JP2000335496A - 航空機の操縦システム - Google Patents
航空機の操縦システムInfo
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 航空機の操縦システムに関し、システムを簡
素化すると共に、高速時にはパイロットの操作力を補助
し、低速時にはパイロットの操縦感覚を保持できるよう
にする。 【解決手段】 コントロールコラム２にはフォースセン
サ１が取付けられ、パイロットの操作力はコントロール
コラム２からロッド６、ロッド７を介してエレベータ５
へ伝えられる。フォースセンサ１には内部に弾性体が設
けられ、コントロールコラム２が動くと、弾性体がたわ
み、弾性体によりスイッチが作動してコントローラ３が
電動アクチュエータ４を作動させ、ロッド８を介してロ
ッド６の動きを補助する。低速時の負荷が小さい時には
スイッチの作動によりアクチュエータ４をクラッチで切
離し、パイロットの操舵感覚を確保し、高速時には電動
アクチュエータ４によりパイロットの操作力を補助す
る。
素化すると共に、高速時にはパイロットの操作力を補助
し、低速時にはパイロットの操縦感覚を保持できるよう
にする。 【解決手段】 コントロールコラム２にはフォースセン
サ１が取付けられ、パイロットの操作力はコントロール
コラム２からロッド６、ロッド７を介してエレベータ５
へ伝えられる。フォースセンサ１には内部に弾性体が設
けられ、コントロールコラム２が動くと、弾性体がたわ
み、弾性体によりスイッチが作動してコントローラ３が
電動アクチュエータ４を作動させ、ロッド８を介してロ
ッド６の動きを補助する。低速時の負荷が小さい時には
スイッチの作動によりアクチュエータ４をクラッチで切
離し、パイロットの操舵感覚を確保し、高速時には電動
アクチュエータ４によりパイロットの操作力を補助す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、航空機の操縦シス
テムに関し、人力操縦をベースとし電動もしくは油圧ア
クチュエータを併用してパイロットの操作力を補助し、
必要な操舵力を得るようなシステムとし、航空機の操縦
システムの軽量化と低コスト化を図るようにしたもので
ある。
テムに関し、人力操縦をベースとし電動もしくは油圧ア
クチュエータを併用してパイロットの操作力を補助し、
必要な操舵力を得るようなシステムとし、航空機の操縦
システムの軽量化と低コスト化を図るようにしたもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の人力操縦方式の操縦系統図
である。２１はコントロールコラムでパイロットが操作
するもの、２２はロッドであり、２２ａ，２２ｂ、２２
ｃからなり、２２ａは一端がコントロールコラムへ、他
端が２２ｂへ連結されている。ロッド２２ｂは中央部が
固定側へ、他端がロッド２２ｃへ連結され、ロッド２２
ｃの他端は舵面２３へ連結され、コントロールコラム２
１の動きを舵面へ伝達する。
である。２１はコントロールコラムでパイロットが操作
するもの、２２はロッドであり、２２ａ，２２ｂ、２２
ｃからなり、２２ａは一端がコントロールコラムへ、他
端が２２ｂへ連結されている。ロッド２２ｂは中央部が
固定側へ、他端がロッド２２ｃへ連結され、ロッド２２
ｃの他端は舵面２３へ連結され、コントロールコラム２
１の動きを舵面へ伝達する。
【０００３】パイロットがコントロールコラム２１を操
作すると、その入力はコントロールコラム２１からロッ
ド２２ａ，２２ｂ，２２ｃにより舵面２３へ伝えられ
る。このような人力操縦システムはシステムの簡素性か
ら計量・低コスト化が図れるが、機体規模及び速度の増
加に伴いパイロットに要求される操作力が増大し、次第
に人力だけでは操舵できなくなってしまう。そこで、パ
イロット操作力低減のために次の図４に示す油圧ブース
ト操縦方式が用いられている航空機がある。
作すると、その入力はコントロールコラム２１からロッ
ド２２ａ，２２ｂ，２２ｃにより舵面２３へ伝えられ
る。このような人力操縦システムはシステムの簡素性か
ら計量・低コスト化が図れるが、機体規模及び速度の増
加に伴いパイロットに要求される操作力が増大し、次第
に人力だけでは操舵できなくなってしまう。そこで、パ
イロット操作力低減のために次の図４に示す油圧ブース
ト操縦方式が用いられている航空機がある。
【０００４】図４は、従来の油圧ブースト操縦方式の操
縦系統図である。図において、３１はコントロールコラ
ム、３２はロッドであり、図３の例と同様に３２ａ，３
２ｂ，３２ｃからなり、コントロールコラム３１は３２
ａへ、３２ａは３２ｂに、３２ｂは３２ｃに連結され、
又３２ｂは中央部が固定側に、他端がディファレンシャ
ルリンク３３に連結されている。ディファレンシャルリ
ンク３３は一端がロッド３２ｃに、他端が油圧アクチュ
エータ３５及びロッド３６ａに連結されている。又、デ
ィファレンシャルリンク３３の中央部はロッド３７へ連
結され、ロッド３７の他端は舵面３８へ連結されてい
る。更に、ロッド３６ａの他端はロッド３６ｂへ連結さ
れ、ロッド３６ｂは一端が固定部に回動可能に連結され
ると共に、中間部がロッド３６ｃに連結され、ロッド３
６ｃはサーボバルブ３４のロッドを構成している。この
サーボバルブ３４は油圧アクチュエータ３５に固定さ
れ、油圧アクチュエータ３５は固定部に回動可能に連結
されている。
縦系統図である。図において、３１はコントロールコラ
ム、３２はロッドであり、図３の例と同様に３２ａ，３
２ｂ，３２ｃからなり、コントロールコラム３１は３２
ａへ、３２ａは３２ｂに、３２ｂは３２ｃに連結され、
又３２ｂは中央部が固定側に、他端がディファレンシャ
ルリンク３３に連結されている。ディファレンシャルリ
ンク３３は一端がロッド３２ｃに、他端が油圧アクチュ
エータ３５及びロッド３６ａに連結されている。又、デ
ィファレンシャルリンク３３の中央部はロッド３７へ連
結され、ロッド３７の他端は舵面３８へ連結されてい
る。更に、ロッド３６ａの他端はロッド３６ｂへ連結さ
れ、ロッド３６ｂは一端が固定部に回動可能に連結され
ると共に、中間部がロッド３６ｃに連結され、ロッド３
６ｃはサーボバルブ３４のロッドを構成している。この
サーボバルブ３４は油圧アクチュエータ３５に固定さ
れ、油圧アクチュエータ３５は固定部に回動可能に連結
されている。
【０００５】上記構成の油圧ブースト操縦方式におい
て、パイロットからのコントロールコラム３１からの入
力が、ロッド３２ａ，３２ｂ，３２ｃによってディファ
レンシャルリンク３３に伝えられる。ディファレンシャ
ルリンク３３の動きはロッド３６ａ，３６ｂ，３６ｃに
よりサーボバルブ３４に伝えられ、油圧アクチュエータ
３５が作動する。アクチュエータ３５の出力とパイロッ
ト操作力は、ディファレンシャルリンク３３で合成さ
れ、舵面に伝えられる。パイロットとアクチュエータ３
５の加重負担は、ディファレンシャルリンク３３のアー
ム比によって決まる。この方式では、舵面操舵時にアク
チュエータは常時作動するので、機速が小さく舵面の空
力負荷が小さいときにもアクチュエータが作動し、パイ
ロットは操舵感覚を得られなくなってしまう。
て、パイロットからのコントロールコラム３１からの入
力が、ロッド３２ａ，３２ｂ，３２ｃによってディファ
レンシャルリンク３３に伝えられる。ディファレンシャ
ルリンク３３の動きはロッド３６ａ，３６ｂ，３６ｃに
よりサーボバルブ３４に伝えられ、油圧アクチュエータ
３５が作動する。アクチュエータ３５の出力とパイロッ
ト操作力は、ディファレンシャルリンク３３で合成さ
れ、舵面に伝えられる。パイロットとアクチュエータ３
５の加重負担は、ディファレンシャルリンク３３のアー
ム比によって決まる。この方式では、舵面操舵時にアク
チュエータは常時作動するので、機速が小さく舵面の空
力負荷が小さいときにもアクチュエータが作動し、パイ
ロットは操舵感覚を得られなくなってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、図３で
説明した人力操縦方式では、システムが簡素化され、軽
量で低コストとなるが、機体が大型となったり、又速度
が増加していくとパイロットの操作力も増大し、パイロ
ットに大きな負担をかけることになる。そこで、機体が
大型になると、パイロットの操作力の負担を軽減するた
めに図４に示す油圧ブースト操縦方式が採用されてい
る。しかし、この方式においては機体の速度が小さく、
舵面の空力負荷が小さい時にもアクチュエータは常時作
動しており、アクチュエータの操作力によってパイロッ
トは操舵感覚を得られなくなってしまうという問題があ
る。
説明した人力操縦方式では、システムが簡素化され、軽
量で低コストとなるが、機体が大型となったり、又速度
が増加していくとパイロットの操作力も増大し、パイロ
ットに大きな負担をかけることになる。そこで、機体が
大型になると、パイロットの操作力の負担を軽減するた
めに図４に示す油圧ブースト操縦方式が採用されてい
る。しかし、この方式においては機体の速度が小さく、
舵面の空力負荷が小さい時にもアクチュエータは常時作
動しており、アクチュエータの操作力によってパイロッ
トは操舵感覚を得られなくなってしまうという問題があ
る。
【０００７】そこで本発明は、機速が増加した高負荷時
には、アクチュエータで操作力を補助してパイロットの
負担を軽減すると共に、低速時等の空力負荷が小さい時
にもパイロットが操舵感覚を失うことがないシステム構
成とし、更にパイロットからの動力の伝達部分を簡素化
し、軽量化を図ることのできる航空機の操縦システムを
提供することを課題としてなされたものである。
には、アクチュエータで操作力を補助してパイロットの
負担を軽減すると共に、低速時等の空力負荷が小さい時
にもパイロットが操舵感覚を失うことがないシステム構
成とし、更にパイロットからの動力の伝達部分を簡素化
し、軽量化を図ることのできる航空機の操縦システムを
提供することを課題としてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決するために次の（１）乃至（３）の手段を提供する。
決するために次の（１）乃至（３）の手段を提供する。
【０００９】（１）パイロットによるコントロールコラ
ムの操作力をリンク機構を介して翼に伝達し、操舵する
航空機の操縦システムにおいて、前記コントロールコラ
ムに取付けられ同コントロールコラムの動きを検出する
フォースセンサと、前記リンク機構に連結され、同リン
ク機構の動きを一定出力で助勢する電動アクチュエータ
と、前記フォースセンサの出力信号により前記電動アク
チュエータを駆動するコントローラとを備えてなること
を特徴とする航空機の操縦システム。
ムの操作力をリンク機構を介して翼に伝達し、操舵する
航空機の操縦システムにおいて、前記コントロールコラ
ムに取付けられ同コントロールコラムの動きを検出する
フォースセンサと、前記リンク機構に連結され、同リン
ク機構の動きを一定出力で助勢する電動アクチュエータ
と、前記フォースセンサの出力信号により前記電動アク
チュエータを駆動するコントローラとを備えてなること
を特徴とする航空機の操縦システム。
【００１０】（２）前記コントローラは前記フォースセ
ンサからの信号が入力される高負荷時には前記電動アク
チュエータを駆動させ、前記フォースセンサからの信号
が入力されない低負荷時には前記電動アクチュエータを
前記リンク機構から切離すように制御することを特徴と
する（１）記載の航空機の操縦システム。
ンサからの信号が入力される高負荷時には前記電動アク
チュエータを駆動させ、前記フォースセンサからの信号
が入力されない低負荷時には前記電動アクチュエータを
前記リンク機構から切離すように制御することを特徴と
する（１）記載の航空機の操縦システム。
【００１１】（３）前記フォースセンサは前記コントロ
ールコラムの作動により変形する弾性体を備え、同弾性
体の両側面には前記コントロールコラムの前後の作動に
よる変形を検出する２個のスイッチを設けたことを特徴
とする（１）又は（２）記載の航空機の操縦システム。
ールコラムの作動により変形する弾性体を備え、同弾性
体の両側面には前記コントロールコラムの前後の作動に
よる変形を検出する２個のスイッチを設けたことを特徴
とする（１）又は（２）記載の航空機の操縦システム。
【００１２】本発明の（１）においては、パイロットの
操作力はコントロールコラムからリンク機構を介して翼
の舵面へ伝えられるが、機体の速度が増加し、必要な操
舵力が増加するとフォースセンサからのコントロールコ
ラムの動きを検出した信号がコントローラに入力され、
コントローラは電動アクチュエータを駆動させ、電動ア
クチュエータの一定出力をリンク機構に付加し、パイロ
ットの操作力を補助するのでパイロットの負担が軽減さ
れる。又、この場合には電動アクチュエータの出力は一
定であるので負荷の増大に伴って舵面を操舵するパイロ
ットの操舵力も除々に増加し、人力操縦式と同じように
操舵感覚が得られる。
操作力はコントロールコラムからリンク機構を介して翼
の舵面へ伝えられるが、機体の速度が増加し、必要な操
舵力が増加するとフォースセンサからのコントロールコ
ラムの動きを検出した信号がコントローラに入力され、
コントローラは電動アクチュエータを駆動させ、電動ア
クチュエータの一定出力をリンク機構に付加し、パイロ
ットの操作力を補助するのでパイロットの負担が軽減さ
れる。又、この場合には電動アクチュエータの出力は一
定であるので負荷の増大に伴って舵面を操舵するパイロ
ットの操舵力も除々に増加し、人力操縦式と同じように
操舵感覚が得られる。
【００１３】又、本発明の（１）では、電動アクチュエ
ータを用いており、複雑な油圧システムを必要とせず、
又、簡素化されたフォースセンサを採用してパイロット
の操作力の信号が電気信号で電動アクチュエータに伝達
されるので伝達部分の簡素化、軽量化を図り、コストの
低減も図ることができる。
ータを用いており、複雑な油圧システムを必要とせず、
又、簡素化されたフォースセンサを採用してパイロット
の操作力の信号が電気信号で電動アクチュエータに伝達
されるので伝達部分の簡素化、軽量化を図り、コストの
低減も図ることができる。
【００１４】本発明の（２）においては、高負荷時にお
いては、電動アクチュエータを作動させてパイロットの
操作力が補助され、パイロットの操舵の負担が軽減され
る。更に機体の速度が低速となった低負荷時において
は、フォースセンサからの信号がなく、電動アクチュエ
ータはリンク機構から切り離されるので、従来のように
アクチュエータのみで操舵されてパイロットの操舵感覚
がなくなるようなことがなく、低負荷時にもパイロット
が操舵感覚を充分に得ることができる。
いては、電動アクチュエータを作動させてパイロットの
操作力が補助され、パイロットの操舵の負担が軽減され
る。更に機体の速度が低速となった低負荷時において
は、フォースセンサからの信号がなく、電動アクチュエ
ータはリンク機構から切り離されるので、従来のように
アクチュエータのみで操舵されてパイロットの操舵感覚
がなくなるようなことがなく、低負荷時にもパイロット
が操舵感覚を充分に得ることができる。
【００１５】本発明の（３）では、フォースセンサは弾
性体を備え、コントロールコラムの作動により弾性体が
変形し、この変形によりスイッチが作動し、コントロー
ルコラムの前後の動きを正確に検知することができ、
又、低負荷時においては、パイロットがコントロールコ
ラムを操作しても弾性体がほとんどたわむことがないの
で、スイッチは作動せず、簡素化された構成でコントロ
ールコラムの動きを確実に検出することができ、上記
（１），（２）の作用、効果をより一層確実にするもの
である。
性体を備え、コントロールコラムの作動により弾性体が
変形し、この変形によりスイッチが作動し、コントロー
ルコラムの前後の動きを正確に検知することができ、
又、低負荷時においては、パイロットがコントロールコ
ラムを操作しても弾性体がほとんどたわむことがないの
で、スイッチは作動せず、簡素化された構成でコントロ
ールコラムの動きを確実に検出することができ、上記
（１），（２）の作用、効果をより一層確実にするもの
である。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の一形態に係る航空機の操縦システムの構成図であ
る。図において、１はフォースセンサであり、パイロッ
トの操作力を検出するものである。２はコントロールコ
ラムで、パイロットが操作するものである。３はコント
ローラ、４は電動アクチュエータであり、人力操縦系統
をベースとし、パイロット操作力を補助するためのもの
で、作動時に一定の出力を出してパイロット操作力を補
助する。この電動アクチュエータ４はコントローラ４に
連結され、制御される。
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の一形態に係る航空機の操縦システムの構成図であ
る。図において、１はフォースセンサであり、パイロッ
トの操作力を検出するものである。２はコントロールコ
ラムで、パイロットが操作するものである。３はコント
ローラ、４は電動アクチュエータであり、人力操縦系統
をベースとし、パイロット操作力を補助するためのもの
で、作動時に一定の出力を出してパイロット操作力を補
助する。この電動アクチュエータ４はコントローラ４に
連結され、制御される。
【００１７】５は航空機のエレベータ、６はロッドであ
り、一端がコントロールコラムに、他端がロッド７に連
結されている。ロッド７はロッド６と連結されると共
に、中央部が固定側に連結され、他端はエレベータ７に
連結されてリンク機構を構成している。ロッド６の中央
部にはロッド８の一端が連結され、ロッド８は中央部が
固定側に連結されると共に、他端が電動アクチュエータ
４のロッドに連結されている。
り、一端がコントロールコラムに、他端がロッド７に連
結されている。ロッド７はロッド６と連結されると共
に、中央部が固定側に連結され、他端はエレベータ７に
連結されてリンク機構を構成している。ロッド６の中央
部にはロッド８の一端が連結され、ロッド８は中央部が
固定側に連結されると共に、他端が電動アクチュエータ
４のロッドに連結されている。
【００１８】図２は上記に説明したフォースセンサ１の
詳細な構成図であり、２０は本体であり、１１はゴム等
からなる弾性体で、その両側にはスイッチ１２ａ，１２
ｂが配置されている。このフォースセンサ１はコントロ
ールコラム２に取付けられており、コントロールコラム
２の前後の動きに応じ弾性体１１がたわみ、この弾性体
１１はコントロールコラム２の動く方向により左右のス
イッチ１２ａ，１２ｂのいずれかの接点を閉じ、スイッ
チを作動させ、コントローラ３へ信号が入力され、電動
アクチュエータ４が駆動される構成となっている。
詳細な構成図であり、２０は本体であり、１１はゴム等
からなる弾性体で、その両側にはスイッチ１２ａ，１２
ｂが配置されている。このフォースセンサ１はコントロ
ールコラム２に取付けられており、コントロールコラム
２の前後の動きに応じ弾性体１１がたわみ、この弾性体
１１はコントロールコラム２の動く方向により左右のス
イッチ１２ａ，１２ｂのいずれかの接点を閉じ、スイッ
チを作動させ、コントローラ３へ信号が入力され、電動
アクチュエータ４が駆動される構成となっている。
【００１９】上記構成の操縦システムにおいて、パイロ
ットがコントロールコラムを前後に操作すると、その操
作力に応じてフォースセンサ１の弾性体１１がたわみ、
コントロールコラム２の前後の動きに応じてスイッチ１
２ａ，１２ｂのいずれかの接点を押してスイッチが作動
する。スイッチが作動すると、その信号はコントローラ
３に入力され、その信号により電動アクチュエータ４が
作動する。電動アクチュエータ４の一定出力動きはロッ
ド８を介してロッド６に伝えられ、ロッド６の動きを加
勢して、この動きを補助する。一方、コントロールコラ
ム２の操作力はロッド６に伝えられ、ロッド７を介して
エレベータ７に伝えられてエレベータ７を操舵するが、
同時に上記のように電動アクチュエータ４がロッド６の
動きを補助する。
ットがコントロールコラムを前後に操作すると、その操
作力に応じてフォースセンサ１の弾性体１１がたわみ、
コントロールコラム２の前後の動きに応じてスイッチ１
２ａ，１２ｂのいずれかの接点を押してスイッチが作動
する。スイッチが作動すると、その信号はコントローラ
３に入力され、その信号により電動アクチュエータ４が
作動する。電動アクチュエータ４の一定出力動きはロッ
ド８を介してロッド６に伝えられ、ロッド６の動きを加
勢して、この動きを補助する。一方、コントロールコラ
ム２の操作力はロッド６に伝えられ、ロッド７を介して
エレベータ７に伝えられてエレベータ７を操舵するが、
同時に上記のように電動アクチュエータ４がロッド６の
動きを補助する。
【００２０】上記の操縦シテスムにおいて、空力負荷が
小さいときは、パイロットがコントロールコラム２を操
作してもフォースセンサ１の弾性体１１はたわむことが
なく、スイッチ１２ａ，１２ｂは閉じない。このときは
電動アクチュエータ４は図示省略のクラッチ等で切り離
されており、電動アクチュエータはロッド６の動きを補
助することがなく、パイロットの負荷となることはな
い。従って、パイロットが操舵感覚を失うことがない。
空力負荷が増加すると、前述のように弾性体１１がたわ
んでスイッチ１２ａ，１２ｂのいずれかが閉じ、電動ア
クチュエータ４が作動してパイロット操作力を補助す
る。
小さいときは、パイロットがコントロールコラム２を操
作してもフォースセンサ１の弾性体１１はたわむことが
なく、スイッチ１２ａ，１２ｂは閉じない。このときは
電動アクチュエータ４は図示省略のクラッチ等で切り離
されており、電動アクチュエータはロッド６の動きを補
助することがなく、パイロットの負荷となることはな
い。従って、パイロットが操舵感覚を失うことがない。
空力負荷が増加すると、前述のように弾性体１１がたわ
んでスイッチ１２ａ，１２ｂのいずれかが閉じ、電動ア
クチュエータ４が作動してパイロット操作力を補助す
る。
【００２１】なお、上記の実施の形態においては、電動
シリンダ４により、パイロットの操作力を補助する例で
説明したが、電動シリンダ４の代わりに油圧シリンダを
用い、油圧シリンダをコントローラ３の信号で制御する
ようにしても同様の効果が得られるものである。なお、
この場合は電動シリンダ４を用いた例よりも装置が多少
複雑である。
シリンダ４により、パイロットの操作力を補助する例で
説明したが、電動シリンダ４の代わりに油圧シリンダを
用い、油圧シリンダをコントローラ３の信号で制御する
ようにしても同様の効果が得られるものである。なお、
この場合は電動シリンダ４を用いた例よりも装置が多少
複雑である。
【００２２】上記に説明した実施の形態によれば次の効
果が得られる。
果が得られる。
【００２３】（１）従来の図３で説明した従来の人力操
縦方式では、機速の増加に伴って舵面を駆動するのに必
要な操舵力が増加し、次第にパイロットの操作力だけで
は操舵不可能に陥ってしまう。本実施の形態の操縦シス
テムによれば、機速の増加に伴い必要操舵力が増加する
と、フォースセンサ１の弾性体１１がたわみ、スイッチ
を閉じて電動アクチュエータ４を作動させてパイロット
操作力を補助し、パイロットの負担を低減することが出
来る。
縦方式では、機速の増加に伴って舵面を駆動するのに必
要な操舵力が増加し、次第にパイロットの操作力だけで
は操舵不可能に陥ってしまう。本実施の形態の操縦シス
テムによれば、機速の増加に伴い必要操舵力が増加する
と、フォースセンサ１の弾性体１１がたわみ、スイッチ
を閉じて電動アクチュエータ４を作動させてパイロット
操作力を補助し、パイロットの負担を低減することが出
来る。
【００２４】（２）又、図４で説明した従来の油圧ブー
スト方式では、パイロット操作力をリンク等のメカニカ
ルリンケージで油圧アクチュエータ３５へ伝達していた
が、本実施の形態の操縦システムでは、簡素な構成のフ
ォースセンサ１を採用することで、パイロット操作力の
伝達が電動アクチュエータ４への電気信号となり、この
伝達部分の簡素化及び軽量化を図ることが出来る。
スト方式では、パイロット操作力をリンク等のメカニカ
ルリンケージで油圧アクチュエータ３５へ伝達していた
が、本実施の形態の操縦システムでは、簡素な構成のフ
ォースセンサ１を採用することで、パイロット操作力の
伝達が電動アクチュエータ４への電気信号となり、この
伝達部分の簡素化及び軽量化を図ることが出来る。
【００２５】（３）又、電動アクチュエータ４を用いる
場合には、複雑な油圧システムを必要とせず、簡素な構
成の人力操縦方式が可能となるので、操縦システムの重
量が軽減され、コストの低減も図ることが出来る。
場合には、複雑な油圧システムを必要とせず、簡素な構
成の人力操縦方式が可能となるので、操縦システムの重
量が軽減され、コストの低減も図ることが出来る。
【００２６】（４）又、低速時等の空力負荷が小さいと
きには、従来のシステムではパイロットの操作力でアク
チュエータは作動しないので、アクチュエータ出力のみ
で舵面が操舵され、パイロットは操舵感覚が得られなか
ったが、本実施の形態では、このような低速時には、電
動アクチュエータ４がクラッチで切り離されるのでパイ
ロットが操舵感覚を得られないということはない。又、
電動アクチュエータ４によるブースト量が一定のため、
高速時には舵面を駆動するのに必要なパイロット操作力
が増加し、人力操縦方式と同等の操舵感覚をパイロット
が感じることができる。
きには、従来のシステムではパイロットの操作力でアク
チュエータは作動しないので、アクチュエータ出力のみ
で舵面が操舵され、パイロットは操舵感覚が得られなか
ったが、本実施の形態では、このような低速時には、電
動アクチュエータ４がクラッチで切り離されるのでパイ
ロットが操舵感覚を得られないということはない。又、
電動アクチュエータ４によるブースト量が一定のため、
高速時には舵面を駆動するのに必要なパイロット操作力
が増加し、人力操縦方式と同等の操舵感覚をパイロット
が感じることができる。
【００２７】（５）更に、電動アクチュエータ４からの
出力が一定のため、電動アクチュエータ４を制御するコ
ントローラ３が簡素化され、コストの低減を図ることが
出来る。
出力が一定のため、電動アクチュエータ４を制御するコ
ントローラ３が簡素化され、コストの低減を図ることが
出来る。
【００２８】
【発明の効果】本発明の航空機の操縦システムは、
（１）パイロットによるコントロールコラムの操作力を
リンク機構を介して翼に伝達し、操舵する航空機の操縦
システムにおいて、前記コントロールコラムに取付けら
れ同コントロールコラムの動きを検出するフォースセン
サと、前記リンク機構に連結され、同リンク機構の動き
を一定出力で助勢する電動アクチュエータと、前記フォ
ースセンサの出力信号により前記電動アクチュエータを
駆動するコントローラとを備えてなることを特徴として
いる。このような構成により、負荷が増大してパイロッ
トの操作力が大きくなると、電動シリンダが作動してパ
イロットの操作力を補助するので、パイロットの操舵の
負担が著しく軽減される。又、パイロットの操作力の信
号が電気信号となるので伝達部分の構成が簡素化され、
軽量化がなされる。更に、電動シリンダの出力は一定で
あり、負荷の増大に伴ってパイロットの操作力も除々に
増大するのでパイロットの操舵感覚が失われるようなこ
とがない。
（１）パイロットによるコントロールコラムの操作力を
リンク機構を介して翼に伝達し、操舵する航空機の操縦
システムにおいて、前記コントロールコラムに取付けら
れ同コントロールコラムの動きを検出するフォースセン
サと、前記リンク機構に連結され、同リンク機構の動き
を一定出力で助勢する電動アクチュエータと、前記フォ
ースセンサの出力信号により前記電動アクチュエータを
駆動するコントローラとを備えてなることを特徴として
いる。このような構成により、負荷が増大してパイロッ
トの操作力が大きくなると、電動シリンダが作動してパ
イロットの操作力を補助するので、パイロットの操舵の
負担が著しく軽減される。又、パイロットの操作力の信
号が電気信号となるので伝達部分の構成が簡素化され、
軽量化がなされる。更に、電動シリンダの出力は一定で
あり、負荷の増大に伴ってパイロットの操作力も除々に
増大するのでパイロットの操舵感覚が失われるようなこ
とがない。
【００２９】本発明の（２）においては、高負荷時にお
いては、電動アクチュエータを作動させてパイロットの
操作力が補助され、パイロットの操舵の負担が軽減され
る。更に機体の速度が低速となった低負荷時において
は、フォースセンサからの信号がなく、電動アクチュエ
ータはリンク機構から切り離されるので、従来のように
アクチュエータのみで操舵されてパイロットの操舵感覚
がなくなるようなことがなく、低負荷時にもパイロット
が操舵感覚を充分に得ることができる。
いては、電動アクチュエータを作動させてパイロットの
操作力が補助され、パイロットの操舵の負担が軽減され
る。更に機体の速度が低速となった低負荷時において
は、フォースセンサからの信号がなく、電動アクチュエ
ータはリンク機構から切り離されるので、従来のように
アクチュエータのみで操舵されてパイロットの操舵感覚
がなくなるようなことがなく、低負荷時にもパイロット
が操舵感覚を充分に得ることができる。
【００３０】本発明の（３）では、フォースセンサは弾
性体を備え、コントロールコラムの作動により弾性体が
変形し、この変形によりスイッチが作動し、コントロー
ルコラムの前後の動きを正確に検知することができ、
又、低負荷時においては、パイロットがコントロールコ
ラムを操作しても弾性体がほとんどたわむことがないの
で、スイッチは作動せず、簡素化された構成でコントロ
ールコラムの動きを確実に検出することができ、上記
（１），（２）の作用、効果をより一層確実にするもの
である。
性体を備え、コントロールコラムの作動により弾性体が
変形し、この変形によりスイッチが作動し、コントロー
ルコラムの前後の動きを正確に検知することができ、
又、低負荷時においては、パイロットがコントロールコ
ラムを操作しても弾性体がほとんどたわむことがないの
で、スイッチは作動せず、簡素化された構成でコントロ
ールコラムの動きを確実に検出することができ、上記
（１），（２）の作用、効果をより一層確実にするもの
である。
【図１】本発明の実施の一形態に係る航空機の操縦シス
テムの構成図である。
テムの構成図である。
【図２】図１におけるフォースセンサの詳細な構成図で
ある。
ある。
【図３】従来の人力操縦方式を示す構成図である。
【図４】従来の油圧ブースト操縦方式を示す構成図であ
る。
る。
１ フォースセンサ ２ コントロールコラム ３ コントローラ ４ 電動アクチュエータ ５ エレベータ ６，７，８ ロッド １１ 弾性体 １２ａ，１２ｂ スイッチ ２０ 本体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年３月２３日（２０００．３．２
３）
３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】（１）パイロットによるコントロールコラ
ムの操作力をリンク機構を介して翼に伝達し、操舵する
航空機の操縦システムにおいて、前記コントロールコラ
ムに取付けられ前記パイロットの操作力を検出するフォ
ースセンサと、前記リンク機構に連結され、同リンク機
構の動きを一定出力で助勢する電動アクチュエータと、
前記フォースセンサの出力信号により前記電動アクチュ
エータを駆動するコントローラとを備えてなることを特
徴とする航空機の操縦システム。
ムの操作力をリンク機構を介して翼に伝達し、操舵する
航空機の操縦システムにおいて、前記コントロールコラ
ムに取付けられ前記パイロットの操作力を検出するフォ
ースセンサと、前記リンク機構に連結され、同リンク機
構の動きを一定出力で助勢する電動アクチュエータと、
前記フォースセンサの出力信号により前記電動アクチュ
エータを駆動するコントローラとを備えてなることを特
徴とする航空機の操縦システム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】（３）前記フォースセンサは前記コントロ
ールコラムの前後の動きと連動して前後に変形する弾性
体を備え、同弾性体の両側面には前記コントロールコラ
ムの前後の作動による変形を検出する２個のスイッチを
設けたことを特徴とする（１）又は（２）記載の航空機
の操縦システム。
ールコラムの前後の動きと連動して前後に変形する弾性
体を備え、同弾性体の両側面には前記コントロールコラ
ムの前後の作動による変形を検出する２個のスイッチを
設けたことを特徴とする（１）又は（２）記載の航空機
の操縦システム。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】本発明の（３）では、フォースセンサは弾
性体を備え、コントロールコラムの前後の動きと連動し
て弾性体が前後に変形し、この変形によりスイッチが作
動し、コントロールコラムの前後の動きを正確に検知す
ることができ、又、低負荷時においては、パイロットが
コントロールコラムを操作しても弾性体がほとんどたわ
むことがないので、スイッチは作動せず、簡素化された
構成でコントロールコラムの動きを確実に検出すること
ができ、上記（１），（２）の作用、効果をより一層確
実にするものである。
性体を備え、コントロールコラムの前後の動きと連動し
て弾性体が前後に変形し、この変形によりスイッチが作
動し、コントロールコラムの前後の動きを正確に検知す
ることができ、又、低負荷時においては、パイロットが
コントロールコラムを操作しても弾性体がほとんどたわ
むことがないので、スイッチは作動せず、簡素化された
構成でコントロールコラムの動きを確実に検出すること
ができ、上記（１），（２）の作用、効果をより一層確
実にするものである。
Claims (3)
- 【請求項１】 パイロットによるコントロールコラムの
操作力をリンク機構を介して翼に伝達し、操舵する航空
機の操縦システムにおいて、前記コントロールコラムに
取付けられ同コントロールコラムの動きを検出するフォ
ースセンサと、前記リンク機構に連結され、同リンク機
構の動きを一定出力で助勢する電動アクチュエータと、
前記フォースセンサの出力信号により前記電動アクチュ
エータを駆動するコントローラとを備えてなることを特
徴とする航空機の操縦システム。 - 【請求項２】 前記コントローラは前記フォースセンサ
からの信号が入力される高負荷時には前記電動アクチュ
エータを駆動させ、前記フォースセンサからの信号が入
力されない低負荷時には前記電動アクチュエータを前記
リンク機構から切離すように制御することを特徴とする
請求項１又は２記載の航空機の操縦システム。 - 【請求項３】 前記フォースセンサは前記コントロール
コラムの作動により変形する弾性体を備え、同弾性体の
両側面には前記コントロールコラムの前後の作動による
変形を検出する２個のスイッチを設けたことを特徴とす
る請求項１記載の航空機の操縦システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11151112A JP2000335496A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | 航空機の操縦システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11151112A JP2000335496A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | 航空機の操縦システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000335496A true JP2000335496A (ja) | 2000-12-05 |
Family
ID=15511627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11151112A Pending JP2000335496A (ja) | 1999-05-31 | 1999-05-31 | 航空機の操縦システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000335496A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009104288A1 (ja) * | 2008-02-20 | 2009-08-27 | 三菱重工業株式会社 | 操縦システム、操縦桿リンク切り離し方法 |
| JP2012046169A (ja) * | 2010-08-04 | 2012-03-08 | Eurocopter Deutschland Gmbh | 制御システム |
| WO2019097919A1 (ja) * | 2017-11-16 | 2019-05-23 | 三菱重工業株式会社 | 電動アクチュエータ装置 |
| KR102504025B1 (ko) * | 2022-08-29 | 2023-02-27 | 주식회사 비거텍코리아 | 항공기용 트림탭 작동장치 |
-
1999
- 1999-05-31 JP JP11151112A patent/JP2000335496A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009104288A1 (ja) * | 2008-02-20 | 2009-08-27 | 三菱重工業株式会社 | 操縦システム、操縦桿リンク切り離し方法 |
| JP2009196475A (ja) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 操縦システム、操縦桿リンク切り離し方法 |
| JP4691121B2 (ja) * | 2008-02-20 | 2011-06-01 | 三菱重工業株式会社 | 操縦システム、操縦桿リンク切り離し方法 |
| US8352098B2 (en) | 2008-02-20 | 2013-01-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Flight control system and method of separating control lever linkage |
| JP2012046169A (ja) * | 2010-08-04 | 2012-03-08 | Eurocopter Deutschland Gmbh | 制御システム |
| WO2019097919A1 (ja) * | 2017-11-16 | 2019-05-23 | 三菱重工業株式会社 | 電動アクチュエータ装置 |
| JP2019089508A (ja) * | 2017-11-16 | 2019-06-13 | 三菱重工業株式会社 | 電動アクチュエータ装置 |
| US11273905B2 (en) | 2017-11-16 | 2022-03-15 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Electric actuator device |
| KR102504025B1 (ko) * | 2022-08-29 | 2023-02-27 | 주식회사 비거텍코리아 | 항공기용 트림탭 작동장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010109 |