JP2006142869A - Landing gear ascending/descending system for aircraft - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、航空機の脚揚降システムの改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement of an aircraft leg lifting system.
従来の航空機の制御システムとして、制御のためのアクチュエータを2本設けておき、一方を通常時に使用するアクティブアクチュエータとして使用し、他方をアクティブアクチュエータ異常時に使用するスタンバイアクチュエータとして使用し、アクチュエータの故障時の安全性を確保する技術が開示されている(特許文献1参照のこと)。 As a conventional aircraft control system, two actuators are provided for control, one is used as an active actuator for normal use, and the other is used as a standby actuator for active actuator malfunction. Has been disclosed (see Patent Document 1).
また、脚揚降のために同一の制御回路を備えた制御コントローラに2つ設けておき、一方を通常の制御コントローラ(アクティブコントローラ)として使用し、他方を異常時の制御コントローラ(スタンバイコントローラ)として使用し、共通するアクチュエータを制御する技術がある。 In addition, two controllers are provided in the same control circuit for lifting the legs, one is used as a normal controller (active controller), and the other is used as an abnormal controller (standby controller). There are techniques to use and control common actuators.
そして、アクティブコントローラによって制御されるアクチュエータの変位を検出して、脚の揚降状態を認識する。このとき、例えば、離陸後において脚が格納されない異常時には、アクティブコントローラが故障したと判断し、コントローラをスタンバイコントローラに切り換え、スタンバイコントローラによりアクチュエータを制御することにより脚の揚降を実施する。このようにして、アクティブコントローラ故障時の安全を確保する。
しかしながら、前述した制御システムにあっては、アクチュエータをアクティブアクチュエータからスタンバイアクチュエータに切り換えるスイッチ(またはリレーなどの電気的切換手段)が設けられ、同様に後述した脚揚降システムにあっては、アクティブコントローラとスタンバイコントローラとを切り換えるスイッチが設けられている。ここで、脚揚降異常時にのみスイッチ切り換え指示が送信されるため、その切り換え頻度が低く、例えばスイッチ接点が腐食等により固着し、異常時に切り換えられないという恐れがある。 However, in the control system described above, a switch (or electrical switching means such as a relay) for switching the actuator from the active actuator to the standby actuator is provided. Similarly, in the leg lifting system described later, the active controller And a switch for switching between the standby controller. Here, since the switch switching instruction is transmitted only when the leg lift is abnormal, the switching frequency is low. For example, the switch contact may be fixed due to corrosion or the like, and may not be switched when there is an abnormality.
また、このような異常時の対応手段として、手動により脚を降ろす非常時脚下げハンドルを備える場合がある。この場合には、脚に作用する油圧をすべて開放して脚の自重により脚を下げるもので、滑走路に着陸することはできるが、脚への油圧を発生する油圧源を共用するステアリングへの油圧が低下してステアリングが作用せず、滑走路上から移動することができず、滑走路を閉鎖することになる。 In addition, there is a case where an emergency leg lowering handle for manually lowering a leg is provided as means for handling such an abnormality. In this case, all the hydraulic pressure acting on the leg is released and the leg is lowered by the weight of the leg, and it is possible to land on the runway, but to the steering that shares the hydraulic source that generates the hydraulic pressure to the leg. The hydraulic pressure is lowered, the steering does not act, the vehicle cannot move from the runway, and the runway is closed.
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、脚揚降異常時に切り換えられるスイッチの信頼性を向上する航空機の脚揚降システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an aircraft leg lift system that improves the reliability of a switch that is switched when a foot lift error occurs.
本発明は、機体内に格納可能に設けられ、車輪を支持する脚と、この脚を機体内に格納するためのアクチュエータと、このアクチュエータの作動を制御するアクティブコントローラと、前記アクチュエータの作動を制御するスタンバイコントローラと、前記これらのコントローラを切り換えるコントローラ切換スイッチと、前記これらのコントローラの故障を検出する故障検出手段とを備え、前記アクチュエータは、前記アクティブコントローラまたはスタンバイコントローラのいずれか一方により制御され、この前記アクチュエータを制御するコントローラに故障が検出された場合に、他方のコントローラに切り換える航空機の脚揚降システムにおいて、脚揚降システムの電源のオンオフを検出する電源検出手段と、脚揚降システムを制御するコントローラを検出し、記憶するコントローラ記憶手段と、前回脚揚降システムを制御していたコントローラと異なるコントローラにより脚揚降システムを制御するように前記コントローラ切換スイッチを切り換えるコントローラ制御手段とを備えた。 The present invention is provided so as to be retractable in the body, and supports a wheel, an actuator for housing the leg in the body, an active controller for controlling the operation of the actuator, and controls the operation of the actuator. A standby controller, a controller changeover switch for switching between the controllers, and a failure detection means for detecting a failure in the controllers, wherein the actuator is controlled by either the active controller or the standby controller, In a leg lift system for an aircraft that switches to the other controller when a failure is detected in the controller that controls the actuator, a power detection means for detecting on / off of the power of the leg lift system, and a leg lift system control Controller storing means for detecting and storing the controller, and controller control means for switching the controller changeover switch so as to control the leg lifting system by a controller different from the controller that previously controlled the leg lifting system. .
本発明では、脚揚降システムの前回の電源オフ時のアクチュエータ制御コントローラを記憶し、今回の電源オン時には、前回の電源オフ時と異なるコントローラを用いるようにコントローラ切換スイッチを切り換えるので、コントローラ切換スイッチの使用頻度を多くすることができ、コントローラ切換スイッチが腐食して固着することがない。このため、脚揚降システムの信頼性を向上することができる。 In the present invention, the actuator control controller at the time of the previous power-off of the leg lifting system is stored, and when the power is turned on this time, the controller change-over switch is switched so as to use a controller different from the previous power-off. Can be used more frequently, and the controller selector switch will not corrode and stick. For this reason, the reliability of the leg lifting system can be improved.
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の航空機の脚揚降システムの構成図を示しており、脚揚降システムは、航空機の離発着時の車輪を支持する航空機の前脚11並びに主脚12を揚降するシステムである。脚揚降システムは、図示しない航空機本体前部に備えられた前脚11と、前脚11と本体との間に設置され、油圧による伸縮により前脚11を本体内の格納部に格納する前脚揚降アクチュエータ1と、図示しない主翼下部に設けられた主脚12と、主脚12と主翼との間に設置され、油圧による伸縮により主脚12を主翼内の格納部に格納する主脚揚降アクチュエータ2を備える。さらに各格納部を開閉する図示しない格納扉が設けられ、各格納扉の開閉を制御する扉アクチュエータ3、4を設置し、このアクチュエータ3、4の伸縮により各格納扉が開閉する。
FIG. 1 shows a configuration diagram of an aircraft leg lifting / lowering system according to the present invention. The leg lifting / lowering system is a system that lifts and lowers a front leg 11 and a
前脚11、主脚12及びこれらの格納扉に備えられたアクチュエータ1〜4の伸縮を制御する脚コントローラ5を設置する。脚コントローラ5は、後述する図2に示すように、脚揚降のための同一の構成を有する2つのコントローラ5a、5bからなる構成を有している。そして、前脚11及び主脚12には、その位置を検出するための位置センサ1a、2aと、また格納扉の位置を検出する位置センサ3a、4aが設置され、位置センサ1a〜4aの検出信号がコントローラ5aに送信される。また、位置センサ1a〜4aと同様の作用を有する位置センサ1b〜4bが位置センサ1a〜4aの隣接して設置され、このセンサ1b〜4bの出力は、コントローラ5bに送信される。
A leg controller 5 for controlling the expansion and contraction of the
脚コントローラ5は入力された検出信号に基づき、前脚11、主脚12の格納状態並びに格納扉の開閉状態を検出する。さらに脚揚降システムの電源状態を検出する電源スイッチ10が設置され、電源スイッチ10から脚コントローラ5に脚揚降システムの電源のオンオフ状態を示す制御信号が入力される。
The leg controller 5 detects the retracted state of the front leg 11 and the
また、航空機各部の状態を表示するディスプレイ6を設置して、位置センサ1a〜4aの検出信号が送信された脚コントローラ5は、検出信号の基づいて脚11、12および格納扉の揚降、開閉状態を判定し、その結果をディスプレイ6に表示し、告知する。また前脚11、主脚12の揚降及び格納扉の開閉を操作するための脚コントロールレバー7が設置され、脚コントローラレバー7からの指示信号が脚コントローラ5に送信される。
Further, the
さらに各アクチュエータ1〜4への油圧を制御するバルブ8が設けられ、このバルブ8は図示しない油圧源からの油圧を調圧および油圧の供給先を制御する。バルブ8は、前述の脚コントローラ5に電気的に接続し、脚コントローラ5からの指示信号に基づき制御される。バルブ8は、電磁式のバルブであって、ソレノイドの励磁により開閉制御される。そしてバルブ8には開閉制御のためのソレノイドが2つ備えられており、一方が故障した場合に他方が開閉制御を実施する構成となっている。
Further, a valve 8 for controlling the hydraulic pressure to each of the
さらに油圧源、バルブ等の油圧系統や電気系統の故障が生じた非常時の対応として、非常脚下げハンドル9が設置される。このハンドル9はバルブ8や各アクチュエータ1〜4にメカニカルに接続されており、非常時に操作することで、これらに作用した油圧をゼロとすることができる。
In addition, an emergency leg lowering handle 9 is installed as a countermeasure in the event of a failure of a hydraulic system such as a hydraulic source or a valve or an electrical system. The handle 9 is mechanically connected to the valve 8 and each of the
また脚コントローラ5は、図2に示すように、脚揚降のための同一の構成を有するコントローラを2つ備えた構成を有している。ここで、それぞれの脚コントローラ5は、通常時に脚揚降制御を司るアクティブコントローラ5aと、アクティブコントローラ故障時に脚揚降制御を司るスタンバイコントローラ5bとする。
As shown in FIG. 2, the leg controller 5 has a configuration including two controllers having the same configuration for lifting and lowering the legs. Here, each leg controller 5 is assumed to be an active controller 5a that controls leg lifting / lowering control in a normal state and a
各コントローラ5a、5bは、脚11、12や格納扉の状態を検出する位置センサ1a〜4aまたは位置センサ1b〜4bからの出力信号や電源スイッチ10のオンオフ信号等の入力信号を処理する入力部51と、コントローラ切換スイッチ30を介してバルブ8を制御する油圧バルブ駆動部53と、入力部51で処理した信号に基づいてバルブ8の制御信号を油圧バルブ駆動部53へ送信するロジック部52と、ロジック部52の出力信号から入力部51等の故障を判定する故障検出部54と、前回のシステム電源オフ時のコントローラ切換スイッチ30の状態を記憶する不揮発性のメモリ55と、入力部51と故障検出部54からの信号を入力するとともに不揮発性メモリ55との間で信号を入出力するCPU56とを備え、さらにCPU56は電源スイッチ10からの電源オンオフ信号を入力するとともに、コントローラ切換スイッチ30の切り換えを制御する制御信号を出力する。
Each
そしてアクティブコントローラ5aとスタンバイコントローラ5bの一方が、コントローラ切換スイッチ30を介してバルブ8と接続され、バルブ8の動作を制御するように構成する。コントローラ切換スイッチ30は、各コントローラ5a、5bのCPU56から送信された脚コントローラ5の故障信号やシステム電源オンオフ信号に応じて切り換えられ、切り換えられたスイッチに接続するコントローラ5a、5bの一方によりバルブ8が制御される。
One of the active controller 5a and the
以下、作用について説明する。 The operation will be described below.
通常時においては、ディスプレイ6の表示から脚揚降システムの状態を確認し、脚コントロールレバー7を操作して、前脚11並びに主脚12を揚降する。脚揚降システムの状態は、脚アクチュエータ1、2および扉アクチュエータ3、4に備えられた位置センサ1a〜4aによって検出された位置(変位)に基づき脚コントローラ5によって判定される。脚コントローラ5は、脚11、12の格納状態および格納扉の開閉状態をディスプレイ6に表示する。
In a normal time, the state of the leg lifting system is confirmed from the
脚コントロールレバー7は、飛行状態に応じて操作され、その出力信号が脚コントローラ5に送信されて、脚コントローラ5は入力された信号に応じてバルブ8を制御する。例えば、脚コントロールレバー7を脚が上がるように操作すると、バルブ8からアクチュエータ1〜4に脚上げ方向に油圧が供給されて、前脚11、主脚12が格納され、また格納扉が閉じられるように構成されており、逆に脚下げ方向に油圧が供給されると前脚11、主脚12が降下し、格納扉が開くように構成される。
The leg control lever 7 is operated according to the flight state, the output signal is transmitted to the leg controller 5, and the leg controller 5 controls the valve 8 according to the input signal. For example, when the leg control lever 7 is operated so that the leg is raised, hydraulic pressure is supplied from the valve 8 to the
脚コントローラ5は、同一の構成を有する通常時に使用するアクティブコントローラ5aと、異常時に使用するスタンバイコントローラ5bとを備え、通常時にはアクティブコントローラ5aがアクチュエータ1〜4の変位を位置センサ1a〜4aまたは位置センサ1b〜4bを用いて検出し、前脚11、主脚12の揚降状態及び格納扉の開閉状態を検出する。このとき、例えば、離陸後において前脚11や主脚12が格納されない場合のような異常時には、アクティブコントローラ5aが故障したと判断し、脚コントローラ5をコントローラ切換スイッチ30によりスタンバイコントローラ5bに切り換え、スタンバイコントローラ5bによりアクチュエータ1〜4を制御することにより脚の揚降を実施する。このようにして、アクティブコントローラ故障時の安全を確保する。
The leg controller 5 includes an active controller 5a having the same configuration, which is used in a normal state, and a
しかしながら、前述のようにアクティブコントローラ5aとスタンバイコントローラ5bとを切り換える信号は、アクティブコントローラ5aの故障時にのみ送信されるため、その切り換え頻度が低く、例えばコントローラ切換スイッチ30のスイッチ接点が腐食等により固着し、異常時に切り換えられないという課題がある。
However, as described above, since the signal for switching between the active controller 5a and the
そこで本発明では、アクティブコントローラ5aとスタンバイコントローラ5bとの切り換えを、アクティブコントローラ5aの故障時に加えて、電源投入時に切り換えることで、脚コントローラ5の切り換え頻度を多くしてコントローラ切換スイッチ30の切り換えが不能となる可能性を低減し、脚揚降システムの信頼性を向上する。
Therefore, in the present invention, switching between the active controller 5a and the
次に図3のフローチャートを用いて、本発明の特徴である脚揚降システムへの電源投入時にバルブ8を制御するコントローラを切り換える制御について説明する。 Next, the control for switching the controller that controls the valve 8 when the power is supplied to the leg lifting system, which is a feature of the present invention, will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、ステップ1で電源スイッチ10の状態がオンかオフかを判定し、オフであればこの制御を終了し、オンの場合にはステップ2に進み、脚コントローラ5を判定する。ステップ2では、前回の電源オフ時に使用していた脚コントローラ5を不揮発性メモリ55から読み込み、前回オフ時の脚コントローラ5がアクティブコントローラ5aであればステップ3に進んで脚コントローラ5をスタンバイコントローラ5bに切り換える。一方、前回オフ時の脚コントローラがスタンバイコントローラ5bであればステップ4に進み、脚コントローラ5をアクティブコントローラ5aに切り換え、以降正常時には電源がオフされるまでバルブ8を切り換えられた脚コントローラ5により制御する。
First, in
このように本発明では、電源オン時に前回の電源オフ時と異なる脚コントローラ5を選択するようにコントローラ切換スイッチ30を切り換えるので、アクティブコントローラ5aとスタンバイコントローラ5bとの切り換え頻度が多くなり、コントローラ切換スイッチ30が頻繁に切り換えられるため、例えばコントローラ切換スイッチ30の接点が腐食して固着するようなことがなく、脚揚降システムの信頼性を向上させることができる。
As described above, in the present invention, when the power is turned on, the
また本実施形態では、システムの電源のオンオフをトリガーとして脚コントローラを切り換えるものとして説明したが、これに限らず速度や高度に応じて脚コントローラを切り換えるようにしてもよい。 In the present embodiment, the leg controller is switched with the system power on / off as a trigger. However, the present invention is not limited to this, and the leg controller may be switched according to the speed and altitude.
なお、脚コントローラ5の2つのコントローラが双方ともに故障したような非常時には、非常脚下げハンドル9を操作することにより、バルブ8がアクチュエータ1〜4に供給される油圧をドレンする。このため、これらに作用する油圧が減圧され、前脚11、主脚12及び格納扉は、それらの自重により前脚11、主脚12が降下し、または格納扉が開き、着陸が可能となる。
In an emergency where both of the two controllers of the leg controller 5 have failed, the valve 8 drains the hydraulic pressure supplied to the
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that various modifications can be made within the scope of the technical idea.
航空機の脚揚降システムに利用されるスイッチの信頼性を向上し、航空機の脚揚降システムに有用である。 The reliability of the switch used for the aircraft leg lifting system is improved, and it is useful for the aircraft leg lifting system.
1 前脚アクチュエータ
1a 前脚位置センサ
2 主脚アクチュエータ
2a 主脚位置センサ
3 格納扉アクチュエータ
3a 扉位置センサ
4 格納扉アクチュエータ
4a 扉位置センサ
5 脚コントローラ
5a アクティブコントローラ
5b スタンバイコントローラ
6 ディスプレイ
7 脚コントロールレバー
8 バルブ
9 非常脚下げハンドル
10 電源スイッチ
11 前脚
12 主脚
30 コントローラ切換スイッチ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
この脚を機体内に格納するためのアクチュエータと、
このアクチュエータの作動を制御するアクティブコントローラと、
前記アクチュエータの作動を制御するスタンバイコントローラと、
前記これらのコントローラを切り換えるコントローラ切換スイッチと、
前記これらのコントローラの故障を検出する故障検出手段とを備え、
前記アクチュエータは、前記アクティブコントローラまたはスタンバイコントローラのいずれか一方により制御され、この前記アクチュエータを制御するコントローラに故障が検出された場合に、他方のコントローラに切り換える航空機の脚揚降システムにおいて、
脚揚降システムの電源のオンオフを検出する電源検出手段と、
脚揚降システムを制御するコントローラを検出し、記憶するコントローラ記憶手段と、
前回脚揚降システムを制御していたコントローラと異なるコントローラにより脚揚降システムを制御するように前記コントローラ切換スイッチを切り換えるコントローラ制御手段とを備えることを特徴とする航空機の脚揚降システム。 Legs that are provided so as to be retractable in the body and support the wheels;
An actuator for storing this leg in the aircraft,
An active controller that controls the operation of this actuator;
A standby controller for controlling the operation of the actuator;
A controller selector switch for switching between these controllers;
A failure detection means for detecting a failure of the controller,
The actuator is controlled by either the active controller or the standby controller, and when a failure is detected in the controller that controls the actuator, in the aircraft leg lift system that switches to the other controller,
Power detection means for detecting on / off of the power of the leg lifting system;
Controller storage means for detecting and storing a controller for controlling the leg lifting system;
An aircraft leg lifting system, comprising: controller control means for switching the controller changeover switch so that the leg lifting system is controlled by a controller different from the controller that previously controlled the leg lifting system.
脚揚降システムの電源オン時に、記憶したコントローラと異なるコントローラにより前記アクチュエータを制御するように前記コントローラ切換スイッチを切り換えるコントローラ制御手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載の航空機の脚揚降システム。 The controller storage means stores the controller that was controlling the actuator when the power of the previous leg lifting system was turned off,
The aircraft leg lift according to claim 1, further comprising controller control means for switching the controller changeover switch so that the actuator is controlled by a controller different from the stored controller when the power of the leg lift system is turned on. Descending system.
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