DE102015116175A1

DE102015116175A1 - System und Verfahren um eine visuelle Rückmeldung in einem Luftfahrzeug zur Verfügung zu stellen

Info

Publication number: DE102015116175A1
Application number: DE102015116175.3A
Authority: DE
Inventors: Robert O'Dell; Frank Manochio; Jason A. Meade; Gary M. Freeman
Original assignee: Gulfstream Aerospace Corp
Current assignee: Gulfstream Aerospace Corp
Priority date: 2014-09-25
Filing date: 2015-09-24
Publication date: 2016-03-31
Anticipated expiration: 2035-09-25
Also published as: DE102015116175B4; CN105460207B; CN105460207A; US20160090194A1; US9771142B2

Abstract

Ein System zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in einem Luftfahrzeug, das ein betätigbares Bauteil aufweist, weist eine Steuerung auf, die eine Automatiksteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Automatikbetriebsart zur Verfügung stellt, und eine Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Handbetriebsart ermöglicht. Eine Handgriffbaugruppe steht in Kombinationsverbindung mit dem betätigbaren Bauteil zur Bereitstellung einer Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in der Handbetriebsart. Das System weist weiterhin ein Leuchtenfeld auf, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ausgebildet ist, in Kommunikationsverbindung mit der Steuerung steht, und dazu ausgebildet ist, selektiv zu leuchten, um einen Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Das technische Gebiet betrifft Systeme und ein Verfahren zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in Bezug auf den Betrieb eines Fahrzeugs, insbesondere eines Luftfahrzeugs.
HINTERGRUND
Moderne Luftfahrzeuge sind extrem komplexe Geräte mit einer hohen Anzahl automatischer und von Hand betätigter Systeme. Diese Systeme setzen Leuchten, Displays, Messgeräte, Lautsprecher, und andere Signalgeber dazu ein, kritische Information an die Piloten und andere Benutzer des Luftfahrzeugs zu übertragen. Bei einer derartig hohen Anzahl an Systemen ist es jedoch häufig für die Piloten und andere Benutzer schwierig, schnell in Bezug auf die dringendsten Angelegenheiten betreffend den Betrieb des Luftfahrzeugs alarmiert zu werden.
Daher ist es wünschenswert, Systeme bereitzustellen, um schnell Benutzer in Bezug auf Änderungen des Betriebs des Luftfahrzeugs zu warnen. Weiterhin werden andere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften deutlich aus der nachfolgenden Zusammenfassung und der detaillierten Beschreibung, und den beigefügten Patentansprüchen, im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen und diesem Hintergrund.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG
Das Ziel der vorliegenden Erfindung wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche erreicht, wobei weitere Ausführungsformen in den abhängigen Patentansprüchen angegeben sind.
Ein System zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in einem Luftfahrzeug, das ein betätigbares Bauteil aufweist. Das System weist eine Steuerung auf, die automatische Steuerung oder Regelung des betätigbaren Bauteils in einer Automatikbetriebsart zur Verfügung stellt, und eine Steuerung von Hand des betätigbaren Bauteils in einer Handbetriebsart ermöglicht. Eine Handgriffbaugruppe steht in Kommunikationsverbindung mit dem betätigbaren Bauteil, um eine Steuerung von Hand des betätigbaren Bauteils in der Handbetriebsart zur Verfügung zu stellen. Das System weist weiterhin ein Leuchtenfeld auf, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ist, in Kommunikationsverbindung mit der Steuerung steht, und dazu ausgebildet ist, selektiv erleuchtet zu werden, um einen Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.
Ein computerisiertes Verfahren zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in einem Luftfahrzeug, welches ein betätigbares Bauteil und eine Handgriffbaugruppe zur Steuerung von Hand des betätigbaren Bauteils aufweist. Das Verfahren umfasst das Zuordnen einer Betriebsart für den Betrieb des betätigbaren Bauteils, wobei die Steuerung des betätigbaren Bauteils automatisch von einer Steuerung in einer Automatikbetriebsart durchgeführt wird und die Steuerung des betätigbaren Bauteils von Hand durch einen Benutzer in einer Handbetriebsart durchgeführt wird. Das Verfahren umfasst weiterhin, selektiv ein Leuchtenfeld zu beleuchten, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ist, entsprechend der Betriebsart des betätigbaren Bauteils, um den Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.
Weiterhin werden die folgenden Beispiele zur Verfügung gestellt, die zur einfacheren Bezugnahme durchnummeriert sind:

1. Ein System zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in einem Luftfahrzeug, das ein betätigbares Bauteil aufweist, wobei das System aufweist: eine Steuerung, die eine Automatiksteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Automatikbetriebsart zur Verfügung stellt, und eine Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Handbetriebsart gestattet; eine Handgriffbaugruppe in Kommunikationsverbindung mit dem betätigbaren Bauteil zur Bereitstellung einer Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in der Handbetriebsart; und ein Leuchtenfeld, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ist, in Kommunikationsverbindung mit der Steuerung steht, und dazu ausgebildet ist, selektiv erleuchtet zu werden, um einen Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.
2. System nach Beispiel 1, wobei das betätigbare Bauteil mehrere Flugsteuerflächen aufweist, und die Handgriffbaugruppe eine Jochbaugruppe aufweist.
3. System nach Beispiel 2, wobei die Jochbaugruppe einen linken Handgriff, einen rechten Handgriff, und einen Zentrumsverbindungsabschnitt aufweist, der zwischen dem linken und dem rechten Handgriff angeordnet ist.
4. System nach Beispiel 3, wobei das Leuchtenfeld mit dem Zentrumsverbindungsabschnitt integriert ist.
5. System nach Beispiel 3, wobei das Leuchtenfeld mit dem Zentrumsverbindungsabschnitt, dem linken Handgriff, und dem rechten Handgriff integriert ist.
6. System nach einem der Beispiele 1 bis 5, wobei das betätigbare Bauteil eine Triebwerksdrossel aufweist und die Handgriffbaugruppe eine Drosselsteuerung aufweist.
7. System nach einem der Beispiele 1 bis 6, wobei das Leuchtenfeld mehrere Licht emittierende Dioden (LEDs) aufweist, die dazu ausgebildet sind, Beleuchtung mit einer ersten Farbe und einer von der ersten Farbe verschiedenen zweiten Farbe zur Verfügung zu stellen.
8. System nach einem der Beispiele 1 bis 7, wobei das Leuchtenfeld krummlinig ist.
9. System nach einem der Beispiele 1 bis 8, wobei das Leuchtenfeld Beleuchtung mit einer ersten Farbe in Reaktion darauf zur Verfügung stellt, dass die Automatikbetriebsart aktiviert ist, und Beleuchtung in einer zweiten, von der ersten Farbe verschiedenen Farbe in Reaktion auf die Aktivierung der Handbetriebsart zur Verfügung stellt.
10. System nach einem der Beispiele 1 bis 9, wobei die Steuerung automatisch von der Automatikbetriebsart auf die Handbetriebsart in Reaktion auf einen vorbestimmten Zustand umschaltet.
11. System nach Beispiel 10, wobei das Leuchtenfeld mit einer Farbe in Reaktion darauf beleuchtet wird, dass die Steuerung von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart in Folge des vorbestimmten Zustandes umschaltet.
12. System nach einem der Beispiele 1 bis 11, wobei das betätigbare Bauteil mehrere Flugsteuerflächen aufweist, und die Handgriffbaugruppe eine Sidestick-Steuerung aufweist.
13. Luftfahrzeug, welches aufweist: Ein betätigbares Bauteil; eine Steuerung, die eine automatische Steuerung des betätigbaren Bauteils in einer Automatikbetriebsart zur Verfügung stellt, und eine Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Handbetriebsart ermöglicht; eine Handgriffbaugruppe in Kommunikationsverbindung mit dem betätigbaren Bauteil zur Bereitstellung einer Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in der Handbetriebsart; und ein Leuchtenfeld, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ist, in Kommunikationsverbindung mit der Steuerung steht und dazu ausgebildet ist, selektiv eine Beleuchtung zur Verfügung zu stellen, um einen Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.
14. Luftfahrzeug nach Beispiel 13, wobei das betätigbare Bauteil mehrere Flugsteuerflächen aufweist, und die Handgriffbaugruppe eine Jochbaugruppe aufweist.
15. Luftfahrzeug nach Beispiel 13 oder 14, wobei das betätigbare Bauteil eine Triebwerksdrossel aufweist, und die Handgriffbaugruppe eine Drosselsteuerung aufweist.
16. Luftfahrzeug nach Beispiel 13, 14 oder 15, wobei die Steuerung automatisch von der Automatikbetriebsart auf die Handbetriebsart in Reaktion auf einen vorbestimmten Zustand umschaltet.
17. Luftfahrzeug nach Beispiel 16, wobei das Leuchtenfeld eine Farbe in Reaktion darauf leuchten lässt, dass die Steuerung von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart infolge des vorbestimmten Zustandes umschaltet.
18. Computerisiertes Verfahren zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in einem Luftfahrzeug, das ein betätigbares Bauteil und eine Handgriffbaugruppe zum Steuern des betätigbaren Bauteils von Hand aufweist, wobei das Verfahren aufweist: zuordnen einer Betriebsart des betätigbaren Bauteils, wobei die Steuerung des betätigbaren Bauteils automatisch von einer Steuerung in einer Automatikbetriebsart durchgeführt wird, und die Steuerung des betätigbaren Bauteils von Hand durch einen Benutzer in der Handbetriebsart durchgeführt wird; und selektives Leuchten lassen eines Leuchtenfeldes, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ist, entsprechend der Betriebsart des betätigbaren Bauteils, um den Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.
19. Computerisiertes Verfahren nach Beispiel 18, welches weiterhin eine automatische Umschaltung von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart in Reaktion auf einen vorbestimmten Zustand aufweist.
20. Computerisiertes Verfahren nach Beispiel 19, wobei das selektive Leuchten lassen des Leuchtenfeldes umfasst, das Leuchtenfeld in Reaktion auf die automatische Umschaltung von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart infolge des vorbestimmten Zustands leuchten zu lassen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere Vorteile des offenbarten Gegenstandes werden schnell deutlich werden, wenn dieser besser unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung verständlich wird, bei Betrachtung in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen, wobei:
1 ein Blockdiagramm eines Systems zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung ist, das in einem Luftfahrzeug implementiert ist, gemäß einer Ausführungsform;
2 ein Blockdiagramm eines Leuchtenfeldes ist, das mit einer Handgriffbaugruppe integriert ist, gemäß einer Ausführungsform;
3 eine Perspektivansicht des Leuchtenfeldes, das mit einer Jochbaugruppe integriert ist, gemäß einer Ausführungsform ist;
4 eine Perspektivansicht des Leuchtenfeldes ist, das mit der Jochbaugruppe integriert ist, gemäß einer anderen Ausführungsform;
5 eine Perspektivansicht des Leuchtenfeldes ist, das mit einer Drosselsteuerung integriert ist, gemäß einer Ausführungsform; und
6 eine Perspektivansicht des Leuchtenfeldes ist, das mit einer Sidestick-Steuerung integriert ist, gemäß einer Ausführungsform.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten bezeichnen, werden ein System 100 und ein Verfahren zur Bereitstellung visueller Rückmeldung in einem Luftfahrzeug 102 gezeigt und beschrieben.
Das hier beschriebene Luftfahrzeug 102 ist ein Starrflügelflugzeug. Jedoch können das System 100 und das Verfahren, die beschrieben werden, auch bei anderen Arten von Luftfahrzeugen eingesetzt werden, beispielsweise bei einem Hubschrauber. Das System 100 und das Verfahren können auch bei anderen Fahrzeugen eingesetzt werden, beispielsweise Kraftfahrzeugen, Motorrädern, Schiffen und/oder Lokomotiven.
In 1 weist das Luftfahrzeug 102 ein betätigbares Bauteil 104 auf. Üblicherweise weist ein Luftfahrzeug 100 zahlreiche betätigbare Bauteile 104 auf, einschließlich, aber selbstverständlich nicht hierauf beschränkt, Flugsteuerflächen 106 zum Steuern der Ausrichtung des Luftfahrzeugs 102 und Triebwerke 108 zum Steuern des Schubs. Die Flugsteuerflächen 106 können umfassen, sind jedoch nicht hierauf beschränkt, Querruder, Höhenruder, Seitenruder, Spoiler, Klappen, und Vorflügel (wobei keines von diesen Teilen mit getrennten Bezugsziffern bezeichnet ist). Es wird darauf hingewiesen, dass zwar das Luftfahrzeug mehrere betätigbare Bauteile 104 aufweisen kann, der Begriff ”betätigbares Bauteil” ein einzelnes betätigbares Bauteil 104 und/oder mehrere betätigbare Bauteile 104 bezeichnen kann.
Das System 100 weist eine Steuerung 110 zur Erleichterung des Steuerns verschiedener Systeme, Geräte und/oder Bauteile des Luftfahrzeugs 102 auf. Die Steuerung 110 der beispielhaften Ausführungsform weist einen Prozessor 111 auf, beispielsweise einen Mikroprozessor, der Berechnungen durchführen kann, Befehle ausführen kann (also ein Programm ablaufen lassen kann) und/oder auf andere Art und Weise Daten bearbeiten kann. Die Steuerung 110 kann mit mehreren Prozessoren implementiert sein, wie dies Fachleute auf diesem Gebiet wissen. Weiterhin kann das Luftfahrzeug 102 mehrere Steuerungen 110 aufweisen, die voneinander getrennt oder miteinander gekoppelt sind, um die verschiedenen Systeme, Geräte und/oder Bauteile zu steuern.
Die Steuerung 110 steht in Kommunikation mit den betätigbaren Bauteilen 104. So kann beispielsweise die Steuerung 110 elektrisch mit den betätigbaren Bauteilen 104 verbunden sein, so dass Steuersignale von der Steuerung 110 an jedes betätigbare Bauteil 104 zu dessen Steuerung geschickt werden können.
Die Steuerung 110 stellt eine Automatiksteuerung des betätigbaren Bauteils 104 in einer Automatikbetriebsart zur Verfügung. Daher steuert in der Automatikbetriebsart die Steuerung 110 den typischen Betrieb des betätigbaren Bauteils 104 ohne konstanten Eingriff durch einen Menschen. Wie voranstehend erwähnt, ist eine derartige Automatiksteuerung Routine im Luftfahrzeug 102. Die Steuerung 110 kann beispielsweise als der ”Auto-Pilot” arbeiten, um die Richtung, die Ausrichtung, und/oder den Steigflug des Luftfahrzeugs 102 zu steuern. Die Steuerung 110 kann auch, oder alternativ dazu, als die ”Auto-Drossel” arbeiten, um die Drehzahl des Triebwerks 108 und daher den Schub des Luftfahrzeugs 102 zu steuern. Daher kann die Steuerung 110 in Kommunikationsverbindung mit verschiedenen Sensoren und Systemen des Luftfahrzeugs 102 stehen, einschließlich, jedoch nicht hierauf beschränkt, einem Empfänger eines globalen Positionssystems (GPS), einem Triebwerksdrehzahlsensor, und einem Höhenmesser.
Die Steuerung 110 ermöglicht auch eine Handsteuerung des betätigbaren Bauteils 104 in einer Handbetriebsart. Hierbei ermöglicht die Steuerung 110, dass das betätigbare Bauteil 104 durch einen Benutzer betätigt wird, anstatt über das Programm, das infolge des Prozessors abläuft. Um die Automatik- und Handbetriebsart zu erleichtern, kann die Steuerung 110 intern die Automatikbetriebsart oder die Handbetriebsart jedem betätigbaren Bauteil 104 zuordnen.
Das System 100 des Luftfahrzeuges 102 weist eine Handgriffbaugruppe 112 zur Handsteuerung des betätigbaren Bauteils 104 auf. Genauer gesagt steht die Handgriffbaugruppe 112 in Kommunikationsverbindung mit dem betätigbaren Bauteil 104 zur Bereitstellung einer Handsteuerung des betätigbaren Bauteils 104 in der Handbetriebsart. Die Handgriffbaugruppe 112 erzeugt ein oder mehrere Signale in Bezug auf die Steuerung des betätigbaren Bauteils 104. Bei einer Ausführungsform kann die Steuerung 110 die Signale von der Handgriffbaugruppe 112 empfangen und ein zugehöriges Signal an das betätigbare Bauteil 104 übertragen. Allerdings schickt bei anderen Ausführungsformen die Handgriffbaugruppe 112 Signale direkt an das betätigbare Bauteil 104, also unter Umgehung der Steuerung 110.
Ein Leuchtenfeld 114 ist mit der Handgriffbaugruppe 112 integriert. Hierbei ist das Leuchtenfeld 114 als Teil der Handgriffbaugruppe 112 vorgesehen, so dass das Leuchtenfeld 114 durch den Benutzer gesehen werden kann, wenn er die Handgriffbaugruppe 112 betrachtet. Das Leuchtenfeld 114 steht in Kommunikationsverbindung mit der Steuerung 110 und ist so ausgebildet, dass es selektiv leuchtet, um den Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils 104 zu informieren. Beispiele für Bauteile des Leuchtenfeldes 114, die Implementierung mit der Handgriffbaugruppe 112, und den Betrieb werden mit weiteren Einzelheiten nachstehend beschrieben.
Bei einer Ausführungsform weist das Leuchtenfeld 114 mehrere Licht emittierende Dioden (LEDs) 200 auf, die elektrisch an die Steuerung 110 angeschlossen sind, wie dies in 2 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform sind die LEDs 200 in einem Gehäuse 202 angeordnet. Das Gehäuse 202 wird durch ein Fenster 204 eingehüllt, das im Wesentlichen fluchtend mit einer Oberfläche 206 der Handgriffbaugruppe 112 ausgebildet ist. Allerdings wird darauf hingewiesen, dass das Leuchtenfeld 114 durch jegliche geeignete Beleuchtungsgeräte implementiert werden kann, einschließlich, jedoch selbstverständlich nicht hierauf beschränkt, Glühlampen und Fluoreszenzlampen. Es wird ebenfalls darauf hingewiesen, dass das Leuchtenfeld 114 reflektierende Oberflächen, Linsen, und andere Strukturbauteile aufweisen kann, um das von den LEDs 200 und/oder anderen Lichtquellen erzeugte Licht zu richten und/oder zu vergrößern.
Bei den nachstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen, wie in den 3 bis 5 gezeigt, weist das Leuchtenfeld 114 eine krummlinige Form auf. Genauer gesagt, weist das Leuchtenfeld 114 eine Länge auf, die größer ist als seine Breite, und krümmt sich zur Anpassung an die Form oder Formen der Handgriffbaugruppe 112. Allerdings können bei anderen Ausführungsformen (nicht gezeigt) die Form, Struktur und das Erscheinungsbild des Leuchtenfeldes 114 davon verschieden sein.
Wie in 3 gezeigt, ist die Handgriffbaugruppe 112 dieser Ausführungsform als eine Jochbaugruppe 300 ausgebildet, häufig einfach als das ”Joch” oder die ”Steuersäule” bezeichnet. Die Jochbaugruppe 300 wird typischerweise dazu eingesetzt, die Ausrichtung des Luftfahrzeugs 102 zu steuern, also das Nicken und Rollen des Luftfahrzeuges 102.
Die in 3 gezeigte Jochbaugruppe 300 weist einen linken Handgriff 302 auf, einen rechten Handgriff 304 und einen Zentrumsabschnitt 306, der zwischen dem linken und rechten Handgriff 302, 304 angeordnet ist. Der Zentrumsabschnitt 306 dient zum Haltern und Aufrechterhalten der Trennung zwischen dem linken Handgriff 302 und dem rechten Handgriff 304. Bei dieser Ausführungsform weist der Zentrumsabschnitt 306 eine Vorderoberfläche 308 auf, die einen Umfang 310 festlegt. Das Leuchtenfeld 114 ist mit dem Zentrumsabschnitt 306 integriert ausgebildet. Genauer gesagt ist, wie in 3 gezeigt, das Leuchtenfeld 114 krummlinig und benachbart zumindest an einem Abschnitt des Umfangs 310 der Vorderoberfläche 308 des Zentrumsabschnitts 306 angeordnet.
4 erläutert eine andere Ausführungsform der Jochbaugruppe 300. Bei dieser speziellen Ausführungsform ist das Leuchtenfeld 114 krummlinig ausgebildet, und mit dem Zentrumsabschnitt 306, dem linken Handgriff 302 und dem rechten Handgriff 304 integriert ausgebildet. Das Leuchtenfeld 114 bei dieser Ausführungsform steht in Formschluss mit den Oberflächen (nicht mit Bezugszeichen bezeichnet) der Handgriffe 302, 304, so dass es den Benutzer nicht ablenkt, wenn dieser zugreift, aber visuell bemerkbar ist, insbesondere im beleuchteten Zustand.
In 5 nunmehr ist die Handgriffbaugruppe 112 bei dieser Ausführungsform als eine Drosselsteuerung 500 ausgebildet. Die Drosselsteuerung 500 wird typischerweise dazu verwendet, die Drehzahl der Triebwerke 108 zu steuern und daher den Schub, der von den Triebwerken 108 zur Verfügung gestellt wird.
Bei der in 5 gezeigten beispielhaften Ausführungsform weist die Drosselsteuerung ein Paar von Hebeln 502 auf. Jeder Hebel 502 entspricht einem der Triebwerke 108. Jeder Hebel 502 weist ein Ende auf (ohne Bezugszeichen), das betriebsmäßig mit einem zylindrischen Element 504 verbunden ist, so dass der Hebel 502 zumindest teilweise um das zylindrische Element 504 herum drehbar ist. Ein Handgriff 506 ist mit einem anderen Ende (ohne Bezugszeichen) des Hebels 502 gekoppelt. Bei dieser speziellen Ausführungsform wird jedes zylindrische Element 504 durch eine Podeststruktur 508 gehaltert, um den Hebel 502, das zylindrische Element 504 und den Handgriff 506 in eine geeignete Position zur Betätigung durch den Benutzer anzuheben.
Jedes zylindrische Element 504 ist zylinderförmig, und weist ein paar im Wesentlichen ebener, kreisförmiger Platten 510 auf. Bei dieser speziellen Ausführungsform sind die Leuchtenfelder 114 krummlinig geformt, und benachbart einem Umfang (ohne Bezugszeichen) jeder Platte 510 angeordnet. Der Ort, die Form, die Abmessungen, und andere Eigenschaften der Leuchtenfelder 114 können allerdings bei anderen Ausführungsformen des Systems 100 unterschiedlich sein.
In 6 ist die Handgriffbaugruppe 112 bei dieser Ausführungsform als eine Sidestick-Steuerung 600 ausgeführt. Insbesondere ist das Leuchtenfeld 114 bei dieser Ausführungsform als eine rhombenförmige, im Wesentlichen ebene Oberfläche ausgebildet. Selbstverständlich können, wie voranstehend erwähnt, der Ort, die Form, die Abmessungen, und andere Eigenschaften des Leuchtenfeldes 114 bei anderen Ausführungsformen des Systems 100 unterschiedlich sein.
Bei anderen Ausführungsformen (nicht gezeigt) kann das Leuchtenfeld 114 mit einem Druckknopf, einem Schalter, oder einem anderen Eingabegerät integriert sein, das mit der Handgriffbaugruppe 112 integriert ist.
Die Änderung der Betriebsarten des betätigbaren Bauteils 104 können sich in einer Änderung der Beleuchtung des Leuchtenfeldes 114 wiederspiegeln. Bei einer Ausführung des Systems 100 ist das Leuchtenfeld 114 so ausgebildet, dass es in verschiedenen Farben leuchten kann. So können beispielsweise die LEDs 200 des Leuchtenfeldes 114 einer Ausführungsform so ausgebildet sein, dass sie in einer ersten Farbe und einer zweiten Farbe leuchten, wobei die zweite Farbe von der ersten Farbe verschieden ist. Die unterschiedlichen Farben betreffen Licht in unterschiedlichen Wellenlängen, so dass der Farbunterschied für Menschen wahrnehmbar ist.
Bei dieser speziellen Ausführungsform lässt das Leuchtenfeld 114 die erste Farbe in Reaktion darauf leuchten, dass die Automatikbetriebsart dem betätigbaren Bauteil 104 zugeordnet wird, und lässt die zweite Farbe in Reaktion darauf leuchten, dass die Steuerung 110 die Handbetriebsart zugeordnet hat. Daher leuchtet das Leuchtenfeld in einer anderen Farbe, um zwischen den unterschiedlichen Betriebsarten zu unterscheiden.
Als ein Beispiel kann das Leuchtenfeld 114 mit grüner Farbe leuchten, wenn das betätigbare Bauteil 104 sich in der Automatikbetriebsart befindet, und kann mit gelber Farbe leuchten, wenn sich das betätigbare Bauteil 104 in der Handbetriebsart befindet. So kann beispielsweise, unter Bezugnahme auf die 3 und 4, das mit der Handgriffbaugruppe 104 vereinigte Leuchtenfeld 114 grün leuchten, wenn der Autopilot aktiv ist, und die zugehörigen betätigbaren Bauteile 104 automatisch durch die Steuerung 110 gesteuert werden. Wenn der Autopilot nicht aktiv ist, dann kann das Leuchtenfeld 114 gelb leuchten, um anzuzeigen, dass die Handsteuerung der betätigbaren Bauteile, welche der Handgriffbaugruppe 112 zugeordnet sind, durch die Handgriffbaugruppe 112 durchgeführt werden kann.
Selbstverständlich können über die grüne und die gelbe Farbe, wie voranstehend beschrieben, hinaus andere Farben eingesetzt werden, in denen das Leuchtenfeld 114 leuchtet. Als nur eins von vielen Beispielen kann das Leuchtenfeld 114 weiß leuchten, wenn der Autopilot aktiv ist, und kann rot leuchten, wenn der Autopilot außer Betrieb geschaltet ist.
Bei einer anderen Ausführungsform kann die Änderung der Beleuchtung des Leuchtenfeldes 114 mit einer einzigen Lichtfarbe durchgeführt werden. So kann beispielsweise das Leuchtenfeld 114 in Reaktion daraufhin einschalten, dass die Automatikbetriebsart dem betätigbaren Bauteil 104 zugeordnet wird, und kann das Leuchtenfeld 114 in Reaktion darauf ausschalten, dass die Handbetriebsart zugeordnet wird.
Als andere Ausbildungen kann sich das Leuchten des Leuchtenfeldes 114 ändern durch Blinken, also Ein- und Ausschalten, auf Grundlage der Betriebsart. So kann beispielsweise das Leuchtenfeld 114 durchgehend leuchten, wenn das betätigbare Bauteil 104 der Automatikbetriebsart zugeordnet ist, und kann blinken, wenn das betätigbare Bauteil 104 der Handbetriebsart zugeordnet ist.
Als noch andere Ausbildung kann sich die Beleuchtung des Leuchtenfeldes 114 dadurch ändern, dass die Intensität des Lichtes auf Grundlage der Betriebsart variiert wird. So kann beispielsweise das Leuchtenfeld 114 mit konstanter Intensität leuchten, wenn das betätigbare Bauteil 114 der Automatikbetriebsart zugeordnet ist, und kann in Bezug auf die Intensität oszillieren, wenn das betätigbare Bauteil 104 der Handbetriebsart zugeordnet ist.
Es wird wiederum auf 1 Bezug genommen, in welcher das System 100 einen Sensor 116 in Kommunikationsverbindung mit der Steuerung 110 aufweisen kann, zur Erfassung eines oder mehrerer Zustände des Luftfahrzeuges 102. So kann beispielsweise der Sensor 116 ein Beschleunigungsmesser sein, der eine unerwartete Änderung des Flugzustandes erfassen kann, beispielsweise Turbulenz. Der Sensor 116 kann alternativ ein Temperatursensor zur Erfassung der Temperatur sein, ein Geschwindigkeitsmesser zur Erfassung der Geschwindigkeit, oder jeder andere einsetzbare Sensor 116, wie dies Fachleute auf diesem Gebiet wissen. Selbstverständlich können das System 100 und/oder das Luftfahrzeug 102 mehrere Sensoren 116 aufweisen.
Die Steuerung 110 kann automatisch von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart ohne Benutzereingriff umschalten. Daher kann die Steuerung 110 die Zuordnung des betätigbaren Bauteils 104 von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart in Reaktion auf einen vorbestimmten Zustand ändern. Beispielsweise kann die Autopilotsteuerung eines oder mehrerer betätigbarer Bauteile 114 automatisch und unerwartet beendet werden, wenn Turbulenz festgestellt wird, beispielsweise durch den Sensor 116.
Bei einer Ausführungsform leuchtet das Leuchtenfeld 114 in einer Farbe in Reaktion darauf, dass die Steuerung 110 die Zuordnung des betätigbaren Bauteils 104 von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart infolge des vorbestimmten Zustandes umschaltet. Beispielsweise kann bei einer Ausführungsform das Leuchtenfeld 114, das mit der Jochbaugruppe 300 integriert ist, in grün leuchten, wenn der Autopilot in Betrieb ist (also wenn sich die betätigbaren Bauteile 104 in der Automatikbetriebsart befinden). Wenn das betätigbare Bauteil 104 in die Handbetriebsart infolge des vorbestimmten Zustands, beispielsweise infolge von Turbulenz, umgeschaltet wird, kann das Leuchtenfeld 114 in rot oder gelb blinken, um den Piloten zu warnen, dass der Autopilot automatisch außer Betrieb gesetzt wurde.
Eine unterschiedliche Farbe, ein unterschiedliches Blinkmuster, und/oder eine andere Konfiguration kann dazu eingesetzt werden, eine Routineumschaltung des betätigbaren Bauteils 104 von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart (beispielsweise wenn der Benutzer das Autopilotsystem ausschaltet) von einer unerwarteten Umschaltung von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart (beispielsweise infolge von Turbulenz oder eines Systemausfalls) zu unterscheiden. Daher kann der Benutzer schnell und einfach feststellen, dass eine unerwartete Umschaltung von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart aufgetreten ist, und kann alle erforderlichen Schritte unternehmen, um das Luftfahrzeug 102 zu steuern und/oder die Situation zu bereinigen.
Eine Ausführungsform des computerisierten Verfahrens (nicht gezeigt) zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in dem Luftfahrzeug 102 wurde voranstehend in Bezug auf das geschilderte System 100 beschrieben, bei welchem das Luftfahrzeug ein betätigbares Bauteil 104 und eine Handgriffbaugruppe 112 zum Steuern des betätigbaren Bauteils 104 von Hand aufweist. Allerdings wird darauf hingewiesen, dass das computerisierte Verfahren bei anderen Situationen, unterschiedlich von dem voranstehend beschriebenen System 100, implementiert sein kann.
Das computerisierte Verfahren umfasst die Zuordnung einer Betriebsart des betätigbaren Bauteils 104, wobei die Steuerung des betätigbaren Bauteils automatisch durch eine Steuerung 110 in einer Automatikbetriebsart durchgeführt wird, und die Steuerung des betätigbaren Bauteils von Hand durch einen Benutzer in einer Handbetriebsart durchgeführt wird. Das Verfahren umfasst weiterhin, selektiv ein Leuchtenfeld 114 leuchten zu lassen, das mit der Handgriffbaugruppe 114 integriert ist, entsprechend der Betriebsart des betätigbaren Bauteils 104, um den Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils 104 zu informieren.
Das computerisierte Verfahren kann ebenfalls umfassen, automatisch von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart in Reaktion auf einen vorbestimmten Zustand umzuschalten. Der vorbestimmte Zustand kann einem anormalen Zustand des Luftfahrzeugs 102 entsprechen, beispielsweise einem Triebwerksausfall, unerwarteter Turbulenz, oder einem Systemfehler. In Reaktion auf die automatische Umschaltung zwischen Betriebsarten lässt das Verfahren selektiv das Leuchtenfeld leuchten.
Die vorliegende Erfindung wurde hier auf erläuternde Art und Weise beschrieben, und es wird darauf hingewiesen, dass die verwendete Terminologie so zu verstehen ist, dass sie beschreibend ist, und nicht einschränkend. Offensichtlich können zahlreiche Modifikationen und Variationen der Erfindung angesichts der voranstehend geschilderten Lehre eingesetzt werden. Die Erfindung kann auf andere Art und Weise als jene in die Praxis umgesetzt werden, die spezifisch beschrieben wurde, innerhalb des Umfangs der beigefügten Patentansprüche.

Claims

System zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in einem Luftfahrzeug, das ein betätigbares Bauteil aufweist, wobei das System aufweist: eine Steuerung, die eine Automatiksteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Automatikbetriebsart zur Verfügung stellt, und eine Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Handbetriebsart ermöglicht; eine Handgriffbaugruppe in Kommunikationsverbindung mit dem betätigbaren Bauteil zur Bereitstellung einer Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in der Handbetriebsart; und ein Leuchtenfeld, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ist, in Kommunikationsverbindung mit der Steuerung steht, und so ausgebildet ist, dass es selektiv leuchtet, um einen Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.
System nach Anspruch 1, wobei das betätigbare Bauteil mehrere Flugsteuerflächen aufweist, und die Handgriffbaugruppe eine Jochbaugruppe aufweist.
System nach Anspruch 2, wobei die Jochbaugruppe einen linken Handgriff, einen rechten Handgriff, und einen Zentrumsverbindungsabschnitt aufweist, welcher zwischen dem linken und dem rechten Handgriff angeordnet ist.
System nach Anspruch 3, wobei das Leuchtenfeld mit dem Zentrumsverbindungsabschnitt integriert ausgebildet ist.
System nach Anspruch 3, bei welchem das Leuchtenfeld mit dem Zentrumsverbindungsabschnitt, dem linken Handgriff, und dem rechten Handgriff integriert ausgebildet ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das betätigbare Bauteil eine Triebwerksdrossel aufweist, und die Handgriffbaugruppe eine Drosselsteuerung aufweist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Leuchtenfeld mehrere Licht emittierende Dioden (LEDs) aufweist, die dazu ausgebildet sind, in einer ersten Farbe und einer zweiten Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, zu leuchten.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Leuchtenfeld krummlinig ausgebildet ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Leuchtenfeld in einer ersten Farbe in Reaktion darauf leuchtet, dass die Automatikbetriebsart aktiviert ist, und in einer zweiten Farbe, verschieden von der ersten Farbe, in Reaktion darauf leuchtet, dass die Handbetriebsart aktiviert ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Steuerung automatisch von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart in Reaktion auf einen vorbestimmten Zustand umschaltet.
System nach Anspruch 10, wobei das Leuchtenfeld in einer Farbe in Reaktion darauf leuchtet, dass die Steuerung von der Automatikbetriebsart in die Handbetriebsart infolge des vorbestimmten Zustands umschaltet.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das betätigbare Bauteil mehrere Flugsteuerflächen aufweist, und die Handgriffbaugruppe eine Sidestick-Steuerung aufweist.
Luftfahrzeug, welches aufweist: ein betätigbares Bauteil; eine Steuerung, die eine Automatiksteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Automatikbetriebsart zur Verfügung stellt, und eine Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in einer Handbetriebsart ermöglicht; eine Handgriffbaugruppe in Kommunikationsverbindung mit dem betätigbaren Bauteil zur Bereitstellung einer Handsteuerung des betätigbaren Bauteils in der Handbetriebsart; und ein Leuchtenfeld, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ausgebildet ist, in Kommunikationsverbindung mit der Steuerung steht, und dazu ausgebildet ist, selektiv zu leuchten, um einen Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.
Computerisiertes Verfahren zur Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung in einem Luftfahrzeug, das ein betätigbares Bauteil und eine Handgriffbaugruppe zum Steuern des betätigbaren Bauteils von Hand aufweist, wobei des Verfahren aufweist: Zuordnen einer Betriebsart des betätigbaren Bauteils, wobei die Steuerung des betätigbaren Bauteils automatisch durch eine Steuerung in einer Automatikbetriebsart durchgeführt wird, und die Steuerung des betätigbaren Bauteils von Hand durch einen Benutzer in einer Handbetriebsart durchgeführt wird; Selektives Leuchten lassen eines Leuchtenfeldes, das mit der Handgriffbaugruppe integriert ist, entsprechend der Betriebsart des betätigbaren Bauteils, um den Benutzer über die Betriebsart des betätigbaren Bauteils zu informieren.