CN106314763B - 控制飞行器的空气动力学装置的方法、相关联的控制系统以及设有该控制系统的飞行器 - Google Patents

Abstract

控制飞行器的空气动力学装置的控制方法(1)，该飞行器具有机械地解耦的飞行控制件以使得飞行器能由至少两位飞行员驾驶，飞行器具有至少两个控制构件(22、23)，用于由至少两位飞行员的相应各自操作并各自产生控制信号，用以致使空气动力学装置相对于入射空气流运动，该方法包括称为“操作”逻辑(2)的驾驶逻辑，操作逻辑包括双操作模式(3)，每个控制构件均能控制空气动力学装置(20)。该方法的双操作模式中“经启用”构件(22)在空气动力学装置的全行程幅度上具有排他性控制，而“经停用”构件(23)则暂时在空气动力学装置上不起作用。一种执行上述方法以控制飞行器的空气动力学装置的控制系统(40)。一种设有控制系统的飞行器。

Description

控制飞行器的空气动力学装置的方法、相关联的控制系统以 及设有该控制系统的飞行器

技术领域

本申请要求2016年6月30日提交的法国专利申请第FR 15 01375号的优先权，该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。

本发明涉及借助至少两个飞行控制构件来驾驶诸如飞机或旋翼飞行器之类飞行器的领域。

背景技术

因此，下面在本申请中，术语“控制构件”用于涵盖如下任何控制装置，该控制装置适合于不管是在驾驶舱中还是在驾驶员未登上飞行器时在飞行器的外部、由驾驶员或自动地移动。因此，这些控制构件可呈各种形式，并且具体地说它们可呈联动杆、控制杆、操纵杆的形式或者实际上呈踏板的形式。

这些控制构件再使得空气动力学装置能相对于飞行器机身上的入射空气流运动。在飞机中，此类空气动力学装置则可由襟翼、副翼或风扰流板或实际上由方向舵或升降舵构成。

对于旋翼飞行器，此种空气动力学装置可对应于主旋翼的桨叶的总距角或周期桨距角，或者例如对应于尤其是尾部旋翼的桨叶的总距角。

更确切地说，本发明涉及一种控制飞行器的空气动力学装置的方法、相关联的控制系统以及设有该控制系统的飞行器。

一般而言，由两个飞行员驾驶的飞行器具有传统的飞行控制构件，这些飞行控制构件机械地联接在一起并且个别地或同时地用于使得机械连接件运动，从而使得空气动力学装置的定位能相对于入射空气流改变。

然而，还存在电气飞行控制构件，这些电气飞行控制构件由飞行员手动地致动并且也用于产生控制信号，这些控制信号呈代表每个控制构件的位置的电气信号的形式。

此外，随着电气飞行控制构件的出现，不再需要将两个控制构件联接在一起以使得每个飞行员能同时地或者交替地手动驾驶飞行器。具体地说，此种机械联接对于操纵杆是没有用的，这些操纵杆确切地用于在利用这些控制构件的极小运动的同时控制俯仰和横摇中的飞行器。省略此种机械联接是有利的，因为这使得飞行器的此种双飞行员类型的驾驶舱的人机工程学得以改进。

因此，并且具体地在文献WO 2014/199212中所描述的那样，已知使用电气飞行控制构件(“电传操纵飞行(fly-by-wire)”)，这些电气飞行控制构件并不机械地联接在一起。然而，在这些情形下，默认双重操作模式以控制将由两个控制构件同时产生的控制信号代数加和的逻辑，在该双重操作模式中，每个控制构件均能控制空气动力学装置。

因此，如果两个控制构件沿相反方向运动，则所产生的控制设定点会是零。此种零控制设定点则不会导致飞行器的路径中发生任何改变，而当驾驶须对控制信号做出快速反应的某些飞行器时会是危险的。例如，在旋翼飞行器中，需要默认两个飞行员中有一个能快速地行动以校正路径。因此，该驾驶员须具有全控制权限，以使得空气动力学装置能在全行程幅度上运动。

此外，文献WO 2014/199212实际上描述了一种操作模式，其中，控制构件之一能具有高于第二控制构件的优先权。在这些情形下，优先权按钮使得能将优先权给至由两个控制构件中的一个发出的两个控制设定点中的仅仅一个设定点。

然而，在这些情形下，保存将控制设定点代数加和的逻辑。因此，具有高于第二构件的优先权的控制构件并不在飞行器的空气动力学装置上具有全权限。换言之，即使该优先权按钮使得两个控制构件的一个失效，但该优先权按钮仍无法使得优先权控制构件能在全行程幅度上控制飞行器的空气动力学装置。

此外，文献EP 2 857 312和US 5 404 305描述了使得飞行器能由两个飞行员驾驶的控制系统的一般原理，每个飞行员操作相应的控制构件。

然而，那两个文献仅仅涉及“训练”模式，该模式对应于包含将来自两个控制构件的控制设定点加和的控制逻辑，例如在文献WO 2014/199212中描述的那样。

最后，例如由文献US 2012/053735和EP 2 518 578所描述的那样，控制系统也是已知的，其中当启用飞行器的自动驾驶时，单个飞行器的驾驶员能接管对飞行器的空气动力学装置的控制。在这些情形下，飞行器的空气动力学装置能通过自动驾驶来驾驶或者由两个驾驶员采用例如在文献WO 2014/199212中描述的加和逻辑来操作两个控制构件来驾驶。

然而，在这些情形下，所描述的方法和系统并不涉及将由诸如飞行器的飞行员之类的相关人员所移动的两个控制构件，每个飞行员均具有对于飞行器的控制表面的排他控制。

发明内容

因此，本发明试图提出一种能克服上述限制的控制方法、控制系统以及飞行器。因此，本发明的目的在默认情况下是确保在双重操作模式中，其中一个驾驶员对于飞行器具有排他控制，以使得在进行紧急路径校正的事件中该驾驶员能手动地驾驶飞行器的路径并由此具有全控制权限。

因此，本发明提供一种用于控制飞行器的动气动力学装置的控制方法，该控制方法使得飞行控制件机械地脱开来使飞行器能由至少两个飞行员所驾驶。该飞行器具有至少两个用于由至少两位飞行员中相应一位操作的控制构件，且每个控制构件使得能够产生控制信号以致使该空气动力学装置相对于入射空气流运动。

此外，该控制方法使用称为“操作”逻辑的飞行逻辑，该操作逻辑包括双重操作模式，其中，每个控制构件均能控制空气动力学装置。

该方法的特点首先在于在双重操作模式中，至少两个控制构件中称为“经启用”构件的仅仅一个构件在空气动力学装置的全行程幅度上具有排他控制，而称为“经停用”构件的另一控制构件则暂时不在该空气动力学装置上起作用，且该方法的特点其次在于，在该双重操作模式中，可手动地启用该经停用构件，由此自动地停用该经启用构件，且将一开始经停用构件重新启用以在空气动力学装置的全行程幅度上控制该空气动力学装置。

换言之，且在第一实施方式中，在双重操作模式中采用控制方法，无法使得两个飞行员能同时地驾驶该飞行器。相反，每个飞行员能交替地并且排他性地以对应于每个空气动力学装置的全行程幅度的全权限来控制该空气动力学装置。

术语“交替地”用于意指主飞行员能通过启用控制构件来接管控制，并且一旦启用该控制构件，副飞行员的控制构件就同时变为经停用的控制构件。因此，且除了上述的具体情况，副飞行员则能类似地接管控制，且副飞行员的控制构件变为经启用构件而同时主飞行员的控制构件则变为经停用构件。

因此，此种用于控制构件两者的全授权排他性与通常用在飞行器控制方法中的、对来自控制构件的授权的加和的不同之处在于，使用机械地解耦的两个控制构件来执行驾驶。

此外，应观察到的是，需要至少两个控制构件来由至少两位飞行员的相应一位所操作的本发明方法确切地说排除飞行器的自动驾驶型装置。换言之，此种自动驾驶型装置并不构成用于由诸如飞行器飞行员之类人员手动地操作的控制构件。

此外，为了了解哪位飞行员具有经启用的控制构件，该控制方法可产生适合于输送视觉和/或可听信息的感觉信息信号。因此，这些感觉信号可包括屏幕上的视觉指示、专用指示灯、可听警报或者实际上是明确的语音信息，以告知飞行员哪个是经启用的控制构件。

此外并且较佳地如上所述，一旦一位飞行员启用一开始经停用的控制构件，就自动地停用另一个一开始经启用的控制构件。此外，如下文所描述地，对经停用构件的此种手动启用在不同的实施方式中能以各种方式来执行。

因此，在第一实施方式中，经停用构件可由负责该经停用按钮的飞行员按压启用按钮而手动地启用。

当然并且借助示例，此种启用按钮可直接设置在一开始经停用的控制构件上。然后，能容易地例如由飞行员使用拇指或食指来在该启用按钮上进行按压。

在第二实施方式中，经停用构件可由负责该经停用按钮的飞行员移动该经停用构件而手动地启用。

在这些情形下，可通过使得一开始经停用的控制构件相对于其支承件或者更一般地相对于飞行器的结构移动来自动地和直接地执行该手动启用。

在第三实施方式中，经停用构件可由负责该经停用构件的飞行员以两种不同的方式手动地启用。可以根据第一实施方式通过在启用按钮上进行按压、或者根据第二实施例方式通过移动经停用构件来手动地启用该经停用构件。

因此，负责该经停用构件的飞行员能选择用于使得飞行员能手动地启用该经停用构件的装置。

实践中，该经停用构件可由保持力而保持就位。经停用构件上的该保持力则提供能立即察觉的感觉信号，以使得使用该构件的飞行员能识别该构件处于经停用状态中。

有利的是，该经停用构件可在称为“中性”位置的中心位置中保持就位，该中心位置对应于该经停用构件在被启用时的全运动行程的中部。

换言之，当控制构件被停用时，该控制构件可在保持在中性位置之前回复至该中性位置。为了将该控制构件布置在该中性位置中，可设想各种方案。

在第一方案中，飞行员可在控制构件上施加朝向该中性位置的手动力。在这些情形下，该控制构件可具有无源型，以使得该控制构件并非伺服受控地就位。

在第二方案中，该控制构件可借助用于被动型控制构件的弹性回复装置或者借助用于主动型控制构件的马达驱动装置自动地回复至中性位置，该马达驱动装置使得该控制装置由该马达驱动装置伺服受控地就位。

此外，此种用于将经停用构件保持就位的力可以可选地适合于由飞行员手动地克服。这产生两种相互不同的实施方式。

因此，在第一变型中，保持力可大于阈值并且可用于防止经停用构件由飞行器的飞行员的任何手动启用。

这样，经停用构件永久地保持就位，并且飞行员无法手动地致动该经停用构件，除非事先例如借助包含使用启用按钮的手动启用来启用该构件。

在第二变型中，保持力可小于阈值并且可适合于由飞行器的飞行员所克服，以手动地致动该经停用构件。

因此，该经停用构件以临时的方式保持就位。在这些情形下，飞行员能直接手动地致动该经停用构件，而无需实现启用该经停用构件。

在这些情形下，克服该经停用构件的保持力能致使该经停用构件被手动地启用。

此外，一旦试图接管飞行器的控制的飞行员已克服锁定力，则经停用构件的此种手动启用由此是自动且直观的。

有利的是，重新启用但一开始经停用的构件的每次新的手动启用会导致至少在预定持续期间内抑制重新停用但一开始经启用的构件的再启用。

换言之，此种抑制可自动地并且临时地禁止重新停用的控制构件的立即再启用。因此，此种再启用的抑制可使得控制方法的双重控制模式的操作更安全。

实践中，飞行器的其中一位飞行员可借助仅仅能由该飞行员操作的第一选择器元件、选择至少在预定持续期间内抑制重新停用但一开始经启用构件的再启用。

在这些情形下，负责致动该第一选择性元件的飞行员能选择抑制刚刚已停用构件的立即再启用。因此，当选择再启用的此种抑制时，负责已重新停用的一开始经启用控制构件的飞行员可能不得不在能够再启用该飞行员的控制构件之前等待预定持续期间。实践中，如果该持续期间自动地到期，则该预定持续期间可位于一秒至三秒的范围内，或者该持续期间可以是在飞行员执行立即再启用的抑制开始之时中止。

此外，可使用单个装置同时执行经停用构件的手动启用以及立即再启用的抑制。

换言之，立即再启用的抑制可与启用经停用构件一起执行。因此，该单个装置可包括启用按钮或者更直接地包括控制构件的主动手动偏转，该控制构件一开始由于停用而保持就位。

此外，当对立即再启用的抑制是生效的且能通过按压启用按钮或者通过移动经停用构件来执行对该经停用构件的手动启用时，则可设想仅仅在经停用构件通过移动而手动地激活的情况下，施加对立即再启用的抑制。

在这些情形下，重新停用的构件能仅仅通过在启用按钮上进行按压来手动地启用，这则可以防止对该重新停用构件的立即再启用的抑制，并且因此使得该重新停用构件能立即再启用。

有利的是，操作逻辑可包括至少单个驾驶员操作模式，其中：

仅仅至少两个控制构件中称为“经启用”构件的一个控制构件使得空气动力学装置能排他性地并且在全行程幅度上受控，而称为“经停用”构件的另一控制构件则在该空气动力学装置上不起作用；以及

该经启用构件总是保持启用，而该经停用构件总是保持停用。

这样，该方法还包括单飞行员操作模式，其中，无法使得具有经停用控制构件的飞行员接管飞行器的控制。仅仅具有经启用控制构件的飞行员才能接管控制，该经启用控制构件能产生用于控制飞行器的空气动力学装置的信号。

该方法的操作逻辑也可使得由飞行员(或多个)选择的操作模式能在飞行器的任何任务之前选定，并且该操作模式可随后在某些条件下的飞行中改变。

实践中，操作逻辑由此包括双重操作模式并且可包括两个单飞行员操作模式，该两个单飞行员操作模式对应于左侧单飞行员模式和右侧单飞行员模式，在该左侧单飞行员模式中，经启用构件是设置在飞行器的驾驶舱的左侧上的构件，而在该右侧单飞行员模式中，经启用构件是设置在飞行器的驾驶舱的右侧上的构件。该飞行器再可包括开关，该开关使得能手动地选择两个单飞行员操作模式的一个或另一个。此外，在这些情形下，经停用构件在双重操作模式中的手动启用通过不同于开关的另一装置来执行，该装置使得能选择该操作逻辑的单驾驶员操作模式。

换言之，该操作逻辑可使得飞行员之一能通过启用飞行器的左侧控制构件或右侧控制构件来接管对飞行器的控制。对于将要启用哪个控制构件的此种选择可由驾驶员在飞行器的任务之前执行，并且在某些条件下能可选地在飞行中改变。

此外，此种使得能够选择两个单飞行员操作模式的一个或另一个的开关在任何情形下都能手动地启用与双重操作模式相关的经停用构件，这借助启用按钮或者直接地借助使得该经停用构件移动或倾斜来进行。

有利地是，该开关可使得能选择双重操作模式。

这样，采用仅仅一个开关的情形下，飞行员(或多位飞行员)能决定是否将驾驶权利给予飞行器的各个飞行员。此种开关则可以包括具有三个稳定位置的开关，具体地是诸如旋钮之类的开关，例如具有对应于左侧单飞行员操作模式的第一位置、对应于双操作模式的中心第二位置以及对应于右侧单飞行员操作模式的第三位置。

有利的是，该控制方法可包括称为“训练”逻辑的其它逻辑，该训练逻辑在由第二选择器元件启用时停用操作逻辑。在训练逻辑中，至少两个控制构件则能同时地启用，以通过将这两个控制构件的控制引擎加和来控制整个行程幅度。

在这些情形下，并且在第二实施方式中，在同时启用的飞行器两个控制构件之间不再存在排他性。每个控制构件均能同时地用于将控制信号提供给控制系统。然后，该控制系统根据加和控制信号来产生针对空气动力学装置的控制设定点，这些控制信号代表至少两个控制构件的当前位置。

因此，本发明还提供一种用于控制飞行器的空气动力学装置的控制系统，该控制系统具有机械地解耦地飞行控制件以使得该飞行器能由至少两个飞行员所驾驶，且该控制系统包括至少两个控制构件，该至少两个控制构件由至少两个飞行员的相应一个所操纵并且各自使得能够产生控制信号。然后，控制信号发送至控制系统的处理器单元，以产生针对至少一个致动器的控制设定点，该至少一个控制器使得该空气动力学装置相对于入射空气流运动。

此种控制系统的特点在于其执行上文规定的控制方法。

换言之，此种控制系统可包括诸如计算机之类的至少一个处理器单元，以根据由至少两个控制构件产生的控制信号来产生针对该飞行器的空气动力学装置的控制设定点。

此外，当使用操作逻辑和双操作模式时，此种处理器也可交替地启用和停用各个控制构件。

最后，本发明还提供一种具有机械地解耦地飞行控制件的飞行器，该飞行器包括控制系统，该控制系统用于控制空气动力学装置并使得飞行器能够被驾驶。此外，此种控制系统包括至少两个控制构件，各个控制构件用于产生控制信号。如上所述，这些控制信号然后发送至控制系统的处理器单元，以产生针对至少一个致动器的控制设定点，该至少一个控制器用于使得该空气动力学装置相对于入射空气流运动。

根据上述控制系统来选择此种飞行器的控制系统。

因此，此种飞行器具有用于控制飞行器的空气动力学装置的控制系统，该控制系统具有至少两个控制构件和处理器单元，该至少两个控制构件用于由至少两位飞行员的相应一个来操作，而该处理器单元执行双操作模式，其中，每个控制构件均能控制该空气动力学装置，其中：

仅仅至少两个控制构件中称为“经启用”构件的一个控制构件用于排他性地在全行程幅度上控制该空气动力学装置，而称为“经停用”构件的另一控制构件则在该空气动力学装置上暂时不起作用；以及

交替地启用两个控制构件的每个控制构件以排他性地控制该空气动力学装置。

实践中，此种飞行器可包括数据链路装置，该数据链路装置用于接收来自飞行器外部的附加控制构件的至少一个控制设定点。因此，该附加控制构件使得飞行器的两个控制构件的一个可以是远程控制件。

在这些情形下，在飞行器中可能仅有一个驾驶员进行控制。借助示例，该附加的控制构件则设置在地面上的引航台中，并且该数据链路装置则使得操作逻辑及其双模式、能在地面上的引航站台以及飞行器中飞行员正进行控制的引航台之间以分布方式实施。

附图说明

在借助非限制指示给出的对实施方式的以下描述中，将更详细地示出本发明及其优点，在附图中：

图1是根据本发明的适合于执行控制方法的第一和第二实施方式的飞行器的侧视图；

图2是根据本发明的类似地使得能够执行控制方法的第一和第二实施方式的控制系统的示意图；

图3是示出根据本发明的控制方法的第一实施方式的逻辑图；

图4是示出根据本发明的控制方法的第二实施方式的逻辑图；

图5是示出根据本发明的飞行器的控制构件的第一示例的立体图；以及

图6是示出根据本发明的飞行器的控制构件的第二示例的立体图。

在一幅以上附图中示出的元件在每一幅图中采用相同的附图标记。

具体实施方式

如上所述，本发明涉及一种飞行器，该飞行器具有用于驾驶该飞行器的电气飞行控制件(“电传操纵飞行”)。此种飞行器也适合于使得两个飞行员能使用两个电气飞行控制构件来驾驶该飞行器，这两个电气飞行控制构件并不机械地联接在一起。

这样并且如图1所示，本发明涉及一种飞行器21，该飞行员在这里借助示例以旋翼飞行器的形式表示。

因此，此种旋翼飞行器21具有控制系统40，该控制系统包括处理器单元46，该处理器单元用于产生电气、光学或数字控制设定点并且用于将这些设定点发送至至少一个致动器47，该至少一个致动器用于使得空气动力学装置20相对于入射空气流运动。

确切地说，当飞行器21是旋翼飞行器时，致动器47由此用于改变旋翼飞行器的主旋翼49的桨叶48的总距和/或周期距。然而，本发明并不局限于用来说明的该实施例并且本发明也可适应于如下致动器，该致动器由踏板控制以改变旋翼飞行器尾部旋翼的桨叶的总距和/或周期距。

此外，在飞行器21的驾驶舱25中设有至少两个控制构件22、23，这两个控制构件能够排他性地一个接一个启用以驾驶该飞行器21。当启用时，每个控制构件22和23均在空气动力学装置20的行程幅度上具有全权限。

此外并且如图1所示，控制构件22和23可具体地呈操纵杆的形式，该操纵杆借助示例适合于改变飞行器21的主旋翼49的桨叶48的总距和/或周期距。

驾驶舱25还设有开关27，以使得飞行器21的至少一个驾驶员能选择用于操作逻辑2、12的三个操作模式3、6和7的一个。参照图3，接下来描述与控制方法1的第一实施方式相对应的一个此种操作逻辑2及其各个操作模式3、6、7。之后，参照图4更详细地描述该控制方法11的第二实施方式，该第二实施方式既包括操作逻辑12又包括训练逻辑13。

此外，第一选择器元件28可类似地安装在飞行器21的驾驶舱25中，以使得飞行器21中仅有一位飞行员能至少在预定持续期间内授权或抑制如下构件22的再启用，该构件重新被停用但一开始被启用。

在上述第二实施方式中，飞行器21的驾驶舱25还具有第二选择器元件27，该第二选择器元件使得两个驾驶员的至少一个能排他性地选择操作逻辑12或训练逻辑13。

此外，该飞行器21的驾驶舱25还可设有视觉或可听信息装置44，该视觉或可听信息装置试图产生信息并将该信息发送给飞行器21的飞行员，以使得该飞行员能了解是控制构件22还是控制构件23被排他性地启用。

此外，此种飞行器21可具有数据链路装置50，该数据链路装置具体地用于接收来自所述飞行器21外部的附加控制构件51的控制设定点。

因此，该附加的控制构件51连接于发送构件52，以将来自飞行器21的远程引航站的驾驶指令发送至飞行器21的控制系统40。因此，该附加控制构件51使得飞行器21的两个控制构件22、23的一个可以是远程控制的。

因此，该附加的控制构件51能有助于在仅有一位飞行员存在于飞行器21的驾驶舱25中时实施操作逻辑2、12以及更具体地双操作模式3来驾驶飞行器21。

如图2所示，本发明还涉及一种用于控制飞行器21的空气动力学装置20的控制系统40。因此，该控制系统40具有至少两个控制构件22、23，每个控制构件均产生电气控制信号41并且将这些电气控制信号发送给处理器单元46。

然后，此种控制系统40产生针对至少一个致动器47的控制设定点42，从而可通过移动该空气动力学装置20来驾驶该飞行器21。

此外，每个控制系统40均包括开关26，该开关使得飞行器21的至少一个飞行员能选择操作逻辑2、12的操作模式3、6或7的至少一个，如下文所描述地那样。开关26的中心位置对应于双操作模式3，开关26的左侧位置对应于左侧单飞行员操作模式6，而开关26的右侧位置对应于右侧单飞行员操作模式7。因此，开关26将指令45给至处理器单元46，这些指令45代表由至少一位飞行员选择的操作模式。

此外，此种控制系统40还可包括信息装置44，该信息装置产生适合于输送视觉或可听信息的感觉信息信号。因此，这些感觉信号可包括屏幕上的视觉指示、专用指示灯、可听警报或者实际上是明确的语音信息，以告知驾驶员哪个是经启用的控制构件。

为此，该处理器单元46然后还产生用于信息装置44的感觉指令43，以使得飞行员能视觉地或者可听地识别经启用的控制构件22或23。

如图3和4所示，本发明还涉及一种能够执行各种逻辑以及各种操作模式的控制方法1、11。

因此，如图3所示并且在第一实施方式中，该控制方法1具有操作逻辑2，该操作逻辑具体地包括双操作模式3，在该双操作模式中，每个控制构件22、23均能控制飞行器21的空气动力学装置20。此种操作逻辑2还可包括两个单飞行员操作模式6、7，其中，控制构件22、23仅有一个能在飞行器21的空气动力学装置20的全行程幅度上控制该空气动力学装置。

单飞行员操作模式6、7则能包括左侧单飞行员操作模式6以及类似地包括右侧单飞行员操作模式7，在该左侧单飞行员操作模式中，左侧控制构件22在对空气动力学装置20的控制上具有全权限，而在该右侧单飞行员操作模式7中，右侧控制构件23在对空气动力学装置20的控制上具有全权限。

如图3所示，该控制方法1还包括选择步骤8，该选择步骤使得至少一位飞行员能通过使用开关26来手动地选择双操作模式3或单飞行员操作模式6、7。

一旦已选择了双操作模式3，仅仅两个控制构件中称为“经启用”构件22的一个构件在空气动力学装置20上以全权限具有排他性控制，而称为“经停用”构件23的另一控制构件则临时在该空气动力学装置20上不起作用。

此外，在该双操作模式3中，当检测到经停用构件23的手动启用9时，然后将该启用发送给处理器单元46并且控制方法1能自动地致使该经启用构件22被停用，而一开始经停用的控制构件23被重新启用以使用致动器47来在全行程幅度上控制该空气动力学装置20。

此外，在该双操作模式3中，该处理器单元46可至少在预定持续期间内对于如下构件22进行再启用抑制5，该构件一开始启用但已重新停用。

因此，这样进行的再启用抑制5可暂时抑制重新停用的控制构件的立即再启用。

如图4所示并且在第二实施方式中，控制方法11可不仅包括等同于参照图3所描述的操作逻辑2的操作逻辑12，而且包括能排他性地启用的附加训练逻辑13。也就是说，当启用训练逻辑13时，这会抑制操作逻辑12。

不同于操作逻辑12，此种训练逻辑13使得能同时地启用两个控制构件并且使得能针对空气动力学装置20产生控制设定点，该控制设定点基于来自控制构件22、23的每个的控制信号41的加和。

此外，该控制方法11还包括选择步骤14，该选择步骤不同于参照图3所描述的选择步骤8，而用以选择操作逻辑2的操作模式。此种选择步骤13则包括排他性地选择操作逻辑12或训练逻辑13。

如图5所示，在第一实施方式中，执行根据本发明方法1、11的飞行器21具有经启用构件22和经停用构件23，该经启用构件用于排他性地控制飞行器21的空气动力学装置20，而该经停用构件23在该空气动力学装置上不起作用。如图所示，控制构件22、23呈操纵杆的形式，并且在第一实施方式中，这些控制构件可包括相应的启用按钮24以使得飞行器21的每位飞行员均能产生如图3所示的手动启用9。

如图6所示，在第二实施例中，经停用构件33可仅仅依靠使得可动构件相对于固定于飞行器结构的支承件偏转或运动而如前所述直接地产生手动启用9。

此外，该经停用构件33可由保持力10保持就位，该保持力用于将该停用构件保持在中性位置34中。

因此，双操作模式3能产生保持力10，该保持力用于将经停用构件33保持就位。该保持力10将触觉信息直接提供给飞行员，以告知该飞行员该控制构件被停用。

此外，为了对经停用构件33进行手动启用9，飞行员由此能手动地作用在设置于中性位置34中的经停用构件33上。

在第一变型中，该保持力10可大于阈值，以防止飞行员手动地致动该经停用构件33。替代地并且在第二变型中，保持力10可小于阈值，以使得飞行员能克服该保持力并致动该经停用构件33。

此外，当停用控制构件时，在例如对应于被动控制构件的第一方案中，可通过飞行员手动地或者通过弹性回复装置自动地使得该控制构件回复至中性位置34。此外，在例如对应于主动控制构件的第二方案中，重新停用的控制构件能通过马达驱动的装置自动地回复至中性位置。

当然，本发明在其实施方式方面可有许多变型。尽管描述了若干实施方式，但是容易理解，不可能穷举地给出所有可能实施方式。当然可设想用等同装置来替换所述装置中的任一个而都不超出本发明的范围。

此外，可设想具有由飞行器中的飞行员和地面上飞行员构成的机组成员，且在地面引航站和飞行器之间具有数据链路。在这些情形下，飞行器中未使用的驾驶位置以远程驾驶模式构造。因此，对于飞行器进行控制的两位飞行员包括处于飞行器上的一个飞行员以及具有远程驾驶构件的地面上的另一飞行员。然后，能采用操作逻辑且具体地是该操作逻辑的双操作模式的相同功能。

从上文可观察到的是，根据本发明的用于控制飞行器的动气动力学装置的控制方法、相关联的控制系统以及设有该控制系统的飞行器具有若干优点，并且具体地说它们使得如下方面变得可能：

在双操作模式中，它们使得能够类似于单飞行员操作模式那样保存排他性驾驶；

它们便于飞行员之间的协调以及飞行任务的共享；

它们确保在紧急情况中通过克服控制构件上的锁定力就能立即接管；

它们使得能通过临时抑制重新停用控制构件的再启用来管理同时使用控制构件的冲突；以及

它们使得能使用附加的训练逻辑，这则会抑制操作逻辑。

Claims (14)

1.一种用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，所述飞行器具有机械地解耦的飞行控制件以使得所述飞行器(21)能由至少两位飞行员所驾驶，且所述飞行器(21)具有在飞行器驾驶舱的左侧上由第一位飞行员所操作的第一控制构件以及在所述飞行器驾驶舱的右侧上由第二位飞行员所操作的第二控制构件，所述第一控制构件和所述第二控制构件使得能够产生控制信号(41)用以致使所述空气动力学装置(20)相对于入射空气流运动，且所述控制方法使用称为操作逻辑的驾驶逻辑，所述操作逻辑包括双操作模式(3)，即左侧单飞行员操作模式和右侧单飞行员操作模式，所述飞行器还包括单个开关(26)，所述单个开关使得能手动地选择所述两个单飞行员操作模式的之一，即所述左侧单飞行员操作模式或所述右侧单飞行员模式；

其中，在所述双操作模式(3)中，仅仅所述第一控制构件和第二控制构件中称为经启用的之一控制构件在所述空气动力学装置(20)的全行程幅度上具有排他性控制，而称为经停用的控制构件的另一控制构件则临时在所述空气动力学装置(20)上不起作用；以及

在所述双操作模式(3)中，可对所述经停用的控制构件进行手动启用(9)，藉此自动地停用所述经启用的控制构件，起初被停用的所述经停用的控制构件被重新启用以在全行程幅度上控制所述空气动力学装置(20)；

所述经停用的控制构件的所述手动启用由远离所述单个开关的其它装置操作；

其中，在所述左侧单飞行员操作模式中：

仅称为经启用的控制构件的所述第一控制构件使得所述空气动力学装置(20)能排他性地并且在全行程幅度上受控，而称为经停用的控制构件的所述第二控制构件则在所述空气动力学装置(20)上不起作用；

所述第一控制构件(22、32)总是保持启用，而所述第二控制构件(23、33)总是保持停用；

其中，在所述右侧单飞行员操作模式中：

仅称为经启用的控制构件的所述第二控制构件使得所述空气动力学装置(20)能排他性地并且在全行程幅度上受控，而称为经停用的控制构件的所述第一控制构件则在所述空气动力学装置(20)上不起作用；

所述第二控制构件(23、33)总是保持启用，而所述第一控制构件(22、32)总是保持停用。

2.如权利要求1所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述经停用的控制构件的手动启用(9)由负责所述经停用的控制构件的驾驶员通过按压启用按钮(24)来执行。

3.如权利要求1所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述经停用的控制构件的手动启用(9)由负责所述经停用的控制构件的飞行员通过移动所述经停用的控制构件来执行。

4.如权利要求1所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述经停用的控制构件由保持力(10)保持就位。

5.如权利要求4所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述经停用的控制构件在称为中性位置的中心位置(34)中保持就位，所述中心位置对应于所述经停用的控制构件在被启用时的全运动行程的中部。

6.如权利要求4所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述保持力(10)大于阈值并且用于防止所述经停用的控制构件(23)由所述飞行器(21)的飞行员的任何手动启用。

7.如权利要求4所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述保持力(10)小于阈值并且适合于由所述飞行器(21)的飞行员所克服，以手动地致动所述经停用的控制构件(33)。

8.如权利要求7所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述经停用的控制构件的所述手动启用(9)由负责所述经停用的控制构件的飞行员通过移动所述经停用的控制构件来执行，并且克服所述经停用的控制构件的保持力致使所述经停用的控制构件由于所述经停用的控制构件的运动而手动启用(9)。

9.如权利要求1所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，重新启用但一开始经停用的控制构件的每次新的手动启用(9)导致至少在预定持续期间内、重新停用但一开始经启用的所述经启用的控制构件的再启用被抑制(5)。

10.如权利要求9所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述飞行器(21)的其中一位飞行员可借助仅仅能由所述飞行员操作的第一选择器元件(28)选择至少在预定持续期间内对重新停用但一开始经启用的所述经启用的控制构件的再启用进行抑制(5)。

11.如权利要求1所述的用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1、11)，其特征在于，所述控制方法(11)包括称为训练逻辑的其它驾驶逻辑，所述训练逻辑在由第二选择器元件(27)启用时停用所述操作逻辑，并且在所述训练逻辑中，至少两个控制构件同时地启用，以通过加和来控制所述空气动力学装置(20)的整个行程幅度。

12.一种用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制系统(40)，所述控制系统具有机械地解耦的飞行控制件以使得所述飞行器(21)能由两位飞行员所驾驶，且所述控制系统(40)包括在飞行器驾驶舱的左侧上由第一位飞行员所操作的第一控制构件以及在所述飞行器驾驶舱的右侧上由第二位飞行员所操作的第二控制构件，所述第一控制构件和所述第二控制构件各自使得能够产生控制信号(41)，所述控制信号(41)发送至所述控制系统(40)的处理器单元(46)，以产生针对至少一个致动器(47)的控制设定点(42)，所述至少一个致动器使得所述空气动力学装置(20)相对于入射空气流运动，其中，所述控制系统(40)执行根据权利要求1所述的一种用于控制飞行器(21)的空气动力学装置(20)的控制方法(1，11)。

13.一种飞行器(21)，所述飞行器具有机械地解耦的飞行控制件并且包括控制系统(40)，所述控制系统(40)用于控制空气动力学装置(20)并且使得所述飞行器(21)能由至少两位飞行员所驾驶，且所述控制系统(40)具有在飞行器驾驶舱的左侧上由第一位飞行员所操作的第一控制构件以及在所述飞行器驾驶舱的右侧上由第二位飞行员所操作的第二控制构件，所述第一控制构件和所述第二控制构件各自使得能够产生控制信号(41)，所述控制信号(41)发送至所述控制系统(40)的处理器单元(46)，以产生针对至少一个致动器(47)的控制设定点(42)，所述至少一个致动器使得所述空气动力学装置(20)相对于入射空气流运动，其中，所述控制系统(40)根据如权利要求12所述的控制系统(40)来选择。

14.如权利要求13所述的飞行器(21)，其特征在于，所述飞行器(21)包括数据链路装置(50)，所述数据链路装置用于接收至少来自所述飞行器(21)外部的附加控制构件(51)的控制设定点，所述附加控制构件(51)使得所述飞行器(21)的所述第一控制构件和所述第二控制构件中的一个能远程地受控。

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