JP2000247296A - トルク制限方法および回転翼機の高度保持装置 - Google Patents
トルク制限方法および回転翼機の高度保持装置Info
- Publication number
- JP2000247296A JP2000247296A JP11051518A JP5151899A JP2000247296A JP 2000247296 A JP2000247296 A JP 2000247296A JP 11051518 A JP11051518 A JP 11051518A JP 5151899 A JP5151899 A JP 5151899A JP 2000247296 A JP2000247296 A JP 2000247296A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- altitude
- value
- torque
- command value
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 トルクオーバを防止し、エンジンに大きなト
ルクを発生させて性能を充分に引き出すことができるト
ルク制限方法および高度保持装置を提供する。 【解決手段】 高度保持指令部１６は、電波高度計１１
または気圧高度計１２によって計測されたヘリコプタの
飛行高度を所定の目標高度に近づけるための高度保持指
令値を出力する。トルクリミッタ２０は、ヘリコプタの
トルクを検出するトルクセンサ２４の検出値が所定の制
限範囲に含まれるように高度保持指令値を制限すること
によって、エンジントルクを制限し、検出値の時間変化
率に応じてトルクの制限値を変化させる。制御部２１
は、制限された高度保持指令値に従って、主ロータブレ
ードのコレクティブピッチを調整するアクチュエータ２
５、およびエンジン出力を調整するスロットルバルブ２
２を制御する。
ルクを発生させて性能を充分に引き出すことができるト
ルク制限方法および高度保持装置を提供する。 【解決手段】 高度保持指令部１６は、電波高度計１１
または気圧高度計１２によって計測されたヘリコプタの
飛行高度を所定の目標高度に近づけるための高度保持指
令値を出力する。トルクリミッタ２０は、ヘリコプタの
トルクを検出するトルクセンサ２４の検出値が所定の制
限範囲に含まれるように高度保持指令値を制限すること
によって、エンジントルクを制限し、検出値の時間変化
率に応じてトルクの制限値を変化させる。制御部２１
は、制限された高度保持指令値に従って、主ロータブレ
ードのコレクティブピッチを調整するアクチュエータ２
５、およびエンジン出力を調整するスロットルバルブ２
２を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのトルク
オーバを防止するためのトルク制限方法、およびトルク
制限機能を有する回転翼機の高度保持装置に関する。
オーバを防止するためのトルク制限方法、およびトルク
制限機能を有する回転翼機の高度保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】航空機、特にヘリコプタには、高度保持
機能を備えたものがあり、自動的に目標高度を保持して
パイロットの操縦を支援することができる。目標高度
は、パイロットがレバー入力によって指定したり、飛行
制御計算機の演算結果によって自動的に設定されたりす
る。目標高度が設定されると、目標高度を保持するよう
な高度保持指令値が生成され、高度保持指令値に基づい
て、主ロータブレードのコレクティブピッチが調整され
る。
機能を備えたものがあり、自動的に目標高度を保持して
パイロットの操縦を支援することができる。目標高度
は、パイロットがレバー入力によって指定したり、飛行
制御計算機の演算結果によって自動的に設定されたりす
る。目標高度が設定されると、目標高度を保持するよう
な高度保持指令値が生成され、高度保持指令値に基づい
て、主ロータブレードのコレクティブピッチが調整され
る。
【０００３】このとき、高度保持指令値の大きさ（オー
ソリティ）や変化率（レート）に一定の制限範囲を設
け、高度保持指令値が制限範囲に含まれるように、間接
的にトルクオーバを防いでいる。
ソリティ）や変化率（レート）に一定の制限範囲を設
け、高度保持指令値が制限範囲に含まれるように、間接
的にトルクオーバを防いでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の高度保持機能で
は、高度保持指令値の大きさや変化率と、トランスミッ
ションに発生するトルクとは、必ずしも１対１に対応し
ない。これは、飛行状態などによって、主ロータブレー
ドのコレクティブピッチやスロットルバルブの流量と、
トルクとが異なるためである。したがって、トルクオー
バを防ぐためには、トルクの限界に対して、かなりの余
裕をもってトルクの制限範囲を設定しなければならな
い。その結果、高度保持機能による自動飛行のときに、
手動飛行のときほどのトルク範囲を使用することができ
ず、トルクの限界の３０〜７０％程度しか使用できな
い。また、コレクティブピッチを調整するアクチュエー
タのストロークも、トルク範囲と同様に狭くなってしま
う。このことは、ヘリコプタの飛行性能を無駄にし、高
度保持機能を適用できる飛行領域を狭める結果に繋がっ
てしまう。
は、高度保持指令値の大きさや変化率と、トランスミッ
ションに発生するトルクとは、必ずしも１対１に対応し
ない。これは、飛行状態などによって、主ロータブレー
ドのコレクティブピッチやスロットルバルブの流量と、
トルクとが異なるためである。したがって、トルクオー
バを防ぐためには、トルクの限界に対して、かなりの余
裕をもってトルクの制限範囲を設定しなければならな
い。その結果、高度保持機能による自動飛行のときに、
手動飛行のときほどのトルク範囲を使用することができ
ず、トルクの限界の３０〜７０％程度しか使用できな
い。また、コレクティブピッチを調整するアクチュエー
タのストロークも、トルク範囲と同様に狭くなってしま
う。このことは、ヘリコプタの飛行性能を無駄にし、高
度保持機能を適用できる飛行領域を狭める結果に繋がっ
てしまう。
【０００５】本発明の目的は、トルクオーバを防止しつ
つ、エンジンに大きなトルクを発生させて性能を充分に
引き出すことができるトルク制限方法および回転翼機の
高度保持装置を提供することである。
つ、エンジンに大きなトルクを発生させて性能を充分に
引き出すことができるトルク制限方法および回転翼機の
高度保持装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転翼機の主
ロータをエンジンで回転駆動し、回転翼機の飛行高度を
高度計で計測し、目標高度を設定し、高度計の計測値と
目標高度とを比較して高度保持指令値を生成し、高度保
持指令値に従って回転翼機を昇降させるための推進力お
よびエンジン出力を制御することによって、回転翼機の
高度を保持する回転翼機の高度保持方法において、エン
ジンから主ロータに動力を伝達するトランスミッション
のトルクをトルクセンサで検出し、トルクセンサの検出
値が所定の制限範囲に含まれるようにトルクリミッタで
高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じて
トルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値との間
で変化させることを特徴とするトルク制限方法である。
ロータをエンジンで回転駆動し、回転翼機の飛行高度を
高度計で計測し、目標高度を設定し、高度計の計測値と
目標高度とを比較して高度保持指令値を生成し、高度保
持指令値に従って回転翼機を昇降させるための推進力お
よびエンジン出力を制御することによって、回転翼機の
高度を保持する回転翼機の高度保持方法において、エン
ジンから主ロータに動力を伝達するトランスミッション
のトルクをトルクセンサで検出し、トルクセンサの検出
値が所定の制限範囲に含まれるようにトルクリミッタで
高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じて
トルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値との間
で変化させることを特徴とするトルク制限方法である。
【０００７】本発明に従えば、トルクリミッタの制限範
囲は、制限値以下の範囲であり、たとえば、時間変化率
が大きいときに制限値が小さく設定され、時間変化率が
小さいときに制限値が大きく設定される。時間変化率が
大きい場合は、制限値を越えやすいので、制限値そのも
のを小さく設定することによって、トルクオーバを容易
に回避することができる。時間変化率が小さい場合は、
制限値を越えにくいので、制限値を大きく設定し、エン
ジンの限界近くまでトルクを引き出すことができる。こ
のように、トルクセンサの検出値の時間変化率に応じ
て、トルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値と
の間で変化させることによって、有害なトルクオーバを
防止でき、かつエンジン性能の限界近くまでトルクを引
き出すことができる。
囲は、制限値以下の範囲であり、たとえば、時間変化率
が大きいときに制限値が小さく設定され、時間変化率が
小さいときに制限値が大きく設定される。時間変化率が
大きい場合は、制限値を越えやすいので、制限値そのも
のを小さく設定することによって、トルクオーバを容易
に回避することができる。時間変化率が小さい場合は、
制限値を越えにくいので、制限値を大きく設定し、エン
ジンの限界近くまでトルクを引き出すことができる。こ
のように、トルクセンサの検出値の時間変化率に応じ
て、トルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値と
の間で変化させることによって、有害なトルクオーバを
防止でき、かつエンジン性能の限界近くまでトルクを引
き出すことができる。
【０００８】なお本発明のトルク制限方法は、エンジン
が主ロータを回転駆動することによって飛行する回転翼
機の高度保持のために使用される。回転翼機の高度を保
持するためには、飛行高度を高度計で計測し、目標高度
を設定し、高度計の計測値と目標高度とを比較して高度
保持指令値を生成する。またトランスミッションのトル
クをトルクセンサで検出し、トルクセンサの検出値が所
定の制限範囲に含まれるように、トルクリミッタで高度
保持指令値を制限する。制限された高度保持指令値に従
って、エンジン出力および回転翼機を昇降させるための
推進力を制御する。これによって、回転翼機の飛行高度
を目標高度に保持することができる。
が主ロータを回転駆動することによって飛行する回転翼
機の高度保持のために使用される。回転翼機の高度を保
持するためには、飛行高度を高度計で計測し、目標高度
を設定し、高度計の計測値と目標高度とを比較して高度
保持指令値を生成する。またトランスミッションのトル
クをトルクセンサで検出し、トルクセンサの検出値が所
定の制限範囲に含まれるように、トルクリミッタで高度
保持指令値を制限する。制限された高度保持指令値に従
って、エンジン出力および回転翼機を昇降させるための
推進力を制御する。これによって、回転翼機の飛行高度
を目標高度に保持することができる。
【０００９】また本発明は、回転翼機の主ロータを回転
駆動するエンジンと、エンジンの出力を調整するエンジ
ン調整手段と、回転翼機を昇降させるための推進力を調
整する推進力調整手段と、エンジンから主ロータに動力
を伝達するトランスミッションのトルクを検出するトル
クセンサと、回転翼機の飛行高度を計測する高度計と、
目標高度を設定する目標高度設定手段と、高度計の計測
値と目標高度とを比較して高度保持指令値を生成する高
度保持指令手段と、高度保持指令値に従ってエンジン調
整手段および推進力調整手段を制御する制御手段と、ト
ルクセンサの検出値が所定の制限範囲に含まれるように
高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じて
トルクの制限値を所定の上限値と下限値との間で変化さ
せるトルク制限手段とを備えることを特徴とする回転翼
機の高度保持装置である。
駆動するエンジンと、エンジンの出力を調整するエンジ
ン調整手段と、回転翼機を昇降させるための推進力を調
整する推進力調整手段と、エンジンから主ロータに動力
を伝達するトランスミッションのトルクを検出するトル
クセンサと、回転翼機の飛行高度を計測する高度計と、
目標高度を設定する目標高度設定手段と、高度計の計測
値と目標高度とを比較して高度保持指令値を生成する高
度保持指令手段と、高度保持指令値に従ってエンジン調
整手段および推進力調整手段を制御する制御手段と、ト
ルクセンサの検出値が所定の制限範囲に含まれるように
高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じて
トルクの制限値を所定の上限値と下限値との間で変化さ
せるトルク制限手段とを備えることを特徴とする回転翼
機の高度保持装置である。
【００１０】本発明に従えば、回転翼機の高度保持装置
において、上記と同様に、トルクセンサの検出値の時間
変化率に応じてトルクの制限値を変化させることによっ
て、有害なトルクオーバを防止でき、かつエンジン性能
の限界近くまでトルクを引き出すことができる。また回
転翼機の高度保持装置は、高度保持指令値を受けた制御
手段が、エンジン調整手段および推進力調整手段を制御
することによって、目標高度での高度保持を実現する。
このような高度保持装置では、特にトルクオーバの防止
によって、安全な飛行継続が可能となり、トルクの増大
によって高度保持の実行可能な条件が拡大され、回転翼
機の操作性を向上することができる。
において、上記と同様に、トルクセンサの検出値の時間
変化率に応じてトルクの制限値を変化させることによっ
て、有害なトルクオーバを防止でき、かつエンジン性能
の限界近くまでトルクを引き出すことができる。また回
転翼機の高度保持装置は、高度保持指令値を受けた制御
手段が、エンジン調整手段および推進力調整手段を制御
することによって、目標高度での高度保持を実現する。
このような高度保持装置では、特にトルクオーバの防止
によって、安全な飛行継続が可能となり、トルクの増大
によって高度保持の実行可能な条件が拡大され、回転翼
機の操作性を向上することができる。
【００１１】また本発明は、前記トルクセンサの検出値
が制限値よりも大きくなったとき、トルク制限手段は、
高度保持指令値を固定して出力することを特徴とする。
が制限値よりも大きくなったとき、トルク制限手段は、
高度保持指令値を固定して出力することを特徴とする。
【００１２】本発明に従えば、トルクセンサの検出値が
制限値よりも大きくなったときに、高度保持指令値を固
定するので、それ以降、制御手段による制御信号も固定
され、エンジン出力および推進力調整手段による推進力
も固定される。したがって、検出値が制限値を越えた後
のトルクの増大を防止することができ、トルクを制限す
ることができる。
制限値よりも大きくなったときに、高度保持指令値を固
定するので、それ以降、制御手段による制御信号も固定
され、エンジン出力および推進力調整手段による推進力
も固定される。したがって、検出値が制限値を越えた後
のトルクの増大を防止することができ、トルクを制限す
ることができる。
【００１３】また本発明は、前記高度保持指令値を固定
してから、所定時間が経過するまでの間、検出値が制限
値よりも大きかった場合、トルク制限手段は、高度保持
指令値を一定レートで降下させることを特徴とする。
してから、所定時間が経過するまでの間、検出値が制限
値よりも大きかった場合、トルク制限手段は、高度保持
指令値を一定レートで降下させることを特徴とする。
【００１４】本発明に従えば、上記のように検出値が制
限値を越えたときに高度保持指令値を固定する。固定し
てから所定時間が経過するまでの間、検出値が制限値よ
りも大きかった場合、高度保持指令値を一定レートで降
下させるので、エンジン出力および推進力調整手段によ
る推進力も低下し、これに伴ってトルクも低下する。こ
のように、確実にトルクを制限することができる。
限値を越えたときに高度保持指令値を固定する。固定し
てから所定時間が経過するまでの間、検出値が制限値よ
りも大きかった場合、高度保持指令値を一定レートで降
下させるので、エンジン出力および推進力調整手段によ
る推進力も低下し、これに伴ってトルクも低下する。こ
のように、確実にトルクを制限することができる。
【００１５】また本発明は、前記高度保持指令手段は、
所定時間間隔毎に高度保持指令値を生成してトルク制限
手段に出力し、検出値が制限値以下となると、トルク制
限手段は、高度保持指令値が前回の高度保持指令値より
も大きい場合、前回の高度保持指令値を制御手段に出力
し、高度保持指令値が前回の高度保持指令値以下である
場合、今回の高度保持指令値を制御手段に出力する制限
モードで高度保持指令値を制限することを特徴とする。
所定時間間隔毎に高度保持指令値を生成してトルク制限
手段に出力し、検出値が制限値以下となると、トルク制
限手段は、高度保持指令値が前回の高度保持指令値より
も大きい場合、前回の高度保持指令値を制御手段に出力
し、高度保持指令値が前回の高度保持指令値以下である
場合、今回の高度保持指令値を制御手段に出力する制限
モードで高度保持指令値を制限することを特徴とする。
【００１６】本発明に従えば、高度保持指令手段は、あ
る時刻に、高度計の計測値および目標高度から高度保持
指令値を生成してトルク制限手段に出力し、それから所
定時間間隔が経過した時刻に、再び高度保持指令値を生
成してトルク制限手段に出力する。このような作業を所
定時間間隔が経過する度に繰返し実行する。
る時刻に、高度計の計測値および目標高度から高度保持
指令値を生成してトルク制限手段に出力し、それから所
定時間間隔が経過した時刻に、再び高度保持指令値を生
成してトルク制限手段に出力する。このような作業を所
定時間間隔が経過する度に繰返し実行する。
【００１７】検出値が制限値を越えた後、再び制限値以
下となると、トルク制限手段は所定の制限モードで動作
する。その制限モードでは、生成された高度保持指令値
が前回生成された高度保持指令値よりも大きい場合、前
回生成された高度保持指令値を制御手段に出力する。生
成された高度保持指令値が前回生成された高度保持指令
値以下である場合、今回の高度保持指令値を制御手段に
出力する。
下となると、トルク制限手段は所定の制限モードで動作
する。その制限モードでは、生成された高度保持指令値
が前回生成された高度保持指令値よりも大きい場合、前
回生成された高度保持指令値を制御手段に出力する。生
成された高度保持指令値が前回生成された高度保持指令
値以下である場合、今回の高度保持指令値を制御手段に
出力する。
【００１８】このように、上記制御モードでトルク制限
手段を動作させることによって、制御手段に渡す高度保
持指令値を常に前回の高度保持指令値以下にすることが
でき、さらに確実にトルクを制限することができる。
手段を動作させることによって、制御手段に渡す高度保
持指令値を常に前回の高度保持指令値以下にすることが
でき、さらに確実にトルクを制限することができる。
【００１９】また本発明は、前記トルクセンサの検出値
が所定のリセット値よりも小さくなったとき、トルク制
限手段は、前記制限モードを解除することを特徴とす
る。
が所定のリセット値よりも小さくなったとき、トルク制
限手段は、前記制限モードを解除することを特徴とす
る。
【００２０】本発明に従えば、上記の制限モードを解除
するためのリセット値を設定することによって、充分に
トルクが下がった後は、制限モードを解除して不要な演
算処理を省略することができる。
するためのリセット値を設定することによって、充分に
トルクが下がった後は、制限モードを解除して不要な演
算処理を省略することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態であ
る高度保持装置１０の電気的構成を示すブロック図であ
る。高度保持装置１０は、電波高度計１１、気圧高度計
１２、高度保持エンゲージ部１４、高度保持指令部１
６、エンジン２３、トルクセンサ２４、主ロータブレー
ド２６および飛行制御計算機３０などを備え、ヘリコプ
タの高度を保持する。
る高度保持装置１０の電気的構成を示すブロック図であ
る。高度保持装置１０は、電波高度計１１、気圧高度計
１２、高度保持エンゲージ部１４、高度保持指令部１
６、エンジン２３、トルクセンサ２４、主ロータブレー
ド２６および飛行制御計算機３０などを備え、ヘリコプ
タの高度を保持する。
【００２２】パイロットは、コントロールパネル１３を
操作することによって、高度保持エンゲージ部１４に高
度保持機能の発動と解除とを指示することができる。高
度保持エンゲージ部１４は、電波高度計１１または気圧
高度計１２からの計測値やパイロットのレバー入力など
に基づいて、目標対地高度または目標気圧高度を生成す
る。電波高度計１１は、ＩＲＳ（Inertial Reference S
ystem）またはＧＰＳ（Global Positioning System）な
どで代用可能であり、気圧高度計１２は、ＡＤＣ（Air
Data Computer）などで代用可能である。
操作することによって、高度保持エンゲージ部１４に高
度保持機能の発動と解除とを指示することができる。高
度保持エンゲージ部１４は、電波高度計１１または気圧
高度計１２からの計測値やパイロットのレバー入力など
に基づいて、目標対地高度または目標気圧高度を生成す
る。電波高度計１１は、ＩＲＳ（Inertial Reference S
ystem）またはＧＰＳ（Global Positioning System）な
どで代用可能であり、気圧高度計１２は、ＡＤＣ（Air
Data Computer）などで代用可能である。
【００２３】高度保持エンゲージ部１４からの目標対地
高度と、電波高度計１１によって計測された対地高度と
から、その高度偏差が算出される。同様に、高度保持エ
ンゲージ部１４からの目標気圧高度と、気圧高度計１２
によって計測された気圧高度とから、その高度偏差が算
出される。対地高度偏差および気圧高度偏差のうちのい
ずれかが、スイッチ１５によって選択的に高度保持指令
部１６に出力される。スイッチ１５は、コントロールパ
ネル１３から入力されたパイロットの指示に従って、高
度保持エンゲージ部１４によって切替えられるか、また
は計測された高度に基づいて高度保持エンゲージ部１４
によって自動的に切替えられる。
高度と、電波高度計１１によって計測された対地高度と
から、その高度偏差が算出される。同様に、高度保持エ
ンゲージ部１４からの目標気圧高度と、気圧高度計１２
によって計測された気圧高度とから、その高度偏差が算
出される。対地高度偏差および気圧高度偏差のうちのい
ずれかが、スイッチ１５によって選択的に高度保持指令
部１６に出力される。スイッチ１５は、コントロールパ
ネル１３から入力されたパイロットの指示に従って、高
度保持エンゲージ部１４によって切替えられるか、また
は計測された高度に基づいて高度保持エンゲージ部１４
によって自動的に切替えられる。
【００２４】高度保持指令部１６は、１０ｍｓまたは１
７ｍｓなどの所定のサンプリングタイム毎に、電波高度
計１１からの昇降率（垂直速度）にゲインＫDをかけた
もの、高度保持エンゲージ部１４からの高度偏差にゲイ
ンＫPをかけたもの、および高度偏差の積分値にゲイン
ＫIをかけたものをたし合わせて高度保持指令値を生成
し、これを出力する。
７ｍｓなどの所定のサンプリングタイム毎に、電波高度
計１１からの昇降率（垂直速度）にゲインＫDをかけた
もの、高度保持エンゲージ部１４からの高度偏差にゲイ
ンＫPをかけたもの、および高度偏差の積分値にゲイン
ＫIをかけたものをたし合わせて高度保持指令値を生成
し、これを出力する。
【００２５】エンジン２３は、ヘリコプタの主ロータな
どを回転駆動する。トルクセンサ２４は、エンジン２３
の出力軸に設けられる。スロットルバルブ２２は、エン
ジン２３に供給される燃料の流量を調整するためのバル
ブである。主ロータブレード２６は、主ロータにピッチ
角可変に取付けられ、回転してヘリコプタを飛行させ
る。アクチュエータ２５は、主ロータブレード２６のピ
ッチ角に応じたストロークによって、コレクティブピッ
チを調整する。
どを回転駆動する。トルクセンサ２４は、エンジン２３
の出力軸に設けられる。スロットルバルブ２２は、エン
ジン２３に供給される燃料の流量を調整するためのバル
ブである。主ロータブレード２６は、主ロータにピッチ
角可変に取付けられ、回転してヘリコプタを飛行させ
る。アクチュエータ２５は、主ロータブレード２６のピ
ッチ角に応じたストロークによって、コレクティブピッ
チを調整する。
【００２６】飛行制御計算機３０は、レートリミッタ１
７、オーソリティリミッタ１８、トルクリミッタ２０お
よび制御部２１を備える。レートリミッタ１７は、変化
率が一定の制限範囲に含まれる場合に限って高度保持指
令値をそのまま出力する。オーソリティリミッタ１８
は、レートリミッタ１７を通過した高度保持指令値を、
その大きさが一定の制限範囲に含まれる場合に限って出
力する。レートリミッタ１７およびオーソリティリミッ
タ１８によって、過剰に急激な高度変化を防止すること
ができる。
７、オーソリティリミッタ１８、トルクリミッタ２０お
よび制御部２１を備える。レートリミッタ１７は、変化
率が一定の制限範囲に含まれる場合に限って高度保持指
令値をそのまま出力する。オーソリティリミッタ１８
は、レートリミッタ１７を通過した高度保持指令値を、
その大きさが一定の制限範囲に含まれる場合に限って出
力する。レートリミッタ１７およびオーソリティリミッ
タ１８によって、過剰に急激な高度変化を防止すること
ができる。
【００２７】トルクリミッタ２０には、予め機体に固有
のトルク限界値ＴＬが入力されており、エンジン２３か
ら出力されたトランスミッションのトルクを検出するト
ルクセンサ２４からの検出値が随時入力され、オーソリ
ティリミッタ１８からの高度保持指令値が上記のサンプ
リングタイム毎に入力される。トルクリミッタ２０は、
トルクセンサ２４の検出値が、あるトルク制限範囲Ｔａ
に含まれるように、高度保持指令値を制限して出力す
る。
のトルク限界値ＴＬが入力されており、エンジン２３か
ら出力されたトランスミッションのトルクを検出するト
ルクセンサ２４からの検出値が随時入力され、オーソリ
ティリミッタ１８からの高度保持指令値が上記のサンプ
リングタイム毎に入力される。トルクリミッタ２０は、
トルクセンサ２４の検出値が、あるトルク制限範囲Ｔａ
に含まれるように、高度保持指令値を制限して出力す
る。
【００２８】トルクリミッタ２０は、特にトルクセンサ
２４の検出値の時間変化率に応じて、以下のようにトル
ク制限範囲Ｔａの上限である制限値Ｔｕを変化させる。
すなわち、時間変化率が比較的大きい場合に制限値Ｔｕ
を小さくし、時間変化率が比較的小さい場合に制限値Ｔ
ｕを大きくする。これによって、変化率が大きい場合に
はトルクオーバを防止でき、変化率が小さい場合には大
きなトルクを発生でき、ヘリコプタの飛行性能を有効に
引き出すことができる。
２４の検出値の時間変化率に応じて、以下のようにトル
ク制限範囲Ｔａの上限である制限値Ｔｕを変化させる。
すなわち、時間変化率が比較的大きい場合に制限値Ｔｕ
を小さくし、時間変化率が比較的小さい場合に制限値Ｔ
ｕを大きくする。これによって、変化率が大きい場合に
はトルクオーバを防止でき、変化率が小さい場合には大
きなトルクを発生でき、ヘリコプタの飛行性能を有効に
引き出すことができる。
【００２９】制御部２１は、トルクリミッタ２０からの
高度保持指令値に従って、スロットルバルブ２２および
アクチュエータ２５を制御する。なお制御部２１のう
ち、スロットルバルブ２２の制御をＦＡＤＥＣ（Full A
uthority Digital EngineControl）に行わせることが可
能である。以下、ＦＡＤＥＣを使用する場合について説
明を続ける。
高度保持指令値に従って、スロットルバルブ２２および
アクチュエータ２５を制御する。なお制御部２１のう
ち、スロットルバルブ２２の制御をＦＡＤＥＣ（Full A
uthority Digital EngineControl）に行わせることが可
能である。以下、ＦＡＤＥＣを使用する場合について説
明を続ける。
【００３０】図２および図３は、図１のトルクリミッタ
２０によるトルク制限処理流れを示すフローチャートで
ある。処理を開始すると、まず図２のステップｓ１にお
いて、トルクセンサ２４の検出トルク値の変化速度（時
間変化率）を算出する。変化速度は、高度保持指令部１
６によって高度保持指令値が生成された現在の検出トル
ク値から、前回の高度保持指令部１６の演算によって高
度保持指令値が生成されたときの検出トルク値を減算し
たものを、計算刻み、すなわちサンプリングタイムで除
算することによって求められる。
２０によるトルク制限処理流れを示すフローチャートで
ある。処理を開始すると、まず図２のステップｓ１にお
いて、トルクセンサ２４の検出トルク値の変化速度（時
間変化率）を算出する。変化速度は、高度保持指令部１
６によって高度保持指令値が生成された現在の検出トル
ク値から、前回の高度保持指令部１６の演算によって高
度保持指令値が生成されたときの検出トルク値を減算し
たものを、計算刻み、すなわちサンプリングタイムで除
算することによって求められる。
【００３１】次にステップｓ２において、トルクリミッ
タ作動フラグが１未満かつトルク変化速度がゼロよりも
大きいか否かを判定する。トルクリミッタ作動フラグ
は、トルクリミッタ２０が作動するとき「１」であり、
トルクリミッタ２０が作動しないとき「０」である。ト
ルクリミッタ２０が作動せずに、かつ変化速度がゼロよ
り大きい場合、次のステップｓ３に進む。トルクリミッ
タ２０が作動しているか、または変化速度がゼロ以下の
場合、ステップｓ４に進んで、制限値Ｔｕを所定の上限
値Ｔ１に設定し、図３のステップｓ７に進む。上限値Ｔ
１は、制限値Ｔｕが変化できる範囲の上限であり、トル
クの限界値ＴＬの９８％程度に設定する。
タ作動フラグが１未満かつトルク変化速度がゼロよりも
大きいか否かを判定する。トルクリミッタ作動フラグ
は、トルクリミッタ２０が作動するとき「１」であり、
トルクリミッタ２０が作動しないとき「０」である。ト
ルクリミッタ２０が作動せずに、かつ変化速度がゼロよ
り大きい場合、次のステップｓ３に進む。トルクリミッ
タ２０が作動しているか、または変化速度がゼロ以下の
場合、ステップｓ４に進んで、制限値Ｔｕを所定の上限
値Ｔ１に設定し、図３のステップｓ７に進む。上限値Ｔ
１は、制限値Ｔｕが変化できる範囲の上限であり、トル
クの限界値ＴＬの９８％程度に設定する。
【００３２】ステップｓ３では、制限値Ｔｕを算出して
設定する。制限値Ｔｕは、トルク変化速度に所定の先読
み時間を乗算したものを、上限値Ｔ１から減算すること
によって求められる。次にステップｓ５において、算出
した制限値Ｔｕが所定の下限値Ｔ２よりも小さいか否か
を判定する。下限値Ｔ２は、制限値Ｔｕが変化できる範
囲の下限であり、トルクの限界値の７０％程度に設定す
る。制限値Ｔｕが下限値Ｔ２よりも小さい場合、制限値
Ｔｕを下限値Ｔ２に設定し直して、次のステップｓ７に
進む。制限値Ｔｕが下限値Ｔ２以上である場合、ステッ
プｓ６を飛ばしてステップｓ７に進む。
設定する。制限値Ｔｕは、トルク変化速度に所定の先読
み時間を乗算したものを、上限値Ｔ１から減算すること
によって求められる。次にステップｓ５において、算出
した制限値Ｔｕが所定の下限値Ｔ２よりも小さいか否か
を判定する。下限値Ｔ２は、制限値Ｔｕが変化できる範
囲の下限であり、トルクの限界値の７０％程度に設定す
る。制限値Ｔｕが下限値Ｔ２よりも小さい場合、制限値
Ｔｕを下限値Ｔ２に設定し直して、次のステップｓ７に
進む。制限値Ｔｕが下限値Ｔ２以上である場合、ステッ
プｓ６を飛ばしてステップｓ７に進む。
【００３３】図３のステップｓ７では、現在の検出トル
ク値が制限値Ｔｕ以上であるか否かを判定する。検出ト
ルク値が制限値Ｔｕ以上である場合、次のステップｓ８
に進む。検出トルク値が制限値Ｔｕ未満である場合、ス
テップｓ９に進んで、トルクリミッタ作動フラグが１以
上であるか否か、すなわちトルクリミッタ２０が作動し
ているか否かを判定する。作動している場合、ステップ
ｓ１０において、作動状況フラグを「３」に設定してＦ
ＡＤＥＣに送信し、ステップｓ１７に進む。トルクリミ
ッタ２０が作動していない場合、作動状況フラグを
「０」に設定してＦＡＤＥＣに送信する。
ク値が制限値Ｔｕ以上であるか否かを判定する。検出ト
ルク値が制限値Ｔｕ以上である場合、次のステップｓ８
に進む。検出トルク値が制限値Ｔｕ未満である場合、ス
テップｓ９に進んで、トルクリミッタ作動フラグが１以
上であるか否か、すなわちトルクリミッタ２０が作動し
ているか否かを判定する。作動している場合、ステップ
ｓ１０において、作動状況フラグを「３」に設定してＦ
ＡＤＥＣに送信し、ステップｓ１７に進む。トルクリミ
ッタ２０が作動していない場合、作動状況フラグを
「０」に設定してＦＡＤＥＣに送信する。
【００３４】ステップｓ８では、トルクリミッタ作動フ
ラグを「１」に設定する。次にステップｓ１２におい
て、ｎ回前の高度保持指令部１６の演算時の検出トルク
値が制限値Ｔｕ以上であるか否かを判定する。ｎ回前の
検出トルク値が制限値Ｔｕ以上である場合、次のステッ
プｓ１３に進み、制限値Ｔｕ未満である場合、ステップ
ｓ１５に進む。
ラグを「１」に設定する。次にステップｓ１２におい
て、ｎ回前の高度保持指令部１６の演算時の検出トルク
値が制限値Ｔｕ以上であるか否かを判定する。ｎ回前の
検出トルク値が制限値Ｔｕ以上である場合、次のステッ
プｓ１３に進み、制限値Ｔｕ未満である場合、ステップ
ｓ１５に進む。
【００３５】ステップｓ１３では、出力するための高度
保持指令値を算出する。これは、一定の下降レートにサ
ンプリングタイムを乗算したものを、前回の高度保持指
令値から減算することによって求められる。次にステッ
プｓ１４において、作動状況フラグを「２」に設定して
ＦＡＤＥＣに送信し、ステップｓ１７に進む。
保持指令値を算出する。これは、一定の下降レートにサ
ンプリングタイムを乗算したものを、前回の高度保持指
令値から減算することによって求められる。次にステッ
プｓ１４において、作動状況フラグを「２」に設定して
ＦＡＤＥＣに送信し、ステップｓ１７に進む。
【００３６】ステップｓ１５では、今回生成された高度
保持指令値を前回の高度保持指令値として出力する。次
にステップｓ１６において、作動状況フラグを「１」に
設定してＦＡＤＥＣに送信し、ステップｓ１７に進む。
保持指令値を前回の高度保持指令値として出力する。次
にステップｓ１６において、作動状況フラグを「１」に
設定してＦＡＤＥＣに送信し、ステップｓ１７に進む。
【００３７】ＦＡＤＥＣは、作動状況フラグ「０」を受
けた場合、通常のエンジン出力制御を行う。作動状況フ
ラグ「１」を受けた場合、エンジン出力を固定する制御
を行う。作動状況フラグ「２」を受けた場合、アクチュ
エータ２５への出力低下に伴いロータ回転数が増大しな
いようにエンジン出力を制御する。作動状況フラグ
「３」を受けた場合、先に固定されたエンジン出力以上
のエンジン出力を出さないようにするか、または通常の
エンジン出力制御を行う。
けた場合、通常のエンジン出力制御を行う。作動状況フ
ラグ「１」を受けた場合、エンジン出力を固定する制御
を行う。作動状況フラグ「２」を受けた場合、アクチュ
エータ２５への出力低下に伴いロータ回転数が増大しな
いようにエンジン出力を制御する。作動状況フラグ
「３」を受けた場合、先に固定されたエンジン出力以上
のエンジン出力を出さないようにするか、または通常の
エンジン出力制御を行う。
【００３８】ステップｓ１７では、トルクリミッタ作動
フラグがゼロより大きく、かつ今回の高度保持指令値が
前回の高度保持指令値よりも大きいか否かを判定する。
トルクリミッタ作動フラグがゼロより大きく、かつ今回
の高度保持指令値が前回の高度保持指令値よりも大きい
場合、次のステップｓ１８において、今回の高度保持指
令値を前回の高度保持指令値として出力し、次のステッ
プｓ１９に進む。トルクリミッタ作動フラグがゼロであ
り、または今回の高度保持指令値が前回の高度保持指令
値以下である場合、次のステップｓ１８を飛ばして、そ
のままステップｓ１９に進む。
フラグがゼロより大きく、かつ今回の高度保持指令値が
前回の高度保持指令値よりも大きいか否かを判定する。
トルクリミッタ作動フラグがゼロより大きく、かつ今回
の高度保持指令値が前回の高度保持指令値よりも大きい
場合、次のステップｓ１８において、今回の高度保持指
令値を前回の高度保持指令値として出力し、次のステッ
プｓ１９に進む。トルクリミッタ作動フラグがゼロであ
り、または今回の高度保持指令値が前回の高度保持指令
値以下である場合、次のステップｓ１８を飛ばして、そ
のままステップｓ１９に進む。
【００３９】ステップｓ１９では、計測された現在高度
が所定のフラグリセット値変更速度よりも小さいか否か
を判定する。現在高度が所定のフラグリセット値変更速
度よりも小さい場合、ステップｓ２０において、フラグ
リセット値を高速フラグリセット値として設定し、ステ
ップｓ２２に進む。現在高度が所定のフラグリセット値
変更速度以上である場合、ステップｓ２１において、フ
ラグリセット値を低速フラグリセット値として設定し、
ステップｓ２２に進む。
が所定のフラグリセット値変更速度よりも小さいか否か
を判定する。現在高度が所定のフラグリセット値変更速
度よりも小さい場合、ステップｓ２０において、フラグ
リセット値を高速フラグリセット値として設定し、ステ
ップｓ２２に進む。現在高度が所定のフラグリセット値
変更速度以上である場合、ステップｓ２１において、フ
ラグリセット値を低速フラグリセット値として設定し、
ステップｓ２２に進む。
【００４０】ステップｓ２２では、現在の検出トルク値
がフラグリセット値よりも小さいか否かを判定する。検
出トルク値がフラグリセット値よりも小さい場合、次の
ステップｓ２３において、トルクリミッタ作動フラグを
「０」とし、次のステップ２４において、作動状況フラ
グを「０」としてＦＡＤＥＣに送信して、ステップｓ１
に戻る。検出トルク値がフラグリセット値以上である場
合、ステップｓ２３，ｓ２４を飛ばして、ステップｓ１
に戻る。
がフラグリセット値よりも小さいか否かを判定する。検
出トルク値がフラグリセット値よりも小さい場合、次の
ステップｓ２３において、トルクリミッタ作動フラグを
「０」とし、次のステップ２４において、作動状況フラ
グを「０」としてＦＡＤＥＣに送信して、ステップｓ１
に戻る。検出トルク値がフラグリセット値以上である場
合、ステップｓ２３，ｓ２４を飛ばして、ステップｓ１
に戻る。
【００４１】トルクリミッタ２０は、高度保持を行うと
きに、ステップｓ１〜ステップｓ２４の処理を繰返して
実行することで、エンジン２３のトルクを制限してい
る。
きに、ステップｓ１〜ステップｓ２４の処理を繰返して
実行することで、エンジン２３のトルクを制限してい
る。
【００４２】図４（ａ）は、トルクセンサ２４の検出値
を例示するグラフであり、図４（ｂ）は、トルクリミッ
タ２０から出力される高度保持指令値を例示するグラフ
である。図４（ａ）および図４（ｂ）の横軸は、ともに
時間軸であり、図４（ａ）の縦軸は検出されたトルク値
であり、図４（ｂ）の縦軸は高度保持指令値である。横
軸の１目盛、すなわち時刻ｔ０，ｔ１，ｔ２…の間隔
は、高度保持指令部１６のサンプリングタイムを示し、
１０ｍｓまたは１７ｍｓである。
を例示するグラフであり、図４（ｂ）は、トルクリミッ
タ２０から出力される高度保持指令値を例示するグラフ
である。図４（ａ）および図４（ｂ）の横軸は、ともに
時間軸であり、図４（ａ）の縦軸は検出されたトルク値
であり、図４（ｂ）の縦軸は高度保持指令値である。横
軸の１目盛、すなわち時刻ｔ０，ｔ１，ｔ２…の間隔
は、高度保持指令部１６のサンプリングタイムを示し、
１０ｍｓまたは１７ｍｓである。
【００４３】時刻ｔ０〜時刻ｔ５の間では、高度保持指
令値が一定のレートで上昇しており、トルク値もこれに
伴って上昇している。トルク値の時間変化率に応じた制
限値Ｔｕ、すなわちトルク制限範囲Ｔａの上限値が設定
される。トルク制限範囲Ｔａは、図４において斜線部で
示される。
令値が一定のレートで上昇しており、トルク値もこれに
伴って上昇している。トルク値の時間変化率に応じた制
限値Ｔｕ、すなわちトルク制限範囲Ｔａの上限値が設定
される。トルク制限範囲Ｔａは、図４において斜線部で
示される。
【００４４】時刻ｔ５のときに、検出トルク値が制限値
Ｔｕを越え、高度保持指令値が固定される。これに伴っ
て、検出センサ値は上昇率を少し落としながらも、上昇
を続ける。時刻ｔ７に至っても検出センサ値の上昇は止
まらず、高度保持指令値は、一定のレートで下降する。
これによって、検出センサ値も下降に転じ、時刻ｔ１１
には、検出トルク値が制限値Ｔｕを下回る。
Ｔｕを越え、高度保持指令値が固定される。これに伴っ
て、検出センサ値は上昇率を少し落としながらも、上昇
を続ける。時刻ｔ７に至っても検出センサ値の上昇は止
まらず、高度保持指令値は、一定のレートで下降する。
これによって、検出センサ値も下降に転じ、時刻ｔ１１
には、検出トルク値が制限値Ｔｕを下回る。
【００４５】時刻ｔ１１以降では、トルクリミッタ２０
が、前回生成された高度保持指令値以下になるように、
高度保持指令値を出力する制限モードで動作するので、
高度保持指令値は上昇することはない。検出トルク値が
下降を続けて、時刻ｔ２２において、リセット値を下回
ったときに、トルクリミッタ２０の制限モードは解除さ
れ、再び高度保持指令値の上昇が許される。
が、前回生成された高度保持指令値以下になるように、
高度保持指令値を出力する制限モードで動作するので、
高度保持指令値は上昇することはない。検出トルク値が
下降を続けて、時刻ｔ２２において、リセット値を下回
ったときに、トルクリミッタ２０の制限モードは解除さ
れ、再び高度保持指令値の上昇が許される。
【００４６】上述の本実施形態によって、エンジン２３
のトルクオーバを防止しつつ、トルク限界値ＴＬの９８
％までエンジントルクを引き出すことができる。
のトルクオーバを防止しつつ、トルク限界値ＴＬの９８
％までエンジントルクを引き出すことができる。
【００４７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、トルクセ
ンサの検出値の時間変化率に応じて、トルクの制限値を
変化させることによって、有害なトルクオーバを防止で
き、かつエンジン性能の限界近くまでトルクを引き出す
ことができる。
ンサの検出値の時間変化率に応じて、トルクの制限値を
変化させることによって、有害なトルクオーバを防止で
き、かつエンジン性能の限界近くまでトルクを引き出す
ことができる。
【００４８】特に、回転翼機の高度保持装置では、トル
クオーバの防止によって、安全な飛行継続が可能とな
り、トルクの増大によって高度保持の実行可能な条件が
拡大され、回転翼機の操作性を向上することができる。
クオーバの防止によって、安全な飛行継続が可能とな
り、トルクの増大によって高度保持の実行可能な条件が
拡大され、回転翼機の操作性を向上することができる。
【００４９】また本発明によれば、トルクセンサの検出
値が制限値よりも大きくなったときに、高度保持指令値
を固定することによって、トルクを制限することができ
る。
値が制限値よりも大きくなったときに、高度保持指令値
を固定することによって、トルクを制限することができ
る。
【００５０】また本発明によれば、高度保持指令値を固
定してから所定時間が経過するまでの間、検出値が制限
値よりも大きかった場合、高度保持指令値を一定レート
で降下させることによって、確実にトルクを制限するこ
とができる。
定してから所定時間が経過するまでの間、検出値が制限
値よりも大きかった場合、高度保持指令値を一定レート
で降下させることによって、確実にトルクを制限するこ
とができる。
【００５１】また本発明によれば、所定の制御モードで
トルク制限手段を動作させることによって、制御手段に
渡す高度保持指令値を常に前回の高度保持指令値以下に
することができ、さらに確実にトルクを制限することが
できる。
トルク制限手段を動作させることによって、制御手段に
渡す高度保持指令値を常に前回の高度保持指令値以下に
することができ、さらに確実にトルクを制限することが
できる。
【００５２】また本発明によれば、上記の制限モードを
解除するためのリセット値を設定することによって、充
分にトルクが下がった後は、制限モードを解除して不要
な演算処理を省略することができる。
解除するためのリセット値を設定することによって、充
分にトルクが下がった後は、制限モードを解除して不要
な演算処理を省略することができる。
【図１】本発明の一実施形態である高度保持装置１０の
電気的構成を示すブロック図である。
電気的構成を示すブロック図である。
【図２】図１のトルクリミッタ２０によるトルク制限の
処理流れを示すフローチャートである。
処理流れを示すフローチャートである。
【図３】図１のトルクリミッタ２０によるトルク制限の
処理流れを示すフローチャートである。
処理流れを示すフローチャートである。
【図４】図４（ａ）は、トルクセンサ２４の検出値を例
示するグラフであり、図４（ｂ）は、トルクリミッタ２
０から出力される高度保持指令値を例示するグラフであ
る。
示するグラフであり、図４（ｂ）は、トルクリミッタ２
０から出力される高度保持指令値を例示するグラフであ
る。
１０ 高度制御装置 １１ 電波高度計 １２ 気圧高度計 １４ 高度保持エンゲージ部 １６ 高度保持指令部 ２０ トルクリミッタ ２１ 制御部 ２２ スロットルバルブ ２３ エンジン ２４ トルクセンサ ２５ アクチュエータ ２６ 主ロータブレード ３０ 飛行制御計算機 Ｔ１ 上限値 Ｔ２ 下限値 ＴＬ 限界値 ＴＲ リセット値 Ｔｕ 制限値
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１２月２０日（１９９９．１２．
２０）
２０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転翼機の主
ロータをエンジンで回転駆動し、回転翼機の飛行高度を
高度計で計測し、目標高度を設定し、高度計の計測値と
目標高度とを比較して高度保持指令値を生成し、高度保
持指令値に従って回転翼機を昇降させるための推進力お
よびエンジン出力を制御することによって、回転翼機の
高度を保持する回転翼機の高度保持方法において、エン
ジンから主ロータに動力を伝達するトランスミッション
のトルクをトルクセンサで検出し、トルクセンサの検出
値が所定の制限範囲に含まれるようにトルクリミッタで
高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じて
トルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値との間
で変化させ、前記トルクセンサの検出値が制限値よりも
大きくなったとき、高度保持指令値を固定して出力する
ことを特徴とするトルク制限方法である。
ロータをエンジンで回転駆動し、回転翼機の飛行高度を
高度計で計測し、目標高度を設定し、高度計の計測値と
目標高度とを比較して高度保持指令値を生成し、高度保
持指令値に従って回転翼機を昇降させるための推進力お
よびエンジン出力を制御することによって、回転翼機の
高度を保持する回転翼機の高度保持方法において、エン
ジンから主ロータに動力を伝達するトランスミッション
のトルクをトルクセンサで検出し、トルクセンサの検出
値が所定の制限範囲に含まれるようにトルクリミッタで
高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じて
トルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値との間
で変化させ、前記トルクセンサの検出値が制限値よりも
大きくなったとき、高度保持指令値を固定して出力する
ことを特徴とするトルク制限方法である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】本発明に従えば、トルクリミッタの制限範
囲は、制限値以下の範囲であり、たとえば、時間変化率
が大きいときに制限値が小さく設定され、時間変化率が
小さいときに制限値が大きく設定される。時間変化率が
大きい場合は、制限値を越えやすいので、制限値そのも
のを小さく設定することによって、トルクオーバを容易
に回避することができる。時間変化率が小さい場合は、
制限値を越えにくいので、制限値を大きく設定し、エン
ジンの限界近くまでトルクを引き出すことができる。こ
のように、トルクセンサの検出値の時間変化率に応じ
て、トルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値と
の間で変化させることによって、有害なトルクオーバを
防止でき、かつエンジン性能の限界近くまでトルクを引
き出すことができる。さらに、トルクセンサの検出値が
制限値よりも大きくなったときに、高度保持指令値を固
定するので、それ以降、制御手段による制御信号も固定
され、エンジン出力および推進力調整手段による推進力
も固定される。したがって、検出値が制限値を越えた後
のトルクの増大を防止することができ、トルクを制限す
ることができる。
囲は、制限値以下の範囲であり、たとえば、時間変化率
が大きいときに制限値が小さく設定され、時間変化率が
小さいときに制限値が大きく設定される。時間変化率が
大きい場合は、制限値を越えやすいので、制限値そのも
のを小さく設定することによって、トルクオーバを容易
に回避することができる。時間変化率が小さい場合は、
制限値を越えにくいので、制限値を大きく設定し、エン
ジンの限界近くまでトルクを引き出すことができる。こ
のように、トルクセンサの検出値の時間変化率に応じ
て、トルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値と
の間で変化させることによって、有害なトルクオーバを
防止でき、かつエンジン性能の限界近くまでトルクを引
き出すことができる。さらに、トルクセンサの検出値が
制限値よりも大きくなったときに、高度保持指令値を固
定するので、それ以降、制御手段による制御信号も固定
され、エンジン出力および推進力調整手段による推進力
も固定される。したがって、検出値が制限値を越えた後
のトルクの増大を防止することができ、トルクを制限す
ることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】また本発明は、回転翼機の主ロータを回転
駆動するエンジンと、エンジンの出力を調整するエンジ
ン調整手段と、回転翼機を昇降させるための推進力を調
整する推進力調整手段と、エンジンから主ロータに動力
を伝達するトランスミッションのトルクを検出するトル
クセンサと、回転翼機の飛行高度を計測する高度計と、
目標高度を設定する目標高度設定手段と、高度計の計測
値と目標高度とを比較して高度保持指令値を生成する高
度保持指令手段と、高度保持指令値に従ってエンジン調
整手段および推進力調整手段を制御する制御手段と、ト
ルクセンサの検出値が所定の制限範囲に含まれるように
高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じて
トルクの制限値を所定の上限値と下限値との間で変化さ
せるトルク制限手段とを備え、前記トルクセンサの検出
値が制限値よりも大きくなったとき、トルク制限手段
は、高度保持指令値を固定して出力することを特徴とす
る回転翼機の高度保持装置である。
駆動するエンジンと、エンジンの出力を調整するエンジ
ン調整手段と、回転翼機を昇降させるための推進力を調
整する推進力調整手段と、エンジンから主ロータに動力
を伝達するトランスミッションのトルクを検出するトル
クセンサと、回転翼機の飛行高度を計測する高度計と、
目標高度を設定する目標高度設定手段と、高度計の計測
値と目標高度とを比較して高度保持指令値を生成する高
度保持指令手段と、高度保持指令値に従ってエンジン調
整手段および推進力調整手段を制御する制御手段と、ト
ルクセンサの検出値が所定の制限範囲に含まれるように
高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じて
トルクの制限値を所定の上限値と下限値との間で変化さ
せるトルク制限手段とを備え、前記トルクセンサの検出
値が制限値よりも大きくなったとき、トルク制限手段
は、高度保持指令値を固定して出力することを特徴とす
る回転翼機の高度保持装置である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】本発明に従えば、回転翼機の高度保持装置
において、上記と同様に、トルクセンサの検出値の時間
変化率に応じてトルクの制限値を変化させることによっ
て、有害なトルクオーバを防止でき、かつエンジン性能
の限界近くまでトルクを引き出すことができる。また回
転翼機の高度保持装置は、高度保持指令値を受けた制御
手段が、エンジン調整手段および推進力調整手段を制御
することによって、目標高度での高度保持を実現する。
このような高度保持装置では、特にトルクオーバの防止
によって、安全な飛行継続が可能となり、トルクの増大
によって高度保持の実行可能な条件が拡大され、回転翼
機の操作性を向上することができる。さらに、トルクセ
ンサの検出値が制限値よりも大きくなったときに、高度
保持指令値を固定するので、それ以降、制御手段による
制御信号も固定され、エンジン出力および推進力調整手
段による推進力も固定される。したがって、検出値が制
限値を越えた後のトルクの増大を防止することができ、
トルクを制限することができる。
において、上記と同様に、トルクセンサの検出値の時間
変化率に応じてトルクの制限値を変化させることによっ
て、有害なトルクオーバを防止でき、かつエンジン性能
の限界近くまでトルクを引き出すことができる。また回
転翼機の高度保持装置は、高度保持指令値を受けた制御
手段が、エンジン調整手段および推進力調整手段を制御
することによって、目標高度での高度保持を実現する。
このような高度保持装置では、特にトルクオーバの防止
によって、安全な飛行継続が可能となり、トルクの増大
によって高度保持の実行可能な条件が拡大され、回転翼
機の操作性を向上することができる。さらに、トルクセ
ンサの検出値が制限値よりも大きくなったときに、高度
保持指令値を固定するので、それ以降、制御手段による
制御信号も固定され、エンジン出力および推進力調整手
段による推進力も固定される。したがって、検出値が制
限値を越えた後のトルクの増大を防止することができ、
トルクを制限することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、トルクセ
ンサの検出値の時間変化率に応じて、トルクの制限値を
変化させることによって、有害なトルクオーバを防止で
き、かつエンジン性能の限界近くまでトルクを引き出す
ことができる。また、トルクセンサの検出値が制限値よ
りも大きくなったときに、高度保持指令値を固定するこ
とによって、トルクを制限することができる。
ンサの検出値の時間変化率に応じて、トルクの制限値を
変化させることによって、有害なトルクオーバを防止で
き、かつエンジン性能の限界近くまでトルクを引き出す
ことができる。また、トルクセンサの検出値が制限値よ
りも大きくなったときに、高度保持指令値を固定するこ
とによって、トルクを制限することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】削除
Claims (6)
- 【請求項１】 回転翼機の主ロータをエンジンで回転駆
動し、回転翼機の飛行高度を高度計で計測し、目標高度
を設定し、高度計の計測値と目標高度とを比較して高度
保持指令値を生成し、高度保持指令値に従って回転翼機
を昇降させるための推進力およびエンジン出力を制御す
ることによって、回転翼機の高度を保持する回転翼機の
高度保持方法において、 エンジンから主ロータに動力を伝達するトランスミッシ
ョンのトルクをトルクセンサで検出し、トルクセンサの
検出値が所定の制限範囲に含まれるようにトルクリミッ
タで高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応
じてトルクリミッタの制限値を所定の上限値と下限値と
の間で変化させることを特徴とするトルク制限方法。 - 【請求項２】 回転翼機の主ロータを回転駆動するエン
ジンと、 エンジンの出力を調整するエンジン調整手段と、 回転翼機を昇降させるための推進力を調整する推進力調
整手段と、 エンジンから主ロータに動力を伝達するトランスミッシ
ョンのトルクを検出するトルクセンサと、 回転翼機の飛行高度を計測する高度計と、 目標高度を設定する目標高度設定手段と、 高度計の計測値と目標高度とを比較して高度保持指令値
を生成する高度保持指令手段と、 高度保持指令値に従ってエンジン調整手段および推進力
調整手段を制御する制御手段と、 トルクセンサの検出値が所定の制限範囲に含まれるよう
に高度保持指令値を制限し、検出値の時間変化率に応じ
てトルクの制限値を所定の上限値と下限値との間で変化
させるトルク制限手段とを備えることを特徴とする回転
翼機の高度保持装置。 - 【請求項３】 前記トルクセンサの検出値が制限値より
も大きくなったとき、トルク制限手段は、高度保持指令
値を固定して出力することを特徴とする請求項２記載の
回転翼機の高度保持装置。 - 【請求項４】 前記高度保持指令値を固定してから、所
定時間が経過するまでの間、検出値が制限値よりも大き
かった場合、トルク制限手段は、高度保持指令値を一定
レートで降下させることを特徴とする請求項３記載の回
転翼機の高度保持装置。 - 【請求項５】 前記高度保持指令手段は、所定時間間隔
毎に高度保持指令値を生成してトルク制限手段に出力
し、 検出値が制限値以下となると、トルク制限手段は、高度
保持指令値が前回の高度保持指令値よりも大きい場合、
前回の高度保持指令値を制御手段に出力し、高度保持指
令値が前回の高度保持指令値以下である場合、今回の高
度保持指令値を制御手段に出力する制限モードで高度保
持指令値を制限することを特徴とする請求項４記載の回
転翼機の高度保持装置。 - 【請求項６】 前記トルクセンサの検出値が所定のリセ
ット値よりも小さくなったとき、トルク制限手段は、前
記制限モードを解除することを特徴とする請求項５記載
の回転翼機の高度保持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05151899A JP3165681B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | トルク制限方法および回転翼機の高度保持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05151899A JP3165681B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | トルク制限方法および回転翼機の高度保持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000247296A true JP2000247296A (ja) | 2000-09-12 |
| JP3165681B2 JP3165681B2 (ja) | 2001-05-14 |
Family
ID=12889241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05151899A Expired - Fee Related JP3165681B2 (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | トルク制限方法および回転翼機の高度保持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3165681B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010035471A (ko) * | 2001-02-17 | 2001-05-07 | 최용택 | 고정핏치 반전로터식 소형헬리콥터의 고도 자동유지로보트 장치 |
| EP2957788A1 (en) | 2014-06-20 | 2015-12-23 | AGUSTAWESTLAND S.p.A. | Aircraft capable of hovering with torque limiter |
| EP3578458A1 (en) * | 2018-06-08 | 2019-12-11 | Bell Helicopter Textron Inc. | System and method for rotorcraft height control |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP05151899A patent/JP3165681B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010035471A (ko) * | 2001-02-17 | 2001-05-07 | 최용택 | 고정핏치 반전로터식 소형헬리콥터의 고도 자동유지로보트 장치 |
| EP2957788A1 (en) | 2014-06-20 | 2015-12-23 | AGUSTAWESTLAND S.p.A. | Aircraft capable of hovering with torque limiter |
| EP3578458A1 (en) * | 2018-06-08 | 2019-12-11 | Bell Helicopter Textron Inc. | System and method for rotorcraft height control |
| CN110580050A (zh) * | 2018-06-08 | 2019-12-17 | 贝尔直升机德事隆公司 | 用于旋翼飞行器高度控制的系统和方法 |
| US11048273B2 (en) | 2018-06-08 | 2021-06-29 | Textron Innovations Inc. | System and method for rotorcraft height control |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3165681B2 (ja) | 2001-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3366590B1 (en) | Autothrottle control for turboprop engines | |
| US5225829A (en) | Independent low airspeed alert | |
| CN102126560B (zh) | 飞行器巡航速度控制 | |
| US20190047715A1 (en) | Precision Operator for an Aircraft Autothrottle or Autopilot System with Engine Performance Adjust | |
| US20110184623A1 (en) | Differentiated takeoff thrust method and system for an aircraft | |
| US10479491B2 (en) | System and method for rotorcraft collective power hold | |
| US9676490B2 (en) | Assisting the piloting of a multi-engined rotorcraft in an engine-failure situation, in the context of a main rotor of the rotorcraft being driven at variable speed | |
| JPH09511806A (ja) | エンジン速度自動制御システム | |
| CA2664195C (en) | Automatic conversion system for tiltrotor aircraft | |
| CA2586960C (en) | Cruise control fadec logic | |
| EP3447269A1 (en) | Method and system for limiting power of a gas turbine engine | |
| EP3863930A1 (en) | Systems and methods of controlling engines of an aircraft | |
| JP3165681B2 (ja) | トルク制限方法および回転翼機の高度保持装置 | |
| US20200362723A1 (en) | System and method for detecting an uncommanded or uncontrollable high thrust event in an aircraft | |
| JP2001526997A (ja) | ロータクラフトのピッチ軸制御飽和に対する補償装置 | |
| CN111102079B (zh) | 以涡轮螺旋桨为动力的飞行器上的自动油门控制系统 | |
| GB1023831A (en) | Automatic trim correcting system for aircraft | |
| US20190176996A1 (en) | Method and system for controlling thrust of an engine | |
| US9522740B2 (en) | Method and a device for protecting an overspeeding rotorcraft engine | |
| CN119370328A (zh) | 一种用于民机推力管理控制的方法和系统 | |
| US7959111B1 (en) | Angle of attack automated flight control system vertical control function | |
| JPH05201391A (ja) | 無人ヘリコプタ用飛行制御装置 | |
| EP4067635A1 (en) | Operating a turboprop engine for in-flight restart | |
| JP2023125306A (ja) | プロペラ付飛行機体及びその制御方法、並びにプログラム | |
| RU2380280C2 (ru) | Автоматическая система управления скоростью для воздушного судна |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |