(57)【要約】  航空機の空調システムの客室温度制御システムの障害を診断する方法（１００）であって、空調システムに操作可能に結合される温度センサから複数の温度センサ示度を送信すること（１０２）と、送信した複数の温度センサ示度を関連する基準値と比較すること（１０４）と、比較することに基づいて客室温度制御システムの障害を診断すること（１０６）とを含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機（８）の空調システム（１０）の客室温度制御システム（２４）の障害を診断する方法（１００）であって、
前記空調システム（１０）に操作可能に結合される温度センサ（３２）から複数の温度センサ示度を送信すること（１０２）と、
前記送信した複数の温度センサ示度を関連する基準値と比較すること（１０４）と、
コントローラ（３４）によって、前記比較すること（１０４）に基づいて前記客室温度制御システム（２４）の障害を診断すること（１０６）と、
前記診断した障害の表示を提供すること（１０８）とを含む方法（１００）。
【請求項２】
前記複数の温度センサ示度が飛行フェーズの間に送信される、請求項１記載の方法（１００）。
【請求項３】
前記飛行フェーズの間に送信される前記複数の温度センサ示度の中央値、最大値、最小値または標準偏差の１つを計算することをさらに含む、請求項２記載の方法（１００）。
【請求項４】
前記複数の温度センサ示度を送信すること（１０２）が、複数の温度センサ示度を飛行前、巡航または飛行後の間に送信することを含む、請求項２または３記載の方法（１００）。
【請求項５】
前記複数の温度センサ示度を送信すること（１０２）が、複数の温度センサ示度を複数の飛行フェーズの間に送信することを含む、請求項２乃至４のいずれか１項記載の方法（１００）。
【請求項６】
データが送信される前記複数の飛行フェーズの各々に対して送信される前記複数の温度センサ示度の中央値、最大値、最小値または標準偏差の１つを計算することをさらに含む、請求項５記載の方法（１００）。
【請求項７】
前記コントローラ（３４）がアルゴリズムを活用して前記障害を診断する、請求項１乃至６のいずれか１項記載の方法（１００）。
【請求項８】
前記航空機（８）が前記航空機（８）の客室（８９）内の複数の区分（８８）を有する、請求項１乃至７のいずれか１項記載の方法（１００）。
【請求項９】
前記空調システム（１０）の前記複数の温度センサ示度が区分（８８）内の少なくとも１つの空気温度および前記区分（８８）に給送するダクト温度を備える、請求項８記載の方法（１００）。
【請求項１０】
前記障害を診断すること（１０６）が、空気温度測定値が限度外であり、かつ前記ダクト温度が限度内であることを前記比較すること（１０４）が示すときに空気温度センサ（３２）の障害を診断することを含む、請求項９記載の方法（１００）。
【請求項１１】
前記複数の温度センサ示度が複数の区分（８８）からの空気温度示度を備える、請求項８乃至１０のいずれか１項記載の方法（１００）。
【請求項１２】
前記障害を診断すること（１０６）が、前記区分（８８）の１つにおける空気温度測定値が限度外であることを前記比較すること（１０４）が示すときに前記温度センサ（３２）の１つの前記障害を診断することを含む、請求項１１記載の方法（１００）。
【請求項１３】
前記障害が、隣接する区分（８８）における空気温度測定値が限度内であることを前記比較すること（１０４）が示すときに、前記温度センサ（３２）の前記１つに関して診断される、請求項１２記載の方法（１００）。
【請求項１４】
前記送信したデータを基準値と比較すること（１０４）が、前記空調システム（１０）における関連する温度間の差を求めることと、前記差を基準差値と比較することとを含む、請求項１乃至１３のいずれか１項記載の方法（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は航空機の客室温度制御システムの故障の診断に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代の航空機は、航空機の客室での使用のためを含む、航空機内での使用のために航空機のエンジンから熱気をとる空調システムを有する。客室温度制御システムは客室内の温度を制御するために活用してもよい。現在、航空会社および保守要員は、客室温度制御システムに関して障害または問題が発生するまで待ち、そして次いで計画されているかまたは、よりおそらくは、計画外の整備の間に原因を特定しかつそれを修理しようと試みる。障害発生はパイロット裁量に基づいて手動で記録されもする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１２／１６３９８５号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施形態において、本発明は、空調システムに操作可能に結合される温度センサから複数の温度センサ示度を送信することと、送信した複数の温度センサ示度を関連する基準値と比較することと、コントローラによって、比較することに基づいて客室温度制御システムの障害を診断することと、診断した障害の表示を提供することとを含む、客室温度制御システムの障害を診断する方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明の実施形態を実装してもよい航空機および地上システムの斜視図である。
【図２】例示的な空調システムの一部分の概略図である。
【図３】例示的な空調システムの一部分の概略図である。
【図４】本発明の実施形態に従って航空機の客室温度制御システム障害を診断する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
図１は、明暸性目的でその一部分のみを例証している空調システム１０を含んでもよく、かつ本発明の実施形態を実行してもよい航空機８を例証する。例証するように、航空機８は胴体１４に結合される複数のエンジン１２、胴体１４に位置付けられるコックピット１６、および胴体１４から外へ延在する翼アセンブリ１８を含んでもよい。事業用航空機を例証しているが、本発明の実施形態を任意の種類の航空機、たとえば限定することなく、固定翼機、回動翼機、ロケット、個人用航空機および軍用航空機において使用してもよいことが企図される。さらに、各翼アセンブリ１８に２つのエンジン１２を例証しているが、単一のエンジン１２を含め任意の数のエンジン１２が含まれてもよいことが理解されるだろう。
【０００７】
空調システム１０は航空機８の環境制御システムの一部分を形成してもよく、かつ各種のサブシステムを含んでもよい。たとえば、とりわけ、抽気システム２０、１つまたは複数の空調パック２２、および送風または客室温度制御システム２４（図３）が空調システム１０に含まれてもよい。抽気システム２０はエンジン１２の各々に接続されてもよく、そして燃焼器の上流で、各エンジン１２の圧縮機段から抜き取られることによって、空気が空調システム１０に供給されてもよい。様々な抽気口をエンジン１２の様々な部分に接続して、抽気システム２０に高圧縮空気を提供してもよい。この抽気の温度および圧力はどの圧縮機段かおよびエンジン１２の毎分回転数に応じて大きく異なる。空調パック２２および客室温度制御システム２４は以下図２および３に関してより詳細に説明することになる。
【０００８】
航空機８の適切な動作を可能にする複数の付加航空機システム３０も航空機８に含まれてもよい。空調システム１０、そのサブシステム、および付加航空機システム３０に関連するいくつかのセンサ３２も航空機８に含まれてもよい。任意の数のセンサ３２が含まれてもよいこと、および任意の適切な種類のセンサ３２が含まれてもよいことが理解されるだろう。センサ３２は様々な出力信号および情報を送信してもよい。
【０００９】
コントローラ３４、および無線通信リンク３５を有する通信システムも航空機８に含まれてもよい。コントローラ３４は空調システム１０、複数の航空機システム３０の他にセンサ３２にも操作可能に結合されてもよい。コントローラ３４は航空機８の他のコントローラとも接続されてもよい。コントローラ３４はメモリ３６を含んでもよく、メモリ３６はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、もしくはディスク、ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどといった１つもしくは複数の異なる種類の可搬電子メモリ、またはこれらの種類のメモリの任意の適切な組合せを含んでもよい。コントローラ３４は１つまたは複数のプロセッサ３８を含んでもよく、それらは任意の適切なプログラムを走らせていてもよい。コントローラ３４はＦＭＳの一部分でもよいし、またはＦＭＳに操作可能に結合されてもよい。
【００１０】
情報のコンピュータ検索可能なデータベースがメモリ３６に記憶され、かつプロセッサ３８によってアクセス可能でもよい。プロセッサ３８は一組の実行可能命令を走らせて、データベースを表示してもまたはデータベースにアクセスしてもよい。代替的に、コントローラ３４は情報のデータベースに操作可能に結合されてもよい。たとえば、そのようなデータベースは代替コンピュータまたはコントローラに記憶されてもよい。データベースが、複数組のデータを有する単一のデータベース、共に連結される複数の個別のデータベース、またはデータの単純なテーブルさえを含む、任意の適切なデータベースでもよいことが理解されるだろう。データベースがいくつかのデータベースを組み込んでもよいこと、またはデータベースが実際にいくつかの別々のデータベースでもよいことが企図される。データベースは、航空機８のための履歴空調システムデータを含んでも、かつ保有航空機に関連してもよいデータを記憶してもよい。データベースは、閾値、履歴値または総計値を含む基準値、およびそのような基準値を求めることに関連するデータも含んでもよい。
【００１１】
代替的に、データベースがコントローラ３４と別でもよいが、しかしそれがコントローラ３４によってアクセスされてもよいようにコントローラ３４と通信状態にあってもよいことが企図される。たとえば、データベースが可搬メモリ装置に収められてもよく、そのような場合、航空機８は可搬メモリ装置を受け入れるためのポートを含んでもよく、そしてそのようなポートは、コントローラ３４が可搬メモリ装置の内容を読み取ることができてもよいように、コントローラ３４と電子通信状態にあるだろうことが企図される。データベースが無線通信リンク３５を通じて更新されてもよいこと、そしてこの方式で、リアルタイム情報がデータベースに含まれてもよく、かつコントローラ３４によってアクセスされてもよいことも企図される。
【００１２】
さらに、そのようなデータベースが、航空オペレーションセンタ、飛行オペレーション部門管制室または別の場所などの場所に、航空機８から離れて設けられてもよいことが企図される。コントローラ３４は、データベース情報がコントローラ３４に提供されてもよい無線ネットワークに操作可能に結合されてもよい。
【００１３】
事業用航空機を例証しているが、本発明の実施形態の部分を、地上システム６２でコンピュータまたはコントローラ６０においてを含めどこででも実装してもよいことが企図される。さらにまた、上述のようなデータベースはまた、指定の地上システム６２に設けられても、かつそれを含んでもよい宛先サーバまたはコントローラ６０に設けられてもよい。代替的に、データベースは代替地上場所に設けられてもよい。地上システム６２は、コントローラ３４を含む他の装置およびコントローラ６０から遠隔に設けられるデータベースと無線通信リンク６４を介して通信してもよい。地上システム６２は、航空管制室または飛行オペレーション部門などの任意の種類の通信地上システム６２でもよい。
【００１４】
図２は、主熱交換器７０、一次熱交換器７２、圧縮機７３、流量制御弁７４、タービン７５、防氷弁７６、ラム空気入口フラップ作動器７７、および航空機８のコックピット１６内に設けられてもよく、かつコントローラ３４に操作可能に結合されてもよいコントローラ７８を有する空調パック２２としても知られている冷気ユニットの例示的な概略図を例示する。さらに、いくつかのセンサ３２を空調パック２２内に含まれるとして例証している。センサ３２は、空調パック２２の温度、空調パック２２の圧力、または弁位置に関連するデータを含む各種のデータを出力してもよい。たとえば、センサ３２のいくつかは、たとえば弁の状態（たとえば全開、開、過渡期、閉、全閉）を含む弁設定および／または位置を示すための２値フラグを含む様々なパラメータを出力してもよい。
【００１５】
任意の適切な構成要素が、それが冷却装置として作用してもよいように空調パック２２に含まれてもよいことが理解されるだろう。空調パック２２に流れる抽気の量は流量制御弁７４によって調整される。抽気は一次熱交換器７２に入り、そこでそれはラム空気か、膨張かまたは両方の組合せかによって冷却される。冷気は次いで圧縮機７３に入り、そこでそれは再加圧され、これが空気を再加熱する。主熱交換器７０を通過することにより、高圧力を維持しつつ空気を冷却する。空気は次いでタービン７５を通過し、これが空気を膨張させてさらに熱を低下させる。
【００１６】
図３は、混合機ユニット８０、再循環ファン８２、マニホールド８４、および航空機８の客室８９内の区分８８に空気を分配するノズル８６の他に、制御機構９０を有する客室温度制御システム２４の例示的な図を例示する。例証するように、空調パック２２からの排気は混合機ユニット８０で再循環ファン８２からの濾過空気と混合され、そしてマニホールド８４に送られてもよい。マニホールド８４からの空気は航空機８の様々な区分８８における頭上の分配ノズル８６にダクトを通して導かれてもよい。制御機構９０は各区分８８における温度の他に客室温度制御システム２４の各種の他の態様を制御してもよい。制御機構がコントローラ３４に操作可能に結合されてもよいことが理解されるだろう。いくつかのセンサ３２が含まれてもよく、かつ区分８８内の温度、客室温度制御システム２４内の圧力、ダクト温度を含む客室温度制御システム２４の物理的部分の温度、パック出口冷気と混合する前のトリム空気弁、別名熱気弁の位置などを含む、客室温度制御システム２４の様々な態様に関連する信号を出力してもよい。
【００１７】
コントローラ３４およびコントローラ６０が単に本発明の実施形態または実施形態の部分を実装するように構成されてもよい２つの例示的な実施形態を表すにすぎないことが理解されるだろう。動作中に、コントローラ３４および／またはコントローラ６０は客室温度制御システム２４に関する障害を診断してもよい。非限定的な例として、１つまたは複数のセンサ３２が客室温度制御システム２４の様々な特性に関連するデータを送信してもよい。コントローラ３４および／またはコントローラ６０は制御機構、センサ３２、航空機システム３０、データベースからの入力、および／または航空管制室もしくは飛行オペレーション部門からの情報を活用して、客室温度制御システム２４に関する障害を診断してもよい。とりわけ、コントローラ３４および／またはコントローラ６０は時間とともにデータを分析して、客室温度制御システム２４の動作のドリフト、トレンド、ステップまたはスパイクを求めてもよい。コントローラ３４および／またはコントローラ６０はまたセンサデータを分析し、そしてそれに基づいて客室温度制御システム２４の障害を診断してもよい。一旦客室温度制御システム２４に関する障害が診断されると、表示を航空機８におよび／または地上システム６２で提供してもよい。客室温度制御システム２４に関する障害の診断が飛行中に行われてもよく、飛行後に行われてもよく、または任意の数の飛行後に行われてもよいことが企図される。無線通信リンク３５および無線通信リンク６４を両方とも活用して、障害がコントローラ３４かおよび／またはコントローラ６０かによって診断されてもよいようにデータを送信してもよい。
【００１８】
コントローラ３４およびコントローラ６０の一方は、航空機８の客室温度制御システム障害を診断するための実行可能な命令セットを有するコンピュータプログラムのすべてまたは一部分を含んでもよい。そのような診断した障害は構成要素の不適切な動作の他に客室温度制御システム２４の構成要素の故障を含んでもよい。本明細書で使用する場合、診断するという用語は、障害が発生した後の判定を指すものであり、障害が発生する時に先立って障害を知らせる将来的な判定を指すものである予測とは対照をなす。診断するほかに、コントローラ３４および／またはコントローラ６０は障害を検出してもよい。障害を診断するためのプログラムを走らせるのがコントローラ３４かおよび／またはコントローラ６０かにかかわらず、プログラムは、機械実行可能命令またはデータ構造をそこに記憶して保持するまたは有するための機械可読媒体を含んでもよいコンピュータプログラム製品を含んでもよい。
【００１９】
本発明の実施形態を実装してもよい環境の詳細を、本明細書に説明する技術の完全な理解を提供するために記載することが理解されるだろう。しかしながら、例示的な実施形態はこれらの特定の詳細なしで実践してもよいことが当業者には明白だろう。例示的な実施形態を図面を参照しつつ説明する。これらの図面は、本明細書に説明するモジュールもしくは方法、またはコンピュータプログラム製品を実装する特定の実施形態の一定の詳細を例証する。しかしながら、図面は、図面に存在するかもしれない任意の限定を課すものと解釈するべきではない。方法およびコンピュータプログラム製品はそれらの動作を達成するための任意の機械可読媒体で提供されてもよい。実施形態は現存のコンピュータプロセッサを使用して、またはこのもしくは別の目的で組み込まれる専用コンピュータプロセッサによって、または物理配線されるシステムによって実装されてもよい。さらに、コントローラ３４および／またはコントローラ６０が複数のコントローラから形成されてもよいことを含め、複数のコンピュータまたはプロセッサが活用されてもよい。コントローラが互いと通信する複数のコントローラを含んでもよいことを含め、障害を診断するコントローラが任意の適切なコントローラでもよいことが理解されるだろう。
【００２０】
上記のように、本明細書に説明する実施形態は、機械実行可能命令またはデータ構造をそこに記憶して保持するまたは有するための機械可読媒体を備えるコンピュータプログラム製品を含んでもよい。そのような機械可読媒体は任意の利用可能な媒体でもよく、それは汎用もしくは専用コンピュータ、またはプロセッサをもつ他の機械によってアクセスしてもよい。例として、そのような機械可読媒体はＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭもしくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶装置、または機械実行可能命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを保持もしくは記憶するために使用することができ、かつ汎用もしくは専用コンピュータ、もしくはプロセッサをもつ他の機械によってアクセスすることができる任意の他の媒体を備えることができる。情報がネットワークまたは別の通信接続（物理配線か、無線か、または物理配線もしくは無線の組合せか）を通じて機械に転送または提供されるとき、機械はその接続を適切に機械可読媒体として見る。したがって、任意のそのような接続は適切に機械可読媒体と呼ばれる。上記の組合せも機械可読媒体の範囲内に含まれる。機械実行可能命令はたとえば、命令およびデータを備え、それらは汎用コンピュータ、専用コンピュータまたは専用処理機械に一定の機能または一群の機能を行わせる。
【００２１】
ネットワーク化された環境における機械によって実行されるプログラムモジュールの形態の、たとえばプログラムコードなどの機械実行可能命令を含むプログラム製品によって一実施形態において実装されてもよい方法ステップの一般的な前後関係で、実施形態を説明することになる。一般に、プログラムモジュールは、特定のタスクを行う技術的効果を有するか、または特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含む。機械実行可能命令、関連したデータ構造、およびプログラムモジュールは、本明細書に開示する方法のステップを実行するためのプログラムコードの例を表す。そのような実行可能命令または関連したデータ構造の特定の配列は、そのようなステップにおいて説明する機能を実装するための対応する行為の例を表す。
【００２２】
実施形態は、プロセッサを有する１つまたは複数のリモートコンピュータへの論理接続を使用してネットワーク化された環境において実践されてもよい。論理接続は、例としてであり限定でなくここに提示されるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）およびワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含んでもよい。そのようなネットワーキング環境はオフィス規模のまたは企業規模のコンピュータネットワーク、イントラネットおよびインターネットでありふれており、かつ多種多様な異なる通信プロトコルを使用してもよい。そのようなネットワークコンピューティング環境が、パーソナルコンピュータ、携帯型装置、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースのまたはプログラム可能な民生用電子機器、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータなどを含む、多くの種類のコンピュータシステム構成を典型的に包含するだろうことを、当業者は認識するであろう。
【００２３】
実施形態はまた、通信ネットワークを通じて連結される（物理配線リンクによってか、無線リンクか、または物理配線もしくは無線リンクの組合せによってか）ローカルおよびリモート処理装置によってタスクが行われる分散コンピューティング環境において実践されてもよい。分散コンピューティング環境において、プログラムモジュールは両ローカルおよびリモートメモリ記憶装置に設けられてもよい。
【００２４】
本発明の実施形態に従って、図４は方法１００を例証し、それは客室温度制御システム２４の障害を診断するために使用してもよく、そのような診断した障害は診断される故障を含んでもよい。方法１００は、客室温度制御システム２４を含む空調システム１０に関連するデータを１つまたは複数のセンサ３２から送信することによって１０２から始まる。より詳細には、複数の温度センサ示度が空調システム１０に結合される温度センサ３２から送信されてもよい。これはセンサ３２からデータを順次および／または同時に送信することを含んでもよい。送信したデータはデータベースを含む任意の適切な装置またはコントローラ３４および／もしくはコントローラ６０によって受信されてもよい。
【００２５】
センサ出力が、各種の他の情報が導出またはそうでなければ抽出されてセンサ出力を定義してもよい生データを含んでもよいことが企図される。センサ出力が直接受信されるかまたは受信した出力から導出されるかにかかわらず、出力がセンサ出力であると考えてもよいことが理解されるだろう。たとえば、センサ出力は時間とともに総計されて総計センサデータを定義してもよい。受信したセンサ出力を時間とともに総計することは、受信したセンサ出力を複数の飛行フェーズにわたっておよび／または複数の飛行にわたって総計することを含んでもよい。そのような総計センサデータは保守イベント後にリセットしてもよい。たとえば、障害は、航空機の飛行フェーズごとにまたは複数の飛行フェーズにわたって計算してもよい、中央値、最小値、最大値、標準偏差、閾値より上または下の計数、状態変化、相関などといった派生データに基づいてもよい。たとえば、複数の温度センサ示度が飛行フェーズの間に時間とともに送信されてもよいことが企図される。たとえば、複数の温度センサ示度が飛行前、巡航または飛行後の間に送信されてもよい。そのような事例では、飛行フェーズの間に送信される複数の温度センサ示度の中央値、最大値、最小値、標準偏差は複数の温度センサ示度から求めてもよい。複数の温度センサ示度が複数の飛行フェーズの間に送信されてもよいことも企図される。その事例では、送信される複数の温度センサ示度の中央値、最大値、最小値、標準偏差は複数の飛行フェーズの各々に対してまたは複数の飛行フェーズにわたって求めてもよい。
【００２６】
１０４で、送信した複数の温度センサ示度は複数の温度センサ示度に関連する基準値と比較してもよい。基準値は、所定の閾値、履歴基準値などを含むセンサ出力に関連する任意の適切な基準値でもよい。さらにまた、基準値は、複数の温度センサ示度の１つなど、飛行の間に求めた値を含んでもよい。このようにして、送信した示度に対する基準値を動作中に定めてもよいことが理解されるだろう。たとえば、基準値は航空機の代替部分から求める温度であることができる。代替的に、基準値は上述のようにデータベースの１つに記憶してもよい。
【００２７】
このようにして、温度センサ示度は基準値と比較してもよく、そして任意の適切な比較を行ってもよい。たとえば、比較はセンサ出力と基準値との間の差を求めることを含んでもよい。非限定的な例として、比較は最近の信号出力を履歴値と比較することを含んでもよい。比較は所与の閾値より上の最高温度の測定を求めることを含んでもよい。比較は同じ航空機８上のエンジン間の圧力差を求めることを代替的に含んでもよい。比較は飛行ごとベースで行ってもよいか、またはデータは一連の飛行にわたって個々のエンジンごとに処理してもよい。温度変動が指示ファン速度に依存するため、比較を様々な指示ファン速度範囲内であることに限定してもよいことも企図される。比較は、相関がどこで所与の閾値を超えるかを含め、２つのパラメータ間の相関の変化をさらに測定してもよい。
【００２８】
１０６で、客室温度制御システム２４の障害を１０４での比較に基づいて診断してもよい。たとえば、センサが所定の閾値を満たすことを比較が示すときに、客室温度制御システム２４の障害を診断してもよい。閾値を「満たす」という用語は本明細書では、変動比較が所定の閾値を満たす、たとえば閾値に等しい、より小さい、またはより大きいことを意味するために使用する。そのような判定は、正／負比較または真／偽比較によって満たされるように容易に変更してもよいことが理解されるだろう。たとえば、閾値より小さい値は、データを数値的に反転するときに大なりテストを適用することによって容易に満たすことができる。
【００２９】
客室温度制御システム２４の任意の数の障害を判定してもよい。非限定的な例として、障害を客室空気温度センサに関して診断してもよい。たとえば、空気温度センサ３２に関する障害の検出および診断は、非限定的な例として巡航の間の中央値、最大値、最小値および標準偏差を含む、その特定のセンサ３２から生成する特徴に依存してもよい。飛行前、巡航および飛行後を含む異なる飛行フェーズに対して計算される特徴を共に使用して、記録した値の見掛けの誤りが現実であり、一時的異常ではないことを確認してもよい。異なるフェーズに対して特徴を計算することによって、比較を安定かつ一貫した範囲内で行うことができる。これにより比較の変動性が低減し、そして比較の障害を診断することはより信頼できかつより検出し易くなる。加えて、挙動は異なるフェーズに対して異なってもよく、そして比較を異なるフェーズに対しておよびその間で行うときに、診断を補助する。たとえば、地上では空調は特に高温気候において客室を冷却しようとし、一方巡航高度では空調は客室を加熱しようとする。そのような異なる挙動は、システムが異なるフェーズにおいて異なって動作し、かつ障害の異なる診断という結果になるだろうことを意味する。任意の数の障害を任意の数の比較に基づいて診断してもよいことが理解されるだろう。これらの比較を使用して障害の重大度に関する情報も提供してもよい。
【００３０】
さらなる例として、１０２で送信する複数の温度センサ示度が区分８８内の少なくとも１つの空気温度およびその区分８８に給送するダクト温度を含んでもよいことが企図される。そのような事例では、非限定的な例として、１０６で障害を診断することは、送信した空気温度測定値が限度外であり、かつ送信したダクト温度が限度内であることを複数の比較が示すときに区分８８に対する空気温度センサ３２の障害を診断することを含んでもよい。代替的に、１０２で送信する複数の温度センサ示度は複数の区分８８からの空気温度示度を含んでもよい。そのような事例では、１０６で障害を診断することは、区分８８の１つにおける送信した空気温度測定値が限度外であることを比較が示すときに温度センサ３２の１つの障害を診断することを含んでもよい。温度センサ３２の障害を診断するためには、隣接する区分８８における空気温度測定値が限度内であることも１０４での比較が示さなければならないことがさらに企図される。したがって、空気温度センサ３２に関する障害の診断を、隣接する区分からの他の関連する測定値、その区分に給送するダクト温度の温度、区分に対する設定温度などに基づいて決定してもよいことが理解されるだろう。代替的に、センサ障害を診断することは、他のセンサなどの基準値と比較しつつ、センサ単独の挙動に基づいてもよい。センサからの非現実的な変動または絶対値はセンサの障害を示すのに十分である。客室温度センサに関して、０度Ｃ未満または５０度Ｃを超える温度は正常な動作中に客室内では非現実的であり、それで障害を示すものである。
【００３１】
実装において、センサ出力および比較のための基準値をアルゴリズムに変換して客室温度制御システム２４の障害を診断してもよい。そのようなアルゴリズムを一組の実行可能命令を備えるコンピュータプログラムに変換してもよく、それはコントローラ３４および／またはコントローラ６０によって実行されてもよい。高度、弁設定などといった、オンボードシステムによって記録される様々な他のパラメータもそのようなコンピュータプログラムによって活用して客室温度制御システム２４の障害を診断してもよい。代替的に、コンピュータプログラムはモデルを含んでもよく、それを使用して空調システム１０の客室温度制御システム２４の障害を診断してもよい。モデルは推論ネットワーク、フローチャートまたは決定木の使用を含んでもよい。モデルは、１つまたは複数の数学的アルゴリズムなどのアルゴリズムとしてソフトウェアで実装してもよい。診断はシステムの理解および以前の障害に比較するデータのパターンに基づいてもよい。モデルは利用可能なすべての情報が使用されることを確実にしてもよく、そして偽陽性を差し引いてもよい。ダクト（特にダクト取付け）の障害は、ダクトおよび／または客室区画温度ならびにパック出力温度との比較から診断することができる。ダクトの漏れ口および／または外れは、パックがパック出力温度をさらに低下させることによってダクトを冷却することを試みるのに対して、ダクト温度が高いままであるという結果になるだろう。
【００３２】
１０８で、コントローラ３４および／またはコントローラ６０は１０６で診断した客室温度制御システム２４の障害の表示を提供してもよい。表示は、コックピット１６にかつ地上システム６２でを含め任意の適切な場所に任意の適切な方式で提供してもよい。たとえば、表示は、航空機８のコックピット１６における主飛行ディスプレイ（ＰＦＤ）に提供してもよい。コントローラ３４がプログラムを走らせた場合、適切な表示が航空機８に提供されてもよく、かつ／または地上システム６２にアップロードされてもよい。代替的に、コントローラ６０がプログラムを走らせた場合、表示がアップロードされても、またはそうでなければ航空機８に中継されてもよい。代替的に、表示を航空管制室または飛行オペレーション部門などの別の場所で提供してもよいようにそれを中継してもよい。
【００３３】
客室温度制御システム２４障害を診断する方法が柔軟であり、かつ例証する方法が単に例証目的のためであることが理解されるだろう。たとえば、表したステップの配列は例証目的のみのためであり、かついかなる方法でも方法１００を限定するものとは意図されず、したがってステップが異なる論理的順序で進行してもよいか、または付加もしくは介在ステップが本発明の実施形態を損なうことなく含まれてもよいことが理解される。さらになお、送信したデータを基準値と比較することは、空調システム１０における関連する温度間の差を求めること、そして次いでその差を基準差値と比較することを含んでもよい。たとえば、隣接するおよび／または関連する温度間のデルタを使用して異常な温度測定値を強調してもよい。異なる区画にわたる実際の客室温度は一度には有意には変動しないだろうと仮定されるので、デルタは客室区画温度の正規化を可能にする。これにより正常な動作において客室区画温度に観察される変動性、たとえば季節変動のために或るフェーズ、たとえば飛行前に観察される変動性の影響が低減するだろう。１つの区画温度の、別の１つに関する任意の有意な変動はそのセンサ／システムの障害を診断することができる。
【００３４】
上述の実施形態の有益な効果は、航空機によって集められるデータを活用して客室温度制御システム障害を診断してもよいことを含む。これにより保守時間および客室温度制御システムに対するよる障害および問題の運用上の影響が低減する。特に、問題を診断するために必要とされる時間の減少があってもよく、そして問題を正確に診断することができる。これにより、維持費、計画変更費用を低減させ、かつ航空機の運航が停止される時間を最小化することを含め、運用上の影響を最小化することによって、費用節約が見込める。
【００３５】
この書面による明細は例を使用して、最良の形態を含め、本発明を開示し、かつまた任意の装置またはシステムを製作および使用すること、ならびに任意の組み込まれた方法を行うことを含め、当業者が本発明を実践することを可能にする。本発明の特許されうる範囲は請求項によって定められ、かつ当業者に想起される他の例を含んでもよい。そのような他の例は、それらが請求項の文字通りの文言と異ならない構造要素を有する場合、またはそれらが請求項の文字通りの文言から実質的に差のない同等の構造要素を含む場合、請求項の範囲内にあるものと意図される。
【符号の説明】
【００３６】
８  航空機
１０  空調システム
１２  エンジン
１４  胴体
１６  コックピット
１８  翼アセンブリ
２０  抽気システム
２２  空調パック
２４  客室温度制御システム
３０  航空機システム
３２  センサ
３４  コントローラ
３５  無線通信リンク
３６  メモリ
３８  プロセッサ
６０  コントローラ
６２  地上システム
６４  無線通信リンク
７０  主熱交換器
７２  一次熱交換器
７３  圧縮機
７４  流量制御弁
７５  タービン
７６  防氷弁
７７  ラム空気入口フラップ作動器
８０  混合機ユニット
８２  再循環ファン
８４  マニホールド
８６  分配ノズル
８８  区分
８９  客室
９０  制御機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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