第一の電気パルス列６２は、例えば４枚ブレード構成であるメインロータシステムにおけるブレード１及びブレード３のような第一の組に関連し、第二の電気パルス列は、例えば４枚ブレード構成のメインロータシステムにおけるブレード２及びブレード４のような第二の組に関連することが望ましい。パルス列の数と、それぞれの組のブレードの数とは異なるかもしれないが、本発明では同様に利用できることは明らかである。
【００２７】
コントローラ４４ａは、メインロータ・スリップリング５４を経由してハブ分配器６６（図５）の冗長部品へ指令信号を送り、この分配器６６がコントローラ信号に応答して、メインロータブレードのヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４へ順次電力を切り替える。テールロータブレードの電力は、コントローラ４４ａで直接切り替えられ、テールロータ・スリップリング５６を通してテールロータブレードへと送られる。電力はテールロータブレードの全てに同時に印加される（図７）ので、テールロータ分配器は不要である。
【００２８】
連続電気パルス６２，６４は、指定した組のブレード上のヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４へ順次電力を供給する。望ましい順序は、第三の電熱ヒータ素子３２−３、第一の電熱ヒータ素子３２−１、第二の電熱ヒータ素子３２−２、第四の電熱ヒータ素子３２−４である。その順序が、溶解した氷が空気流によって翼弦上を流れるときに再凝固する可能性を最小化するのに効果的である。
【００２９】
それぞれの電気パルス列６２，６４は、ヒータ素子のオンタイム、１つのヒータ素子のオンタイムと次のヒータ素子のオンタイムとの間のヌルタイム、及び第一のヒータ素子３２−１に順次電力を印加する間の、１つの加熱オンタイムと次の加熱オンタイムとの間のオフタイムとで画定される。ヌルタイムはヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４の間の電気の切り替えに要する時間であって、望ましくは、２００ミリ秒程度の比較的短い固定値を取る。
【００３０】
ヒータ素子のオンタイムはエアデータコンピュータ４６ａが決める外気温度（ＯＡＴ）の一次関数である。望ましくは、素子のオンタイムの長さは、ＯＡＴが−３０℃の時のオンタイムが１９秒で、温度が０〜＋５℃では１秒となる一次関数に対応している。
【００３１】
オフタイムは、第一のヒータ素子３２−１に順次電力を印加する時の間隔の時間である。オンタイムとオフタイムの合計が加熱周期６０を画定する。即ち、各ブレードの各ヒータ素子の作動時間と、いずれのブレードにも通電されていない時間とで加熱の１サイクルを画定する。オフタイムは液体水分含有量（ＬＷＣ）の非線形関数であって、望ましくは、６０秒／ＬＷＣである。
【００３２】
加熱サイクル６０で個々のヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４を動作させる信号を送るために、電圧信号レベルは、加熱サイクル６０の間で階段関数（図８）のように増加することが望ましい。電圧の増加はコントローラ４４ａから送られた信号であって、ヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４への電力ではない。１つのヒータ素子から次のヒータ素子へ加熱を移すのに１ボルトを要することが望ましいが、違う電圧差を用いてもよい。図８に８段階の電圧信号パルスを示す。
【００３３】
１つのヒータ素子が故障したとすると、図８の電圧信号パルスは７つになり、故障していない１つのヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４への電力供給から、次の故障していないヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４への電力供給の間に、２ボルトの電圧差を生じる。即ちコントローラ４４ａは、故障したヒータ素子をスキップする。故障したヒータ素子を判定するために、コントローラ４４ａは、望ましくは、電圧信号レベル（図８）操作の送信の間に多数のチェックを行う。それは、システムクロックの比較、個々の電力リードにおける電流、送信信号の受信確認（送信信号はコントローラ４４ａへ反唱される）などである。例えば、１つのヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４が所定の目標レベルよりも所定量以上に高かったり、低かったりすると、そのヒータ素子３２−１，３２−２，３２−３，３２−４は故障していると分類される。そうするとコントローラ４４ａは、その故障しているヒータ素子に対し電圧信号レベル（図８）においてその加熱領域に対応したレベルでの電圧信号の設定を行わず、次のヒータ素子の領域へその信号電圧に応じて通常よりも早く電圧を印加することになる。
【００３４】
テールロータの加熱サイクル（図７）は、テールロータの全てが同時に作動し、各テールロータブレードには１つのヒータ素子しかないので、メインロータ過熱サイクルに比べてはるかに単純な形となる。
【００３５】
運転においては、ブレード除氷システム３８は、システム制御及びシステム試験のためにコントローラ４４ａ，４４ｂと連動して多機能ディスプレイ（ＭＦＤ）５８を活用する。ＭＦＤは、少なくとも０．０１５インチの氷が検出されたとシステムが判定すると、それに対応して搭乗員に自動運転（ＡＵＴＯ）を選択させる。或いは、自動モードにおいてメインロータブレード１０に対する有効な除氷ができていないと搭乗員が考える場合には、手動運転（ＴＲＡＣＥ（微小），ＬＩＧＨＴ（軽度），ＭＯＤＥＲＡＴＥ（中程度），ＨＥＡＶＹ（重度））を選択させる。
【００３６】
ＭＦＤ５８は、望ましくは着氷の度合いを、「ＴＲＡＣＥ」，「ＬＩＧＨＴ」，「ＭＯＤＥＲＡＴＥ」，「ＨＥＡＶＹ」と表示する。この着氷の度合いのＴＲＡＣＥ，ＬＩＧＨＴ，ＭＯＤＥＲＡＴＥ，ＨＥＡＶＹは航空機の機種ごとに予め定められた値である。電熱ヒータ素子システム３０がオフのとき、氷が検出されれば「ＩＣＥ ＤＥＴＥＣＴＥＤ」（氷検出）という注意がＭＦＤ５８に表示される。これによって搭乗員は、ブレード除氷システム３８の作動要求を知る。
【００３７】
ＩＣＥ ＤＥＴＥＣＴＥＤがＭＦＤ５８に表示されると、警告ランプが消灯する以前に搭乗員は、少なくとも第一のエンジン着氷防止、第二のエンジン着氷防止、ピトー管加熱（通常は自動）、ブレード除氷、操縦席風防加熱、及び副操縦席風防過熱のシステムがオンであることを確認しなければならない。
【００３８】
ＭＦＤでは、ブレードヒータ素子のオフタイムを自動制御するか手動制御するかを選択できることが望ましい。自動モードでは、コントローラ４４ａ，４４ｂが信号を送り、オフタイムは前述の着氷速度に比例して変化する。手動モード（ＴＲＡＣＥ，ＬＩＧＨＴ，ＭＯＤＥＲＡＴＥ，ＨＥＡＶＹ）では、オフタイムは固定である。
【００３９】
着氷速度サブシステムに異常がある場合には、「ＦＡＩＬ」（故障）がＭＦＤに表示され、除氷システムにＬＷＣのデフォルト値が適用されていること知らせると共に、ブレード除氷システムを手動モード（ＴＲＡＣＥ，ＬＩＧＨＴ，ＭＯＤＥＲＡＴＥ，ＨＥＡＶＹ）のいずれかで運転するように指示する。
【００４０】
ＭＦＤに異常の表示がなくても以下の３条件のいずれかが発生した場合には、自動モードに入ることが望ましい。
【００４１】
（１）パイロットが着氷状況から、着氷速度システムが不正確であると判断した場合
（２）必要トルクが許容範囲以上に上昇した場合
（３）機体の振動が許容範囲以上となった場合
相対的位置を表す、「前方」、「後方」、「上部」、「下部」、「上方」、「下方」及びこれらに類した言葉は車両の通常の運転姿勢に準拠しており、それ以外の制限を与えるものではないことを理解されたい。
【００４２】
特定のステップ順序について表示、説明、主張しているが、特に断らない限り、ステップはどのような順序となってもよいし、分割あるいは結合されてもよく、それでもなお本発明の恩恵を受けることを理解されたい。
【００４３】
前述の説明は、制限的なものではなく、例示的なものである。上述の教示に照らして、本発明の多くの修正及び変更が可能である。本発明の好適な実施例を開示したが、当業者であれば、ある程度の修正は本発明の範囲内にあることは自明であろう。それ故に、添付の請求項の範囲内で、特定の記述したものとは違う形で本発明を実施することが可能であることを理解されたい。この理由により、本発明の真の範囲及び内容を決定するために以下の請求項は詳細に検討されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明で使用される回転翼航空機の一例の概略斜視図である。
【図２Ａ】本発明で使用されるロータブレードの平面図である。
【図２Ｂ】本発明における翼幅方向の除氷システムを備えるロータブレードの平面図である。
【図３】図２の線２−２に沿って取ったロータブレードの断面図である。
【図４】よどみ線を示すロータブレードの斜視図である。
【図５】除氷システムの概略のブロック図である。
【図６】図５の除氷システムにより生成したメインロータブレード用パルス列の１サイクルのグラフ表示である。
【図７】図５の除氷システムにより生成したテールロータブレード用パルス列の１サイクルのグラフ表示である。
【図８】除氷システムにより生成したメインロータブレード用パルス列の１サイクルのグラフ表示で、１サイクルにおける電圧レベルの上昇を示す図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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