FR2733597A1 - ON BOARD INSTRUMENT INTENDED TO CONTROL THE TANGING SPEED OF AN AIRCRAFT DURING TAKE-OFF - Google Patents

ON BOARD INSTRUMENT INTENDED TO CONTROL THE TANGING SPEED OF AN AIRCRAFT DURING TAKE-OFF Download PDF

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    • B64D43/00Arrangements or adaptations of instruments
    • GPHYSICS
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    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/08Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw
    • G05D1/0808Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft
    • G05D1/0816Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw specially adapted for aircraft to ensure stability

Abstract

La présente invention concerne un instrument de bord pour avion, et plus particulièrement un instrument de bord destiné à contrôler la vitesse de tangage dudit avion lors de son décollage et à avertir le pilote lorsque cette vitesse de tangage dévie d'une valeur déterminée pendant la phase de rotation du décollage. Cet instrument de bord (1) comprend deux comparateurs (41, 42) recevant le signal du gradient de l'angle de tangage émist par un capteur (6) et des signaux de sources de référence (43, 44) indiquant les gradients de sécurité maximum et minimum de l'angle de tangage. L'affichage (2) de l'instrument de bord s'enclenche quand le train avant de l'appareil quitte la piste et affiche un symbole stationnaire (22, 23) aussi longtemps que le gradient de l'angle de tangage est à l'intérieur des limites de sécurité. Quand le gradient de l'angle de tangage tombe en dehors de ces limites, l'affichage (2) varie de sorte que le symbole (22, 23) se déplace pour avertir le pilote. Quand l'avion a atteint une certaine hauteur, le dispositif d'affichage (2) de l'instrument de bord se déclenche.The present invention relates to an on-board instrument for an airplane, and more particularly to an on-board instrument intended to control the pitch speed of said airplane during its take-off and to warn the pilot when this pitch speed deviates from a determined value during the phase. take-off rotation. This on-board instrument (1) comprises two comparators (41, 42) receiving the signal of the gradient of the pitch angle emitted by a sensor (6) and signals from reference sources (43, 44) indicating the safety gradients maximum and minimum pitch angle. The on-board instrument display (2) engages when the nose gear of the aircraft leaves the runway and displays a stationary symbol (22, 23) as long as the pitch angle gradient is at l. within the safety limits. When the pitch angle gradient falls outside these limits, the display (2) changes so that the symbol (22, 23) moves to warn the pilot. When the airplane has reached a certain height, the display device (2) of the on-board instrument is activated.

Description

INSTRUMENT DE BORD DESTINE A CONTROLER LA VITESSE DEINSTRUMENT FOR INSPECTING THE SPEED OF

TANGAGE D'UN AVION LORS DU DECOLLAGE  TANGING AN AIRCRAFT AT THE TAKE-OFF

La présente invention concerne un instrument de bord pour avion, et plus particulièrement un instrument de bord destiné à contrôler la vitesse de tangage dudit avion lors de son décollage et à avertir le pilote lorsque cette vitesse de tangage dévie d'une valeur déterminée pendant la phase de  The present invention relates to an aircraft instrument panel, and more particularly to an instrument panel intended to control the pitch speed of said aircraft during take-off and to warn the pilot when this pitch speed deviates from a determined value during the phase of

rotation du décollage.rotation of takeoff.

l0 Pendant la rotation au décollage, le pilote fait pivoter l'avion (c'est-à-dire qu'il décolle le nez de l'avion de la piste) quand la vitesse de rotation de l'avion, Vr, est atteinte. L'inclinaison de montée d'un avion est généralement de 20 à partir de l'horizontale. Avant que le pilote ne puisse mettre l'avion en sécurité dans cette inclinaison, l'avion doit avoir décollé suffisamment pour que sa queue ne touche pas le sol. La levée des ailes ne doit pas se produire en même temps que la rotation à cause du temps nécessaire à l'accroissement de la circulation d'air autour des ailes. L'angle de toucher de la queue d'un avion de ligne gros-porteur traditionnel est d'environ 10 ou 12 quand la suspension de la roue principale du train d'atterrissage principal est détendue, le train d'atterrissage étant débarrassé du poids de l'avion pendant la rotation. Avec un avion plus allongé, ces angles seront réduits respectivement à environ 7 et 8 . Le toucher de queue sur le sol peut se produire si le nez est redressé trop vite avant que le train d'atterrissage principal n'ait quitté le sol. Le toucher de queue peut également se produire, une fois que l'avion a décollé, si le nez est redressé trop vite avant que l'avion n'ait atteint une hauteur suffisante. En conséquence, le pilote doit s'assurer qu'il ne fait pas pivoter l'avion avec une vitesse de tangage trop élevée, afin d'empêcher un toucher de queue. Bien que des instruments de bord aient été proposés antérieurement pour fournir des informations au pilote pendant la phase de mise à feu du décollage, tels que ceux décrits dans la publication US 3 309 923, aucun instrument de bord n'a jusqu'ici été capable de fournir des informations avertissant d'un possible toucher de  During the take-off rotation, the pilot rotates the aircraft (ie, he takes off the nose of the aircraft from the runway) when the rotational speed of the aircraft, Vr, is reached. . The climb inclination of an airplane is usually 20 from the horizontal. Before the pilot can safely put the airplane in this inclination, the airplane must have taken off sufficiently that its tail does not touch the ground. Wing lift should not occur at the same time as rotation because of the time required to increase airflow around the wings. The taper angle of the tail of a conventional heavy-lift airliner is approximately 10 or 12 when the suspension of the main landing gear of the main landing gear is relaxed, the landing gear being free of weight of the plane during the rotation. With a longer plane, these angles will be reduced to about 7 and 8 respectively. Tail touch on the ground may occur if the nose is straightened too fast before the main landing gear has left the ground. Tail touch may also occur once the aircraft has taken off, if the nose is straightened too fast before the aircraft has reached a sufficient height. As a result, the pilot must ensure that he does not rotate the aircraft at too high a pitch speed to prevent a tail feel. Although flight instruments have been proposed previously to provide information to the pilot during the takeoff firing phase, such as those described in US 3,309,923, no instrumentation has so far been able to to provide information warning of a possible touch of

queue pendant la toute première phase de décollage.  tail during the very first take-off phase.

La procédure de décollage est particulièrement stressante pour le pilote car les réacteurs fonctionnent à plein régime et les réservoirs de carburant de l'avion sont pleins. Le pilote doit surveiller beaucoup d'instruments de bord  The take-off procedure is particularly stressful for the pilot because the reactors are running at full speed and the fuel tanks of the aircraft are full. The pilot must monitor a lot of instruments on board

tout en contrôlant les réacteurs et les surfaces aérodynamiques de l'avion.  while controlling the reactors and aerodynamic surfaces of the aircraft.

La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un instrument de bord pour avion qui peut être utilisé pour aider le pilote  The present invention aims to overcome these disadvantages by proposing an aircraft instrument panel that can be used to assist the pilot

pendant la phase de rotation du décollage.  during the rotation phase of take-off.

Dans ce but, I'invention concerne un instrument de bord pour avion tel que défini en préambule, caractérisé en ce qu'il est agencé pour fournir un signal io représentatif de la variation de l'angle de tangage dudit l'avion et pour déterminer si la variation de cet angle de tangage s'écarte d'une valeur limite de sécurité, et en ce qu'il comporte un dispositif d'affichage agencé pour avertir le pilote quand le gradient de l'angle de tangage pendant la phase de  For this purpose, the invention relates to an instrument panel for aircraft as defined in the preamble, characterized in that it is arranged to provide a signal io representative of the variation of the pitch angle of said aircraft and to determine if the variation of this pitch angle deviates from a safe limit value, and in that it comprises a display device arranged to warn the pilot when the gradient of the pitch angle during the

rotation du décollage s'écarte de la valeur limite de sécurité.  take-off rotation deviates from the safe limit value.

De façon avantageuse, I'instrument selon l'invention comporte une entrée pour un capteur sensible au redressement de la roue avant de l'avion au  Advantageously, the instrument according to the invention comprises an input for a sensor responsive to the recovery of the front wheel of the aircraft at the

début de la rotation.start of the rotation.

De préférence, l'instrument comporte un premier affichage d'avertissement quand la vitesse de tangage est trop élevée et un second affichage d'avertissement quand la vitesse de tangage est trop faible. De façon avantageuse l'affichage d'avertissement comporte des symboles qui se déplacent verticalement quand la vitesse de tangage s'écarte d'une valeur limite de sécurité et qui restent stationnaires quand la vitesse de tangage est  Preferably, the instrument includes a first warning display when the pitching speed is too high and a second warning display when the pitching speed is too low. Advantageously, the warning display comprises symbols which move vertically when the pitch speed deviates from a safety limit value and which remain stationary when the pitch speed is

égale à une valeur limite de sécurité.  equal to a safety limit value.

Dans une forme de réalisation préférée, I'instrument comprend un processeur, au moins un comparateur, une source de référence d'un gradient maximum de l'angle de tangage et une source de référence d'un gradient minimum de l'angle de tangage, le processeur recevant des signaux d'un capteur d'angle de tangage et dérivant un signal indiquant un gradient de l'angle de tangage, le comparateur recevant à partir des sorties des sources de référence, des gradients minimum et maximum de l'angle de tangage et le signal représentatif du gradient de l'angle de tangage, et le comparateur fournissant une sortie pour enclencher l'affichage d'avertissement quand le signal représentatif du gradient de l'angle de tangage dépasse le gradient maximum de l'angle de tangage ou tombe au-dessous du gradient minimum  In a preferred embodiment, the instrument comprises a processor, at least one comparator, a reference source of a maximum pitch angle gradient and a reference source of a minimum pitch angle gradient. , the processor receiving signals from a pitch angle sensor and deriving a pitch angle gradient signal, the comparator receiving from the reference source outputs, minimum and maximum angle gradients pitch and the signal representative of the pitch angle gradient, and the comparator providing an output for engaging the warning display when the signal representative of the pitch angle gradient exceeds the maximum gradient of the pitch angle. pitching or falls below the minimum gradient

de l'angle de tangage.the pitch angle.

L'affichage peut se déclencher au bout d'un temps prédéterminé lorsque le train d'atterrissage principal a quitté le sol ou lorsque l'avion a atteint une  The display may be triggered after a predetermined time when the main landing gear has left the ground or when the airplane has reached

hauteur prédéterminée au-dessus du sol.  predetermined height above the ground.

L'instrument de bord peut aussi comporter un affichage d'avertissement pendant la phase de descente si l'angle de tangage de l'avion dépasse une valeur limite de sécurité et un affichage pour fournir au pilote des  The instrument panel may also include a warning display during the descent phase if the pitch angle of the aircraft exceeds a safety limit value and a display to provide the pilot with information.

informations sur le guidage latéral.  information on lateral guidance.

La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la  The present invention and its advantages will become more apparent in the

description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins  following description of an exemplary embodiment, with reference to the drawings

annexés, dans lesquels: - la figure 1 représente schématiquement la position de l'instrument de bord selon la présente invention et des différents capteurs dans un avion; - la figure 2 est un diagramme schématique de l'instrument de bord selon la présente invention; - les figures 3A à 3C montrent différentes images affichées par lI'instrument de bord selon la présente invention, et  appended in which: - Figure 1 shows schematically the position of the instrument panel according to the present invention and the various sensors in an aircraft; FIG. 2 is a schematic diagram of the instrument panel according to the present invention; FIGS. 3A to 3C show different images displayed by the instrument according to the present invention, and

- les figures 4 à 7 montrent d'autres images pouvant être affichées.  - Figures 4 to 7 show other images that can be displayed.

En référence aux figures 1 et 2, I'instrument de bord selon la présente invention comprend un boîtier électronique 1 connecté à une unité d'affichage 2 par un câble 3. L'unité d'affichage 2 est montée dans le panneau d'instrumentation du poste de pilotage de l'avion afin qu'elle se trouve dans le champ de vision périphérique du pilote. Le boîtier 1 peut être monté n'importe  With reference to FIGS. 1 and 2, the on-board instrument according to the present invention comprises an electronic box 1 connected to a display unit 2 by a cable 3. The display unit 2 is mounted in the instrument panel the cockpit of the aircraft so that it is in the peripheral field of vision of the pilot. Case 1 can be mounted anywhere

o dans l'avion ou à l'intérieur de l'unité renfermant le dispositif d'affichage.  o in the airplane or inside the unit containing the display device.

L'instrument de bord reçoit des entrées d'un contact de pose 4 du train avant et d'un contact de pose 5 du train principal. Ces contacts 4 et 5 fournissent des sorties pour indiquer si le train avant ou le train principal touchent ou ne touchent pas le sol. L'instrument de bord reçoit également une sortie 0 d'un capteur d'angle de tangage 6. Ce capteur 6 peut être logé à l'intérieur du boîtier électronique 1, ou il peut se présenter sous la forme d'un capteur séparé situé à l'extérieur dudit boîtier. Selon une autre alternative, la fonction de détection de l'angle de tangage peut être accomplie par un capteur  The instrument panel receives inputs from a landing gear contact 4 and a landing contact 5 of the main landing gear. These contacts 4 and 5 provide outputs to indicate whether the nose gear or main gear is touching or touching the ground. The instrument panel also receives an output 0 from a pitch angle sensor 6. This sensor 6 can be housed inside the control unit 1, or it can be in the form of a separate sensor located outside said housing. According to another alternative, the pitch angle detection function can be performed by a sensor

d'angle de tangage existant, utilisé à d'autres fins.  pitch angle existing, used for other purposes.

Le boîtier électronique 1 comprend un processeur 40, qui reçoit la sortie du capteur d'angle de tangage 6 et qui, à partir de celle-ci, dérive une sortie ô représentative du gradient de l'angle de tangage. Selon une autre alternative, la vitesse de tangage peut être entrée directement à partir d'un capteur gyroscopique de variation d'angle. De préférence, le processeur 40 exécute également une fonction consistant à établir une moyenne pour réduire l'effet des oscillations provenant du pilotage et d'autres petites perturbations dans le signal de l'angle de tangage. La sortie du processeur 40 est  The control unit 1 comprises a processor 40, which receives the output of the pitch angle sensor 6 and from which derives an output δ representative of the gradient of the pitch angle. According to another alternative, the pitch speed can be input directly from a gyroscopic angle variation sensor. Preferably, the processor 40 also performs a function of averaging to reduce the effect of piloting oscillations and other minor disturbances in the pitch angle signal. The output of processor 40 is

respectivement connectée à une des entrées de deux comparateurs 41 et 42.  respectively connected to one of the inputs of two comparators 41 and 42.

Le comparateur 41 a son autre entrée connectée à une source de référence 43, qui détermine une valeur maximum du gradient de l'angle de tangage (Oma. L'autre comparateur 42 a son autre entrée connectée à une source de référence 44, qui détermine une valeur minimum du gradient de l'angle de tangage Omin. Les sorties des deux comparateurs 41 et 42 sont reliées à une unité de commande d'affichage 50. Cette unité de commande d'affichage 50 reçoit également les sorties du contact de pose 4 du train avant et du contact de pose 5 du train principal. Elle est également reliée à l'unité d'affichage 2  The comparator 41 has its other input connected to a reference source 43, which determines a maximum value of the pitch angle gradient (Oma.) The other comparator 42 has its other input connected to a reference source 44, which determines a minimum value of the pitch angle gradient Omin The outputs of the two comparators 41 and 42 are connected to a display control unit 50. This display control unit 50 also receives the outputs of the laying contact 4 of the nose gear and the main landing gear contact 5. It is also connected to the display unit 2

au moyen du câble 3 et fournit la sortie du boîtier électronique 1.  by means of the cable 3 and provides the output of the electronic box 1.

L'unité d'affichage 2 est de forme rectangulaire et présente une face avant ou écran 20 composé d'un tableau matriciel d'éléments d'affichage à cristaux liquides 21, ou d'autres éléments d'affichage électriquement excités, tels que  The display unit 2 is rectangular in shape and has a front face or screen 20 composed of a matrix table of liquid crystal display elements 21, or other electrically excited display elements, such as

des diodes électroluminescentes.electroluminescent diodes.

Quand l'avion commence à rouler sur le sol, le train avant et le train principal sont tous les deux en contact avec le sol et les capteurs 4 et 5 fournissent des signaux l'indiquant à l'instrument de bord 1. Durant cette partie de la procédure de décollage, I'instrument de bord 1 maintient l'unité d'affichage  When the aircraft begins to roll on the ground, both the nose gear and the main gear are in contact with the ground and the sensors 4 and 5 provide signals to the flight instrument 1. During this part of the take-off procedure, the on-board instrument 1 maintains the display unit

éteinte de sorte que le pilote n'est pas dérangé.  off so that the driver is not disturbed.

Quand le pilote tire sur le manche à balai pour redresser le nez de l'avion et commencer la phase de rotation du décollage, le train avant commence à quitter le sol et le contact de pose 4 du train avant modifie sa sortie. Ceci fait que l'instrument de bord 1 met sous tension l'unité d'affichage 2. Pendant que le pilote maintient la vitesse de tangage de l'avion à l'intérieur de limites de sécurité, la commande d'affichage 50 affiche sur l'écran 20 une image telle o10 que représentée par la figure 3B. Cette image se compose d'un nombre de barres horizontales sombres 22 (trois barres sont représentées sur la figure 3B) traversant l'écran et séparées par des espaces clairs 23. Elle reste stationnaire tant que l'avion est maintenu à l'intérieur des limites de sécurité de la vitesse de tangage, c'est-à-dire inférieure à max. et supérieure à émin. Le pilote aura alors l'affichage, lorsqu'il sera enclenché, dans son champ de vision périphérique, de sorte qu'il sera averti que le train avant a quitté la piste. Pendant la rotation, le pilote reçoit, dans son champ de vision périphérique, un guidage provenant de l'affichage tout en regardant vers l'avant par le pare- brise du cockpit, et sans avoir à fixer son regard sur  When the pilot pulls on the broomstick to straighten the nose of the aircraft and start the rotation phase of the takeoff, the nosewheel begins to leave the ground and the landing pose 4 of the nosewheel changes its output. This causes the instrument panel 1 to turn on the display unit 2. While the pilot maintains the pitch speed of the aircraft within safe limits, the display control 50 displays on the screen 20 an image as shown in Figure 3B. This image consists of a number of dark horizontal bars 22 (three bars are shown in Figure 3B) crossing the screen and separated by clear spaces 23. It remains stationary as the aircraft is maintained within the safety limits of pitch speed, ie less than max. and greater than em. The pilot will then have the display, when turned on, in his peripheral field of vision, so that he will be notified that the nose gear has left the runway. During the rotation, the pilot receives, in his peripheral field of vision, guidance from the display while looking forward through the windshield of the cockpit, and without having to fix his gaze on

I'affichage.The display.

Quand le train principal de l'avion quitte la piste, le capteur 6 modifie sa sortie. Ceci amène le processeur 40 à déclencher une temporisation et, après qu'un temps prédéterminé et suffisant pour que l'avion ait atteint une hauteur à laquelle il n'y a plus de risque d'avoir un toucher de queue (généralement environ 5 secondes) se soit écoulé, I'instrument de bord I déclenche l'affichage 2, qui n'est alors plus nécessaire. Selon une alternative, l'instrument de bord peut être connecté pour recevoir une sortie de l'altimètre radar 7 de l'avion, au lieu du contact de pose 5 du train principal. Dans ce cas, I'unité d'affichage 2 sera déclenchée dès que l'avion aura atteint une hauteur de sécurité à laquelle il n'y a plus de risque d'avoir un toucher de queue. Cependant, si le pilote tire trop rapidement sur le manche à balai et provoque une vitesse de tangage excessivement élevée et suffisante pour qu'il y ait un risque de toucher de queue, I'entrée sur le comparateur 41 dépassera la valeur de référence OmL de la source 43. Le comparateur 41 modifiera alors sa sortie vers l'unité de commande d'affichage 50 afin que l'unité de commande déplace les barres 22 vers le bas, donnant l'apparence d'un flot continu de barres se déplaçant vers le bas. La vitesse du mouvement des barres est proportionnelle à la différence entre la vitesse de tangage réelle de l'avion et la vitesse de tangage maximum de sécurité. Ce mouvement d'avertissement de l'affichage apparaît facilement dans le champ de vision périphérique du pilote sans qu'il ait à regarder directement l'affichage. En conséquence, le pilote peut immédiatement effectuer une correction sans io avoir à tourner la tête ou à modifier sa mise au point visuelle. Le pilote notera que sa manoeuvre de correction produit un ralentissement du mouvement des barres jusqu'à ce que l'appareil soit au-dessous de la limite de sécurité de la vitesse de tangage, quand l'image sur l'écran d'affichage devient à  When the main gear of the plane leaves the track, the sensor 6 modifies its output. This causes the processor 40 to trigger a delay and, after a predetermined time and sufficient for the aircraft to have reached a height at which there is no longer a risk of having a tail feel (usually about 5 seconds ) has elapsed, the instrument panel I triggers the display 2, which is then no longer necessary. Alternatively, the instrument panel can be connected to receive an output of the radar altimeter 7 of the aircraft, instead of the landing contact 5 of the main gear. In this case, the display unit 2 will be triggered as soon as the aircraft has reached a safety height at which there is no longer a risk of having a tail feel. However, if the pilot pulls on the joystick too quickly and causes an excessively high pitching speed and is sufficient for there to be a risk of touching the tail, the input on the comparator 41 will exceed the reference value OmL of the source 43. The comparator 41 will then change its output to the display control unit 50 so that the control unit moves the bars 22 downward, giving the appearance of a continuous stream of bars moving towards the bottom. The speed of movement of the bars is proportional to the difference between the actual pitch speed of the aircraft and the maximum safe pitch speed. This display warning movement easily appears in the driver's peripheral field of view without having to look directly at the display. As a result, the pilot can immediately make a correction without having to turn his head or change his visual focus. The pilot will note that his correction maneuver produces a slower movement of the bars until the aircraft is below the safety limit of the pitch speed, when the image on the display screen becomes at

nouveau stationnaire.new stationary.

Si le pilote n'a pas été suffisamment prudent et qu'il n'a pas demandé une vitesse de tangage suffisamment élevée, il y a un risque que l'appareil ne fournisse pas assez rapidement une poussée suffisante et qu'il sorte de la piste. Quand la vitesse de tangage est trop faible, I'entrée que le processeur 40 fournit au comparateur 42 tombe au- dessous de celle de la source de référence 43. Ceci fait que le comparateur 42 modifie sa sortie qui, à son tour, fait que l'unité de commande d'affichage 50 déplace les barres sur l'image représentée sur l'écran vers le haut à une vitesse proportionnelle à la différence entre la vitesse de tangage réelle de l'appareil et la vitesse de tangage minimum de sécurité Omin. Ceci prévient le pilote qu'il doit augmenter  If the pilot has not been sufficiently cautious and has not requested a sufficiently high pitch speed, there is a risk that the aircraft will not provide adequate thrust fast enough and track. When the pitch speed is too low, the input that the processor 40 provides to the comparator 42 falls below that of the reference source 43. This causes the comparator 42 to change its output which, in turn, causes the display control unit 50 moves the bars on the image represented on the screen upwardly at a speed proportional to the difference between the actual pitching speed of the apparatus and the minimum pitch pitch Omin . This warns the pilot that he must increase

la vitesse de tangage.the pitching speed.

La présente invention permet au pilote d'être averti quand la vitesse de tangage de l'appareil est en dehors des limites de sécurité, sans avoir à lui présenter des informations qui le dérangeraient quand elles ne sont pas nécessaires. L'instrument de bord peut également comporter une alarme sonore, qui est déclenchée quand l'alarme visuelle n'a pas provoqué de réponse corrective  The present invention allows the pilot to be notified when the pitch speed of the aircraft is out of the safe limits, without having to present him with information that would bother him when they are not needed. The instrument panel may also include an audible alarm, which is triggered when the visual alarm has not caused a corrective response

de la part du pilote dans un temps prédéterminé.  from the pilot in a predetermined time.

L'image représentée sur l'affichage peut prendre de nombreuses autres formes, comme celles, par exemple, représentées par les figures 4 à 7. Sur la figure 4B, la vitesse de tangage de sécurité est représentée par une ligne  The image represented on the display can take many other forms, such as those, for example, represented by FIGS. 4 to 7. In FIG. 4B, the safety pitching speed is represented by a line

horizontale, continue s'étendant à mi-hauteur, au travers de l'affichage.  horizontal, continuous extending at mid-height, through the display.

Quand la vitesse de tangage est trop élevée, la partie centrale de la ligne est déplacée vers le bas, comme représenté par la figure 4A, et quand la vitesse de tangage est trop faible, la partie centrale de la ligne est déplacée vers le haut, comme représenté par la figure 4C. Sur la représentation de l'affichage illustrée par la figure 5, la vitesse de tangage correcte produit un écran blanc, tel que représenté par la figure 5B, tandis qu'une vitesse de tangage trop rapide produit une flèche orientée vers le bas, telle que représentée par la figure 5A, et qu'une vitesse de tangage trop lente produit une flèche dirigée vers le haut, telle que représentée par la figure 5C. La représentation de l'affichage peut être agencée pour changer de couleur, comme le montre la figure 6. Quand la vitesse de tangage se trouve à l'intérieur d'une zone de sécurité, I'image représentée est un écran uniformément vert, tel que représenté par la figure 6B, quand la vitesse de tangage est trop élevée, l'affichage passe à une couleur rouge et un texte, tel que "RAPIDE" apparaît sur l'affichage, comme le montre la figure 6A, et quand la vitesse de tangage est trop faible, I'affichage passe à une couleur orange et un texte, tel que le mot "LENT" s'affiche. Le format de l'affichage de la figure 6 peut être combiné avec une image en mouvement afin que l'attention du pilote soit attirée avec  When the pitch speed is too high, the central part of the line is moved downwards, as shown in FIG. 4A, and when the pitching speed is too low, the central part of the line is moved upwards, as shown in FIG. 4C. In the representation of the display illustrated in Fig. 5, the correct pitch speed produces a white screen, as shown in Fig. 5B, while a too fast pitching speed produces a downward-pointing arrow, such as 5A, and a slow pitching speed produces an upwardly directed arrow as shown in FIG. 5C. The representation of the display can be arranged to change color, as shown in FIG. 6. When the pitch speed is within a safety zone, the image represented is a uniformly green screen, such as 6B, when the pitch speed is too high, the display changes to a red color and a text, such as "FAST" appears on the display, as shown in Figure 6A, and when the speed pitch is too low, the display changes to an orange color and a text, such as "SLOW" is displayed. The format of the display of Figure 6 can be combined with a moving image so that the pilot's attention is drawn with

plus de force sur l'affichage.more strength on the display.

L'instrument de bord selon la présente invention peut également être utilisé pour empêcher un toucher de queue pendant l'atterrissage en raison d'un angle de tangage trop grand pendant la phase de descente. Le risque d'un toucher de queue pendant l'atterrissage dépend seulement de l'inclinaison, plutôt que de la vitesse de tangage, de sorte que le processeur ne calcule  The instrument panel according to the present invention can also be used to prevent a tail feel during landing due to an excessive pitch angle during the descent phase. The risk of a tail-touch during landing depends only on the inclination, rather than the pitch speed, so the processor does not calculate

pas le gradient de l'angle de tangage pendant cette phase.  not the gradient of the pitch angle during this phase.

Sur l'affichage représenté par les figures 7A à 7C, la partie supérieure de l'écran d'affichage 70 montre une représentation de l'affichage du même genre que celle de la figure 6. La partie inférieure de l'écran 71 est occupée par un affichage de guidage latéral. L'affichage de guidage latéral indique au pilote si l'appareil dévie de la ligne centrale de la piste. Il est formé par des bandes inclinées qui restent stationnaires quand l'appareil est correctement aligné avec la piste. Quand le cap de l'appareil dévie vers la droite ou vers la gauche de la ligne centrale, les bandes se déplacent sur la largeur de l'affichage vers la droite ou la gauche en fonction et à un degré dépendant de la valeur de la déviation. Comme l'instrument de bord selon la présente invention avertissant d'un toucher de queue est utilisé seulement pendant la phase de rotation du décollage, ou pendant le décollage et l'atterrissage, il est possible d'utiliser l'affichage à d'autres fins à d'autres moments. Par exemple, il peut être utilisé pour afficher un avertissement relatif à une action anti-collision devant être effectuée quand il y a un risque de collision dans les airs, selon la manière décrite dans la publication GB 2 223 924. Il peut également être utilisé pour afficher des instructions de commande du trafic aérien, tel que cela est décrit  In the display represented by FIGS. 7A to 7C, the upper part of the display screen 70 shows a representation of the display of the same kind as that of FIG. 6. The lower part of the screen 71 is occupied. by a lateral guidance display. The side guidance display indicates to the pilot if the aircraft is deviating from the center line of the track. It is formed by inclined bands that remain stationary when the unit is properly aligned with the track. When the heading of the aircraft deviates to the right or to the left of the center line, the bands move across the width of the display to the right or left depending on and to a degree depending on the value of the deviation . Since the instrument instrument of the present invention, which warns of a tail feel, is used only during the take-off rotation phase, or during take-off and landing, it is possible to use the display at other points. ends at other times. For example, it can be used to display a warning about an anti-collision action to be performed when there is a risk of collision in the air, as described in GB 2 223 924. It can also be used to display air traffic control instructions, as described

dans la publication GB 2 250 494.in GB 2 250 494.

La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit mais  The present invention is not limited to the embodiment described but

s'étend à toute modification et variante évidente pour un homme du métier.  extends to any obvious modification and variation for a person skilled in the art.

Claims (9)

Revendicationsclaims 1. Instrument de bord destiné à contrôler la vitesse de tangage d'un avion lors du décollage, caractérisé en ce qu'il est agencé pour fournir un signal représentatif de la variation de l'angle de tangage dudit l'avion et pour déterminer si la variation de cet angle de tangage s'écarte d'une valeur limite de sécurité, et en ce qu'il comporte un dispositif d'affichage (2) agencé pour avertir le pilote quand le gradient de l'angle de tangage pendant la phase de rotation du décollage s'écarte de la valeur limite de sécurité  A flight instrument intended to control the pitch speed of an aircraft during take-off, characterized in that it is arranged to provide a signal representative of the variation of the pitch angle of said aircraft and to determine if the variation of this pitch angle deviates from a safety limit value, and in that it comprises a display device (2) arranged to warn the pilot when the gradient of the pitch angle during the phase Takeoff rotation deviates from the safety limit value 2. Instrument de bord selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une entrée pour un capteur (6) sensible au redressement de la roue2. Instrument instrument according to claim 1, characterized in that it comprises an input for a sensor (6) sensitive to the recovery of the wheel avant de l'avion au début de la rotation.  before the plane at the beginning of the rotation. 3. Instrument de bord selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un premier affichage d'avertissement quand la vitesse de tangage est trop élevée et un second affichage d'avertissement quand la vitesse de  3. Instrument instrument according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a first warning display when the pitch speed is too high and a second warning display when the speed of tangage est trop faible.pitching is too weak. 4. Instrument de bord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé  Instrument panel according to one of the preceding claims, characterized en ce que l'affichage d'avertissement comporte des symboles (22, 23) qui se déplacent verticalement quand la vitesse de tangage s'écarte d'une valeur limite de sécurité et qui restent stationnaires quand la vitesse de tangage est  in that the warning display comprises symbols (22, 23) which move vertically when the pitch speed deviates from a safe limit value and which remain stationary when the pitch speed is égale à une valeur limite de sécurité.  equal to a safety limit value. 5. Instrument de bord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé  Instrument panel according to one of the preceding claims, characterized en ce qu'il comprend un processeur (40), un comparateur (41, 42), une source de référence (43) d'un gradient maximum de l'angle de tangage et une source de référence (44) d'un gradient minimum de l'angle de tangage, en ce que le processeur (40) reçoit des signaux d'un capteur d'angle de tangage (6) et dérive un signal indiquant un gradient de l'angle de tangage, en ce que le comparateur (41, 42) reçoit, des sorties des sources de référence (44, 43), des gradients minimum et maximum de l'angle de tangage et le signal représentatif du gradient de l'angle de tangage, et en ce que le comparateur (41, 42) fournit une sortie pour enclencher l'affichage d'avertissement quand le signal représentatif du gradient de l'angle de tangage dépasse le gradient maximum de l'angle de tangage ou tombe au-dessous du gradient minimum  in that it comprises a processor (40), a comparator (41, 42), a reference source (43) of a maximum gradient of the pitch angle and a reference source (44) of a gradient pitch angle, in that the processor (40) receives signals from a pitch angle sensor (6) and derives a pitch pitch gradient signal, in that the comparator (41, 42) receives, from the reference source outputs (44, 43), minimum and maximum pitch angle gradients and the signal representative of the pitch angle gradient, and that the comparator ( 41, 42) provides an output for engaging the warning display when the signal representative of the pitch angle gradient exceeds the maximum gradient of the pitch angle or falls below the minimum gradient de l'angle de tangage.the pitch angle. 6. Instrument de bord selon l'une quelconque des revendications  Instrument panel according to one of the claims précédentes, caractérisé en ce qu'il déclenche l'affichage au bout d'un temps  preceding, characterized in that it triggers the display after a time prédéterminé lorsque le train d'atterrissage principal a quitté le sol.  predetermined when the main landing gear has left the ground. 7. Instrument de bord selon l'une quelconque des revendications  7. Instrument panel according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce qu'il déclenche l'affichage lorsque l'avion a  preceding, characterized in that it triggers the display when the aircraft has io atteint une hauteur prédéterminée au-dessus du sol.  It reaches a predetermined height above the ground. 8. Instrument de bord selon l'une quelconque des revendications  8. Instrumentation according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un affichage d'avertissement pendant la phase de descente si l'angle de tangage de l'avion dépasse une  preceding, characterized in that it comprises a warning display during the descent phase if the pitch angle of the aircraft exceeds one valeur limite de sécurité.safety limit value. 9. Instrument de bord selon l'une quelconque des revendications  9. Instrumentation according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un affichage pour fournir au  preceding, characterized in that it comprises a display for providing the pilote des informations sur le guidage latéral.  driver information on lateral guidance.
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