專利名稱:用于發(fā)出作用于飛機發(fā)動機工作狀態(tài)的許可的裝置和控制包括該裝置的發(fā)動機的控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于發(fā)出作用于一飛機發(fā)動機的工作狀態(tài)的許可的裝置和一種控制至少一個包括該裝置的發(fā)動機的控制系統(tǒng)。
大家知道,飛機推進系統(tǒng)的故障,特別是至少一個發(fā)動機的推力不再與駕駛員的指令相符的故障會對飛機安全造成直接而嚴重的影響。為避免這類故障,可在飛機上設置自動關閉故障發(fā)動機的裝置。但是并非在所有飛行階段和飛機的所有狀態(tài)下都可進行這一關閉。
本發(fā)明的目的是克服這些缺點。本發(fā)明涉及一種裝置,用于發(fā)出許可信號以許可合適部件作用于飛機的至少一個發(fā)動機的工作狀態(tài)。
為此,按照本發(fā)明,所述裝置的特征在于,它包括-確定飛機特殊參數(shù),包括控制發(fā)動機供油的油門桿的位置的第一部件;以及-根據(jù)所述特殊參數(shù)確定飛機是否處于許可作用于發(fā)動機的工作狀態(tài)的狀態(tài)中,并且在需要時發(fā)出一相應許可信號的第二部件。
因此,憑借本發(fā)明,僅當本發(fā)明裝置先前已至少根據(jù)控制一發(fā)動機的油門桿的位置發(fā)出一相應許可信號時才許可下文所述能作用于該發(fā)動機的工作狀態(tài)的合適部件作用于所述發(fā)動機。
因此,憑借下文所述本發(fā)明計及的參數(shù),僅當合適條件、特別是所有需要的安全條件接和在一起時,所述裝置才發(fā)出許可(特別是關閉該發(fā)動機)。為此,只須計及使得這些條件得到正確表示的參數(shù)。
在一優(yōu)選實施例中,所述第二部件在飛機在地面上、發(fā)動機處于慢速狀態(tài)時發(fā)出一許可信號。
在該例中,所述第二部件確定至少在所述發(fā)動機的油門桿的位置低于等于慢速位置時發(fā)動機處于慢速。為加強這一檢查,所述第二部件確定當用于飛機的另一發(fā)動機的油門桿的位置低于等于預定位置時所述發(fā)動機處于慢速。
此外,所述第二部件確定至少在地面阻流板伸出或飛機主起落架壓縮時飛機在地面上。為加強這一檢查,所述第二部件確定當飛機相對地面的高度低于預定高度或飛機的輪子的速度高于預定速度時飛機在地面上。
此外,所述第二部件還在同時發(fā)生下述情況時發(fā)出一許可信號-飛機相對地面的高度低于預定高度;-發(fā)動機的輸出高于預定輸出;以及-油門桿的位置低于等于預定位置。
此外,在一特殊實施例中,本發(fā)明裝置還包括-確定下列條件是否滿足的第三部件a)飛機的另一發(fā)動機發(fā)生故障;b)另一發(fā)動機關閉;以及c)對另一發(fā)動機發(fā)出一許可信號;以及-在所述第三部件檢測到所述條件a)、b)和c)中至少一個條件滿足時阻止發(fā)出一許可信號的第四部件。
本發(fā)明還涉及一種控制飛機的至少一個發(fā)動機的系統(tǒng),至少包括-飛機駕駛員能操縱的控制發(fā)動機供油的一油門桿;以及-一能作用于所述發(fā)動機的工作狀態(tài)的發(fā)動機監(jiān)控和調節(jié)部件。
按照本發(fā)明,所述控制系統(tǒng)還包括至少一個上述之類發(fā)出一許可信號的裝置,所述監(jiān)控和調節(jié)部件構作成僅當它先前已接受所述裝置發(fā)出的一許可信號時才能作用于所述發(fā)動機的工作狀態(tài)。
最好是,所述監(jiān)控和調節(jié)部件能通過修正所述發(fā)動機的燃料的流率或關閉所述發(fā)動機作用于該發(fā)動機的工作狀態(tài)。
在一用來控制一飛機的多個發(fā)動機的特殊實施例中,所述控制系統(tǒng)包括分別與所述發(fā)動機相聯(lián)的多個組件,每一組件包括一油門桿、一監(jiān)控和調節(jié)部件、一發(fā)出一許可信號的裝置。
附圖用來說明本發(fā)明的實施方式。在這些附圖中,相同部件用同一標號表示。
圖1為本發(fā)明發(fā)動機控制系統(tǒng)的示意圖;以及圖2-4示出本發(fā)明裝置執(zhí)行的各種工作。
本發(fā)明裝置1如圖1所示裝在一飛機的至少一個發(fā)動機(未示出)的一控制系統(tǒng)2中,用來發(fā)出下文所述一許可信號。
所述控制系統(tǒng)2通常包括至少一個組件15,該組件包括
-飛機駕駛員能操縱的用于控制發(fā)動機供油的一油門桿3;-一如點劃連線5所示確定油門桿3的位置并形成一表示該位置的信號的部件4;-根據(jù)經連線8從所述部件4收到的上述信號和經連線9收到的其它參數(shù)(例如特別是發(fā)動機低壓壓縮機輸出N1的值),可經連線7作用于所述發(fā)動機的工作狀態(tài)的發(fā)動機監(jiān)控和調節(jié)部件6。
所述發(fā)動機監(jiān)控和調節(jié)部件6被形成用于在發(fā)動機具有直接影響到安全的問題,特別是發(fā)動機推力與駕駛員指令不再符合的TCM(“推力控制故障”)之時,或是通過關閉發(fā)動機或是通過減小燃料流率從而減小所述發(fā)動機的功率來作用于發(fā)動機。
當然,并非在所有飛行階段和飛機的所有狀態(tài)下都可如此作用于發(fā)動機。
此外,按照本發(fā)明,所述監(jiān)控和調節(jié)部件6構成僅當它先前已收到所述裝置1發(fā)出的一許可信號時才能作用于所述發(fā)動機的工作狀態(tài)。
為此,按照本發(fā)明,所述裝置1包括-確定飛機特殊參數(shù)、包括控制發(fā)動機供油的油門桿3的位置的部件4,10。為此,所述部件4比方說可包括一解析器和一電位計;以及-部件11,根據(jù)經所述部件4和10的連線12和13收到的所述特殊參數(shù)確定飛機是否處于許可作用于發(fā)動機的工作狀態(tài)的狀態(tài)中并需要時經所述部件6的連線14傳播的相應許可信號。
因此,憑借本發(fā)明所述部件11計及的下文所述參數(shù),僅當合適條件、特別是所有需要的安全條件結合在一起時,特別根據(jù)當前飛行階段和飛機的當前狀態(tài)(速度、結構等)裝置1才發(fā)出許可(特別是關閉該發(fā)動機)。為此,裝置1只須計及表示這些條件最好可能的參數(shù)。
在一特殊實施例中-所述發(fā)動機監(jiān)控和調節(jié)部件6為一FADEC型標準全許可數(shù)字發(fā)動機控制系統(tǒng)。大家知道,F(xiàn)ADEC型系統(tǒng)有兩個通道。一管理推力的主動通道和一可監(jiān)控所述主動通道并且必要時即如果發(fā)動機不與駕駛員指令相符且所得推力造成飛機不受控制時起動關閉的所謂的被動通道;以及/或者
-所述部件11為一PRIM型主電腦,其優(yōu)點是關鍵性(A級),知道發(fā)動機油門桿3的位置以及飛行階段(飛機的高度、速度或輪子的速度之類特點)。
在一特殊實施例中,所述部件11經連線14開動一關閉FADEC系統(tǒng)的通道的一電路的繼電器,該FADEC系統(tǒng)在檢測到上述TCM型故障時把它解釋為一作用許可(特別是關閉許可)。
此外,在一用來控制一飛機、特別是運輸機的多個發(fā)動機的特殊實施例中,所述控制系統(tǒng)2包括多個組件15,每一組件與所述發(fā)動機之一相聯(lián),每種場合如上所述特別包括一油門桿3、一監(jiān)控和調節(jié)部件6和一發(fā)出一許可信號的裝置1。
所述部件11包括可特別根據(jù)飛機的飛行階段執(zhí)行的各種功能。下面說明這些功能中的某些功能16、17、18。
圖2所示功能16用于飛機在地面上時。
功能16包括-一確定所述發(fā)動機的油門桿位置是否低于或等于慢速位置的部件19,即該位置指示的燃料流率是否低于或等于所述慢速位置指示的流率;-確定該飛機的另一油門桿即控制飛機的當前考慮的另一發(fā)動機的油門桿的位置是否低于或等于預定位置的部件20;-一與所述部件19和20連接的邏輯與門21;-一確定飛機的地面阻流板是否伸出的部件22;-一確定飛機的主起落架是否壓縮即主起落架是否接觸地面的部件23;-一與所述部件22和23連接的邏輯或門21;-一確定飛機車輪速度是否高于預定速度的部件25;-一確定(無線高度計接收的)飛機相對地面高度是否高于預定高度的部件26;-需要時檢查并指示飛機相對地面高度高于所述預定高度至少預定期間的一部件27;-一與所述部件25和27連接的邏輯或門28;-一與所述邏輯或門24和28連接的邏輯與門29;-需要時檢查并指示從所述邏輯與門29收到的結果在至少預定期間中為真的部件30;以及-一與邏輯與門21和部件30連接并且需要時能經與連線14連接的連線32發(fā)出一許可信號的邏輯與門31。
因此,所述部件11的所述功能16在下列情況下發(fā)出一許可信號-發(fā)動機處于慢速狀態(tài),即當·所述發(fā)動機的油門桿3的位置低于或等于慢速位置(部件19);以及(門21)·飛機另一發(fā)動機的油門桿的位置低于或等于預定位置(部件20);以及(門31)-飛機在地面上,即當·地面阻流板伸出(部件22)或(門24)飛機的主起落架壓縮(部件23);以及(門29)·飛機車輪速度高于預定速度(部件25)或(門28)飛機相對地面高度低于預定高度(部件26)。
此外,圖3所示功能17用于飛機處于涉及接近高度與著陸高度之間過渡階段的近地飛行階段(所謂的拉平階段)。
功能17包括-一確定(無線高度計接收的)飛機相對地面高度是否低于預定高度的部件33;-一確定發(fā)動機輸出是否高于預定輸出的部件34;-一確定油門桿3位置是否低于或等于預定位置的部件35;以及-一與所述部件33、34和35連接、能經與連線14連接的連線37發(fā)出一許可信號的邏輯與門36。
因此,所述功能17在同時發(fā)生如下情況時發(fā)出一許可信號(門36)-飛機相對地面高度低于預定高度(部件33);-發(fā)動機輸出高于預定輸出(部件34);以及-油門桿3位置低于或等于預定位置(部件35)。
圖4所示功能18可阻止發(fā)出一許可信號,從而防止裝置1發(fā)出這一信號或實際上取消先前由所述裝置1發(fā)出的這一信號。
確切說,所述功能18在下列條件a)、b)和c)之一滿足時阻止經連線39發(fā)出一許可信號
a)飛機的至少另一發(fā)動機發(fā)生故障(經連線l1、l2和l3分別收到的關于其它發(fā)動機的各種信息);或(邏輯或門)b)飛機的至少另一發(fā)動機已關閉(經連線l4、l5和l6收到的信息);或(門38);c)另一發(fā)動機的裝置1發(fā)出或已發(fā)出一許可信號(經連線l7接收的信息)。
權利要求
1.一種用于發(fā)出一相當于作用于飛機至少一個發(fā)動機的工作狀態(tài)的許可的許可信號的裝置,所述裝置包括-確定飛機特殊參數(shù),包括控制發(fā)動機供油的油門桿(3)的位置的第一部件(4,10);以及-根據(jù)所述特殊參數(shù)確定飛機是否處于作用于發(fā)動機的工作狀態(tài)的狀態(tài)中并需要時發(fā)出一相應許可信號的第二部件(11),其特征在于,還包括-確定下列條件是否滿足的第三部件(10)a)飛機的另一發(fā)動機發(fā)生故障;b)另一發(fā)動機關閉;以及c)對另一發(fā)動機發(fā)出一許可信號;以及-在所述第三部件(10)檢測到所述條件a)、b)和c)中至少一個條件滿足時阻止發(fā)出一許可信號的第四部件(11)。
2.按權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第二部件(11)在飛機在地面上或發(fā)動機處于慢速狀態(tài)時發(fā)出一許可信號。
3.按權利要求2所述的裝置,其特征在于,所述第二部件(11)確定至少在所述發(fā)動機的油門桿(3)的位置低于或等于慢速位置時發(fā)動機處于慢速狀態(tài)。
4.按權利要求3所述的裝置,其特征在于,所述第二部件(11)確定用于在飛機的另一發(fā)動機的油門桿的位置低于或等于預定位置時該發(fā)動機處于慢速狀態(tài)。
5.按權利要求2-4中任一權利要求所述的裝置,其特征在于,所述第二部件(11)確定至少在地面阻流板伸出或飛機主起落架壓縮時飛機在地面上。
6.按權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述第二部件(11)確定在飛機相對地面的高度低于預定高度或飛機的輪子的速度高于預定速度時飛機在地面上。
7.按上述任一權利要求所述的裝置,其特征在于,所述第二部件(11)在同時發(fā)生下述情況時發(fā)出一許可信號-飛機相對地面的高度低于預定高度;-發(fā)動機的輸出高于預定輸出;以及-油門桿(3)的位置低于或等于預定位置。
8.一種控制飛機的至少一個發(fā)動機的系統(tǒng),所述系統(tǒng)(2)至少包括-飛機駕駛員能操縱的控制發(fā)動機供油的一油門桿(3);以及-一能作用于所述發(fā)動機的工作狀態(tài)的發(fā)動機監(jiān)控和調節(jié)部件(6),其特征在于,所述控制系統(tǒng)還包括至少一個按權利要求1-7中任一權利要求所述的發(fā)出一許可信號的裝置;所述監(jiān)控和調節(jié)部件(6)構成僅當它先前已接受所述裝置(1)發(fā)出的一許可信號時才能作用于所述發(fā)動機的工作狀態(tài)。
9.按權利要求8所述的控制系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)控和調節(jié)部件(6)能通過修正所述發(fā)動機的燃料的流率或關閉所述發(fā)動機作用于該發(fā)動機的工作狀態(tài)。
10.按權利要求8和9中任一權利要求所述的控制系統(tǒng)用于控制飛機的多個發(fā)動機,其特征在于,所述控制系統(tǒng)包括分別與所述發(fā)動機相聯(lián)的多個組件,每一組件包括一油門桿(3)、一監(jiān)控和調節(jié)部件(6)、一發(fā)出一許可信號的裝置(1)。
11.一種飛機,其特征在于,該飛機包括至少一個按權利要求8-10中任一權利要求所述的控制所述飛機至少一個發(fā)動機的控制系統(tǒng)(2)。
全文摘要
一種用于發(fā)出一相當于作用于飛機至少一個發(fā)動機的工作狀態(tài)的許可的許可信號的裝置,所述裝置包括確定飛機特殊參數(shù),包括控制發(fā)動機供油的油門桿(3)的位置的第一部件(4,10);以及根據(jù)所述特殊參數(shù)確定飛機是否處于作用于發(fā)動機的工作狀態(tài)的狀態(tài)中并需要時發(fā)出一相應許可信號的第二部件(11)。
文檔編號F02C9/28GK101084148SQ200580043609
公開日2007年12月5日 申請日期2005年12月12日 優(yōu)先權日2004年12月20日
發(fā)明者P·扎卡里阿, M·-P·富爾特斯 申請人:法國空中巴士公司