(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）パイロットの命令により水平スタビライザのトリム制御表面（８）の回転角位置を制御するためのものであって、定常運転時に加圧された液圧流体によってのみ駆動されるトリムコントローラ（４，１４０，１５０，１５２）と、
（ｂ）パイロットの命令により水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を調節するよう前記トリムコントローラと水平スタビライザトリム制御表面との間に作動的に結合されており、前記トリムコントローラによって駆動されるトリムアクチュエータ（６，２０，２４，９０）と、
（ｃ）水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置に対するフィードバックをパイロットに提供するための手段（１４，１２６）と、
（d）液圧が正常に作用している定常運転時に機械的な停止装置を使用することなしに所定の最大アップ位置と最大ダウン位置で水平トリム制御表面をシャットオフバルブ（１７０）を使って自動的に停止する手段（９０，１２６，１７２）とを備えた、航空機においてパイロットが使用するための水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項２】
前記トリムコントローラ（４）が複数のスプール−スリーブ液圧バルブ（１４０）を含み、該スプール−スリーブ液圧バルブの各々が加圧された液圧流体を流すための複数の入口ポートおよび出口ポートを有する、請求項１記載の水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項３】
前記複数のスプール−スリーブ液圧バルブ（１４０）が流量制御バルブと、該流量制御バルブに液圧係合された方向制御バルブと、前記方向制御バルブに液圧係合されたブロッキングバイパスバルブ（１６０）と、前記ブロッキングバイパスバルブに液圧係合されたシャットオフバルブとを備え、前記流量制御バルブが航空機に搭載された液圧システム供給およびリターンラインに作動的に結合されている、請求項２記載の水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項４】
前記方向制御バルブを駆動するための手段（  １５０，１５２）を更に含む、請求項３記載の水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項５】
前記方向制御バルブ駆動手段（１５０，１５２）が、前記方向制御バルブの一端部に作動的に結合された第１ソレノイドバルブと、前記方向制御バルブの別の端部に作動的に結合された第２ソレノイドバルブとを含み、前記第１および第２ソレノイドバルブがパイロットによって作動される、請求項４記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項６】
パイロットにより前記第１ソレノイドバルブおよび前記第２ソレノイドバルブを作動させるための手段（１１）を更に含む、請求項５記載の、水平スタビライザのトリム制御表面位置制御システム。
【請求項７】
前記作動手段が前記トグルトリムスイッチと前記第１および第２ソレノイドバルブとの間に作動的に結合されたパイロットインターフェース（１２）を介し、パイロットにより前記第１ソレノイドバルブおよび前記第２ソレノイドバルブを選択的に作動させるためのトグルトリムスイッチ（１１）を含み、該トグルトリムスイッチおよび前記パイロットインターフェースが航空機搭載電源によって給電されている、請求項６記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項８】
前記トリムアクチュエータ（６）がモータシャフトを有する少なくとも１つのモータ（２０）と、前記モータシャフトによって駆動される第１ギアトレイン（２４）と、パイロットの命令によって水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を調節するための手段とを含む、請求項７記載の水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項９】
前記回転角位置調節手段が、水平スタビライザトリム制御表面と前記第１ギアトレインとの間に作動的に結合された出力シャフト（９０）を含み、前記出力シャフトが前記第１ギアトレインによって駆動され、前記駆動出力シャフトが直線状に変位し、パイロットの命令によって前記直線状の変位により、水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を調節するようになっている、請求項８記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのモータ（２０）が第１モータポートおよび第２モータポートを有する液圧モータであり、前記第１モータポートおよび第２モータポートが前記シャットオフバルブ（１７０）のポートの一部に液圧結合されており、前記シャットオフバルブ（１７０）は、前記水平トリム制御表面が最大アップ位置と最大ダウン位置にそれぞれ達したときに前記第１および第２モータポートへの加圧液圧流体の流量を制御するようになっている、請求項９記載の水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１１】
前記第１ギアトレインが前記液圧モータの前記モータシャフトによって駆動される少なくとも１つのピニオンギア（２６）と、該少なくとも１つのピニオンギアによって駆動される少なくとも１つの平ギア（２８）と、該少なくとも１つの平ギアによって駆動される第１のウォームギアセット（３０）とを含む、請求項１０記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１２】
前記第１ウォームギアセットが前記少なくとも１つの平ギアによって駆動されるウォーム（３２）と、該ウォームによって駆動されるウォームギア（３４）とを含み、前記出力シャフトが前記ウォームギアによって駆動され、前記ウォームギアが前記出力シャフトを駆動する結果、前記出力シャフトの直線状の変位が生じる、請求項１１記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１３】
水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を前記流量制御バルブにフィードバックするための手段（１２６）を更に含む、請求項１２記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１４】
前記流量制御バルブフィードバック手段がフィードバックシャフトに作動的に結合され、前記第１ギアトレインによって駆動される第２ギアトレインを含み、前記フィードバックシャフト（１２６）が前記出力シャフトの前記直線状の変位にほぼ比例して、前記流量制御バルブのスリーブ内で前記流量制御バルブのスプールを直線状に変位させるための、前記流量制御バルブのスプールに結合されている、請求項１３記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１５】
前記第２ギアトレインが前記第１ギアトレインによって駆動されるベベルギアセットと、前記ベベルギアセットによって駆動される第２ウォームギアセットとを含み、前記フィードバックシャフトが前記第２ウォームギアセットによって駆動される、請求項１４記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１６】
前記ベベルギアセットが前記ウォームギアによって駆動される第１ベベルギアセットと、前記第１ベベルギアセットによって駆動される第２ベベルギアセットとを含む、請求項１５記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１７】
前記第２ウォームギアセットが前記第２ベベルギアによって駆動される第２ウォーム（１２７）と該第２ウォームと前記出力シャフトの前記直線状変位にほぼ比例して前記フィードバックシャフトを駆動するための前記フィードバックシャフト（１２６）との間に作動的に結合されたウォームギアセグメント（１２８）とを含む、請求項１６記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１８】
前記液圧モータの前記第１および第２モータポートに対する加圧液圧流体の流量を制御するための手段（１００，１０２）を更に含む、請求項１７記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項１９】
前記流量制御手段が、スプールから流出する加圧液圧流体を通過させるための前記流量制御バルブのスプールに設けられた溝と、前記スプールの溝から流出する前記加圧された液圧流体に適合するための、前記流量制御バルブのスリーブに設けられた少なくとも１つの出口流れスロット（１１４）とを含み、前記少なくとも１つのスリーブ出口流れスロットが水平スタビライザのトリム制御表面の変位の回転速度にほぼ比例して、前記液圧モータの前記第１および第２モータポートに対する加圧された液圧流体流量を可変するための可変加圧液圧流体流出面積を構成するようになっている、請求項１８記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項２０】
水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を前記シャットオフバルブにフィードバックするための手段（１２６）を更に含む、請求項１９記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項２１】
前記シャットオフバルブフィードバック手段がフィードバックシャフトに作動的に結合され、前記第１ギアトレインによって駆動される第２ギアトレインを含み、前記フィードバックシャフトが前記出力シャフトの前記直線状の変位にほぼ比例して、前記シャットオフバルブのスリーブ内で前記シャットオフバルブのスプールを直線状に変位させるための、前記シャットオフバルブのスプールに結合されている、請求項２０記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項２２】
水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置をパイロットにフィードバックするための前記手段が、前記シャットオフバルブのスプールに作動的に結合された水平スタビライザのトリム制御表面の位置センサを含み、前記水平スタビライザのトリム制御表面の位置センサが航空機搭載電源によって給電される、請求項２１記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのモータが、液圧システムの供給圧力が喪失された際に使用するためのバックアップ用電動モータ（２２）であり、液圧システムの供給圧力が喪失した際に、前記パイロットインターフェースが前記バックアップ用電動モータを自動的に作動させ、前記バックアップ用電動モータが航空機搭載電源によって給電される、請求項９記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項２４】
前記第１ギアトレインが前記バックアップ用電動モータの前記モータシャフトによって駆動される少なくとも１つのピニオンギア（３６）と、該少なくとも１つのピニオンギアによって駆動される少なくとも１つの平ギア（４０）と、該少なくとも１つの平ギアによって駆動される第１ウォームギアセット（３０）とを含む、請求項２３記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【請求項２５】
前記第１ウォームギアセットが前記少なくとも１つの平ギアによって駆動されるウォーム（３２）と、前記ウォームによって駆動されるウォームギアとを含み、前記出力シャフトが前記ウォームギアによって駆動され、前記駆動出力シャフトが、前記出力シャフトを駆動する前記ウォームギアによって直線状に変位する、請求項２４記載の、水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般的には液圧制御システムに関し、より詳細には、固定翼式航空機で使用するための全液圧式水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
固定翼式航空機の水平スタビライザの制御表面は離陸、飛行中および着陸のような、所定の航空機の飛行条件に応答するように、パイロットがその位置をトリミングしなければならない。種々の固定翼式航空機では水平スタビライザのトリム表面制御を行うために種々の手段、例えば電気機械式、電気液圧式および機械式トリム制御システムが使用されてきた。水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を調節することは、航空機のピッチ制御を補助する。
【０００３】
あるタイプの固定翼式航空機では前方エッジのアップおよびダウントリム運動を可能にするよう、垂直スタビライザに隣接し、後方翼桁に枢着された水平スタビライザの運動を電気式トリム制御システムによって行うことができる。水平スタビライザの移動／位置を度を単位として表示するための手段を設けることもできる。電気的なトリム制御操作の共通モードとしてはオートパイロットトリムと手動電気トリムとがある。オートパイロットトリムはオートパイロットシステムが関係している時に水平スタビライザの自動トリミングを可能にする操作であり、手動電気トリムは制御ホイールに設けられたコックピットのトグルトリムにより水平スタビライザトリムのパイロット制御を行うものである。スイッチを作動させることにより自動フライト制御システムが解除され、パイロットは水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を手動で調節することが可能となる。この場合、パイロットのトグルスイッチをノーズアップ位置にすることにより、通常、ノーズアップリレーが附勢され、（アクチュエータ制御ユニットを介し）トリムアクチュエータを所望するノーズアップ位置に移動できる。ノーズダウントリムはノーズダウンリレーを使って同様な方法で行うことができる。このトリムアクチュエータは一般に電動モータと、ブレーキと、クラッチと、減速ギアトレインと、機械式入力シャフトと、リミットスイッチと、位置トランスミッタとを含む。電動モータはクラッチを介して減速ギアトレインを駆動するようになっている。電動モータがオンにされると、ブレーキがモータのシャフトを解放する。機械式入力シャフトは外部ソースからアクチュエータのギアトレインを駆動するための手段となっている。位置トランスミッタ（例えばポテンショメータ）は位置情報をアクチュエータ制御ユニットへ伝え、アクチュエータ制御ユニットは信号を増幅し、増幅した信号をコックピット内の水平スタビライザのトリム位置インジケータへ伝送する。
【０００４】
電気液圧式トリム制御システムは、間欠式デューティシステム、または制御表面に取り付けられたトリムアクチュエータに常にある液圧流体圧力が加えられている連続デューティシステムとすることができる。関連するアクチュエータに加えられる差圧を変えることにより、制御表面の位置変更が行われる。これら制御システムの多くは精密な表面位置制御を可能にするよう、あるタイプのフィードバック装置を含む。
【０００５】
航空機で制御表面を位置決めするのに使用されるアクチュエータ、例えば水平スタビライザのための制御システムに関する、フライバー氏に付与された米国特許第4,840,031号には、このタイプのトリム制御システムが示されている。この制御システムは加圧液圧流体ソースと、ソース圧力のほぼ半分である所定の圧力レベルを設定するための圧力制御装置と、ブロッカーバルブと、アクチュエータに対する流体圧力の印加を制御するための方向制御バルブとを含む。アイドル状態の時に、ブロッカーバルブは制御システムがソース圧力のほぼ半分まで加圧された状態に留まるように、ほぼ等しい制御圧力をアクチュエータに供給する。アクチュエータが附勢されていると、方向制御バルブは作動方向を決定し、ブロッカーバルブは負荷に係わらず、一定の作動流量を維持するように、アクチュエータとの間の流体流量を制御する。オリフィスを通過するリターン流量をサーボ機構がモニタし、リターン流体流量に応じてアクチュエータに対する入力流体流およびリターン流体流の双方をスロットルするように、ブロッカーバルブ要素の位置を調節するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記トリム制御システムはかなり複雑なシステムであり、これらシステムは信頼性を犠牲にして一般に性能を得ている。このタイプの制御システム、特に水平スタビライザのトリム制御システムでは、航空機メーカーおよびパイロットにとって信頼性に関する問題に対する関心がかなり頻繁に大きくなりつつある。特に水平スタビライザのトリム制御システムの故障および／または準故障は、最近は警告を受けるような率で発生している。
【０００７】
従って、種々の固定翼式航空機で利用できる、信頼できる、好ましくは全液圧式水平スタビライザのトリム制御システムに対するニーズが生じている。この種の制御システムは、基本液圧モータと、バックアップ用電動モータと、液圧バルブと、水平スタビライザ制御表面の回転角位置を比例調節し、２つのモータを結合するためのギアトレインを含むことができる。バルブの１つは、実際の制御表面位置に基づき、液圧モータのポートへの流量を比例制御するためのスプール−スリーブ流量制御バルブでよい。比例流量制御は、水平スリーブの制御表面と流量制御バルブのスプールとの間をリンクする形態の機械式フィードバック手段によって行うことができる。機械式フィードバックに故障が生じた場合、流量制御バルブのスプールは液圧モータのモータポートへの所定のデフォルト液圧流量を可能にするように、流量制御バルブスプールは自動的に位置決めし直される。このタイプの全液圧式水平スタビライザのトリム制御システムは従来技術の上記問題を有効に解決するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、実質的に加圧された液圧流体により動力が供給される、パイロットによる命令により水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を制御するためのトリムコントローラと、パイロットの命令により水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を調節するよう前記トリムコントローラと水平スタビライザトリム制御表面との間に作動的に結合されており、前記トリムコントローラによって駆動されるトリムアクチュエータと、水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置に対するフィードバックをパイロットに提供するための手段とを備えた、航空機においてパイロットが使用するための水平スタビライザのトリム制御表面の位置制御システムに関する。
【０００９】
前記トリムコントローラは複数のスプール−スリーブ液圧バルブを含み、これらスプール−スリーブ液圧バルブの各々は加圧された液圧流体を流すための複数の入口ポートおよび出口ポートを有する。複数のスプール−スリーブ液圧バルブは、流量制御バルブと、該流量制御バルブに液圧係合された方向制御バルブと、前記方向制御バルブに液圧係合されたブロッキングバイパスバルブと、前記ブロッキングバイパスバルブに液圧係合されたシャットオフバルブとを備え、前記流量制御バルブは航空機に搭載された液圧システム供給およびリターンラインに作動的に結合されている。
【００１０】
前記方向制御バルブを駆動するための手段が更に設けられており、前記方向制御バルブ駆動手段は、前記方向制御バルブの一端部に作動的に結合された第１ソレノイドバルブと、前記方向制御バルブの別の端部に作動的に結合された第２ソレノイドバルブとを含み、前記第１および第２ソレノイドバルブはパイロットによって作動される。
【００１１】
パイロットにより前記第１ソレノイドバルブおよび前記第２ソレノイドバルブを作動させるための手段も更に設けられている。前記作動手段は前記トグルトリムスイッチと前記第１および第２ソレノイドバルブとの間に作動的に結合されたパイロットインターフェースを介し、パイロットにより前記第１ソレノイドバルブおよび前記第２ソレノイドバルブを選択的に作動させるためのトグルトリムスイッチを含み、該トグルトリムスイッチおよび前記パイロットインターフェースは航空機搭載電源によって給電されている。
【００１２】
本発明の一つの特徴によれば、前記トリムアクチュエータはモータシャフトを有する少なくとも１つのモータと、前記モータシャフトによって駆動される第１ギアトレインと、パイロットの命令によって水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を調節するための手段とを含む。前記回転角位置調節手段は、水平スタビライザトリム制御表面と前記第１ギアトレインとの間に作動的に結合された出力シャフトを含み、前記出力シャフトが前記第１ギアトレインによって駆動され、前記駆動出力シャフトは直線状に変位し、パイロットの命令によって前記直線状の変位により、水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を調節するようになっている。
【００１３】
前記少なくとも１つのモータは、第１モータポートおよび第２モータポートを有する液圧モータであり、前記第１モータポートおよび第２モータポートが前記シャットオフバルブのポートの一部に液圧結合されており、前記シャットオフバルブが前記第１および第２モータポートへの加圧液圧流体の流量を制御するようになっている。前記第１ギアトレインは前記液圧モータの前記モータシャフトによって駆動される少なくとも１つのピニオンギアと、該少なくとも１つのピニオンギアによって駆動される少なくとも１つの平ギアと、該少なくとも１つの平ギアによって駆動される第１のウォームギアセットとを含む。
【００１４】
前記第１ウォームギアセットは、前記少なくとも１つの平ギアによって駆動されるウォームと、該ウォームによって駆動されるウォームギアとを含み、前記出力シャフトは前記ウォームギアによって駆動され、前記ウォームギアが前記出力シャフトを駆動する結果、前記出力シャフトの直線状の変位が生じる。
【００１５】
本発明の別の特徴によれば、水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を前記流量制御バルブにフィードバックするための手段が更に設けられている。流量制御バルブフィードバック手段は、フィードバックシャフトに作動的に結合され、前記第１ギアトレインによって駆動される第２ギアトレインを含み、前記フィードバックシャフトは前記出力シャフトの前記直線状の変位にほぼ比例して、前記流量制御バルブのスリーブ内で前記流量制御バルブのスプールを直線状に変位させるための、前記流量制御バルブのスプールに結合されている。
【００１６】
前記第２ギアトレインは前記第１ギアトレインによって駆動されるベベルギアセットと、前記ベベルギアセットによって駆動される第２ウォームギアセットとを含み、前記フィードバックシャフトが前記第２ウォームギアセットによって駆動される。前記ベベルギアセットは前記ウォームギアによって駆動される第１ベベルギアセットと、前記第１ベベルギアセットによって駆動される第２ベベルギアセットとを含む。前記第２ウォームギアセットは、前記第２ベベルギア駆動される第２ウォームと該第２ウォームと前記出力シャフトの前記直線状変位にほぼ比例して前記フィードバックシャフトを駆動するための前記フィードバックシャフトとの間に作動的に結合されたウォームギアセグメントとを含む。
【００１７】
本発明の更に別の特徴によれば、前記液圧モータの前記第１および第２モータポートに対する加圧液圧流体の流量を制御するための手段が更に設けられている。前記流量制御手段は、スプールから流出する加圧液圧流体を通過させるための前記流量制御バルブのスプールに設けられた溝と、前記スプールの溝から流出する前記加圧された液圧流体に適合するための、前記流量制御バルブのスリーブに設けられた少なくとも１つの出口流れスロットとを含み、前記少なくとも１つのスリーブ出口流れスロットは水平スタビライザのトリム制御表面の変位の回転速度にほぼ比例して、前記液圧モータの前記第１および第２モータポートに対する加圧された液圧流体流量を可変するための可変加圧液圧流体流出面積を構成するようになっている。
【００１８】
本発明の更に別の特徴によれば、水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を前記シャットオフバルブにフィードバックするための手段が更に設けられている。前記シャットオフバルブフィードバック手段は、フィードバックシャフトに作動的に結合され、前記第１ギアトレインによって駆動される第２ギアトレインを含み、前記フィードバックシャフトは前記出力シャフトの前記直線状の変位にほぼ比例して、前記シャットオフバルブのスリーブ内で前記シャットオフバルブのスプールを直線状に変位させるための、前記シャットオフバルブのスプールに結合されている。
【００１９】
本発明の更に別の特徴によれば、水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置をパイロットにフィードバックするための前記手段は、前記シャットオフバルブのスプールに作動的に結合された水平スタビライザのトリム制御表面の位置センサを含み、前記水平スタビライザのトリム制御表面の位置センサは航空機搭載電源によって給電される。
【００２０】
本発明の更に別の特徴によれば、前記少なくとも１つのモータは、液圧システムの供給圧力が喪失された際に使用するためのバックアップ用電動モータであり、液圧システムの供給圧力が喪失した際に、前記パイロットインターフェースが前記バックアップ用電動モータを自動的に作動させ、前記バックアップ用電動モータが航空機搭載電源によって給電される。この場合において、  前記第１ギアトレインは前記バックアップ用電動モータの前記モータシャフトによって駆動される少なくとも１つのピニオンギアと、該少なくとも１つのピニオンギアによって駆動される少なくとも１つの平ギアと、該少なくとも１つの平ギアによって駆動される第１ウォームギアセットとを含む。
【００２１】
添付図面および本発明の好ましい実施例の次の説明を読めば、本発明の上記およびそれ以外の特徴が明らかとなろう。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜７のうちの関連する図面を参照し、本発明の好ましい実施例について詳細に説明する。この説明から、本発明の別の実施例、特徴および／または利点が明らかとなり、また本発明を実施することにより、これらについて知ることができよう。
【００２３】
次の説明は、本発明を実施するために現在最良と考えられる態様についての説明である。この説明は、限定的なものと見なしてはならず、単に本発明の一般的な原理を説明するためのものにすぎない。
【００２４】
本発明は、制御システムを含む。この制御システムは固定翼式航空機の水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を制御するためにしか液圧動力を利用せず、従来の電子的論理パイロットインターフェースに電気的に接続されたパイロット／コパイロットが始動する標準の３ポジションスプリングセンタリング式トグルトリムスイッチを除けば、電子制御デバイスを有していない。トグルトリムスイッチは２つの標準の３方向２ポジションソレノイドバルブを制御するものであり、この場合はパイロットインターフェースを介して方向制御バルブの作動を制御するようになっている。この制御システムは水平スタビライザのトリム制御表面の比例無限位置制御が可能であり、一般に液圧モータと流量制御バルブと、方向制御バルブと、ブロッキングバイパスバルブと、シャットオフバルブと、位置センサと、パイロット／コパイロットからの命令により水平スタビライザのトリム制御表面を上下動するよう、この制御表面に取り付けられたアクメネジ出力シャフトを駆動するギアセットとを含む。この制御システムは水平スタビライザのトリム制御表面は、所定の最大アップ位置／最大ダウン位置で自動停止するように、回転角位置に応じ、水平スタビライザトリム制御表面の回転角方向の変位レートを変えるための水平スタビライザのトリム制御表面位置フィードバック手段を含む。液圧上の故障が生じた場合、またはソレノイドバルブの信号がなくなった場合、制御システムは（ギアセットを介し、液圧モータに結合された）内蔵バックアップ用電動モータが代わりとなって、水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を電気的に制御できるようにする、バランスの取れた液圧状態に自動的に戻るようになっている。かかるケースでは、パイロットインターフェース内の電子論理回路はソレノイドバルブからのトグルトリムスイッチ信号をバックアップ用電動モータに自動的に転送するように設定されている。水平スタビライザのトリム制御表面の位置フィードバック手段が故障した場合、制御システムは自動的に所定（デフォルト）の固定水平スタビライザのトリム制御表面の回転角方向の変位レートに自動的に戻るようになっている。
【００２５】
次に、特に図１を参照すると、本発明の一般的原理に従って使用するための制御システム（参照番号２によって全体が示されている）が示されている。この制御システム２は、水平スタビライザのトリムアクチュエータ６を駆動する水平スタビライザのトリムコントローラ４を含み、トリムアクチュエータ６は、標準的な３ポジション（アップ、中立、ダウンポジション）トグルトリムスイッチ１１（図７も参照）と、従来の電子論理パイロットインターフェース１２を介し、航空機のパイロット１０からの命令に応答し、水平スタビライザのトリム制御表面８の回転角位置を変えるようになっている。パイロットインターフェース１２はトグルトリムスイッチ１１と水平スタビライザのトリムコントローラ４との間に電気的に接続されている。すなわちこのパイロットインターフェースはトグルトリムスイッチ１１からの電気的入力信号を受信し、本発明の一般的原理に従って水平スタビライザのトリムコントローラ４へ適当な電子信号を出力する。パイロットインターフェース１２とトグルトリムスイッチ１１は航空機に搭載された電源によって給電されている。
【００２６】
パイロット１０は水平スタビライザトリム制御表面の位置センサ１４から水平スタビライザのトリム制御表面８の回転角位置に関するフィードバック信号を受ける。水平スタビライザのトリム制御表面の位置センサ１４は、標準的な線形可変差分トランス（ＬＶＤＴ）、リゾルバ、回転式可変差分トランス（ＲＶＤＴ）位置センサなどでよい。パイロット１０は航空機のダイナミックス１６からのフィードバックも受ける。すなわち水平スタビライザのトリム制御表面８の位置変化は通常、航空機のダイナミックス１６を変更するが、このダイナミックスはパイロット１０によって容易に検出できる。
【００２７】
図２および３に示されるように、水平スタビライザのトリムアクチュエータ６は、好ましくは従来の斜軸固定式ピストンタイプの液圧モータ２０を含み、この液圧モータ２０は一連の液圧バルブを介して航空機搭載液圧システム供給ラインから供給される加圧液圧流体によって駆動される。液圧モータ２０はモータシャフト２１と、２つのモータポート、すなわちアップモータポート８１（図３）およびダウンモータポート８２（図３）を有する。この液圧モータ２０は４つのボルト２０ａ、２０ｂ、２０ｃ（第４ボルトは図示されていない）を介して航空機の構造表面（図示せず）に取り付けられている。パイロット１０からアップ命令またはダウン命令が受信されているかどうかに応じて、一方のモータポート（８１または８２）に加圧液圧流体が流入し、他方のモータポート（８２または８１）から流体が流出するようになっている。パイロット１０から停止命令が受信される時、および水平スタビライザのトリム制御表面８が所定の最大アップ位置にある時および最大ダウン位置にある時に、モータポート８１および８２を通過する加圧液圧流体の流れはない。
【００２８】
水平スタビライザのトリムアクチュエータ６はバックアップ用電動モータ２２（図２）も含み、この電動モータ２２は図２に示されるように第１ギアトレイン２４を介して液圧モータ２０に結合されており、航空機搭載電源によって給電される。液圧システム圧力がなくなった後に、モータポート８１および８２はバックアップ用電動モータ２２が代わりに制御動作を行うことができるように、システムリターン部に相互接続される。かかるケースでは、本発明の一般的原理に従って電動モータ２２が液圧モータ２０をバックドライブする。各モータ（２０、２２）は従来のパイロットインターフェース１２内の電子論理回路と共に、３ポジショントグルトリムスイッチ１１およびパイロットインターフェース１２を介し、パイロット１０によって制御され、一般的な液圧故障の後でパイロット制御信号をバックアップ用電動モータ２２に自動的に切り換える。かかるケースでは、パイロット１０は水平スタビライザのトリム制御表面８の位置を電気的に制御する。液圧最大アップ位置およびダウン位置制御は機能的でないので、水平スタビライザのトリム制御表面８を最大アップ位置およびダウン位置に係止させるためのオーバー走行ストッパーを設けてもよい。
【００２９】
水平スタビライザのトリムアクチュエータ６の別の部品は第１ギアトレイン２４であり、この第１ギアトレイン２４は、液圧モータ２０のモータシャフト２１によって駆動されるピニオンギア２６と、このピニオンギア２６によって駆動される平ギア２８と、デュアル負荷パスウォームギアセット３０とを含む。ウォームギアセット３０は図２内の矢印９７によって示されるように、回転角方向に平ギア２８によって駆動されるウォーム３２と、図２内の矢印９９によって示されるように回転するように、ウォーム３２によって駆動されるウォームギア３４とを含む。ウォームギアセット３０はモータの動力出力を機械的に、アクメネジが設けられた出力シャフト９０（図２）へ伝達する。この出力シャフト９０は水平スタビライザのトリムアクチュエータ６の更に別の部品となっている。
【００３０】
アクメネジ出力シャフト９０は、ラグ９１、係止ピンまたはボルト９２を介し、水平スタビライザのトリム制御表面８に取り外し自在に取り付けられており、嵌合水平スタビライザのトリム制御表面のＵリンク９３（図２）によって、回転しないようになっている。水平スタビライザのトリム制御表面８は、水平スタビライザ表面にて航空機の構造上のピボット９４（図２）に枢着されており、アクメネジシャフト９０の出力端によって図２内の矢印９５が示すように、限られた回転角だけ上下に移動され、シャフト９０は図２内の矢印９６が示すように直線状に前進したり、後退したりする。
【００３１】
本発明の一般的原理によれば、液圧スタビライザのトリム制御表面８の位置が液圧制御される際に、シャフト９０の直線運動を制限するための物理的なストッパーはアクメネジ出力シャフト９０の各端部には設けられていない（または不要である）（図２）。しかしながら、上で簡単に説明したようにバックアップ用電動モータ２２が作動する際に、水平スタビライザのトリム制御表面８が最大アップ位置および最大ダウン位置をとることができるように、シャフト９０上に物理的なストッパーを設けなければならない（図示せず）。第１ギアトレイン２４はバックアップ用電動モータ２２のモータシャフト３８によって駆動されるピニオンギア３６と、ピニオンギア３６によって駆動される平ギア４０も含む。平ギア４０は図２内の矢印９８が示すように、回転角方向にウォーム３２を駆動する。
【００３２】
アクメネジの設けられた出力シャフト９０とウォームギアセット３０との組み合わせによって使用負荷条件下および振動条件下で必要な水平スタビライザのトリム制御表面の位置の不可逆性が得られ、これによって本発明の一般的原理に従い、外部負荷が液圧モータ２０または電動モータ２２のいずれかの方向にバックドライブすることが防止される。
【００３３】
図３に示されるように、水平スタビライザのトリムコントローラ４は、無限位置スプール−スリーブ式流量制御バルブ１８を含む。この制御バルブ１８はモータポート８１、８２への液圧流量を制御するものである。
流量制御バルブ１８は液圧システム供給ライン（図示せず）からの加圧液圧流体を受けるための入口ポート４２と、リターンポート４１、４３と、出口ポート４４とを有する。各ポートの動作については表にして、詳細に後述する。
【００３４】
図４〜５に更に示されるように、本発明の好ましい実施例によれば、流量制御バルブ１８はスリーブ１０２の内部で直線状にスライドするスプール１００と、従来どおりスプール１００に取り付けられている、あらかじめ負荷がかけられたスプリング１０４とを含む。スプール１００は、内部を流れる加圧液圧流体を受けるよう、図５に示されるように、約１２０度離間して配置された、全体が細長く、重なっていない３つの内部流れ通路１０６、１０８（第３流れ通路は示されていない）を含む。スプール１００はほぼ環状の溝１１２も含むことが好ましく、この溝１１２は、図５に示されるように、（例えば内部流れ通路１０６、１０８から）流出する加圧液圧流体に適合した幅Ａを有する。
【００３５】
図４に示されるように、本発明の好ましい別の実施例によれば、スリーブ１０２には一対のほぼ直立したボトル状をした出口流れスロット１１４、１１６が設けられており、これらスロットは（例えば内側通路１０６、１０８からの）流れ出る加圧液圧流体に適合するよう、約１８０度離間して配置されている。スリーブ１０２には４つの入口流れスロット１１８、１２０（第３および第４の入口流れスロットは図示されず）も設けられており、これらスロットは液圧システム供給ラインから入口ポート４２（図３）へ流入する加圧液圧流体に適合するように、約９０度離間されている（図４、５）。
【００３６】
本発明を実施する最良の態様によれば、第２ギアトレインによって駆動されるフィードバックシャフト１２６（図２、３）にスプール１００の一端が取り付けられており、第２ギアトレインは、図２に示されるように、ベベルギアセット１３０によって駆動されるウォームギアセット１２８を含む。結合構造が拘束なしにスプール１００を作動できる限り、スプール１００とフィードバックシャフト１２６との取り付けは多数の方法で行うことができる。本発明の一般的原理によれば、負荷をバランスさせ、スプール−スリーブのラップリークを捕捉し、作動摩擦を最小にするには、フィードバックシャフト１２６の各端部にリニア流体シールを設けることが必要である。
【００３７】
ウォームギアセット１２８はウォームギアセグメント１２９に取り付けられたウォーム１２７を含み、ウォームギアセグメント１２９は次に図２に示されるように、フィードバックシャフト１２６の一端に取り付けられている（例えばスプライン結合されている）。取り付け方法が、本発明が達成せんとする目的から逸脱しない限り、ギアセグメント１２９にフィードバックシャフト１２６の一端を取り付けるのに他の方法を使用できる。これとは異なり、ウォームギアセグメント１２９とフィードバックシャフト１２６とは、本発明の一般的原理に従って機能できる一体的ユニットでもよい。
【００３８】
ベベルギアセット１３０は、図２に示されるようなベベルギア１３１、１３３を含む。ベベルギア１３１はウォームギア３４によって駆動され、（垂直）ベベルギア１３３はベベルギア１３１（図２）によって駆動される。ベベルギア１３３は図２内の矢印３９が示すように、ウォーム１２７を回転角方向に駆動する。次にウォーム１２７はウォームギアセグメント１２９が図２内の矢印４１が示すように、機械式フィードバックシャフト１２６を回転角方向に駆動するようにさせる。流量制御バルブ１８（図２）のスプール１００にはフィードバックシャフト１２６が取り付けられているので、シャフト１２６の回転運動によって、図２内の矢印４５が示すように、スプール１００はそれに対応して直線運動し、スプール１００はバルブ１８のスリーブ１０２の内部で直線状にスライドする（図４および５）。更に、ウォームギア３４が（アクメネジ出力シャフト９０の中心ラインに沿って移動するのを防止されながら）図２内の矢印９９が示すように、回転角方向に移動するので、ウォームギア３４はアクメネジ出力シャフト９０を直線状に上下に移動させ（直線状変位）、この結果、水平スタビライザのトリム制御表面８（図２）の回転角位置が変化する。従って、本発明によれば、その結果生じるスリーブ１０２の内部でのスプール１００の直線状変位に比例することが好ましい、出力シャフト９０の直線状変位により、アクメネジ出力シャフト９０から液圧流量制御バルブ１８のスプール１００への機械的な直接フィードバックが行われる。
【００３９】
例えば、ウォームギアセグメント１２９の最終ステージは、約４５度〜６０度の回転運動を表示させることができ、この運動はアクメネジ出力シャフトの直線状ストローク全体にほぼ等しくなる。ウォームギアセット１２８とベベルギアセット１３０との組み合わせは、必要なギア減速比とし、上記比例度が得られるように選択されている。パイロットの指令によりアクメネジ出力シャフト９０が直線状に上下に（図２内の矢印９６）前進し、水平スタビライザのトリム制御表面８の回転角位置を調節する際に、これに従ってスリーブ１０２の内部で直線状にスライドするように、スプール１００はフィードバックシャフト１２６によって移動させられる（図４および５）。これに対応するスリーブ１０２内のスプール１００の直線運動は、スプール出口流スロット１１４、１１６に対するスプール流出溝１１２の配置を変え、実際に、例えばボトル状をしたスリーブ流出流れスロット１１４（図４）の分解図４００に示されるように、露出した流出面積を可変にする。可変露出流出面積は液圧モータ２０のモータポート８１またはモータポート８２に対する可変流量に変換され、この場合、流量は水平スタビライザのトリム制御表面８の変位の回転角速度に比例する。図６にはほぼ直立したボトル状のスリーブ出口流れスロット１１４に対する水平スタビライザのトリムアクチュエータのレート（時間に対する水平スタビライザのトリム制御表面８の回転角変位（度／秒）に対応する、時間に対するアクメネジ出力シャフト９０の直線状変位）と、水平スタビライザのトリムアクチュエータの位置（アクメネジ出力シャフト９０の直線状変位（インチ））がグラフとして示されている。このケースでは、最小アクチュエータ位置は最大アクチュエータレートに対応し、最大アクチュエータ位置は最小アクチュエータレートに対応している。換言すれば、水平スタビライザのトリム制御表面８が「最大アップ」位置にあり、パイロット１０が水平スタビライザのトリム制御表面８に対して下方への運動を命令した場合、水平スタビライザのトリム制御表面８は比較的低速で、「最大アップ」位置から離間する。この逆に、水平スタビライザのトリム制御表面８が「最大ダウン」位置にあり、パイロット１０が水平スタビライザのトリム制御表面８に対して上方への運動を命令した場合、水平スタビライザのトリム制御表面８は比較的高速で、「最大ダウン」位置から離間する。この目的のため、当業者であれば、スリーブ出口流れスロット１１４の形状は上記直立したボトル形状だけに限定されず、形状の変形が本発明の達成しようとする目的および範囲から逸脱しないことを条件に、必要に応じて変えることができると理解できるはずである。
【００４０】
フィードバックシャフト１２６と流量制御バルブ１８のスプール１００との間の機械的結合が破壊された場合、スプール１００がスリーブ１０２内で移動不能とならないことを条件に、本発明によれば、スプール１００はあらかじめ負荷を加えたスプリング１０４からのスプリング動作に起因し、自動的に所定のデフォルト位置に位置決めし直される。このデフォルト位置は液圧モータ２０のモータポート８１またはモータポート８２の流量を最小とすることが好ましく、この最小流量は次に、固定された最小デフォルト回転角水平スタビライザのトリム制御表面変位レートに変換される。流量装置が本発明が意図する範囲および要旨から逸脱しないことを条件に、その他のデフォルト流量装置を利用してもよい。
【００４１】
水平スタビライザのトリムコントローラ４は４方向３ポジションラップフィットスプールおよびスリーブ方向制御バルブ１４０も含み、この制御バルブ１４０は流量制御バルブ１８に液圧結合されていると共に、一対の３方向２ポジションソレノイドバルブ、すなわちアップソレノイドバルブ１５０と、ソレノイドバルブ１５２によって作動され、これらバルブは方向制御バルブ１４０（図３）の各端部に従来どおり取り付けられている。これらソレノイドバルブは３ポジション電気トグルトリムスイッチ１１（図１、７）およびパイロットインターフェース１２を介してパイロット１０によって制御される。パイロットインターフェース１２内の電子論理回路はトグルトリムスイッチ１１からの電気入力信号を受信し、ソレノイドバルブ１５０、１５２へ適当な電気信号を出力し、パイロットの命令に応じてこれらバルブを附勢したり、除勢したりする。アップソレノイドバルブ１５０は、加圧された液圧流体を受けるための入口ポートＰと、方向制御バルブ１４０のスプールを駆動するための制御ポートＣと、液圧回路を完成するためのリターンポートＲとを有する。次に、ダウンソレノイドバルブ１５２は加圧された液圧流体を受けるための入口ポートＰ’と、方向制御バルブ１４０のスプールを駆動するための制御ポートＣ’と、液圧回路を完成するためのリターンポートＲ’とを有する。方向制御バルブ１４０のスプールは、図３内の矢印１５３が示すように、方向制御バルブ１４０のスリーブ内で直線状にスライドする。この方向制御バルブ１４０は９つのポート５９、５１、５２、５３、５８、５７、５６、５５および５４（図３）を有し、各ポートの動作については表にして後に詳細に説明する。
【００４２】
パイロット１０がトグルトリムスイッチ１１をアップ位置（図７）へ移動させると、アップソレノイド１５０は附勢され、ダウンソレノイド１５２が除勢され、水平スタビライザのトリム制御表面８の所望する上方への回転角変位が得られる。これと逆に、パイロット１０がトグルトリムスイッチ１１をダウン位置（図７）へ移動させると、アップソレノイド１５０が除勢され、ダウンソレノイド１５２が附勢されて、水平スタビライザのトリム制御表面８の所望する下方への回転角変位が得られる。パイロット１０がトグルトリムスイッチ１１を中立位置（図７）へ移動させると、双方のソレノイドバルブが除勢され、方向制御バルブ１４０の両端部がポートとされ、圧力を効果的に戻し、方向制御バルブ１４０の圧力をバランスさせ、方向制御バルブ１４０のスプールはそのセンタリングスプリング（図３）の１つによって中立（中心）位置へ戻り、水平スタビライザのトリム制御表面８は所望する位置で停止する。
【００４３】
図３内に更に示されているように、水平スタビライザのトリムコントローラ４は方向制御バルブ１４０に液圧結合されたブロッキングバイパスバルブ１６０も含む。このブロッキングバイパスバルブ１６０は１０個のポート６１、６２、６３、６４、６５、６９、６８、６７、６６および７０を備えたラップフィットスプールおよびスリーブ液圧制御式４方向、３ポジションバルブである。各ポートの動作については表にして後で説明する。ブロッキングバイパスバルブ１６０のスプールは図３内の矢印１６１が示すように、そのスリーブ内で直線状にスライドする。このブロッキングバイパスバルブ１６０は、パイロットのアップ位置命令またはダウン位置命令に応答し、液圧モータ２０に対するアップ制御およびダウン制御の加圧をシーケンス制御するのに使用される。このシーケンス制御はアップソレノイドバルブが附勢されているか、マタハダウンソレノイドバルブが附勢されているかに応じて選択的なラインブロッキングによって達成される。双方のソレノイドバルブが除勢されると、ブロッキングバイパスバルブ１６０は液圧モータポート８１と８２とを相互接続し、復帰する。液圧の故障が生じた後に、電動モータ２２が（バックドライブ液圧モータ２０の代わりに）作動でき、常時、水平スタビライザのトリム制御表面８の適当な位置制御を維持するのにも同じ条件が適用される。
【００４４】
水平スタビライザのトリムコントローラ４の別の部品は、図３に全体が示されているように、ブロッキングバイパスバルブ１６０に液圧結合されたシャットオフバルブ１７０である。このシャットオフバルブ１７０は４つのポート７１、７２、７４および７３（図３）を備えた２ポジションスプール−スリーブバルブであり、各ポジションの動作は表として後に詳細に説明する。シャットオフバルブ１７０にはスプール１７１が設けられており、このスプール１７１は図２、３内の矢印１７３が示すように、スリーブ１７２の内部で直線状にスライドする。ポート７３および７４は液圧モータポート８２および８１にそれぞれ液圧結合されているが、他方、ポート７１および７２はブロッキングバイパスバルブ１６０のポート７０および６５に液圧結合されている。シャットオフバルブ１７０はアクチュエータの上下の端の位置にて、液圧モータのポート出口流れをブロックするのに使用される（アクチュエータはアクメネジ出力シャフト９０である）。本発明によれば、アクチュエータの運動はこれら所定の位置で自動的に停止される。特にシャットオフバルブ１７０はスプール１７１の一端部をフィードバックシャフト１２６に機械的に結合することにより、アクメネジ出力シャフト９０の直線状の変位に対するフィードバックを受信する。スプール１７１の対応する直線運動は図２内の矢印１７３で示されている。このケースにおける機械式結合は流量制御バルブ１８のスプール１００とフィードバックシャフト１２６との間の機械的結合に類似していることが好ましい（図２）。従って、シャットオフバルブ１７０に対する機械的フィードバックは上記のようにウォームギアセットとベベルギアセットとの組み合わせによる流量制御バルブ１８に対する機械式フィードバックと同じように行われ、シャットオフバルブ１７０のスプール１７１に対する比例的アクチュエータの変位量のフィードバックを行うために必要なギア減速を行っている（図２）。流量制御バルブ１８のスプール１００に対する水平スタビライザのトリム制御表面の位置のフィードバックと、シャットオフバルブ１７０のスプール１７１に対する水平スタビライザのトリム制御表面の位置フィードバックとは同時に行われる。
【００４５】
図３に示されるように、シャットオフバルブ１７０には一体的な水平スタビライザのトリム制御表面位置センサ１４（ＬＶＤＴ、リゾルバ、ＲＶＤＴなど）が設けられており、この位置センサ１４はコックピット内のパイロットに参照させるために読み出された水平スタビライザのトリム制御表面の回転角位置を発生する。本発明の意図する目的にかなう限り、上記以外のタイプの位置センサ１を使用したり、および／または別の態様で一体化することも可能である。
【００４６】
液圧モータポート８１、８２に対する流れをブロックすることにより、リニアアクチュエータの運動は所定のアップおよびダウン端部位置で自動停止され、これによってアクメネジ出力シャフト９０またはシャットオフバルブ１７０に物理的なストッパーを設けることは不要となっている。液圧動作のために、アクメネジ出力シャフト９０に物理的なストッパーを設けるには、別の構造体が必要となるが、上記のような新規な方法と同じように機能する必要はない。しかしながら、液圧システムが故障した後にバックアップの電動モータが作動する間、水平スタビライザのトリム制御表面８が最大アップ位置および最大ダウン位置で停止できるようにするために、（液圧停止位置を越えて）アクメネジ出力シャフト９０に機械式ストッパーを設けなければならない。アクメネジ出力シャフト９０に機械式ストッパーを設けるのと別の方法は、水平スタビライザのトリム制御表面位置センサ１４を使用して、パイロットインターフェース１２に電気的なフィードバックを行い、端の最大アップ位置および最大ダウン位置でしかバックアップ用電動モータ２２が停止しないようにする。
【００４７】
パイロットインターフェース１２はトグルトリムスイッチ１１からの電気入力信号を受信し、バックアップ用電動モータ２２が作動していない場合、例えば液圧システムが正常に作動している間、ソレノイドバルブ１５０、１５２に適当な電気信号を出力する。液圧システムが故障した場合、パイロットインターフェース１２は水平スタビライザのトリム制御表面の位置センサ１４および液圧システムラインに設けられた航空機搭載液圧圧力センサ（図示せず）からの電気入力信号も受信し、水平スタビライザのトリム制御表面８の位置制御を代行するバックアップ用電動モータ２２に適当な電気信号を出力する。
【００４８】
本発明の更に別の好ましい実施例によれば、流量制御バルブ１８、方向制御バルブ１４０、ブロッキングバイパスバルブ１６０およびシャットオフバルブ１７０に対する液圧バルブポートの機能および相互接続が表（表１〜４）として詳細に説明されている。
【００４９】
【表１】
0004116271.tif 000002
【００５０】
【表２】
0004116271.tif 000003
【００５１】
【表３】
0004116271.tif 000004
【００５２】
【表４】
0004116271.tif 000005
【００５３】
本発明を実施するための最良の態様によれば、本発明のいくつかの作動上の態様の詳細な説明を、次のように表５〜３９で説明する。
【００５４】
作動上の態様１．
ストップ命令−アクチュエータの全ストロークにわたり、任意の位置に水平スタビライザのトリム制御表面を停止するためのパイロットの命令
【００５５】
【表５】
0004116271.tif 000006
【００５６】
【表６】
0004116271.tif 000007
【００５７】
【表７】
0004116271.tif 000008
【００５８】
【表８】
0004116271.tif 000009
【００５９】
【表９】
0004116271.tif 000010
【００６０】
作動態様２．
アップ命令−水平スタビライザのトリム制御表面をアップ方向に移動させるパイロットの命令
【００６１】
【表１０】
0004116271.tif 000011
【００６２】
【表１１】
0004116271.tif 000012
【００６３】
【表１２】
0004116271.tif 000013
【００６４】
【表１３】
0004116271.tif 000014
【００６５】
【表１４】
0004116271.tif 000015
【００６６】
作動態様３．
最大アップ命令−水平スタビライザのトリム制御表面の最大アップ位置へ移動させ、この位置で自動的に停止させるよう、パイロットがアップ命令を維持する。
【００６７】
【表１５】
0004116271.tif 000016
【００６８】
【表１６】
0004116271.tif 000017
【００６９】
【表１７】
0004116271.tif 000018
【００７０】
【表１８】
0004116271.tif 000019
【００７１】
【表１９】
0004116271.tif 000020
【００７２】
作動態様４．
最大アップ位置からのダウン命令−停止した最大アップ位置から水平スタビライザのトリム制御表面のダウン移動をスタートさせるパイロットの命令
【００７３】
【表２０】
0004116271.tif 000021
【００７４】
【表２１】
0004116271.tif 000022
【００７５】
【表２２】
0004116271.tif 000023
【００７６】
【表２３】
0004116271.tif 000024
【００７７】
【表２４】
0004116271.tif 000025
【００７８】
作動態様５．
ダウン命令−水平スタビライザのトリム制御表面をダウン方向に移動させるパイロットの命令
【００７９】
【表２５】
0004116271.tif 000026
【００８０】
【表２６】
0004116271.tif 000027
【００８１】
【表２７】
0004116271.tif 000028
【００８２】
【表２８】
0004116271.tif 000029
【００８３】
【表２９】
0004116271.tif 000030
【００８４】
作動態様６．
最大ダウン命令−水平スタビライザのトリム制御表面の最大ダウン位置に移動し、自動的にこの位置に停止させるダウン命令をパイロットが維持する。
【００８５】
【表３０】
0004116271.tif 000031
【００８６】
【表３１】
0004116271.tif 000032
【００８７】
【表３２】
0004116271.tif 000033
【００８８】
【表３３】
0004116271.tif 000034
【００８９】
【表３４】
0004116271.tif 000035
【００９０】
作動態様７．
最大ダウン位置からのアップ命令−最大ダウン停止位置から水平スタビライザのトリム制御表面のアップ移動をスタートさせるパイロット命令
【００９１】
【表３５】
0004116271.tif 000036
【００９２】
【表３６】
0004116271.tif 000037
【００９３】
【表３７】
0004116271.tif 000038
【００９４】
【表３８】
0004116271.tif 000039
【００９５】
【表３９】
0004116271.tif 000040
【００９６】
上記発明は種々の固定翼式航空機で使用できる信頼性のある全液圧式水平スタビライザのトリム制御システムを提供するものである。好ましい実施例に参照して本発明について詳細に説明したが、本発明では、発明の範囲または精神から逸脱することなく、種々の変形および変更を行うことができると理解すべきである。例えば本発明が達成せんとする目的から逸脱しない限り、所望する場合にはバックアップ用電動モータおよびパイロットインターフェースを省略してもよい。しかしながら、他のシステムの実施例も可能であり、本発明の実施はこれまで述べた用途だけに限定されないことに留意することが重要である。本発明の達成せんとする目的から用途および／または変形例が逸脱しないことを条件に、他の多数の用途および／または変形例を利用できる。
【００９７】
当業者であれば、１つの実施例の一部として説明した特徴事項が、上記特定の実施例のみに限定されないよう、これら特徴事項を別の実施例で使用し、更に別の実施例を提供することができることも理解できるはずである。従って、本発明は特許請求の範囲内およびその均等部の範囲内に入るかぎり、かかる変形例、実施例および変更例をカバーするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる水平スタビライザのトリム制御システムのブロック図である。
【図２】本発明に係わる、図１に示された水平スタビライザのトリム制御システムの主要液圧部品の斜視図である。
【図３】本発明に係わる全液圧式水平スタビライザのトリム制御システムの略図である。
【図４】本発明に係わる、図３の全液圧式水平スタビライザのトリム制御システムで使用される流量制御バルブの斜視図である。
【図５】本発明に係わる、図４の流量制御バルブの一部切り欠き図である。
【図６】本発明の好ましい実施例を示す作動グラフである。
【図７】本発明に係わる、図１の水平スタビライザのトリム制御システムの部品の１つの作動略図である。
【符号の説明】
４    水平スタビライザのトリムコントローラ
６    水平スタビライザのトリムアクチュエータ
８    水平スタビライザのトリム制御表面
１０    パイロット
１１    トグルスイッチ
１２    パイロットインターフェース
１４    水平スタビライザのトリム制御表面位置センサ
１６    航空機のダイナミックス
【図１】
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【図２】
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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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