FR2942760A1

FR2942760A1 - Systeme et procede pour determiner une panne d'un capteur de pedale de frein

Info

Publication number: FR2942760A1
Application number: FR0959385A
Authority: FR
Inventors: Eric Cahill
Original assignee: Goodrich Corp
Current assignee: Goodrich Corp
Priority date: 2009-03-09
Filing date: 2009-12-22
Publication date: 2010-09-10
Anticipated expiration: 2029-12-22
Also published as: US8280603B2; US20100228430A1; GB2468553A; FR2942760B1; GB2468553B; GB0921989D0

Abstract

Systèmes et procédés pour déterminer la panne d'un capteur de pédale de frein d'aéronef. Un capteur de pédale de frein et/ou une pédale de frein peut être déclaré "en panne" si des mesures de capteurs de pédale de frein peu susceptibles d'être engendrées sous l'effet d'une entrée fournie par un être humain sont détectées. Le procédé consiste à acquérir des mesures de pédale de frein en provenance d'un capteur de pédale de frein, à déterminer un état du capteur de pédale de frein, et à fournir une notification de l'état. Chaque mesure de pédale de frein comprend un degré de déplacement de la pédale de frein. L'algorithme de test de capteur de pédale de frein peut être mis en oeuvre à intervalles réguliers lors de la préparation de l'atterrissage d'un aéronef, à la demande d'un opérateur humain, etc.

Description

SYSTEME ET PROCEDE POUR DETERMINER UNE PANNE D'UN CAPTEUR DE PEDALE DE FREIN

La présente invention concerne de façon générale des pédales de freins et plus précisément, des systèmes et des procédés pour déterminer une panne d'un capteur de pédale de frein.

Dans un aéronef classique ayant un pilote et un copilote, il y a typiquement quatre pédales de frein. Chacun du pilote et du copilote dispose de deux pédales de frein. Pour le pilote, la pédale de frein gauche commande les freins situés du côté gauche de l'aéronef, et la pédale de frein droite commande les freins situés du côté droit de l'aéronef. Les pédales de frein gauche et droite sont configurées de la même manière pour le copilote. De façon générale, entre la pédale de frein gauche du pilote et la pédale de frein gauche du copilote, on détermine la pédale qui commande les freins situés du côté gauche de l'aéronef sur la base de celle des pédales de frein gauches respectives du pilote ou du copilote qui indique le niveau de freinage le plus élevé. De même, entre la pédale de frein droite du pilote et la pédale de frein droite du copilote, on détermine la pédale qui commande les freins situés du côté droit de l'aéronef sur la base de celle des pédales de frein droites respectives du pilote ou du copilote qui indique le niveau de freinage le plus élevé. Par conséquent, si la pédale de frein gauche du pilote indique un niveau de freinage plus élevé que la pédale de frein gauche du copilote, la pédale de frein gauche du pilote va commander les freins situés du côté gauche de l'aéronef.

Cependant, si la pédale de frein gauche du copilote indique un niveau de freinage plus élevé que la pédale de frein gauche du pilote, alors la pédale de frein gauche du copilote va commander les freins situés du côté gauche de l'aéronef. Des considérations identiques peuvent s'appliquer aux pédales de frein droites et aux freins situés du côté droit de l'aéronef. Par conséquent, à cet égard, il est possible, bien que peu courant, que le pilote commande les freins situés d'un côté de l'aéronef, tandis que le copilote commande les freins situés de l'autre côté. Il est donc souhaitable d'obtenir des informations fiables (provenant par exemple d'au moins un capteur de pédale de frein) concernant l'état instantané d'une pédale de frein.

De plus, chacune des pédales de frein gauche et droite comprend généralement au moins un capteur de pédale de frein qui transmet le degré de freinage que souhaite l'équipage (par exemple le pilote et/ou le copilote), et ce degré est transmis à d'autres systèmes, par exemple à un système de commande de freinage de l'aéronef. Bien qu'il soit important que l'aéronef dispose de freins fonctionnant correctement, il est potentiellement catastrophique qu'un capteur et/ou que le système de commande de freinage indique un niveau de freinage n'ayant pas été ordonné par l'équipage. Cela est également connu sous le nom de freinage non ordonné. De plus, en cas de défaut de fonctionnement d'un capteur de pédale de frein, les freins de l'aéronef peuvent également ne pas fonctionner de la façon souhaitée lorsque cela est nécessaire. Par conséquent, il est souhaitable de disposer de systèmes et de procédés permettant de déterminer de façon proactive s'il se produit une panne ou un défaut de fonctionnement d'un ou plusieurs capteurs de pédale de frein afin que l'équipage puisse entreprendre l'action la mieux adaptée. A titre d'exemple, en cas de défaut de fonctionnement d'un capteur, il est souhaitable de disposer de systèmes et de procédés qui déclarent une "panne" de la pédale et/ou du capteur et par conséquent, ignorent les indications de freinage provenant de la pédale et/ou du capteur. Ces systèmes et procédés permettent à l'équipage de répondre, par exemple en envisageant un atterrissage sur une piste ou un aéroport différent et/ou en faisant en sorte d'utiliser des pédales de frein non défectueuses pendant l'atterrissage. Par conséquent, il existe un besoin de systèmes et de procédés permettant de déterminer si un capteur de pédale de frein fonctionne correctement.

Dans un mode de réalisation, un système de test de capteur de pédale de frein comprend un capteur de pédale de frein configuré pour mesurer un degré de déplacement d'une pédale de frein, et un système de commande en communication avec le capteur de pédale de frein. Le système de commande est configuré pour évaluer des mesures de pédale de frein afin de déterminer la présence d'un état d'entrée non conforme. Un système de notification est en communication avec le système de commande et le système de notification fournit une indication en réponse à la détermination faite par le système de commande. Dans un mode de réalisation, le procédé de détermination d'un état d'un capteur de pédale de frein consiste à recevoir au moins deux mesures de pédale de frein du capteur de pédale de frein, déterminant l'état du capteur de pédale de frein sur la base d'au moins deux mesures de pédale de frein, et fournissant une notification de cet état. Chaque mesure de pédale de frein comprend un degré de déplacement de la pédale de frein. La figure 1 illustre un schéma fonctionnel d'un système conforme à un mode de réalisation ; la figure 2 illustre un organigramme mis en oeuvre dans l'exemple de système de la figure 1 conformément à un mode de réalisation ; et la figure 3 illustre un schéma de circuits de test de capteur de frein conformes à un mode de réalisation.

La description détaillée d'exemples de modes de réalisation fait ici référence aux dessins annexés qui représentent à titre non limitatif d'illustration ces exemples de modes de réalisation. Bien que ces exemples de modes de réalisation soient décrits de façon suffisamment détaillée pour permettre à l'homme de l'art de mettre en oeuvre l'invention, il est à noter que d'autres modes de réalisation peuvent être mis en oeuvre et que des modifications logiques, chimiques, électriques et mécaniques peuvent être effectuées sans que l'on s'écarte du cadre de l'invention. A titre d'exemple, les étapes énoncées dans l'une quelconque des descriptions des méthodes ou des procédés peuvent être exécutées dans un ordre quelconque et ne sont pas nécessairement limitées à l'ordre présenté. De plus, un grand nombre des fonctions ou des étapes peuvent être sous-traitées à un ou plusieurs tiers. De plus, toute référence à une expression au singulier couvre de multiples modes de réalisation, et toute référence à plus d'un composant ou d'une étape peut comprendre un mode de réalisation ou une étape unique. Par ailleurs, toute référence à un élément "attaché", "fixé", "relié", ou autre, peut comprendre une option de fixation permanente, amovible, temporaire, partielle, complète et/ou tout autre mode de fixation possible. De plus, toute référence à l'expression "sans contact" (ou à des expressions semblables) peut également comprendre un contact réduit ou un contact minime. Comme noté ci-dessus, dans un aéronef normal ayant un pilote et un copilote, il y a typiquement quatre pédales de freins. Chacun du pilote et du copilote dispose de deux pédales de frein. Pour le pilote, la pédale de frein gauche commande les freins situés du côté gauche de l'aéronef, et la pédale de frein droite commande les freins situés du côté droit de l'aéronef. Les freins gauche et droit sont configurés de la même manière pour le copilote. Comme cela a également été noté ci-dessus, on détermine la pédale qui commande les freins situés de chaque côté de l'aéronef sur la base de celles des pédales de frein respectives du pilote ou du copilote qui indiquent le niveau de freinage le plus élevé. Chacune des pédales de frein comprend généralement au moins un capteur de pédale de frein qui mesure et indique au moins une partie d'une course (ou d'un "déplacement") de la pédale en réponse à une force (par exemple exercée par le pilote et/ou le copilote). Un système de commande de pédale de frein peut conserver des enregistrements de mesures des capteurs de pédale de frein, par exemple pour calculer un temps de déplacement. Comme cela a également été noté précédemment, il est important de vérifier si les capteurs de pédale de frein fonctionnent correctement afin que le pilote et le copilote puissent entreprendre une action, par exemple atterrir avec un système de freinage automatique, utiliser des freins de secours, ne pas utiliser les freins (atterrir, puis freiner avec les inverseurs de poussée au lieu de freiner les roues), ou qu'ils puissent simplement être bien informés de la situation afin de pouvoir agir de façon appropriée.

De manière générale, comme les pédales de frein d'aéronefs sont configurées de façon à recevoir une entrée d'un opérateur humain, on peut s'attendre à ce que les mesures provenant d'un capteur de déplacement de pédale de frein, qui peuvent être interprétées comme représentant une entrée reçue par une pédale de frein, représentent une entrée "de type humain". En d'autres termes, on peut s'attendre à ce que le déplacement d'une pédale de frein suive une séquence qu'un organisme humain est capable de produire. Dans le cas où une ou plusieurs mesures provenant d'un capteur de pédale de frein indique ou indiquent par exemple une séquence aberrante, une séquence très régulière, une séquence oscillant rapidement, un état fixe de durée prolongée, etc., ces caractéristiques non humaines de l'entrée peuvent être une indication d'un problème potentiel posé par une pédale de frein, par un capteur de déplacement de pédale de frein, par un système de commande de pédale de frein et/ou par d'autres composants de l'aéronef. De plus, une ou plusieurs mesures provenant d'un capteur de pédale de frein peut ou peuvent indiquer des caractéristiques de l'entrée qui outrepassent les capacités mécaniques de la pédale de frein et ces caractéristiques de l'entrée peuvent également être une indication d'un problème potentiel. Par conséquent, dans un mode de réalisation, des mesures de pédale de frein sont obtenues par un système de détection comprenant un ou plusieurs capteurs de pédale de frein. Les mesures de pédale de frein comprennent chacune un degré de déplacement de la pédale de frein. Dans un mode de réalisation, les mesures de pédale de frein sont transmises à un système de commande et le système de commande utilise un algorithme de test de capteur de pédale de frein pour déterminer si les mesures instantanées et/ou enregistrées des pédales de freins indiquent que le capteur de pédale de frein est dans un état de "panne".

Un état de panne indique une erreur ou un autre problème posé par le capteur de pédale de frein ou le fait que, par ailleurs, le capteur ne fonctionne pas correctement. Par exemple, un capteur de pédale de frein peut être relié à un ressort pour aider le capteur à revenir à une position nulle. Si un capteur de pédale de frein se détache de son point de montage sur l'ensemble de pédale de frein (par exemple pendant le vol de l'aéronef), il peut se placer sur le plancher du poste de pilotage et indiquer de façon erronée un ordre de freinage. De plus, des erreurs peuvent être "communes" à deux ou plusieurs capteurs de pédales de freins. A titre d'exemple, comme deux capteurs de pédale de frein ou davantage peuvent être présents dans un logement partagé ou être reliés d'une autre manière à une pédale de frein par l'intermédiaire d'un raccordement commun, il est possible que tous les capteurs se détachent simultanément de la pédale de frein et par conséquent, que tous les capteurs renvoient des mesures de déplacement semblables mais erronées de la pédale de frein. Conformément à un exemple de mode de réalisation, un état de panne est déterminé par un algorithme de test du capteur de pédale de frein, qui est au moins partiellement fondé sur, et/ou prend en compte divers paramètres et/ou mesures, parmi lesquelles le fait de savoir si la pédale de frein est dans un état "valide" ou "correct", un écart des mesures de pédale de frein (par exemple le degré et/ou le temps de déplacement), un écart des mesures de pédale de frein peu susceptible d'être engendré par une entrée provenant d'un être humain, des erreurs de signaux et un temps de déplacement aléatoires, etc., et/ou des combinaisons de ceux-ci. Dans des modes de réalisation dans lesquels la pédale de frein comporte deux capteurs ou davantage, une indication correcte ou valide est une détermination faite par l'algorithme de test de pédale selon laquelle les capteurs de pédale de frein respectifs sont en accord les uns avec les autres et se situent à l'intérieur d'une gamme de validité. Pour qu'ils soient en accord les uns avec les autres, les capteurs de pédale de frein doivent tous indiquer que les degrés de déplacement de la pédale de frein (distance parcourue) sont identiques ou pratiquement identiques, ou sinon, se situent à l'intérieur d'une gamme acceptable.

Par exemple, lorsque les capteurs de pédale de frein indiquent des déplacements de pédale de frein différents, l'algorithme de test de pédale peut alors déterminer que la pédale n'est pas correcte ou valide. De plus, une unité de commande de pédale de frein peut également être configurée pour vérifier si des temps de déplacement calculés sur la base de mesures provenant du capteur sont identiques ou pratiquement identiques, ou sinon, se situent à l'intérieur d'une gamme acceptable. Dans divers modes de réalisation, le système détecte que le capteur a ordonné un freinage pendant une certaine période de temps et à un certain niveau, par exemple pendant 10 minutes à 75 % d'un niveau de freinage maximum. Bien que les freins soient initialement mis sous pression au niveau indiqué (75 %), le système peut interrompre tout ordre de freinage au bout d'une certaine période de temps (10 minutes) en constatant que l'ordre de freinage est une erreur et n'est pas intentionnel. En cas d'état de panne, le système de commande peut alerter un système de notification afin qu'il fournisse une notification de l'état de panne à une personne appropriée (par exemple à l'équipage) et/ou au système. Une fois qu'un état de panne du capteur de pédale de frein a été indiqué, on peut mettre en oeuvre diverses techniques connues permettant de remédier à la panne (comme celles indiquées précédemment).

Dans divers modes de réalisation, si cela est souhaitable, le système peut également fournir une notification selon laquelle le capteur de pédale de frein est dans un état correct, afin que le pilote ou le copilote puisse par exemple vérifier rapidement que les capteurs de pédale de frein fonctionnent correctement. Dans divers modes de réalisation, une pédale de frein est au repos dans un état normal (naturel). Typiquement, ce point de repos est une position de non-freinage à l'extrémité de la course du capteur. En d'autres termes, la position par défaut de la pédale de frein correspond à un déplacement de 0 %, aucun freinage n'étant ordonné à cette position. De plus, il existe typiquement une tolérance ou une "course morte" à proximité du point de repos pour faire en sorte que des dispositifs de sécurité importants soient maintenus. A titre d'exemple, les pédales de frein d'aéronefs sont généralement configurées de façon à se déplacer d'une course nulle à une course maximale, soit, en d'autres termes, de 0 % à 100 %. Il existe souvent, par exemple en raison de diverses tolérances et/ou d'un bruit mécanique, électrique ou lié au capteur, une course morte, et celle-ci peut être prise en compte par le système. A titre d'exemple, un membre de l'équipage peut involontairement heurter ou brièvement déplacer une pédale de frein d'une faible distance. Une course morte permet de tenir compte de ce déplacement et évite donc l'application des freins. Dans divers modes de réalisation, la course morte peut aller d'environ 0 % à environ 20 % de déplacement de la pédale de frein, bien que dans divers modes de réalisation, des gammes appropriées quelconques puissent être utilisées. De même, le système peut également prendre en compte divers dispositifs de verrouillage de sécurité qui peuvent être actifs à l'intérieur de la course morte. Par exemple, une vanne d'isolement hydraulique du frein principal peut être commandée par un matériel de commande de pédale de frein. Si une pédale de frein est valide et est déplacée en dehors de la course morte (par exemple d'une quantité supérieure à 20 % de déplacement de pédale), la vanne d'isolement hydraulique du frein principal est alors ouverte et une pression hydraulique est transmise à une ou plusieurs servo-vannes de frein qui est ou sont généralement commandée(s) par logiciel. Si la pédale de frein n'est pas valide et/ou si la pédale de frein n'est déplacée qu'à l'intérieur de la course morte, la vanne d'isolement hydraulique du frein principal ne s'ouvre pas et aucune pression n'est transmise aux servo-vannes de frein. Ainsi, les servo-vannes de frein et/ou le logiciel de commande de servo-vanne de frein peuvent être soumis à des exigences de conception et de test moins rigoureuses (permettant des réductions de coûts significatives) du fait de la présence du dispositif de verrouillage matériel de pédale de frein. De façon générale, le système de commande peut être configuré afin d'évaluer les mesures des capteurs de pédale de frein pour rechercher un état d'entrée "non conforme". Dans le contexte de la présente description, un état d'entrée non conforme peut être déterminé au moins en partie à partir d'un ensemble de mesures de capteurs de pédale de frein peu susceptibles d'avoir été engendrées du fait d'une entrée provenant d'un être humain fournie au niveau d'une pédale de frein. Inversement, un état d'entrée "conforme" peut être déterminé au moins en partie à partir d'un ensemble de mesures de capteurs de pédale de frein susceptible d'avoir été engendré du fait d'une entrée provenant d'un être humain au niveau d'une pédale de frein. A titre d'exemple, un état d'entrée non conforme peut être déterminé sur la base d'un ensemble périodique de mesures de capteurs de frein (par exemple une onde sinusoïdale, une onde rectangulaire, une onde en dents de scie, une impulsion régulière, etc.). En d'autres termes, il est peu vraisemblable qu'un être humain puisse appuyer sur une pédale de frein puis la relâcher avec une exactitude et/ou une précision suffisantes pour engendrer un ensemble de déplacements mesurés de la pédale de frein qui ressemblent à un signal périodique, par exemple à une onde sinusoïdale. De même, il est peu vraisemblable qu'un être humain puisse appuyer sur une pédale de frein et la relâcher suffisamment rapidement pour engendre un ensemble de déplacement mesurés de la pédale de frein ayant une fréquence supérieure à environ 4 Hz, étant donné qu'un mouvement de jambe aussi rapide serait extrêmement difficile et/ou impossible à réaliser, selon la fréquence. Il est également peu vraisemblable qu'un être humain puisse appuyer sur la pédale de frein à un intervalle régulier et systématique, par exemple toutes les 3,73 secondes. En outre, du fait d'un court-circuit électrique indésirable ou d'un autre couplage, une mesure de capteur de pédale de frein peut être biaisée ou par ailleurs perturbée, contaminée ou modifiée par un signal externe, par exemple un "ronflement" alternatif à 60 Hz, un signal d'excitation à 2,5 kHz délivré à un capteur de pédale de frein, etc. Un état d'entrée non conforme peut être déterminé au moins en partie sur la base d'une dégradation de ce type de mesure de capteur. De plus, dans divers modes de réalisation, un état d'entrée non conforme peut être déterminé au moins en partie sur la base de mesures de capteurs de frein qui indiquent des variations du déplacement de la pédale de frein qu'il serait peu probable et/ou impossible d'obtenir compte tenu des caractéristiques mécaniques d'une pédale de frein particulière. A titre d'exemple, il est peu vraisemblable qu'une pédale de frein qui peut se situer à une distance allant d'une course nulle à une course maximale de plusieurs centimètres ou davantage, soit mécaniquement capable de se déplacer jusqu'à la course maximale puis de revenir à une course nulle avec une fréquence élevée, par exemple dix fois par seconde. Il est également peu vraisemblable qu'une pédale de frein soit mécaniquement capable de se déplacer d'une course nulle à une course maximale en un court intervalle de temps, par exemple en un centième (1/100) de seconde. En d'autres termes, la vitesse de variation du déplacement d'une pédale de frein peut avoir une pente maximale, en raison de contraintes mécaniques de l'ensemble de pédale de frein et/ou d'autres facteurs. Dans un mode de réalisation, un état d'entrée non conforme peut être déterminé au moins en partie sur la base du fait que la vitesse de variation du déplacement de la pédale de frein dépasse un pourcent (1 %) du déplacement total en un quatre-centième (1/400) de seconde (1 %/0,0025 seconde). Cependant, on peut également utiliser une vitesse de variation appropriée quelconque et une pente correspondante. En plus de déterminer un état d'entrée non conforme sur la base de variations inattendues des mesures des capteurs de pédale de frein, un état d'entrée non conforme peut également être déterminé sur la base d'une absence de variation attendue des mesures de capteurs de pédale de frein. A titre d'exemple, il est peu vraisemblable qu'un être humain puisse appuyer sur une pédale de frein et la maintenir à un déplacement précis pendant une période de temps prolongée. A titre d'exemple, il est peu vraisemblable qu'un être humain puisse appuyer sur une pédale de frein à 47 % de sa course maximale puis maintenir la pédale de frein très près de 47 % de la course maximale pendant une période de temps prolongée, étant donné qu'une fatigue musculaire, que des mouvements d'autres parties du corps, que des réponses provenant d'un être humains à des variations perçues des conditions de freinage, etc., peuvent conduire à une variation du niveau de force qu'une personne peut exercer sur une pédale de frein (et par conséquent du déplacement de la pédale de frein). Dans divers modes de réalisation, divers écarts du degré de déplacement de la pédale de frein et/ou de la longueur de l'intervalle de temps de déplacement peuvent être des facteurs participant à la détermination d'un état correct ou d'un état de panne. A titre d'exemple, comme décrit de façon plus détaillée ci-après, le système de commande peut être configuré avec un niveau prédéfini d'écart admissible en ce qui concerne le degré de déplacement de la pédale de frein, et peut prendre en compte divers facteurs lorsqu'il est déterminé si l'écart est supérieur à un niveau prédéfini d'écart admissible. A titre d'exemple, le temps de déplacement doit être suffisamment long pour qu'il soit peu vraisemblable qu'un membre d'équipage (pilote ou copilote) appuie volontairement sur la pédale de frein pour demander un freinage, par exemple lors de l'exécution d'essais normaux, de vérifications en vol, etc. Dans certains modes de réalisation, lorsqu'il est déterminé si un capteur de pédale de frein est dans un état de panne, le système de commande peut également prendre en considération des paramètres tels que le temps de déplacement et la résistance variable de la pédale de frein lorsque la pédale de frein est déplacée. Par exemple, de façon générale, lorsque le degré de déplacement de la pédale de frein augmente, la résistance de la pédale de frein à la poursuite du déplacement croît également. Par conséquent, plus le degré de déplacement de la pédale de frein est élevé, plus il est difficile pour un opérateur de maintenir une force de pédale constante. Du fait de la résistance croissante de la pédale, il n'est généralement pas réalisable par un opérateur d'appuyer sur une pédale de frein en la maintenant à une position constante au-delà d'une certaine période de temps et/ou avec une force de pédale précise. En d'autres termes, plus le déplacement est grand, plus il est difficile de maintenir le déplacement pendant une période de temps prolongée. Par conséquent, pour un faible déplacement et pour une faible résistance de pédale correspondante, le temps de déplacement maximal acceptable correspondant à un état de non-panne peut être relativement long (par exemple cinq minutes, dix minutes, etc.) alors que dans le cas d'un déplacement de pédale plus grand et d'une résistance de pédale correspondante plus élevée, le temps de déplacement maximal acceptable correspondant à un état de non-panne peut être inférieur (par exemple trente secondes, une minute, etc.). En d'autres termes, lorsqu'il est déterminé s'il existe un état de panne, la valeur acceptable du temps de déplacement peut généralement être inversement proportionnel au degré de déplacement. Comme indiqué précédemment, dans divers modes de réalisation, lorsque la mesure de la pédale de frein est effectuée, un certain niveau d'erreur aléatoire, de "bruit" ambiant, ou de "bruit humain" involontaire peut exister ou se produire, et le système de commande est configuré de façon appropriée pour que ce bruit ne soit pas interprété comme étant une mesure erronée et/ou comme étant une variation réelle du déplacement de la pédale. A titre d'exemple, une gamme de bruit acceptable peut être d'environ 2 % d'écart.

Dans un mode de réalisation, le système de commande peut également compenser une certaine partie de l'inaptitude humaine à maintenir un niveau précis et constant de déplacement de la pédale de frein au-delà d'un certain temps de déplacement. A cet égard, si le degré de déplacement de la pédale de frein est maintenu à une valeur particulière en dehors de la course morte (dans l'exemple ci- dessus, d'environ 20 % à moins d'environ 100 %), pendant un temps égal ou supérieur à un temps de déplacement acceptable (par exemple plus longtemps que la période pendant laquelle un être humain peut conserver un certain niveau d'exactitude et/ou de précision) et avec un écart inférieur au niveau prédéfini par rapport au point de déplacement (par exemple avec un trop faible écart), il peut être déterminé qu'un ou plusieurs capteurs de pédale de frein est ou sont dans un état de panne. En revanche, si le degré de déplacement de la pédale de frein est maintenu à l'état non nul pendant un temps inférieur à un temps de déplacement acceptable et/ou si le degré de déplacement de la pédale de frein s'écarte périodiquement d'un point de déplacement particulier d'une quantité supérieure à un niveau particulier, il peut être déterminé qu'un ou plusieurs capteurs de pédale de frein sont dans un état correct. Dans un mode de réalisation, des mesures de capteurs de déplacement de pédale de frein peuvent être représentées sous la forme d'une séquence de bits. A titre d'exemple, si l'on utilise un convertisseur analogique-numérique à 10 bits, une mesure de déplacement de la pédale de frein fournie par un capteur de pédale de frein peut avoir la forme "01 1001 0101". Le bruit peut être représenté par un ou plusieurs chiffres de la séquence, le bit de poids fort étant le premier bit (le plus à gauche) et le bit de poids faible étant le dernier bit (le plus à droite). A titre d'exemple, la mesure de déplacement de la pédale de frein peut avoir la forme "01 1001 01 XX", où les deux bits de poids faible (X) sont considérés comme variant du fait d'un bruit attendu ("aléatoire", "systémique", etc.), et ne sont donc pas utilisés pour évaluer les écarts affectant les mesures des capteurs de pédale de frein. La partie restante (les huit bits les plus à gauche) de la séquence binaire sont surveillés afin d'y déceler des variations et sont utilisés pour déterminer si l'écart est acceptable. Par conséquent, bien que des variations des deux bits les plus à droite puissent être négligées comme étant du bruit, si les huit bits de gauche de la séquence de bits varient suffisamment (en indiquant par exemple une entrée provenant d'un être humain), un état correct est indiqué. De même, dans cet exemple, si les huit bits les plus à gauche de la séquence de bits ne varient pas suffisamment pendant au moins une période spécifiée, par exemple de 10 secondes, un problème affectant le capteur de pédale de frein est indiqué et un état de panne est déclaré. Dans divers modes de réalisation, le niveau minimum et/ou maximum de variation des bits nécessaire pour indiquer un état correct ou défectueux peut varier (par exemple sur la base d'une tolérance imposée par les conditions d'utilisation). Les variations des mesures de déplacement du capteur de pédale de frein peuvent également être représentées sous forme de signaux analogiques et/ou de pourcentages. A titre d'exemple, si une variation du déplacement de pédale de frein mesuré fourni par un capteur de pédale de frein varie de moins de 2 % pendant une période de temps prédéfinie au cours d'un intervalle de temps pendant lequel il n'y aucune raison qu'un déplacement se produise (par exemple en vol, en stationnement, etc.), un état de panne est déclaré (étant donné qu'il est vraisemblable qu'un être humain ne puisse pas maintenir un déplacement suffisamment stable). A titre d'autre exemple, si la variation indiquée du déplacement de la pédale de frein varie de moins de 5 % pendant une période de temps prédéfinie, un état de panne est déclaré. Dans divers modes de réalisation, d'autres gammes de variation appropriées peuvent être sélectionnées afin de tenir compte de caractéristiques des entrées fournies par un être humain, du bruit du système, de la sensibilité des capteurs, des conditions d'utilisation du système de freinage d'aéronef, etc. Comme pourra le comprendre un homme de l'art, le système peut être configuré pour prendre en considération les paramètres mentionnés ci-dessus seuls ou sous forme de diverses combinaisons. A titre d'exemple, dans divers modes de réalisation, le système peut déclarer une panne d'une pédale de frein si : (i) la mesure de pédale est correcte ; et (ii) le déplacement de la pédale de frein se situe en dehors de la course morte, et (iii) le déplacement de la pédale de frein s'est écarté de moins d'un niveau prédéfini (par exemple de moins que ce à quoi on peut s'attendre pour une entrée provenant d'un être humain), et (iv) le déplacement de la pédale de frein a été maintenu au-delà d'une certaine limite de temps (par exemple un temps plus long que ce à quoi on peut s'attendre pour une entrée provenant d'un être humain). En revanche, le système peut ne pas déclarer une panne d'une pédale de frein si : (i) la mesure de pédale est correcte ; et (ii) le déplacement de la pédale de frein se situe en dehors de la course morte, et (iii) le déplacement de la pédale de frein s'écarte de plus d'un niveau prédéfini (par exemple, d'un niveau d'écart auquel on peut s'attendre pour une entrée provenant d'un être humain), ou (iii) le déplacement de la pédale de frein s'écarte de moins d'un niveau prédéfini mais le déplacement de la pédale de frein n'a pas été maintenu au-delà d'une certaine limite de temps (par exemple pendant un temps suffisamment court pour que l'on puisse considérer que cela provienne potentiellement d'une entrée fournie par un être humain). Dans divers autres modes de réalisation, le système peut déclarer une panne d'une pédale de frein si : (i) la mesure de pédale est correcte ; et (ii) le système de commande de pédale de frein détermine que les mesures des capteurs de pédale de frein indiquent un état d'entrée non conforme. En revanche, le système peut ne pas déclarer une panne de pédale de frein si (i) la mesure de pédale est correcte ; et (ii) le système de commande de pédale de frein détermine que les mesures des capteurs de pédale de frein indiquent un état d'entrée conforme. Comme pourra le noter l'homme de l'art, une pédale de frein peut être déclarée en panne sur la base au moins en partie de diverses autres considérations, comme par exemple le fait que la mesure de pédale n'est pas valide ou correcte, le fait que la pédale de frein présente un défaut de fonctionnement mécanique, etc. S'intéressant à présent à la figure 1 et conformément à un exemple de mode de réalisation, celle-ci illustre un système 10 de surveillance des pannes de capteurs de pédale de frein. Le système 10 comprend un système de commande 12 qui est en communication (par exemple électrique, optique et/ou de ce type) avec un système de notification 14 et un système de capteur de pédale de frein 16. Le système de capteur de pédale de frein 16 comprend un capteur de pédale de frein couplé à chaque pédale de frein, malgré le fait que dans divers modes de réalisation, on puisse également coupler à chaque pédale de frein un ou plusieurs capteurs de pédale de frein supplémentaires. Dans un mode de réalisation, le système de commande 12 comprend un système informatique sous forme logicielle et/ou matérielle configuré de façon à comporter un algorithme de test de capteur de pédale de frein permettant d'analyser des signaux reçus du système de capteur de pédale de frein 16 et de fournir un retour, par exemple destiné à l'équipage de conduite, par l'intermédiaire du système de notification 14. Dans divers modes de réalisation, le système de notification 14 comprend des composants d'alerte destinés à fournir des notifications (par exemple aux opérateurs de l'aéronef, au système d'avionique, etc.) d'un état de panne du capteur de pédale de frein. En outre, dans un mode de réalisation, des incidents correspondant aux éventuelles alertes énoncées ci-dessus peuvent être enregistrés dans une mémoire en vue d'une extraction ultérieure par un dispositif de test intégré (BITE pour Built-In Test Equipment) du système de commande 12.

Conformément à un exemple de mode de réalisation, la figure 2 illustre un exemple d'organigramme 100 exécuté par le système 10 représenté sur la figure 1. Dans ce mode de réalisation, lors de l'apparition d'au moins l'une de certaines conditions prédéfinies (étape 102) (par exemple, à intervalles réguliers, lors de la préparation d'un atterrissage, en réponse à une demande de test émanant d'un opérateur, etc.), le système de capteur de pédale de frein 16 effectue des mesures de déplacement des pédales de frein, pour chaque pédale de frein, par l'intermédiaire du capteur ou des capteurs de pédale de frein (étape 104) en utilisant l'algorithme de test de capteur de pédale de frein. Le système de commande 12 détermine si la mesure de pédale de frein indique que le capteur de pédale de frein est dans un état de panne (étape 106). Si l'état est un état de panne, il y a alors une erreur ou un autre problème associé au capteur ou aux capteurs de pédale de frein (par exemple, le capteur s'est détaché de son point de montage et indique de façon erronée un ordre de freinage) ou, par ailleurs, ne fonctionne pas correctement. Si le capteur de pédale de frein n'est pas dans un état de panne, le capteur ou les capteurs de pédale de frein est ou sont considéré(s) comme fonctionnant correctement et lors de l'apparition d'au moins l'une des conditions prédéfinies énoncées ci-dessus (étape 102), le processus se répète. Se référant à présent à la figure 3 et conformément à divers exemples de modes de réalisation, celle-ci représente un circuit de test de capteur de pédale de frein 300. Un signal de capteur de pédale de frein 302 est fourni en entrée à un convertisseur analogique à numérique (ADC pour Analog to Digital Converter) 304 et une série de bits 306 est fournie en sortie par l'ADC 304. Chacun des bits constituant la série de bits 306, à l'exception des bits de poids faible ou de tolérance (tels que ceux décrits plus haut), sont fournis en entrée de façon appropriée à un circuit de commande 308. La série de bits 306 et les valeurs négatives correspondantes sont fournies en entrée à une porte OU 310 du circuit de commande 308 et si un bit change de valeur (du niveau bas au niveau haut OU du niveau haut au niveau bas), la bascule RS est déclenchée sur un front positif pour fournir en sortie la valeur à l'état VRAI (1 logique) sur la sortie S. Chacune des sorties de la bascule RS est fournie en entrée à une porte OU 312. Si un bit quelconque change d'état, la valeur de la porte OU 312 est à l'état VRAI et un compteur de temps 314 est remis à zéro pour recommencer son comptage jusqu'à une limite prédéfinie (par exemple un temps prédéfini suffisamment long pour qu'il soit peu vraisemblable qu'il corresponde à une entrée fournie par un être humain).

Si l'entrée de pédale ne conduit effectivement à aucun changement d'état des bits avant que le compteur de temps ait atteint la limite prédéfinie, le compteur de temps déclenche alors un indicateur de pédale de frein en panne. Les bénéfices, d'autres avantages et les solutions de certains problèmes ont été décrits ici en référence à des modes de réalisation particuliers. Cependant, les bénéfices, les avantages, les solutions de certains problèmes et des éléments quelconques pouvant conduire à un bénéfice, à un avantage ou à une solution quelconque ou faire en sorte que ceux-ci deviennent plus prononcés, ne vont pas être considérés comme étant des caractéristiques ou des éléments déterminants, exigés ou essentiels de l'invention. Le cadre de l'invention doit donc être considéré comme n'étant limité à rien d'autre que les revendications annexées dans lesquelles la référence à un élément au singulier ne doit pas être considérée comme désignant "un seul et même" élément, sauf indication explicite en ce sens, mais au contraire "un ou plusieurs" éléments. De plus, lorsqu'une expression semblable à "au moins l'un de A, B ou C" est utilisée dans les revendications, il est entendu que cette expression doit être interprétée comme signifiant que A peut seul être présent dans un mode de réalisation, que B peut seul être présent dans un mode de réalisation, que C peut seul être présent dans un mode de réalisation ou que toute combinaison des éléments A, B et C peut être présente dans un mode de réalisation unique ; à titre d'exemple, A et B, A et C, B et C ou A et B et C. De plus, aucun élément, composant, ou étape d'un procédé décrit dans le présent fascicule ne doit être considéré comme étant réservé au public, même si l'élément, le composant ou l'étape du procédé est explicitement cité dans les revendications. Tels qu'ils sont utilisés ici, les termes "comprend", "comprenant" ou toute autre variante de ceux-ci, sont considérés comme couvrant une inclusion non exclusive, de telle sorte qu'un procédé, une méthode, un article ou un appareil qui comprend une liste d'éléments n'inclut pas seulement ces éléments mais inclut d'autres éléments non expressément énoncés ou propres à ce procédé, cette méthode, cet article ou cet appareil.25

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé pour déterminer un état d'un capteur de pédale de frein, le procédé consistant à : recevoir au moins deux mesures de pédale de frein en provenance du capteur de pédale de frein, chaque mesure de pédale de frein comprenant un degré de déplacement de la pédale de frein ; déterminer l'état du capteur de pédale de frein sur la base des au moins deux mesures de pédale de frein ; et fournir une notification de l'état.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel un écart du degré de déplacement de la pédale de frein inférieur à un niveau prédéfini et durant plus d'un temps de déplacement prédéfini indique que l'état est un état de panne.
3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les au moins deux mesures de pédale de frein indiquent un état d'entrée non conforme.
4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel un écart du degré de déplacement de la pédale de frein supérieur à un niveau prédéfini et durant moins d'un temps de déplacement prédéfini indique que l'état n'est pas un état de panne.
5. Procédé selon la revendication 1, consistant en outre à négliger des ordres de freinage provenant d'une pédale de frein associée au capteur de pédale de frein en réponse à une détermination selon laquelle le capteur de pédale de frein est dans un état de panne.
6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel une mesure de pédale de frein est représentée par un signal analogique.
7. Procédé selon la revendication 1, dans lequel une mesure de pédale de frein est représentée par une séquence de bits.
8. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la détermination del'état du capteur de pédale de frein sur la base des au moins deux mesures de pédale de frein consiste à : calculer une longueur de l'intervalle de temps pendant lequel une pédale de frein a été déplacée ; calculer un écart du degré de déplacement de la pédale de frein ; et identifier un état de panne en réponse au fait que l'écart est inférieur à un seuil de déplacement et en réponse au fait que la longueur de l'intervalle de temps dépasse un seuil de temps de déplacement.
9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel le seuil de déplacement est de deux pour cent.
10. Procédé selon la revendication 8, dans lequel le seuil de temps de déplacement est d'une minute.
11. Procédé selon la revendication 8, dans lequel la pédale de frein est déplacée en dehors d'une course morte située entre environ 0 pour cent et environ 20 pour cent de course de la pédale de frein. 20
12. Système de test de capteur de pédale de frein, comprenant : un capteur de pédale de frein configuré pour mesurer un degré de déplacement de la pédale de frein ; un système de commande en communication avec le capteur de pédale de frein, le système de commande étant configuré pour évaluer des mesures de 25 pédale de frein afin de déterminer la présence d'un état d'entrée non conforme ; et un système de notification en communication avec le système de commande, dans lequel le système de notification fournit une indication en réponse à la détermination. 30
13. Système selon la revendication 12, dans lequel un écart du degré de déplacement inférieur à un niveau prédéfini et durant plus d'un temps prédéfini indique un état d'entrée non conforme.
14. Système selon la revendication 12 dans lequel un écart du degré de 35 déplacement supérieur à un niveau prédéfini et durant moins d'un temps prédéfini15indique un état d'entrée conforme.
15. Système selon la revendication 12, dans lequel le système de commande détermine un état d'entrée non conforme en réponse à un ensemble de mesures de pédale de frein représentant au moins l'un des éléments suivants : un mouvement de la pédale de frein ayant une séquence sensiblement régulière ; un mouvement de la pédale de frein ayant une période supérieure à 4 Hertz ; un mouvement de la pédale de frein ayant une vitesse de variation supérieure à cent pour cent de la course de pédale de frein totale par quart de seconde (100 % /0,25 seconde) ; ou un mouvement de la pédale de frein inférieur à 5 pour cent de la course totale pendant une période de 30 secondes.
16. Système selon la revendication 12, dans lequel le degré de variation de la pédale de frein est représenté par un pourcentage.
17. Système selon la revendication 12, dans lequel le système de commande est configuré de façon à comporter un algorithme de test de pédale de frein.
18. Support lisible par ordinateur dans lequel une pluralité d'instructions sont mises en oeuvre de façon tangible, la pluralité d'instructions comprenant : des instructions destinées à recevoir au moins deux mesures de pédale de frein en provenance du capteur de pédale de frein, chaque mesure de pédale de frein comprenant un degré de déplacement de la pédale de frein ; des instructions destinées à déterminer l'état du capteur de pédale de frein sur la base desdites au moins deux mesures de pédale de frein ; et des instructions destinées à fournir une notification de l'état.
19. Support lisible par ordinateur selon la revendication 18, la pluralité d'instructions comprenant en outre : des instructions destinées à calculer la longueur d'un intervalle de temps pendant lequel une pédale de frein a été déplacée ; 18des instructions destinées à calculer un écart du degré de déplacement de la pédale de frein ; et des instructions destinées à identifier un état de panne en réponse au fait que l'écart est inférieur à un seuil de dépassement et en réponse au fait que la longueur de l'intervalle de temps est supérieure à un seuil de temps de déplacement.