CH652673A5 - Hubschrauber. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hubschrauber der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf das Positionieren oder Einstellen des Blatteinstellwinkels von fait- oder klappbaren Hubschrauberrotorblättern vor dem Verriegeln der Blätter in ihrèr Nickachse, um das Falten oder Anklappen der Blätter an den Hubschrauberrumpf während des Nichtgebrauchs des Hubschraubers zu gestatten, und auf das automatische Positionieren des Einstellwinkels der Hauptrotorblätter, damit diese vor dem Falten in ihrer Stellung verriegelt werden können.

Bei manchen Hubschraubern, die für besondere Verwendungszwecke bestimmt sind, wie beispielsweise Hubschrauber, die auf Schiffen stationiert sind, ist es seit langem bekannt, die Hauptrotorblätter in Positionen an dem Rumpf des Hubschraubers während des Nichtgebrauchs des Hubschraubers zurückzuklappen. Das erleichtert das Abstellen des Hubschraubers auf relativ kleinem Raum und macht die Hubschrauber, die im Freien abgestellt sind, für Windböen und dgl. während des Abstellens weniger empfänglich.

Zum Falten der Rotorblätter ist es notwendig, dass jedes Blatt eine vorbestimmte Position in bezug auf das Blattfaltgelenk und in bezug auf den Rumpf des Flugzeuges einnimmt. Vor dem Falten der Rotorblätter wird deshalb der Hauptrotor in eine vorbestimmte Position gedreht, wodurch sämtliche Blätter des Rotors in eine Position gebracht werden, in der sie in eine Position längs des Rumpfes gefaltet werden können. Anschliessend wird der Einstellwinkel jedes Blattes auf eine Sollposition verstellt, und der Blatteinstellwinkel wird mit Hilfe von Stiften verriegelt, so dass der Einstellwinkel der Blätter sich anschliessend nicht ändert, wenn die Blätter gefaltet werden.

Bekanntlich wird der Einstellwinkel der Hauptrotorblätter eines Hubschraubers durch Stossstangen eingestellt, indem diese mit einer Taumelscheibe gehoben und gesenkt werden, wobei sich die Taumelscheibe in veränderlichem Ausmass in jeder Azimutrichtung neigen kann. Diese Neigung der Taumelscheibe bewirkt, dass die Blätter die nominelle kollektive Blattverstellung mit der dieser überlagerten gewünschten veränderlichen periodischen Blattverstellung erhalten. Wenn sich die Rotorblätter im Flug um die Hauptrotorachse drehen, nehmen die Stossstangen, die mit den Blättern verbunden sind und auf der Taumelscheibe rollen, verschiedene Positionen in Abhängigkeit von der Neigung der Taumelscheibe und der Azimutposition des Rotors ein. Somit wird die Rotorblattbewegung, wenn sich die Rotorblätter drehen, durch die tatsächliche Blatteinstellwinkeländerung in Abhängigkeit von der dann vorhandenen Position der Taumelscheibe erzielt. Deshalb erfordert das Einstellen des Einstellwinkels der Rotorblätter vor dem Falten das Positionieren der Taumelscheibe auf eine Weise, die der gleicht, welche durch die vom Piloten bedienten Steuervorrichtungen und/oder eine Flugregelanlage während des Fluges erzielt wird.

Bei den ältesten Anlagen wurden die Blatteinstellungs-schnappstifte im allgemeinen durch Flüssigkeitsdruck verschoben, und die Einstellwinkelpositionen der Blätter wurden durch die Betätigung von manuellen Steuervorrichtungen [wie beispielsweise des Steuerknüppels (für periodische Blattverstellung) und des Blattverstellhebels (für die kollektive Blattverstellung)] vor- und zurückgeschwenkt, bis bei jedem Rotorblatt die Einstellwinkelverriegelung erfolgt war. Der Schnappstift war in der Lage, einzuschnappen und dadurch eine weitere Einstellwinkeländerung der Rotorblattes zu verhindern. Während des Fluges führt das Einschnappen von Schnappstiften jedoch zu übermässigem Verschleiss. Weiter sind hydraulisch betätigte Schnappstifte platzraubend, und sie behindern die Möglichkeit, den Rotorkopf für einen Hubschrauber richtig auszulegen. Durch Elektromotoren betätigte Stifte sind zwar für die Rotorkopfkonstruktion gut geeignet, es ist jedoch erforderlich, dass den

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Stiften ausreichend Zeit gegeben wird, um in die Blätter einzufassen, während diese in der richtigen Position gehalten werden. Das würde die Verwendung von Anzeigelampen für den Piloten erforderlich machen, die dem Piloten die korrekten Blatteinstellwinkelpositionen für das Einfassen der Stifte anzeigen, wobei der Pilot die Steuervorrichtungen sehr langsam bewegt, um Anzeigen zu erhalten und um winzige Verstellungen -der Einstellwinkelposition vorzunehmen, nachdem die Anzeigelampen aufgeleuchtet haben, bis das Einfassen des Stiftes erreicht ist. Eine mit Motorantrieb versehene Blattfaltsperre modernen Typs ist von der Anmelderin bereits früher vorgeschlagen worden (US-Patentanmeldung, Serial Nr. 35 364, vom 2.. Mai 1979).

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Hubschrauber mit einer Anordnung zum automatischen Positionieren des Rotorblatt-einstellwinkels zum Erleichtern des Faltens der Rotorblätter zu versehen.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Gemäss der Erfindung liefert eine Flugregelanlage eines Hubschraubers Befehle an die Nick-, Roll- und Kollektivblatt-verstellungstrimmstellglieder, um dadurch den Einstellwinkel der Hauptrotorblätter zum Verriegeln vor dem Falten der Blätter zu positionieren. In einer Ausgestaltung der Erfindung werden die Nick-, Roll- und Kollektivtrimmbefehle auf gespeicherte Nick-, Roll- und Kollektivtrimmbezugswerte hin geliefert, die bei einem früheren Blattfaltvorgang als korrekt ermittelt wurden, und weiter auf Bezugswerte der Positionen der Servoeinrichtungen der Taumelscheibe hin, die bei einem früheren Blattfaltvorgang als korrekt ermittelt wurden. Weiter werden gemäss der Erfindung die Positionen der Servoeinrichtungen der Taumelscheibe (im folgenden kurz Taumelscheibenservopositionen bezeichnet), die gespeichert sind und aus einem früheren Blattfaltvorgang stammen, als Sollpositionen zum Positionieren auf die Nick-, Roll- und Kollektivtrimmbefehle hin, die von dem früheren Blattfaltvorgang her gespeichert sind, benutzt, und die Nick-, Roll- und Kollektivtrimmbefehle werden auf den neuesten Stand gebracht, indem eine Mischerkehrmatrix, falls nötig, benutzt wird, um die Positionierung der Taumelscheibe zu erzielen, wie sie durch die Taumelscheibenservopositionen angezeigt werden, welche bei einem früheren Blattfaltvorgang gespeichert worden sind.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liefert die Flugregelanlage Befehle an die Nick-, Roll- und Kol-lektivtrimmkanäle der Hauptrotorblatteinstellwinkelsteuerein-richtungen auf die Positionen der Taumelscheibenservoeinrich-tungen hin in einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Falten der Rotorblätter, wobei die Information in Form der Abweichung dieser Positionen von den nominellen Positionen gespeichert wird, die in einem permanenten Festwertspeicher gespeichert sind und nicht in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert zu werden brauchen. Weiter wird gemäss der Erfindung die Bewegung der gewünschten Taumelscheibenposition durch Berechnung der Nick-, Roll- und Kollektivbefehle erzielt, die notwendigerweise dem Mischer zugeführt werden müssen (der diese drei Befehle in gesonderte und getrennte Befehle umwandelt, die sich auf die vorderen, hinteren und lateralen oder Seitentau-melscheibenservoeinrichtungen beziehen), wodurch die Notwendigkeit beseitigt wird, Flugbefehle, die bei einem Rotorblattpo-sitioniervorgang benutzt werden, für die Verwendung als Startpunkt bei einem späteren Rotorblattfaltvorgang zu speichern. Weiter wird gemäss der Erfindung ein Integrator in jedem der Taumelscheibenservokanäle benutzt, um eine gewünschte Taumelscheibenposition zu bestimmen, damit der gewünschte Ro-torblatteinstellwinkel für das Verriegeln erzielt wird und langfristige, bleibende Fehler dabei eliminiert werden, wobei die Nick-, Roll- und Kollektivtrimmbefehle auf die betreffenden Taumelscheibenservopositionsintegratoren hin erzeugt werden.

Gemäss noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Kopplung zwischen den Heckrotorblättern und der Achse der periodischen Längssteuerung (oder Nickachse) des Hauptrotors in einer Anlage erzielt, in der der Nicktrimmpositionsdetektor nicht den tatsächlichen Nickzustand, sondern nur den Nickzustand in bezug auf die letzte Synchronisierung der Giertrimmposition wiedergibt.

Die Erfindung vermeidet die Notwendigkeit, dass der Pilot ständig den Blattverstellhebel und den Steuerknüppel bewegen muss, während er darauf wartet, dass die Stifte willkürlich in die Verriegelung einfallen, was übermässigen Verschleiss verursacht. Die Erfindung beseitigt die Notwendigkeit, dass der Pilot den Blattverstellhebel und den Steuerknüppel in gewünschten Positionen halten muss, die durch Anzeigelampen auf der Steuertafel angezeigt werden, während langsamere Stiftverriegelungsvorrichtungen die Stifte einrücken können. Die Erfindung schafft eine geeignete Möglichkeit zum Vorpositionieren des Einstellwinkels der Hauptrotorblätter, so dass die Verwendung von relativ langsamen Stifteinrückvorrichtungen möglich ist, und zwar ohne Verschleiss.

Die Erfindung kann auf verschiedenen Wegen implementiert werden, indem im Rahmen der folgenden Darlegungen Einrichtungen und Techniken angewandt werden, die innerhalb fachmännischen Könnens liegen.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Hubschrauber-rotorblatteinstellwinkelregelsystems, bei dem ein Flugregelcomputer benutzt wird, in welchem die hier beschriebene Erfindung ausgeführt werden kann,

Fig. 2 ein vereinfachtes logisches Flussdiagramm eines Teils eines Flugregelanlagenprogramms, in welchem Routinen, die sich auf das Falten der Rotorblätter beziehen, erreicht werden können, wenn sich das Flugzeug am Boden befindet,

Fig. 3 ein vereinfachtes logisches Flussdiagramm eines Ablauf- oder Organisationsprogramms zum Steuern des Betriebes einer Flugregelanlage während Rotorblattfaltvorgängen,

Fig. 4 ein vereinfachtes logisches Flussdiagramm eines Ro-torblattfalthintergrundprogramms, von dem aus Computerunterbrechungen Dienstprogramme bei der Ausführung der Erfindung erreichen können,

Fig. 5 ein vereinfachtes logisches Flussdiagramm einer Blatt-faltpositionsberechnungsroutine,

Fig. 6 eine Abwandlung des logischen Flussdiagramms von Fig. 2, das Verbesserungen der Erfindung enthält,

Fig. 7 ein vereinfachtes logisches Flussdiagramm einer Routine zum Aufbewahren von Positionen verriegelter Rotorblätter zur Verwendung bei späteren Rotorblattverriegelungsvorgän-gen,

Fig. 8 eine Alternative zu dem vereinfachten logischen Flussdiagramm von Fig. 3, die Merkmale beinhaltet, welche bei der Erfindung benutzt werden,

Fig. 9 eine Alternative zu dem logischen Flussdiagramm von Fig. 5, die eine Routine zum Berechnen von Blattfaltpositionen und Befehlen gemäss der Verbesserung der Erfindung darstellt, und

Fig. 10 ein vereinfachtes logisches Flussdiagramm einer Routine, die dazu dient, Gierpedale (Heckrotoreinstellwinkel) in die Mittelstellung zu bringen, und zwar in einem System, in welchem die Heckrotoreinstellwinkelpositionsanzeige eine Funktion des Trimmeingriffspunktes ist.

Gemäss Fig. 1 hat ein herkömmlicher Hubschrauber mit Einrichtungen, die die Ausführung der Erfindung gestatten, Hauptrotorblätter 12, von denen jedes in Abhängigkeit von der Position einer zugehörigen Stossstange (nicht dargestellt), die eine Taumelscheibe 13 berührt, um eine Längsachse schwenkbar ist. Wenn der Hauptrotor stillsteht, legen der Neigungsgrad

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und die Azimutposition der Neigung der Taumelscheibe 13 in Kombination mit der Vertikalpositionierung der Taumelscheibe eine Position für sämtliche Stossstangen fest, wodurch ein besonderer Einstellwinkel für jedes Rotorblatt festgesetzt wird. Wenn sich die Rotorblätter 12 drehen (die Taumelscheibe dreht sich nie), bewirken die Stossstangen, dass sich der Einstellwinkel jedes Rotorblattes infolge der Drehung desselben relativ zu der Taumelscheibe 13 periodisch ändert.

Die Taumelscheibe 13 ist durch mechanische Gestänge 14-16 mit mehreren Servoeinrichtungen 17-19 verbunden, die in gegenseitigem Abstand um die Taumelscheibe angeordnet sind und deshalb die Positionierung der Neigungsachse, den Grad der Neigung und die Vertikalposition der Taumelscheibe 13 steuern können. Der gegenseitige Abstand der Servoeinrichtungen kann sich zwar von einem Fall zum anderen ändern, in dem hier gewählten Beispiel wird jedoch angenommen, dass die Servoeinrichtungen die übliche Konfiguration haben, in der die Servoeinrichtung 17 vor der Rotorachse, die Servoeinrichtung 18 hinter der Rotorachse und die Servoeinrichtung 19 seitlich von der Rotorachse angeordnet ist, weshalb diese Servoeinrichtungen im folgenden als vordere, hintere bzw. seitliche oder laterale Servoeinrichtung bezeichnet werden. Zum Schaffen eines geschlossenen Regelkreises mit Rückführung und zum Bestimmen des Einstellwinkels von sämtlichen Rotorblättern (durch Bestimmung der Neigung der Taumelscheibe 13) sind mehrere Positionsdetektoren 20-22 für die Servoeinrichtungen vorgesehen. Diese Positionsdetektoren können Potentiometer aufweisen, die an einer geregelten Stromquelle betrieben werden, oder lineare Differenzspannungstransfomatoren oder es kann sich um irgendeine andere geeignete Art von bekannten Positionsdetektoren handeln.

Die Servoeinrichtungen 17-19 haben jeweils ein mechanisches Eingangsteil 23-25 von einem Mischer 26 her, das mechanische Eingangssignale 27-29 aus jeder der drei Flugregelachsen, nämlich der Nick-, Roll- und der Kollektiv- oder Auftriebsachse, empfängt. In Abhängigkeit von dem besonderen Hubschrauber, in welchem die hier beschriebene Erfindung ausgeführt wird, haben diese Achsen Serienstellglieder oder nicht. Beispielsweise ist der Nickachseneingang 27 des Mischers 26 mit einem Nickvorspannungsstellglied 30 versehen, das in Reihe mit einer Servoeinrichtung 31 angeordnet ist, wohingegen das Rolleingangssignal 28 und das Kollektiveingangssignal 29 direkt durch zugeordnete Servoeinrichtungen 32 bzw. 33 geliefert werden. Die Servoeinrichtungen 31-33 können direkte Serieneingänge für Flugregeleingänge haben, die auf dieselbe Weise wie das Reihenstellglied 30, das im folgenden beschrieben ist, vorgesehen werden können. Die Servoeinrichtungen 31-33 sind typischerweise Kraftverstärkungsservoeinrichtungen, die mechanische Eingangssignale 34-36 aus den beiden Achsen eines Steuerknüppels (für periodische Blattverstellung) 37 bzw. einem Blattverstellhebel (für kollektive Blattverstellung) 38 empfangen. Die Bewegung des Steuerknüppels oder des Blattverstellhebels bewegt daher das Eingangsteil der Servoeinrichtung, die die Bewegung hydraulisch verstärkt, so dass die gewünschte Aktivität bei einer relativ kleinen Kraft, die auf den Steuerknüppel 37 oder den Blattverstellhebel 38 ausgeübt wird, erreicht wird.

Der Eingang an jeder der Servoeinrichtungen 31-33 hat ein geeignetes, elektrisch gesteuertes Trimmstellglied 39-41 (entweder einen Elektromotor oder ein hydraulisches Stellglied), das über eine elektrische Verbindung 42-44 mit einem Flugregelrechner 45 verbunden ist, durch den es gesteuert wird. Das Abgeben von geeigneten Befehlssignalen über die Verbindungen 42-44 durch den Computer 44 bewirkt, dass die Stellglieder 39-41 den Einstellwinkel der Hauptrotorblätter so steuern, dass dadurch der Winkel eingestellt wird, wenn sich der Hubschrauber am Boden befindet, um das Verriegeln vor dem Falten der Rotorblätter zu ermöglichen, oder um das Flugprofil des Hubschraubers zu steuern, wenn er sich in der Luft befindet. Der

Flugregelcomputer kann die Form eines der Computer haben, die einem älteren Vorschlag der Anmelderin entsprechen (US-Patentanmeldung, Serial Nr. 938 583, vom 31. August 1978). Ein Computer dieses Typs hat Ausgangs- und Eingangsverbindungen 46, 47 mit einer Steuertafel 48, die Anzeigeeinrichtungen 49 und Schalter 50 aufweisen kann, welche einem Piloten gestatten, mit dem Flugregelcomputer 45 in Dialog zu treten, und es besteht die Möglichkeit, dass der Computer Eingangssignale aus Trägheitsvorrichtungen, wie Beschleunigungsmessern und Kreiseln, und verschiedenen Positionsanzeigern empfängt. Gemäss Fig. 1 können diese Positionsdetektoren 20-22 und ebenso die Positionsdetektoren 51-54 (die den entsprechenden Stellgliedern und Servoeinrichtungen 30-33 zugeordnet sind) mit dem Flugregelcomputer 45 über mehrere entsprechende Verbindungen 55 verbunden sein. Der Flugregelcomputer 45 kann mit anderen Einrichtungen des Flugzeuges über multiplexierte Eingänge und Ausgänge verbunden sein, die eine Analogumwandlung, wenn nötig, enthalten, was alles Stand der Technik und in dem vorgenannten älteren Vorschlag der Anmelderin beschrieben ist.

Das Flugzeug kann, obgleich es hier nicht im einzelnen dargestellt ist, ausserdem einen servobetätigten Gierkanal 56 aufweisen, der über Verbindungen 57 mit dem Flugregelcomputer 45 verbunden ist. Dieser Kanal enthält einen Einstellwinkelbalken zum Steuern des Einstellwinkels der Heckrotorblätter, wobei der Einstellwinkelbalken auf bekannte Weise durch eine Servoeinrichtung positioniert wird. Wenn, wie im folgenden kurz beschrieben, der Heckrotor geneigt wird, wie es aus der US-PS 4 103 848 bekannt ist, kann eine Kopplung zwischen der Gierachse und der Nickachse des Hubschraubers vorhanden sein, die einige Überlegung bei dem Rotorblattfaltvorgang erfordert. Die Kopplung selbst ist jedoch nicht Teil der Erfindung, ist herkömmlich und bekannt und braucht deshalb hier nicht weiter beschrieben zu werden.

Die Art der Ausführung der Erfindung wird unter Verwendung eines Beispieles eines der Flugregelcomputer beschrieben, die dem vorerwähnten älteren Vorschlag der Anmelderin entsprechen. Gemäss diesem älteren Vorschlag arbeiten zwei gleiche Computer auf besondere Weise zusammen; die Verwendung eines von ihnen zum Erfüllen der beachsichtigten Funktionen (ohne die Funktionen bezüglich der Computer untereinander) wird anhand der folgenden Darlegungen leicht ermöglicht.

Bei dem Computer gemäss dem älteren Vorschlag werden die Flugregelfunktionen während besonderen Unterbrechungen ausgeführt. Zum Erreichen dieser Programme wird eine allgemeine Hintergrundroutine, die als Hintergrund(HG)-Programm bezeichnet wird, in Echtzeit unterbrochen, und jede Unterbrechung bewirkt, dass eine besondere Sequenz von Dienstprogrammen ausgeführt wird. Die Programme beziehen sich auf das Erzeugen von Autopilotbefehlen, Stabilitätsbefehlen, Vorspannungsbefehlen, Knüppel- oder Hebelkraftbefehlen und dgl. Die Programme liefern ausserdem viele Funktionen zum Bestimmen der Funktionstüchtigkeit jedes Computers und des Funktionstüchtigkeitsstatus, der ihm durch den anderen Computer übermittelt wird, um die Art zu bestimmen, auf die die beiden Computer den Arbeitsanfall handhaben können. In einer der Routinen, die in dem vorerwähnten Computer erreicht werden, werden Funktionen, die auszuführen sind, wenn sich das Flugzeug am Boden befindet, in einer dritten Autopilotroutine (AP 3) erreicht, was, modifiziert für das Rotorblattfalten, hier in Fig. 2 dargestellt ist.

In Fig. 2 sind die vierstelligen Bezugszahlen die entsprechenden Bezugszahlen, die sich in Fig. 14 des vorerwähnten älteren Vorschlags finden, während die zweistelligen Bezugszahlen zu der hier beschriebenen Erfindung gehören. In Fig. 2 wird die dritte Autopilotroutine AP 3 über einen Eintrittspunkt 1401 erreicht, und in einem Test 1402 wird festgestellt, ob der betreffende Computer in Simplexbetriebsart arbeitet oder nicht.

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Wenn nein, dann arbeiten beide Computer zusammen, und gemäss dem Doppelcomputerzuverlässigkeitsschema gemäss dem älteren Vorschlag können eine Nickaussenschleifenberechnung 1403 und eine Kollektivaussenschleifenberechnung 1404 ausgeführt werden. Bei dem älteren Vorschlag ist es aber, wenn nur ein Computer arbeitet, nicht gestattet, potentiell gefährliche Funktionen auszuführen, wie beispielsweise das Betätigen des Autopiloten, so dass die Berechnungen 1403 und 1404 durch ein bejahendes Ergebnis des Tests 1402 umgangen werden. In einer Ausführungsform der Erfindung, in der nur ein einzelner Computer benutzt wird, kann jedoch der Test 1402 eliminiert werden, so dass die Nick- und Kollektivaussenschleifenberech-nungsroutinen 1403 und 1404 immer ausgeführt werden. Selbstverständlich erfordert die Verwendung eines einzelnen Computers weitere Schritte, um die Zuverlässigkeit des Computerbetriebes zu bestimmen. Tatsächlich ist die Nickaussenschleifenberechnung eine Berechnung, die mit Nickausgangsroutinen (gemäss dem älteren Vorschlag) das Nicktrimmbefehlssignal auf der Leitung 42 (Fig. 1) liefert. Ebenso liefern die Kollektiv-, Roll- und Gierroutinen (einschliesslich der Kollektivaus-senschleifenberechnungsroutine 1404 und weiterer Routinen gemäss dem älteren Vorschlag, die hier nicht gezeigt sind) die Trimmbefehlssignale auf den Verbindungen 43, 44 und 57 (Fig. 1) auf eine Weise, die im folgenden noch näher beschrieben ist.

In Fig. 2 stellt ein Test 1405 fest, ob sich der Hubschrauber am Boden befindet. Dabei wird ein Statusanzeigerbit oder -wort, das den Druck auf die Hubschrauberräder anzeigt, getestet, oder es wird festgestellt, ob der Rotor verriegelt ist, oder es werden andere Faktoren getestet. Wenn der Test 1405 negativ ist, dann kann der Computer Luftnullroutinen 1406 ausführen, die die Nullen von verschiedenen Trägheitsfühlern wiederherstellen, sowie weitere Routinen, die sich nicht auf die Erfindung beziehen. Ein Schritt 1408 kann dann Ausfall- und Fehlercodewörter zu einer Wartungsanzeige übertragen, und das Programm wird zu anderen Funktionen über einen Echtzeitrückkehrpunkt 1409 weitergehen, was die Art des Auslösens der Echtzeitunterbrechung ist, über die die dritte Autopilotroutine von Fig. 2 erreicht wird, um zu einem Hintergrundprogramm zurückzukehren. Alles vorstehende ist weit ausführlicher im Zusammenhang mit einer gesamten Flugregelcomputeranlage in dem vorerwähnten älteren Vorschlag beschrieben.

Wenn sich der Hubschrauber am Boden befindet, was gemäss Fig. 2 durch ein bejahendes Ergebnis des Tests 1405 angezeigt wird, dann wird in einem Test 60 festgestellt, ob die Ausführungssteuerbetriebsart des Computers auf eine Blattfaltbetriebsart eingestellt ist oder nicht. In dem hier beschriebenen Beispiel wird angenommen, dass die Blattfaltausführungsbe-triebsart die Serviceausführungsbetriebsart enthält (im Gegensatz zu einer Nichtservicebetriebsart und einer Wartungsbetriebsart, wie in dem älteren Vorschlag beschrieben). Die Art und der Zweck dessen sowie die Art und dessen Festsetzung sind im folgenden mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 beschrieben. In einem ersten Fall wird der Test 60 normalerweise negativ sein, so dass die Blattfaltausführungsroutine 61 (im folgenden mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben) erreicht wird. Abhängig davon, wie die Routine 61 weitergeht, kann die Ausführungsbetriebsart des Computers auf die Blattfaltbetriebsart umgeschaltet werden, in welchem Fall die Routine 61 zu dem Blattfalthintergrundprogramm 62 führen wird, und zwar durch Auslösen der Echtzeitunterbrechung, innerhalb welcher die dritte Autopilotroutine von Fig. 2 erreicht worden ist. Anschliessend ist das grundlegende Computerhintergrundprogramm die Routine 62, und sämtliche normalen Computerfunktionen werden durch Unterbrechen der Routine 62 erreicht (im Gegensatz zu dem Unterbrechen eines allgemeinen Hintergrundprogramms, wenn der Computer in der Servicebetriebsart ist, in welcher Eigentests über die Funktionstüchtigkeit, wie beispielsweise eine Prüfsum-

mentestroutine und ein Zwischenregistertest, ausgeführt werden, wie in Fig. 4 des vorgenannten älteren Vorschlags dargestellt). Wenn in Fig. 2 die Blattfaltausführungsroutine 61 nicht feststellt, dass der Blattfaltvorgang zum Ausführen bereit ist, wird sie zu anderen Routinen führen, wie beispielsweise Bodennullroutinen 1407, der Routine 1408 zur Übertragung der Codewörter zu der Wartungsanzeige, und dann die Echtzeitunterbrechung über den Echtzeitrückkehrpunkt 1409 beenden. Später kann die Routine 61 die Ausführung in der Blattfaltbetriebsart festsetzen, in welchem Fall der Test 60 bejahend sein wird, was zu einer Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63 führt, die im folgenden mit Bezug auf Fig. 5 beschrieben ist. Das ist diejenige Routine, die tatsächlich die Nick-, Roll- und Kollektivtrimmbefehle liefert, welche zum Positionieren des Einstellwinkels der Hauptrotorblätter erforderlich sind, damit diese vor einem Faltvorgang verriegelt werden können.

In Fig. 3 wird die Blattfaltausführungsroutine 61 über einen Eintrittspunkt 64 erreicht, und ein erster Test 65 stellt fest, ob ein Einstellwinkelverriegelungsfreigabeflag gesetzt worden ist oder nicht. Bei einem ersten Durchlauf durch die Routine von Fig. 3 wird das Einstellwinkelverriegelungsfreigabeflag normalerweise nicht gesetzt worden sein, so dass ein negatives Ergebnis des Tests 65 zu einem Test 66 führt. Dieser stellt fest, ob der Rotor in die gewünschte Position für die Blattverriegelung weitergedreht worden ist, wie durch ein geeignetes Flagbit angezeigt, und ob der Pilot einen Blattfaltschalter betätigt hat. Normalerweise wird während eines ersten Durchlaufes durch die Routine von Fig. 3 der Test 66 negativ sein, so dass mehrere Blattfalteinleitungsschritte wieder und wieder erreicht werden, bis der Rotor in die korrekte Position gedreht worden ist und der Pilot den Blattfaltschalter eingerastet hat. Die Einleitungsschritte beinhalten einen Schritt 67 zum Rücksetzen eines Neue-Werte-gespeichert-Flags, einen Schritt 68a zum Rücksetzen eines Taumelscheibenpositionen-eingeleitet-Flags, einen Schritt 68b zum Rücksetzen eines Faltstartflags (ein lokales Flag, das nur in der Routine von Fig. 3 benutzt wird, wie im folgenden beschrieben) und Schritte 68c und 68d zum Rücksetzen eines Dreissig-Sekunden-Zeitgebers und eines Zehn-Sekunden-Zeitgebers. Dann wird das Programm zu der dritten Autopilotroutine von Fig. 3 über einen Rückkehrpunkt 70 zurückkehren. Der kurze Durchlauf durch die Blattfaltausführungsroutine 61, der lediglich die Initialisierungsschritte 67-68d ergibt, wird immer dann ausgeführt, wenn sich der Hubschrauber am Boden befindet, sofern nicht und bis der Pilot beschliesst, den Faltvorgang einzuleiten, indem er zuerst den Rotor in die korrekte Azimutposition für das Blattfalten dreht und anschliessend den allerersten Schritt ausführt, der darin besteht, den Blattfaltschalter einzurasten, so dass der Test 66 ein bejahendes Ergebnis liefern kann.

Wenn in Fig. 3 der Test 66 bejahend, d.h. positiv ist, stellt ein Test 71 fest, ob das lokale Faltstartflag gesetzt worden ist oder nicht. Dieses Flag gewährleistet einfach, dass gewisse Funktionen einmal und nur einmal in jedem Blattfaltvorgang ausgeführt werden. Da das Faltstartflag in dem Test 67 während der Vorfaltinitialisierung rückgesetzt wird, ist der anfängliche Durchlauf durch den Schritt 71 immer negativ. Das hat zur Folge, dass ein Test 72 feststellt, ob der Pilot einen Einstell-winkelpositionsschalter eingerastet hat, welches die zweite Stufe der Blattfaltung darstellt, die durch den Piloten gesteuert wird. Wenn der Schalter nicht eingerastet worden ist, wird durch ein negatives Ergebnis des Tests 72 ein Schritt 73 erreicht, der ein Signal liefert, welches bewirkt, dass die Anzeiger 49 (Fig. 1) die Einstellwinkelpositionsfreigabe anzeigen, so dass der Pilot weiss, dass die Sequenz die Stufe erreicht hat, wo er den Ein-stellwinkelpositionsschalter einrasten sollte, wenn er wünscht, mit dem Blattfaltvorgang fortzufahren. In diesem Fall ist der Schritt 73 der einzige Schritt, der in der Blattfaltausführungsroutine 61 während des gegenwärtigen Zyklus ausgeführt wird,

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In einem anschliessenden Durchlauf durch die Blattfaltausführungsroutine 61 wird der Pilot später den Einstellwinkelpo-sitionsschalter eingerastet haben, so dass der Schritt 72 ein positives Ergebnis liefert. In diesem Fall bewirkt ein Schritt 74, dass das Trimmsystem eingeschaltet wird (d.h. dass der Computer mit den Trimmventilen 39-41, Fig. 1, zusammenwirken kann, um die Einstellposition der Blätter für den Faltvorgang einzustellen). Dann setzt ein Schritt 75 das Einstellwinkelpositions-freigabe-Anzeigen-Flag zurück, das in dem Schritt 73 gesetzt wurde, so dass der Pilot weiss, dass seine Betätigung des Ein-stellwinkelpositionsschalters erkannt worden ist. In einem Schritt 76 wird das Faltstartflag gesetzt, so dass bei späteren Durchläufen durch die Blattfaltausführungsroutine 61 der Test 71 positiv sein wird und deshalb die Schritte 73-76 umgangen werden.

In Fig. 3 wird, nachdem das Faltstartflag gesetzt worden ist, in einem Test 77 festgestellt, ob die Echtzeitunterbrechung (die Unterbrechung des Programms, die das Erreichen der dritten Autopilotroutine von Fig. 2 bewirkt) ausgelöst worden ist;

wenn nein, bewirkt ein Schritt 78 das Auslösen der Echtzeitunterbrechung. Das erfordert einfach das Freigeben von sämtlichen Unterbrechungen, die dieselbe Priorität wie die Echtzeitunterbrechungen oder eine niedrigere Priorität als dieselben haben; und das Programm wird einfach auf eine Weise weitergehen, die nicht zu einer Unterbrechungsrückkehr führt (so dass die Rückkehr zu dem normalen Hintergrundprogramm, das wirksam ist, wenn die Ausführungsbetriebsart des Computers in der Servicebetriebsart ist, nicht erreicht wird). Dann wird die Ausführungsbetriebsart des Computers durch einen Schritt 79 in die Blattfaltbetriebsart gesetzt, und das Blattfalthintergrundprogramm wird über einen Übergangspunkt 80 erreicht.

In Fig. 4 ist das Blattfalthintergrundprogramm 62, das über den Übergangspunkt 80 erreicht wird, grundsätzlich eine geschlossene Schleife, die nur verlassen werden kann, indem die Ausführung aus der Blattfaltbetriebsart herausgenommen wird, womit der Blattfaltvorgang im wesentlichen endet. Das kann infolge von Änderungen im Betrieb oder infolge von Ausfällen, die auftreten können, oder infolge der Tatsache erfolgen, dass die Blatteinstellwinkelpositionierfunktion eines Blattfaltvorganges zufriedenstellend abgeschlossen worden ist (welches die einzige Funktion ist, die der Flugregelcomputer 45, Fig. 1, während des Blattfaltens ausführt). Das Blattfalthintergrundprogramm 62 beginnt mit einem Test 81, um festzustellen, ob der Blattfaltvorgang noch vonstatten geht, was durch den Blattfaltschalter angezeigt wird, der noch betätigt, d.h. eingerastet oder gedrückt ist, und durch den Rotor, der noch weitergedreht wird. Das ist dasselbe wie bei dem Test 66 in Fig. 3. Falls der Rotor unabsichtlich aus seiner Faltposition herausgedreht wird oder falls der Pilot seine Meinung ändert und den Blattfaltschalter ausrastet, dann wird ein negatives Ergebnis des Tests 81 bewirken, dass das Blattfalthintergrundprogramm zu einem Schritt 82 geht, um das Trimmsystem wieder auf die gewünschten Trimmpositionen zu synchronisieren und dadurch jedwede Blattpositionierung zu eliminieren, die sich als Ergebnis der Blattpositionierroutinen eingestellt haben kann, welche für mehrere Zyklen ausgeführt worden sind, bevor der Pilot seine Meinung geändert hat. Ein Schritt 83 bewirkt, dass die Blattfaltanzeige rückgesetzt wird, ein Schritt 84 setzt die Ausführungsbetriebsart in die Nichtservicebetriebsart, und ein Schritt 85 bewirkt, dass das Programm zu einem Initialisierungsteil des Programms verzweigt, in oder nahe demjenigen, der bei einer Stromzufuhrrücksetzung auftritt (was irgendwo im Bereich der Schritte 400-405 in Fig. 4 des vorerwähnten älteren Vorschlages sein kann), und zwar auf irgendeine Weise, die geeignet ist, was von dem besonderen Computer und der besonderen Implementierung der Erfindung abhängt. Die Schritte 82-85 schalten den Blattfaltpositioniervorgang effektiv ab und bewirken, dass die Flugregelanlage wieder normale Flugbetriebsarten einleitet.

In Fig. 4 ist ein zweiter Test in dem Blattfalthintergrundprogramm 62 der Test 86, der feststellt, ob irgendeiner der Tests, die an dem Trimmsystem ausgeführt worden sind, einen Ausfall ergeben hat, was zum Setzen eines Trimmsystemausfallflags führt. Wenn es einen Ausfall des Trimmsystems gegeben hat, wird der Test 86 einen Schritt 87 erreichen, um geeignete Wartungscodewörter zu setzen, die von der besonderen Art des Ausfalls abhängen können, und wird bewirken, dass die Blattfaltbetriebsart durch die Schritte 82-85 beendet wird, wie vorstehend beschrieben. Ein weiterer Test 88 wird feststellen, ob die Blattfaltpositionierung für weniger als dreissig Sekunden vonstatten gegangen ist. Wenn nein, hat der Positionierungs-prozess zu lange gedauert und kann deshalb nicht abgeschlossen werden, und zwar wegen irgendeines Zustands des Hubschraubers ausserhalb des Computers oder der Unfähigkeit des Computers, korrekte Positionen zu schaffen. In diesem Fall wird durch ein negatives Ergebnis des Tests 88 ein Schrift 89 erreicht, der ein geeignetes Ausfallcodewort setzt, und der Blattfaltvorgang wird durch die Schritte 82-85 beendet, wie vorstehend beschrieben.

In Fig. 4 geht der normale Weg des Verlassens des Blattfalthintergrundprogramms 62 über einen Test 91, welcher ein auf im folgenden beschriebene Weise erzeugtes Flag testet, das angibt, dass die Taumelscheibe innerhalb der Toleranz positioniert worden ist und dass deshalb die Blatteinstellwinkelpositionierung für einen Blattfaltvorgang erfolgreich abgeschlossen worden ist. Ein positives Ergebnis des Schrittes 91 führt zu einem Schritt 93, der ein Einstellwinkelverriegelungsfreigabeflag setzt; das ist ein Flag, welches die erfolgreiche Beendigung der Blatteinstellwinkelpositionierung anzeigt und Einstellwinkelver-riegelungsmotoren freigibt, damit diese die Einstellwinkelsperr-stifte antreiben, so dass der festgesetzte Blatteinstellwinkel während des Faltvorganges beibehalten wird. Dann wird der Blattfaltpositioniervorgang des Computers durch die Schritte 82-85 beendet, wie oben beschrieben.

Nachdem in das Blattfalthintergrundprogramm 62 von Fig. 4 über den Übergangspunkt 80 eingetreten worden ist, wird es im allgemeinen ständig die Tests 81-86, 88 und 91 durchlaufen, zu dem Test 81 zurückkehren, usw. Das ist eine verriegelte Programmschleife, die nur infolge von unmittelbar vorstehend beschriebenen Testergebnissen oder mittels Programmunterbrechungen verlassen werden kann. Die Programmunterbrechungen sind Echtzeitunterbrechungen, was bewirkt, dass die Computerroutine aus dem Blattfalthintergrundprogramm herausspringt, um sämtliche normalen Dienstprogramme auszuführen, einschliesslich der dritten Autopilotroutine von Fig. 2 und der darin erreichten Routinen. Während der Flugregelcomputer 45 tatsächlich benutzt wird, um Befehle an die Verbindungen 42-44 (Fig. 1) abzugeben, damit die Taumelscheibe auf die korrekten Blatteinstellwinkel eingestellt wird, die das Falten der Blätter gestatten, sind daher die Dienstprogramme und insbesondere diejenigen, die sich auf das Blattfalten beziehen, mittels der normalen Echtzeitunterbrechungen alle erreichbar. Wenn diese Programme in jedem Zyklus abgeschlossen worden sind, verzweigt der Computer automatisch zu dem Blattfalthintergrundprogramm 62 mittels einer Unterbrechungsauslösung auf normale Weise zurück. Sämtliche vorstehend und im folgenden noch beschriebenen Routinen machen deutlich, dass die einzige Funktion des Blattfalthintergrundprogramms darin besteht, die Erwünschtheit, die Computerausführung in der Blattfaltbetriebsart zu halten, zu überwachen. Das wird in der dritten Autopilotroutine von Fig. 2 benutzt, um einfach den Durchgang durch das Blattfaltausführungsprogramm 61 oder den Durchgang durch die Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63 zu bewirken, wie im folgenden beschrieben. Selbstverständlich könnten

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andere Programmieranordnungen gewählt werden, um ähnliche Funktionen bereitzustellen, mit oder ohne Verwendung eines Hintergrundprogramms. Das kann wiederum etwas von dem besonderen Flugregelcomputer abhängig sein, der vom Fachmann zum Implementieren der Erfindung benutzt wird.

Nachdem das Ausführungsprogramm durch den Schritt 79 innerhalb des Blattfaltausführungsprogramms 61 von Fig. 3 in die Blattfaltbetriebsart gesetzt worden ist, wird jeder Durchlauf durch die dritte Autopilotroutine von Fig. 2 bewirken, dass der Test 60 positiv ist, so dass die Blattfaltpositionsberechnungs-routine 63 über einen Eintrittspunkt 95 in Fig. 5 erreicht wird. Ein erster Test 96 stellt fest, ob die Positionswerte eingeleitet worden sind, und zwar durch Abfragen der Flagrücksetzung im Schritt 86a in Fig. 3. Wenn nein, bewirkt ein Schritt 97, dass die gespeicherten Nick-, Roll- und Kollektivbezugswerte und die gespeicherten Werte der gewünschten Taumelscheibenservopositionen in den Arbeitsteil des Computers aus einem nichtflüchtigen Lese-/Schreibspeicher eingelesen werden. Diese werden in dem nichtflüchtigen Lese-/Schreibspeicher am Schluss eines vorangehenden Blattfaltvorganges bereitgestellt, wie mit Bezug auf Fig. 3 im folgenden beschrieben.

Dann bewirkt eine Reihe von Schritten 98, dass die Nickbe-zugs-, Rollbezugs- und Kollektivbezugswerte, die beim Erzeugen von Trimmbefehlen auf den Verbindungen 42-44 (Fig. 1) zu benutzen sind, gleich den gespeicherten Nick-, den gespeicherten Roll- und den gespeicherten Kollektivwerten gesetzt werden, die bei dem vorangehenden Blattfaltvorgang ermittelt wurden. Dann setzt ein Schritt 99 das Position-eingeleitet-Flag, das in dem Schritt 96 getestet wurde, so dass bei späteren Durchläufen durch die Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63 die Schritte 97-99 umgangen werden.

Wenn irgendeine Implementierung der Erfindung ein Reihenstellglied enthält, wie beispielsweise das Nickvorspannungs-stellglied 30 (Fig. 1), so kann es erwünscht sein, diesem Stellglied eine bekannte Position aufzuzwingen, damit eine Wiederholbarkeit der Taumelscheibenpositionierung ohne irgendeine nachteilige Auswirkung durch das Reihenstellglied erzielt wird. Deshalb kann ein Schritt 100 bei jedem Durchlauf durch die Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63 bewirken, dass der Nickvorspannungsbezugswert gleich der Mittelstellung des Nickvorspannungsstellgliedes 30 (Fig. 1) ist. Das ergibt eine einfache Methode zum Benutzen der regulären Nickvorspannungs-befehlserzeugung (wie die in dem vorgenannten älteren Vorschlag gezeigte), um das Reihenstellglied in offener Schleife, d.h. ohne Rückführung, in die Mittelstellung zu bringen. Dann wird ein Schritt 101 den Dreissig-Sekunden-Zeitgeber inkremen-tieren, der zuvor in dem Schritt 68c von Fig. 3 rückgesetzt wurde. Ein Schritt 102 stellt fest, ob der Dreissig-Sekunden-Zeitge-ber auf weniger als seinen Maximalwert inkrementiert worden ist; wenn nein, bedeutet das, dass die Blattfaltpositionsberech-nung über viele Zyklen vonstatten gegangen ist, die eine Zeit von dreissig Sekunden überspannen, was eine Anzeige dafür ist, dass etwas nicht stimmt. Deshalb wird ein negatives Ergebnis des Tests 102 zu einem Schritt 103 führen, der eine Ausfallcodegruppe setzt, zu einem Schritt 104, der dem Piloten eine Fehleranzeige liefert, und zu einem Schritt 105, der das Trimmsystem zwangsweise einrückt (so dass es auf die mit Bezug auf Fig. 4 im folgenden beschriebene Weise als die notwendige Konsequenz einer übermässigen Zeit, die den Blattfaltpositions-vorgang des Computers beendet, resynchronisiert werden kann). In diesem Fall wird das Programm zu der dritten Autopilotroutine von Fig. 2 über den Übergangspunkt 70 zurückkehren.

In einem normalen Fall wird der Dreissig-Sekunden-Zeitgeber die Zeitsperre nicht erreicht haben, so dass der Test 102 positiv sein und zu einem Schritt 106 führen wird, der einen Zehn-Sekunden-Zeitgeber inkrementiert. Dann stellt ein Test 107 fest, ob der Zehn-Sekunden-Zeitgeber in einer ausreichenden Anzahl von Zyklen inkrementiert worden ist, so dass er seinen maximalen Zählerstand erreicht hat oder nicht. Wenn die Einstellung des Zehn-Sekunden-Zählers kleiner als dessen Maximum ist, so bewirkt ein positives Ergebnis des Tests 107, dass das Programm direkt zu der dritten Autopilotroutine über den Rückkehrpunkt 70 weitergeht. Das ergibt zehn Sekunden, innerhalb welchen aufeinanderfolgende Computerprogrammzyklen die in den Schritten 98 festgesetzten Bezugspositionen benutzen können, um das Erzeugen und Benutzen von Trimmbefehlen zu veranlassen, und zwar auf mit Bezug auf Fig. 1 oben beschriebene Weise, so dass die Taumelscheibe 13 auf gewünschte Bezugswerte eingestellt wird. Es gibt keinen Punkt bei der Bestimmung, ob diese Bezugspositionen erreicht worden sind oder nicht, bis ausreichend Zeit gewesen ist, damit sie erreicht werden. Da das Blatteinstellwinkelpositioniersystem eine Ansprechcharakteristik von 10% seines vollen Verstellhubes (authority) pro Sekunde hat, wird ein Zeitrahmen von zehn Sekunden sicherstellen, dass die Rotorblätter von irgendeinem Blatteinstell-winkel auf einen gewünschten Blatteinstellwinkel innerhalb des Zeitrahmens von zehn Sekunden gedreht werden können, da 100% des vollen Verstellhubes umfasst würden. Wenn der Zehn-Sekunden-Zeitgeber ausreichend inkrementiert worden ist, um seinen maximalen Zählerstand zu erreichen, wird der Test 107 negativ sein und bewirken, dass ein Test 108 feststellt, ob das Reihenvorspannungsstellglied, wie beispielsweise ein Nickvorspannungsstellglied, eine Position erreicht hat, die gleich einer gespeicherten Mittelposition ist. Wenn nein, wird ein negatives Ergebnis des Tests 108 bewirken, dass das dritte Autopilotprogramm über den Rückkehrpunkt 70 wiederaufgenommen wird. Wenn aber angenommen wird, dass das Reihenstellglied innerhalb des Zeitrahmens von zehn Sekunden oder kurz danach geeignet positioniert werden kann, wird der Test 108 später positiv sein und zu Schritten 109 führen, die den Fehler zwischen den gewünschten Taumelscheibenservopositionen und den gespeicherten Taumelscheibenservopositionen, von denen angenommen wird, dass sie korrekt sind, damit die Blattverriegelung erfolgen kann,' bestimmen. In einer Reihe von Tests 110 wird festgestellt, ob sämtliche Fehler in der Taumel-scheibenservoposition kleiner als 0,2% des maximalen Bereiches der Positionen sind. Wenn irgendeiner von ihnen nicht innerhalb der 0,2% ist, wird ein negatives Ergebnis von einem der Tests 110 eine Korrektur der Position mittels Schritten 111 und 112 bewirken. In Schritten 111 werden Nick-, Roll- und Kollektivkorrekturen, die sich auf den gegenwärtigen Fehler in den einzelnen Taumelscheibenservoeinrichtungen (der vorderen, der seitlichen und der hinteren) beziehen, durch eine Matrix erzeugt, die bezüglich der Funktion des Mischers 26 (Fig. 1) umgekehrt ist. Mit anderen Worten, die Konstanten K1-K9, die in den Schritten 111 benutzt werden, um zu bewirken, dass Nick-, Roll- und Kollektivkorrekturfaktoren erzeugt werden, sind diejenigen, die Verstellungen der Nick-, Roll- und Kollektivbefehle anzeigen, welche geeignete Verstellungen der Positionen der vorderen, der hinteren und der seitlichen Taumelscheibenservo-einrichtung ergeben, wobei die Auswirkung berücksichtigt wird, die der Mischer 26 (Fig. 1) beim Umsetzen der Hubschrauberachsenbefehle auf die Taumelscheibenservobefehle hat. Das wird hier als eine Mischerkehrmatrix bezeichnet. Dann bewirken Schritte 112, dass die Nick-, Roll- und Kollektivbezugswer-te, die zuvor in den Schritten 98 festgesetzt wurden und die die Befehle steuern, welche den Nick-, Roll- und Kollektivtrimmventilen 39 bis 41 geliefert werden, auf den neuesten Stand gebracht werden, indem zu ihnen die Korrekturfaktoren addiert werden, die in den Schritten 111 erzeugt worden sind. Dann kann das Programm über den Rückkehrpunkt 70 zu dem dritten Autopilotprogramm von Fig. 2 zurückgehen.

Später, nach mehreren Durchläufen durch die Blattfaltposi-tionsberechnungsroutine 63 von Fig. 5, werden, wenn die Faktoren, die benutzt werden, und sämtliche Anlagenoperationen

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richtig sind, die vordere, die hintere und sie seitliche Taumel-scheibenservoeinrichtung innerhalb von 0,2% der zuvor gespeicherten Werte positioniert sein, was anzeigt, dass die Blattverriegelung erfolgen kann. Die Tests 110 werden deshalb positiv sein, was bewirkt, dass ein Schritt 113 ein Flag setzt, welches die Tatsache anzeigt, dass die Taumelscheibe innerhalb der Toleranz positioniert worden ist; und ein Schritt 114 wird eine Anzeige bewirken, dass die Blattverriegelung freigegeben ist, so dass der Pilot die Blattverriegelungsstifteinführinotoren oder andere Vorrichtungen betätigen kann. Dann wird zu der dritten Autopilotroutine über den Rückkehrpunkt 70 zurückgekehrt.

In Fig. 2 wird der Abschluss jedes Durchlaufes durch die Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63 zu den Codewörtern zur Wartungsanzeigeroutine 1408 und zu der Echtzeitunterbre-chungsrückkehr 1409 führen. Das bewirkt das Auslösen der Echtzeitunterbrechung, so dass der Computer zu dem Blattfalthintergrundprogramm 62 zurückkehrt, wie in Fig. 4 dargestellt. Weil die Grundschleife der Blattfalthintergrundprogrammrouti-ne nur aus vier Tests besteht, kann ohne weiteres angenommen werden, dass bei Computergeschwindigkeiten, die normalerweise angetroffen werden, alle diese vier Tests oftmals durchgeführt werden, bevor die nächste Echtzeitunterbrechung bewirkt, dass das Programm zu den Routinen zurückkehrt, die durch Unterbrechungen verursacht worden sind. Es ist daher gewährleistet, dass der Test 91 gemacht wird und, da das Tau-melscheibe-in-Toleranz-Flag in dem Schritt 113 gesetzt wurde, wie oben mit Bezug auf Fig. 5 beschrieben, wird dieser Test positiv sein. Der Schritt 93 wird deshalb das Einstellwinkelverrie-gelungsfreigabeflag setzen (was ein bedeutsamer Fortschritt in der Routine ist, wie im folgenden noch näher beschrieben), und die Schritte 82-85 werden den Computer veranlassen, das Blattfalthintergrundprogramm zu verlassen und zu der Nichtservicebetriebsart für Reinitialisierungszwecke zurückzukehren. Später wird die dritte Autopilotroutine von Fig. 2 wieder während einer der Echtzeitunterbrechungen erreicht, und der Test 60 wird nicht negativ sein, so dass die Blattfaltausführungsroutine 61 (Fig. 3) wieder erreicht wird. In diesem Fall wird der Test 65 in Fig. 3 positiv sein, da das Einstellwinkelverriegelungsfreigabe-flag in dem Schritt 93 von Fig. 4 gesetzt worden ist. Ein positives Ergebnis des Tests 65 führt zum Erreichen eines Tests 116, in welchem festgestellt ist, ob ein lokales Einmal-Flag gesetzt worden ist, das anzeigt, ob die neuen Werte ebenfalls gespeichert worden sind oder nicht. Zuerst wird der Test 116 negativ sein, so dass mehrere Tests 117-119 erreicht werden können, in denen festgestellt wird, ob sämtliche Rotorblätter in ihrem Einstellwinkel verriegelt worden sind. Wenn irgendeiner der Tests 117-119 negativ ist, wird der Computer zu der dritten Autopilotroutine über den Rückkehrpunkt 70 zurückkehren. Bei anschliessenden Durchläufen durch die dritte Autopilotroutine (Fig. 2), die zu der Blattfaltausführungsroutine 61 (Fig. 3) führen, sollten später sämtliche Rotorblätter verriegelt sein, so dass sämtliche Tests 117-119 positiv sein werden. Das wird zu einer Reihe von Schritten 120 führen, die bewirken, dass die gegenwärtigen Nick-, Roll- und Kollektivtrimmbezugswerte zur Verwendung bei anschliessenden Blattfaltoperationen gespeichert werden und dass die Endpositionierung der vorderen, der hinteren und der seitlichen Taumelscheibenservoeinrichtung zur Verwendung bei einem späteren Blattfaltvorgang gespeichert wird. Das sind die Werte, auf die der Zugriff durch den Schritt 97 in der Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63 (Fig. 5) erfolgt. Nachdem die Schritte 120 abgeschlossen sind, wird das Neue-Werte-gespeichert-Flag in einem Schritt 121 gesetzt. Bei allen folgenden Durchläufen durch die Blattfaltausführungsroutine 61 in Fig. 3 wird deshalb, wenn das Einstellwinkelverriege-lungsfreigabeflag noch gesetzt ist, der Schritt 116 positiv sein, so dass durch das Blattfaltausführungsprogramm keine Funktionen ausgeführt werden.

Es ist somit eine Anlage beschrieben worden, die die Tau-

melscheibenservoeinrichtungen mit Hilfe von Autopilottrimmbefehlen so positioniert, dass der Blatteinstellwinkel der Hubschrauberrotorblätter vor dem Falten arretiert werden kann. Wenn die Blätter arretiert sind, werden die Autopilottrimmbe-zugswerte, die zum Steuern der Taumeischeibenservoeinrichtun-gen benutzt worden sind, zur Verwendung bei einem späteren Blattfaltvorgang gespeichert, und zwar zusammen mit den endgültigen Taumelscheibenservoeinrichtungspositionen, in denen die Blätter schliesslich verriegelt wurden.

Gemäss der Erfindung speichert eine verbesserte Anordnung zum automatischen Positionieren des Einstellwinkels von Rotorblättern, um das Verriegeln vor dem Falten der Rotorblätter zu ermöglichen, die Positionen der Taumelscheibenservorein-richtungen, die zur Zeit des Auseinanderfaltens (Entriegeins) der Rotorblätter auftreten, zur Verwendung bei einem späteren Blattfaltvorgang. In der im folgenden beschriebenen Ausführungsform der Erfindung werden keine Autopilottrimmbezugs-werte zur Verwendung bei späteren Blattfaltvorgängen gespeichert; stattdessen werden nur die Taumelscheibenservoeinrich-tungspositionen gespeichert, und die Autopilottrimmbefehle, die erforderlich sind, damit die Taumelscheibenservoeinrichtun-gen diese Positionen erreichen, werden aus den gespeicherten Positionen der Servoreinrichtungen berechnet. Dadurch wird die Notwendigkeit vermieden, Trimmbefehlsbezugswerte in dem nichtflüchtigen Lese-/Schreibspeicher zu speichern, in welchem der Raum kostbar ist. Darüber hinaus wird bei der zu beschreibenden Ausführungsform der Erfindung die Information über die genaue Taumelscheibenservobezugsposition als die Abweichung von den nominellen Positionswerten gespeichert. Nur die Abweichungen brauchen in dem nichtflüchtigen Lese-/Schreib-speicher gespeichert zu werden, da die nominellen Werte in gewissem Sinne in dem Computer verdrahtet sind, indem sie in einem Festwertspeicher enthalten sind, in welchem der Raum nicht so kostbar ist.

Die mit Bezug auf die Fig. 2-5 oben beschriebene Blattfaltpositionierung erfolgt insgesamt während des Blattfaltvorganges. In der im folgenden beschriebenen Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Speicherung von Servoeinrichtungsposi-tionsabweichungen zu einer völlig anderen Zeit bei den Hubschraubern, nämlich zu der Zeit, zu der die Rotorblätter entfaltet oder gespreizt werden sollen. Um das zu erreichen, wird das dritte Autopilotprogramm gemäss der Darstellung in Fig. 6 so modifiziert, dass es drei verschiedene Wege gibt, die das dritte Autopilotprogramm beschreiten kann, wenn sich der Hubschrauber am Boden befindet. Wenn in Fig. 6 der Test 1405 anzeigt, dass sich der Hubschrauber am Boden befindet, dann kann der Test 60 feststellen, ob das Ausführungsprogramm in der Blattfaltbetriebsart ist oder nicht. In dem normalen Fall ist es nicht in dieser Betriebsart. Das führt zum Erreichen eines Tests 125, der ein Flagbit überprüft, welches angibt, ob die Blätter nun entriegelt werden oder nicht. Dieses Flag kann auf einen Spreizbefehlsschalter ansprechen, der durch den Piloten betätigt wird, oder auf irgendeine andere Funktion an einem geeigneten Punkt in einer Prozedur des Entriegeins der Blätter nach dem Wiederausspreizen oder Wiederentfalten der Blätter für den Gebrauch. Während eines Entfaltungsvorganges wird es einen Durchlauf durch das dritte Autopilotprogramm geben, in welchem der Test 125 positiv sein wird. Das wird zur Folge haben, dass das Programm zu einer «verriegelte Blattposition bei-behalten»-Routine 126 weitergeht, die im folgenden mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben wird. Wenn aber die dritte Autopilotroutine bei sich am Boden befindlichem Hubschrauber nicht in einem Entfaltungsvorgang erreicht wird, wird der Test 125 immer negativ sein und bewirken, dass die Blattfaltausführungsroutine auf die oben beschriebene Weise erreicht wird. Im Falle der Ausführungsform der Erfindung, die im folgenden beschrieben wird, ist jedoch eine Blattfaltausführungsroutine 61a, die sich in gewisser Hinsicht von der Blattfaltausführungsroutine 61 von

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Fig. 3 unterscheidet, erforderlich, und diese Routine wird im folgenden mit Bezug auf Fig. 8 beschrieben.

In Fig. 7 wird die Verriegelte-Blattposition-Beibehaltungs-routine 126 über einen Eintrittspunkt 130 erreicht. Eine Reihe von Schritten 131 erzeugt Abweichungen der Positionen der vorderen, der hinderen und der seitlichen Servoeinrichtung von nominellen Werten der vorderen, der hinteren und der seitlichen Position, die sich in einem Festwertspeicher finden. Erreicht wird das durch Ablesen der Werte, die durch die Servo-positionsdetektoren 20-22 (Fig. 1) angezeigt werden, und durch Subtrahieren der aus dem Festwertspeicher ausgelesenen entsprechenden nominellen Werte von diesen Werten. Dann wird in einer Reihe von Tests 132-134 jede dieser Abweichungen geprüft, um sicherzustellen, dass jede von ihnen kleiner als eine maximal zulässige Abweichung ist. Das kann erfolgen, indem der Absolutwert von jeder mit einer nicht mit Vorzeichen behafteten maximalen Abweichung verglichen wird oder indem jede von ihnen getestet wird, um sicher zu sein, dass sie nicht positiver als ein positiver Wert oder negativer als ein negativer Wert ist, was alles an sich bekannt ist. Wenn irgendeine der Abweichungen zu gross ist, wird ein negatives Ergebnis aus einem der Tests 132-134 bewirken, dass die Verriegelte-Blattposi-tion-Beibehaltungsroutine einen Schritt 135 erreicht, der Ausfallcodegruppen setzen wird, und einen Schritt 136, der eine Anzeige liefert, dass in der Anordnung ein Fehler vorliegt.

Wenn aber sämtliche Abweichungen kleiner als der maximal zulässige Wert sind, wird jeder der Tests 132-134 positiv sein, so dass der Schritt 137 erreicht wird, in welchem ein Prüfsummenwert für die Abweichungen berechnet wird, indem sämtliche drei Abweichungen miteinander addiert werden. Die in den Schritten 131 berechneten Abweichungen und die in dem Schritt 137 berechnete Prüfsumme werden alle in einem Schritt 138 in einem nichtflüchtigen Lese-/Schreibspeicher gespeichert. Diese Abweichungen werden deshalb zu einer späteren Zeit zur Verfügung stehen, wenn die Blätter gefaltet werden sollen, um sie beim Berechnen der notwendigen Flugregelanlagentrimmbefehle zu benutzen, so dass der Einstellwinkel der Rotorblätter auf die Positionen verstellt wird, in denen sie sich befanden, als die Abweichungen gespeichert wurden. Ein Schritt 139 liefert dann dem Piloten eine Anzeige darüber, dass die Einstellwinkelpositionen für das Blattfalten auf den neuesten Stand gebracht worden sind, so dass er einen Schalter einrasten kann, um zu veranlassen, dass die nächste Sequenz der Blattentfaltung abläuft (was nicht Teil der Erfindung ist und hier nicht weiter beschrieben wird). Dann kehrt das Programm zu der dritten Autopilotroutine von Fig. 6 über einen Rückkehrpunkt 140 zurück.

Wenn der Computer eine dritte Autopilotroutine während normalen Operationen wiederholt durchläuft, wenn sich das Flugzeug am Boden befindet, wenn die Blattfaltung nicht die Stufe erreicht hat, wo das Ausführungsprogramm des Computers in eine Blattfaltbetriebsart gesetzt wird, und wenn die Blätter nicht gerade entriegelt werden, ist der Test 1405 positiv, der Test 60 ist negativ, und der Test 125 ist negativ, so dass das Blattfaltausführungsprogramm 61a erreicht wird, das in Fig. 8 dargestellt ist. Die einzigen Unterschiede zwischen dem Blattfaltausführungsprogramm 61a und dem Blattfaltausführungsprogramm 61, das in Fig. 3 dargestellt ist, bestehen darin, dass die Speicherung von Werten zur Verwendung bei der nächsten Operation mittels der Tests und Schritte 116-121 eliminiert wird, da diese Funktionen statt dessen während der Blattentfaltung ausgeführt werden, wie mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben, und, statt des Rücksetzens des Neue-Werte-gespeichert-Flags in dem Schritt 67 von Fig. 3 beinhaltet die Initialisierung, einen Pedalbefehl in einem Initialisierungsschritt 143 gleich null zu setzen. Der übrige Teil von Fig. 8 ist derselbe und erfüllt dieselbe Funktion wie oben mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben.

In Fig. 8 wird das Blattfaltausführungsprogramm 61a keine Funktion irgendwelcher Art ausführen, nachdem die Einstellwinkelpositionierung abgeschlossen worden ist und das Blattfalthintergrundprogramm 62 (Fig. 4) den Schritt 93 erreicht und das Einstellwinkelverriegelungsfreigabeflag gesetzt hat. Das wird bewirken, dass der Test 65 (Fig. 8) immer positiv ist, wodurch der übrige Teil der Blattfaltausführungsroutine 61a umgangen wird.

Während der Blattfaltablaufsteuerung wird das Blattfaltausführungsprogramm oder -ablaufprogramm 61a später den Schritt 79 erreichen (wie oben mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben), so dass bei dem Computer die Ausführung in die Blattfaltbetriebsart gesetzt wird. Dann wird in späteren Durchläufen durch die dritte Autopilotroutine von Fig. 6 die Blattfaltposi-tionsberechnungsroutine 63a erreicht, wie im folgenden mit Bezug auf Fig. 9 beschrieben. Diese Routine enthält in der hier als Beispiel beschriebenen Ausführungsform eine «Pedale in die Mittelstellung bringen»-Unterroutine 144, wie im folgenden mit Bezug auf Fig. 10 beschrieben.

In Fig. 9 wird die Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63a über einen Eintrittspunkt 145 erreicht, und ein erster Test 146 stellt fest, ob die Taumelscheibenservopositionen eingeleitet worden sind oder nicht, und zwar durch Abfragen eines Nur-einmal-Flags, das auf im folgenden beschriebene Weise gesetzt wird. Bei dem ersten Durchlauf durch die Routine ist das Ergebnis des Tests 146 negativ, so dass eine Reihe von Schritten 147 erreicht wird, um das Auslesen der drei Servopositionsab-weichungen und der entsprechenden Prüfsumme derselben aus dem nichtflüchtigen Speicher zu bewirken. Dann werden in einer Reihe von Schritten 148 Werte für die gewünschte vordere, hintere und seitliche Taumelscheibenposition gleich den entsprechenden nominellen Positionen gesetzt, die aus dem Festwertspeicher erhalten werden. In einem Test 149 werden die in dem Schritt 147 ausgelesenen Taumelscheibenpositionsabwei-chungen miteinander addiert, und das Ergebnis wird mit der Prüfsumme, die in dem Schritt 147 ausgelesen worden ist, verglichen, um zu sehen, ob irgendein scheinbarer Fehler in der Speicherung und Wiederauffindung der Taumelscheibenposi-tionsabweichungen in dem nichtflüchtigen Speicher aufgetreten ist. Wenn die Daten noch korrekt sind, dann werden die Abweichungen zu den gewünschten Positionen in einer Reihe von Schritten 150 addiert. Wenn aber der Prüfsummentest 149 einen Fehler anzeigt, dann werden die Schritte 150 umgangen und es können nur die nominellen Werte als gewünschte Werte benutzt werden. Diese Verwendung der nominellen Taumelscheibenpositionen bewirkt, dass die Servoeinrichtungen den Einstellwinkel der Rotorblätter nahe auf die Verriegelungsposition einstellen, um das Wartungspersonal beim manuellen Einstellen derselben zu unterstützen, und zwar nach anfänglicher Computeroperation oder nach der Wartung. In jedem Fall setzt ein Schritt 151 das in dem Test 146 benutzte Taumelscheiben-positionen-eingeleitet-Flag, und das Taumelscheibe-in-der-Tole-ranz-Flag wird in einem Schritt 151a rückgesetzt. Deshalb werden in späteren Durchläufen diirch die Routine 63a die Tests und die Schritte 147-151a umgangen, und das Programm geht von dem Test 146 direkt zu einem Schritt 152, der den Dreissig-Sekunden-Zeitgeber inkrementiert. Ein Test 153 stellt fest, ob der Dreissig-Sekunden-Zeitgeber auf weniger als seinen nominellen Wert inkrementiert worden ist; wenn nein, so bedeutet das, dass ein übermässiges Ausmass an Zeit seit dem ersten Durchlauf durch die Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63a verstrichen ist, so dass ein negatives Ergebnis des Tests 153 zu Schritten 154-156 führen wird, die Ausfallcodewörter setzen, einen Fehler auf der Steuertafel anzeigen und bewirken, dass die Trimmung wieder eingeschaltet wird, um das Resynchronisieren der Trimmung nach dem erfolglosen Abschluss des Versuches, den Einstellwinkel der Rotorblätter für das Falten zu positionieren, freizugeben.

Wenn der Dreissig-Sekunden-Zeitgeber die Zeitsperre nicht erreicht hat, wird durch ein positives Ergebnis des Tests 153 ein

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Schritt 157 erreicht, in welchem der Zehn-Sekunden-Zeitgeber inkrementiert wird. Ein Test 158 stellt fest, ob der Zehn-Sekunden-Zeitgeber auf weniger als seinen Maximalwert inkrementiert worden ist. Wenn dem so ist, so erreicht ein positives Ergebnis des Tests 158 eine Reihe von Schritten 158a, um Integratorregister auf die gewünschten Taumelscheibenservopositionen einzustellen, und weiter die Mittelstellung-Pedale-Unterroutine 144, die mit Bezug auf Fig. 10 im folgenden beschrieben ist. Wenn die Unterroutine 144 durchlaufen worden ist, erzeugt eine Reihe von Schritten 159 die Kehrmatrix des Mischers 26 unter Verwendung der gegenwärtigen Integratorwerte für die vordere, die hintere und die seitliche Taumelscheibenservoeinrich-tung, um Nick-, Roll- und Kollektivbezugswerte zur Verwendung durch den Computer bei dem Erzeugen von Nick-, Roll-und Kollektivtrimmbefehlen zum Abgeben über die Verbindungen 42, 44 (Fig. 1) an die betreffenden Servotrimmstellglieder 39-41 (Fig. 1) zu erzeugen. Das Programm wird dann zu der dritten Autopilotroutine über einen Rückkehrpunkt 160 zurückkehren. In folgenden Durchläufen durch die Blattfaltpositions-berechnungsroutine 63a wird später ein Test 158 anzeigen, dass mehr als zehn Sekunden verstrichen sind, seit die ersten Trimmbezugswerte in dem Schritt 159 erzeugt wurden. Das bedeutet, dass die Servoeinrichtungen 31-33 (Fig. 1) zehn Sekunden bei dieser Geschwindigkeit von 10% pro Sekunde Zeit hatten, um bis zu 100% ihrer zulässigen Bewegungen zu erreichen, wodurch jeder Trimmbezugswert, der in den Schritten 159 berechnet worden ist, an diesem Punkt erzielt worden sein sollte.

Wenn der Zehn-Sekunden-Zeitgeber das Maximum erreicht, wird ein negatives Ergebnis aus dem Test 158 zu Schritten 162 führen, die die gewünschten Taumelscheibenservopositionen mit den tatsächlichen Taumelscheibenservopositionen vergleichen, welche durch die Positionsdetektoren 20-22 (Fig. 1) angezeigt werden. Wenn die Taumelscheibenservoeinrichtungen sehr nahe bis zu dem gewünschten Ausmass positioniert worden sind, können in einer Reihe von Tests 163-165 alle Tests positiv sein. Wenn aber irgendeiner der Positionsfehler der Servoeinrichtungen grösser als 0,2% des Gesamtservoeinrichtungsposi-tionierbereiches ist, dann wird ein negatives Ergebnis von irgendeinem der Tests 163-165 zu Schritten 166 führen, in welchen die Integratoren für die vordere, die hintere und die seitliche Taumelscheibenservoeinrichtung um eine Integrationskonstante mal dem entsprechenden Fehler inkrementiert werden. Diese Integration ist eines der Merkmale der Erfindung und sie vermeidet jedwede langfristigen Fehler, einschliesslich Überschwingungen, die als Ergebnis von mechanischen Fehlern in Trimmstellgliedern und Gestängen auftreten, welche die Taumelscheibenservopositionen festlegen, und als Ergebnis von Veränderungen aufgrund der von null verschiedenen Reihen-stellgliedpositionierungs- und Gierfühlerfehler. Beim normalen Ablauf von Ereignissen werden aufeinanderfolgende Durchläufe durch die Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63a (die über das dritte Autopilotprogramm in aufeinanderfolgenden Computerechtzeitunterbrechungen erreicht wird, wie oben beschrieben) bewirken, dass die Taumelscheibenpositionsservointegrato-ren auf Werte integriert werden, die nach der Kehrmatrixberechnung (159) korrekte Nick-, Roll- und Kollektivbezugswerte liefern, welche das System in die gewünschten Taumelscheibenservopositionen bringen. Während der ersten zehn Sekunden wird, wenn die Schritte und Tests 162-166 umgangen werden, und anschliessend, wenn die Schritte und Tests 162-166 ausgeführt werden, die Mittelstellung-Pedale-Routine 144 (im folgenden mit Bezug auf Fig. 10 beschrieben) ebenfalls ausgeführt. Somit sollten später die Pedale in der Mittelstellung sein, wie im folgenden beschrieben, und später sollten die Fehler alle kleiner als 0,2% sein. Ein positives Ergebnis aus allen drei Tests 163-166 wird daher zu einem Test 168 führen, der ermittelt, ob die Pedale tatsächlich in der Mittelstellung sind. Wenn nein,

tritt das Programm einfach über den Rückkehrpunkt 160 aus.

Wenn aber die Pedale in der Mittelstellung sind, wird ein positives Ergebnis des Tests 168 zu einem Schritt 169 führen, der das Taumelscheibe-in-der-Toleranz-Flag setzt, das in dem Blattfalthintergrundprogramm von Fig. 4 benutzt wird, um das Ende der Blattfaltbetriebsart in dem Computer zu erkennen. Ein Schritt 170 befiehlt das Einrasten der Blattverriegelung und zeigt dem Piloten an, dass die Blattverriegelung freigegeben ist.

In der Ausführungsform der Erfindung, die mit Bezug auf die Fig. 1-5 oben beschrieben worden ist, ist eine einfache Methode gezeigt, um ein Reihenstellglied in einer offenen Schleife, d.h. ohne Rückführung, in die Mittelstellung zu bringen, damit Diskrepanzen in der Taumelscheibenservoposition infolge von Veränderungen in der Reihenstellgliedposition eliminiert werden. Es gibt weitere Entwurfskriterien bei Hubschraubern, die zu Problemen führen können, welche überwunden werden müssen, damit die verbesserte Blatteinstellwinkelpositionierung nach der Erfindung geschaffen wird. Beispielsweise wird in dem Fall eines Flugzeuges, das einen schrägen Heckrotor hat (US-PS 4 103 848) jede Veränderung in der Heckrotoreinstellung und/ oder -drehzahl die Nickachse des Hubschraubers beeinflussen. Es kann deshalb eine Kopplung zwischen den Heckrotorblatt-einstellwinkelbefehlen und den Befehlen zur periodischen Längssteuerung geben, um die Auswirkung des Heckrotors auf die Nickachse zu kompensieren. In einem typischen Fall ist die Kopplung so, dass es im wesentlichen keine Auswirkung auf die Nickachse gibt, wenn die Heckrotorpedale in der Mittelstellung sind, wobei aber Inkremente von positiven und negativen Veränderungen eingegeben werden können, wenn die Pedale nach rechts bzw. links gedrückt werden. Deshalb kann die mittlere Pedalposition als eine neutrale Position insoweit genommen werden, wie es das Eliminieren der Heckrotoreinkopplung in die Nickachse betriftt, um die Verwendung des Trimmsystems zum Positionieren des Einstellwinkels der Hauptrotorblätter gemäss der Erfindung zu ermöglichen. In jedem Fall, in welchem ein Positionsdetektor direkt mit der Giertrimmservoeinrichtung gekoppelt ist, könnte die Giertrimmservoeinrichtung auf eine Mittelposition eingestellt werden, und zwar auf die oben mit Bezug auf das Reihenstellglied in Fig. 5 beschriebene einfache Weise. In einem Fall jedoch, in welchem der zum Schliessen der Servoschleife benutzte Positionsdetektor in unterschiedlichen Positionen einrastbar ist, um eine wahlweise synchronisierte Trimmposition darzustellen, zeigt der Positionsdetektor nur die Relativposition in bezug auf irgendeine Position der Trimmser-voeinrichtung an, in der sie eingerastet wurde. Der Relativposi-tionsdetektor liefert deshalb keine Anzeige darüber, wo sich die Giertrimmservoeinrichtung befindet. Darüber hinaus tritt bei sämtlichen Hubschraubern eine Kopplung zwischen der kollektiven Blattverstellung und der Heckrotorblatteinstellung auf. Noch ein weiteres Problem, das auftreten kann, ist das Unvermögen eines Trimmsystems, einen Befehl zu liefern, der gleich 100% des Verstellhubes (von maximal negativ bis maximal positiv, was gleich dem Steuern von Pedal voll links zum Pedal voll rechts ist) ist. Deshalb erfordert die Verwendung der hier beschriebenen Erfindung einen gewissen Grad an Berücksichtigung von einem oder mehereren der vorgenannten Probleme.

Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Mit-telstellu'ng-Pedale-Unterroutine 144, die die vorgenannten Probleme berücksichtigt, in Fig. 10 über einen Eintrittspunkt 173 erreicht. In dieser Unterroutine wird der Giertrimmkolben zuerst ganz nach links an den linken Anschlag bewegt (wenn das möglich ist) und dann über 50% des vollen Verstellhubes zurückbewegt, was durch den Relativpositionsdetektor angezeigt wird. Dadurch wird das Problem überwunden, nicht die Isttrimmkolbenposition zu kennen, die durch den Relativpositionsdetektor dargestellt wird. Wenn aber die Pedale am Anfang auf oder in die Nähe der voll rechten Position eingestellt werden, wird das Begrenzen des Trimmbefehles ausschliessen, dass ein Befehlssignal geliefert wird, welches gross genug ist,

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um die Pedale voll nach links zu bewegen. Die Unterroutine 144 fühlt deshalb einen Fall ab, in welchem der Relativpositionsdetektor eine Relativposition anzeigt, die über 90% des vollen Verstellhubes liegt, und wird den Kolben um 40% des vollen Verstellhubes verstellen, was durch den Relativpositionsdetektor angezeigt wird. Dadurch wird das Problem überwunden, weniger als den vollen Verstellhub in dem Giertrimmkanal zur Verfügung zu haben. Darüber hinaus berücksichtigt die Unterroutine von Fig. 10, dass für Blattverstellhebelpositionen, die gleich 50% oder grösser sind, eine Kopplung zwischen dem Blattverstellhebel und den Gierpedalanschlägen vorhanden sind, die die auf den Anschlag bezogene relative Pedalpositionierung beeinflussen kann, welche in der Mittelstellung-Pedale-Routine erzielt werden soll. Wenn ermittelt werden kann, dass der Giertrimmkolben so weit wie möglich nach links bewegt worden ist, dann wird entweder eine 40%- oder eine 50%-Verstellhubkor-rektur als eine verlangte Synchronisierposition benutzt, um die Pedale in die Mittelposition oder in deren Nähe zu bewegen.

Ein erster Test in der Unterroutine 144 von Fig. 10 ist ein Test 174, um festzustellen, ob irgendein Pedalbefehl erzeugt worden ist. Während der Anfangsphasen der Unterroutine gibt es keinen Pedalbefehl, da er in dem Initialisierungsschritt 143 (Fig. 8) auf null rückgesetzt wird. Deshalb führt ein positives Ergebnis des Tests 174 zu dem Teil des Programms, der versucht, den Giertrimmkolben voll nach links zu bewegen, so dass ervon dort zurück zu der Mittelstellung bewegt werden kann, und zwar unter Verwendung eines Relativpositionsdetek-tors. Ein Schritt 175 setzt das Pedale-in-Mittelstellung-Flag zurück, das später in dem Test 168 (Fig. 9) abgefragt wird; wenn diese Unterroutine ihre Aufgabe beendet hat, wird das Pedale-in-Mittelstellung-Flag gesetzt, so dass das Blattverriegelungs-freigabesignal erzeugt werden kann. Dann stellt ein Test 176 fest, ob die Pedalkraft grösser als etwa 8,9 N ist; wenn die Pedalkraft etwa 8,9 N erreicht, ist das eine Anzeige dafür, dass die Trimmrastfeder gedehnt wird, weil der Giertrimmkolben ganz nach links gedrückt wird. Es ist deshalb bekannt, dass die Pedale einen Anschlag erreicht haben. Bis das der Fall ist, wird durch ein negatives Ergebnis des Tests 176 ein Test 177 erreicht, in welchem festgestellt wird, ob die relative Gierposition 90% des Gesamtverstellhubes übersteigt. Wenn dem so ist, so ist das eine Anzeige dafür, dass seine Nullposition auf die Pedalstellung voll rechts oder in die Nähe derselben eingestellt worden ist und dass das Trimmsystem keinen ausreichenden Verstellhub hat, um den Giertrimmkolben an den linken Pedalanschlag zu treiben, weshalb keine Anzeige von 8,9 N zur Verfügung stehen wird. Wenn der Test 177 negativ ist, wird ein Giertrimmsyn-chronisierbefehl erzeugt, der gleich einem ursprünglichen Gier-trimmsynchronisierbefehl plus einem Inkrement ist, was in einem Schritt 178 erfolgt. Das Inkrement ist so bemessen, dass den Pedalen befohlen wird, sich nach links zu bewegen. Dieses Inkrement kann so gewählt werden, dass es die Pedale veranlasst, sich auf gewünschte Weise langsam zu dem linken Anschlag zu bewegen. Dann wird die Unterroutine 144 zu der Blattfaltpositionsberechnungsroutine 63a von Fig. 9 über einen Rückkehrpunkt 179 zurückkehren. Wenn dagegen, bevor 8,9 N in dem Test 176 abgefühlt werden, die Relativgierposition 90% des vollen Verstellhubes in der linken Richtung übersteigt, wird der Test 177 positiv sein, so dass ein Schritt 180 einen Pedalbefehl erzeugen wird, der gleich der Relativgierposition minus 40% des Verstellhubes ist, wodurch der Giertrimmkolben zurück in die Nähe der Mittelposition gebracht wird. In dem Ausmass, in welchem der Giertrimmkolben nicht in die Mittelstellung gebracht wird, werden die in dem Schritt 159 (Fig. 9) erzeugten Nick-, Roll- und Kollektivbezugssignale unkorrekt sein,

so dass die Taumelscheibenservoeinrichtungsfehler, die in dem Schritt 162 erzeugt worden sind, signifikant sein werden. Diese Fehler werden jedoch in den Schritten 166 hinausintegriert, so dass die Nick-, Roll- und Kollektivbezugssignale später erzeugt werden, um die Taumelscheibenservoeinrichtungen in die gewünschten Positionen zu bringen. Ein gewisser Fehler in der Pedalmittelstellung ist daher gemäss der Erfindung tolerierbar, und zwar aufgrund der Integration des Taumelscheibenservo-fehlers beim Erzeugen der Trimmbefehle.

Wenn andererseits die Pedalkraft 8,9 N erreicht, wird der Test 176 positiv sein, so dass ein Test 181 erreicht wird, in welchem festgestellt wird, ob die Blattverstellhebelposition bis zu einem Punkt unter 45% des Verstellhubes gebracht worden ist. Wenn dem nicht so ist, so werden in der Unterroutine 144 keine Funktionen ausgeführt, das Programm kehrt vielmehr über den Rückkehrpunkt 179 zu der Blattfaltpositionsberechnungsrouti-ne von Fig. 9 zurück. Dadurch, dass der Blatteinstellwinkel für die Blattverriegelung der Rotorblätter so gewählt wird, dass er dem Kollektivblattverstellbefehl entspricht, wird das Trimmsystem mit Hilfe des in dem Schritt 159 erzeugten Kollektivbezugssignals später die Blattverstellhebelposition auf unter 45% des Verstellhubes einstellen. Wenn die kollektive Blattverstellung bis zu einem Punkt unterhalb von 45% des Verstellhubes erfolgt ist, wird durch ein positives Ergebnis des Tests 181 ein Schritt 182 erreicht, der bewirkt, dass ein Pedalbefehl erzeugt wird, welcher gleich der Relativgierposition minus 50% des Gierverstellhubes ist. Somit versucht der erste Teil der Unterroutine 144 in Fig. 10 einfach, den Gierkolben in eine bekannte Position zu bringen, und benutzt dann die Relativgierposition, um einen Befehl zum Zurücktreiben des Giertrimmkolbens in die Mittelstellung (oder in die Nähe derselben) zu erzeugen.

Wenn einer der Schritte 180, 182 einen Pedalbefehl festgesetzt hat, wird dessen von null verschiedener Zustand ein negatives Ergebnis des Tests 174 bewirken, durch das ein Schritt 183 erreicht wird, in welchem die Giertrimmsynchronisierung nun gleich dem kürlich erzeugten Pedalbefehl gesetzt wird. Dieser Pedalbefehl ist in jedem Fall ein Relativpedalbefehl, da er auf dem Relativgierpositionsdetektor basiert. Der Giertrimmkolben wird deshalb in einem geschlossenen Kreis mit Rückführung verstellt, wobei die Schleife durch den Relativpositionsdetektor geschlossen wird. Das erfolgt bei jedem Durchlauf durch die Unterroutine mit Hilfe eines Tests 184, der feststellt, ob die Relativgierposition, die nun durch den Relativgierpositionsdetektor angezeigt wird, innerhalb einer gewissen Toleranz der Giertrimmsynchronisierung liegt, die in jedem Zyklus wiederholt befohlen wird. Wenn die Relativgierposition gleich dem gegebenen Befehl ist, setzt ein Schritt 185 das Pedale-in-Mittelstellung-Flag, das in der Blattfaltpositionsberechnungsroutine von Fig. 9 benutzt wird. In Abhängigkeit von den Startbedingungen und den Ansprechzeiten der verschiedenen Teile der Anordnung ist es möglich, dass die Taumelscheibe fast korrekt positioniert wird, bevor die Pedale in der Mittelstellung sind; in diesem Fall kann die endgültige Positionierung, die durch die Blattfaltposi-tionsberechnungsroutine von Fig. 9 erzielt wird, nur die Fehler beseitigen, die sich daraus ergeben, dass die Pedale nicht'in der Mittelstellung sind, bis die Pedale in die Mittelstellung gelangen. In anderen Fällen können die Pedale in die Mittelstellung gelangen, lange bevor die Taumelscheibenpositionen nahe ihrer korrekten Einstellung sind. In jedem Fall wird sowohl die Positionierung der Taumelscheibenservoeinrichtungen als auch die Mittelstellung der Pedale benötigt, um wirksam zu erkennen, dass die Rotorblätter korrekt positioniert worden sind, und zwar durch Setzen des Taumelscheibe-in-der-Toleranz-Flags in dem Schritt 169 von Fig. 9.

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10 Blätter Zeichnungen

Claims (5)

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1. Hubschrauber mit faltbaren Hauptrotorblättern (12), deren Einstellwinkel durch Stossstangen in Abhängigkeit von der Vertikalposition und der Neigung einer mit den Stossstangen zusammenwirkenden Taumelscheibe (13) positionierbar sind, wobei die Blätter (12) als Vorbedingung für das Falten bei bestimmten Einstellwinkeln verriegelbar sind und wobei die Taumelscheibe (13) durch mehrere Servoeinrichtungen (17, 18, 19) positioniert wird, die jeweils auf entsprechende Ausgangssignale eines Mischers (26) getrennt betätigbar sind, der seinerseits Eingangssignale aus Nickr, Roll- und Kollektivkanälen (27, 28, 29) empfängt, von denen jeder ein elektrisch betätigtes Trimmstellglied (39, 40, 41) zum Abgeben eines entsprechenden Eingangssignals an den Mischer (26) auf ein zugehöriges Trimmbefehlssignal (42, 43, 44) aus einer Signalverarbeitungseinrichtung (45) hin enthält, dadurch gekennzeichnet, dass ein Positionsdetektor (20, 21, 22) für jede der Servoeinrichtungen (17, 18, 19) vorgesehen ist und jeweils ein Servopositionssignal liefert, das die Position der entsprechenden Servoeinrichtung (17, 18, 19) angibt, und dass die Signalverarbeitungseinrichtung (45) eine Einrichtung (120) enthält zum Speichern von mehreren Nick-, Roll- und Kollektivbezugssignalen, die in Beziehung zu vorbestimmten Positionen der Servoeinrichtungen (17, 18, 19) stehen, in welchen Positionen der Rotorblatteinstellwinkel den korrekten Wert für das Verriegeln hat, und zum Abgeben von Trimm-befehlssignalen an die Nick-, Roll- und Kollektivtrimmstellglieder (39, 40) auf die Nick-, Roll- bzw. Kollektivbezugssignale hin, um dadurch den Mischer (26) zu veranlassen, die Servoeinrichtungen (17, 18, 19) im wesentlichen in die vorbestimmten Positionen zu bringen, die durch die entsprechenden Servoposi-tionssignale angegeben werden.

2. Hubschrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (45) eine Einrichtung enthält, um die Bezugssignale zu liefern, indem auf sämtliche Sollpositionssignale hin Bezugssignale erzeugt werden, die Trimmbefehlssignalen entsprechen, welche bewirken, dass die Trimmstellglieder (39, 40, 41) Eingangssignale an den Mischer (26) abgeben, damit die Servoeinrichtungen (17, 18, 19) im wesentlichen in die vorbestimmten Positionen gebracht werden, die durch die Servopositionssignale angegeben werden.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Hubschrauber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (45) einen nichtflüchtigen Lese-/Schreibspeicher (138) und einen Festwertspeicher enthält, in welch letzterem die Sollpositionssignale jeweils in Form eines Nominalsollpositionssignals und eines Abweichungssignals (131), welches das Ausmass angibt, in dem die zugehörige Sollposition von der durch das entsprechende Nomi-nalsollpositionssignal angezeigten Position abweicht, gespeichert werden.

4. Hubschrauber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (45) mehrere Integratorsignale (166) liefert, von denen jedes am Anfang so erzeugt wird, dass es gleich einem entsprechenden Sollpositionssignal ist, um mehrere Fehlersignale (162) zu liefern, von denen jedes die Differenz zwischen der durch das zugehörige Sollpositionssignal angezeigten Position und der durch das entsprechende Servopositionssignal angezeigten Position anzeigt, um jedes Indegratorsignal in einem Ausmass zu modifizieren, das von dem zugehörigen Fehlersignal abhängig ist, und um jedes der Bezugssignale als Reaktion auf das zugehörige Integratorsignal hin zu erzeugen.

5. Hubschrauber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (125) ein Rotorblattsignal liefert, welches die Tatsache anzeigt, dass die Hauptrotorblätter (12) nach dem Falten wieder entfaltet worden sind und im Begriff sind, entriegelt zu werden, und dass die Signalverarbeitungseinrichtung (45) die Servopositionssignale als die Sollpositionssignale als Reaktion auf das Rotorblattsignal hin speichert.