JP2001206295A - 埋込みエンジン診断システム - Google Patents
埋込みエンジン診断システムInfo
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- JP2001206295A JP2001206295A JP2000228021A JP2000228021A JP2001206295A JP 2001206295 A JP2001206295 A JP 2001206295A JP 2000228021 A JP2000228021 A JP 2000228021A JP 2000228021 A JP2000228021 A JP 2000228021A JP 2001206295 A JP2001206295 A JP 2001206295A
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- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- G07C3/00—Registering or indicating the condition or the working of machines or other apparatus, other than vehicles
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/80—Diagnostics
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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- Testing Of Engines (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 航空機に埋込まれて、故障を検出するのに外
部システムを必要としないエンジン診断システム。 【解決手段】 この発明の実施例は複数個のセンサ
（４）を含むエンジン診断システムである。複数個のセ
ンサの内の１つが航空機速度を表す速度値を表す速度セ
ンサである。プロセッサ（２）がセンサに結合され、速
度値が予定の速度範囲内にあるとき、前の任務データ及
び現在の任務データをデータ・メモリ（１２）に記憶す
る。航空機の外部から見える故障表示器（６）を設け
る。プロセッサが、前の任務データ及び現在の任務デー
タに応答して故障の有無を検出し、故障が存在すること
に応答して故障表示器を作動する。この発明の別の実施
例は、航空機の故障を検出する方法である。この方法
は、航空機速度が予定の速度範囲内にあるときを決定
（２０）し、航空機速度がこの速度範囲内にあることに
応答して現在の任務データを求める（２０）ことを含
む。前の任務データ及び現在の任務データに応答して、
故障の有無が検出される（４０）。故障が存在すること
に応答して、故障表示器が作動される（５２）。
部システムを必要としないエンジン診断システム。 【解決手段】 この発明の実施例は複数個のセンサ
（４）を含むエンジン診断システムである。複数個のセ
ンサの内の１つが航空機速度を表す速度値を表す速度セ
ンサである。プロセッサ（２）がセンサに結合され、速
度値が予定の速度範囲内にあるとき、前の任務データ及
び現在の任務データをデータ・メモリ（１２）に記憶す
る。航空機の外部から見える故障表示器（６）を設け
る。プロセッサが、前の任務データ及び現在の任務デー
タに応答して故障の有無を検出し、故障が存在すること
に応答して故障表示器を作動する。この発明の別の実施
例は、航空機の故障を検出する方法である。この方法
は、航空機速度が予定の速度範囲内にあるときを決定
（２０）し、航空機速度がこの速度範囲内にあることに
応答して現在の任務データを求める（２０）ことを含
む。前の任務データ及び現在の任務データに応答して、
故障の有無が検出される（４０）。故障が存在すること
に応答して、故障表示器が作動される（５２）。
Description
【０００１】
【発明の背景】この発明は全般的にエンジン診断システ
ム、特に、航空機に埋込まれていて、故障を検出するの
に外部システムを必要としないエンジン診断システムに
関する。米国合衆国空軍は現在、毎日の終わりに各々の
Ｆ−１６からの任務データをダウンロードする。このデ
ータがポータブルのデータ転送デバイスに転送され、そ
の後地上支援システムにダウンロードされる。次に、こ
のデータが前の任務データと比較され、傾向データに基
づいて性能故障が判断される。支援装置のインフラスト
ラクチュアは信頼性がなく、保守に費用がかかる。
ム、特に、航空機に埋込まれていて、故障を検出するの
に外部システムを必要としないエンジン診断システムに
関する。米国合衆国空軍は現在、毎日の終わりに各々の
Ｆ−１６からの任務データをダウンロードする。このデ
ータがポータブルのデータ転送デバイスに転送され、そ
の後地上支援システムにダウンロードされる。次に、こ
のデータが前の任務データと比較され、傾向データに基
づいて性能故障が判断される。支援装置のインフラスト
ラクチュアは信頼性がなく、保守に費用がかかる。
【０００２】このシステムは保守にかなりの人力資源を
必要とし、地上システムの設備に関連する問題の為に、
傾向としての故障が検出されない可能性にエンジン並び
に航空機が曝される。更に、現存のシステムは、何回か
の任務の後になることもあるような１日の終わりになる
まで、傾向としての故障を明確にしない。展開シナリオ
によっては、支援設備を遠隔地点まで運んで、性能故障
が存在するかどうかを判断しなければならない。
必要とし、地上システムの設備に関連する問題の為に、
傾向としての故障が検出されない可能性にエンジン並び
に航空機が曝される。更に、現存のシステムは、何回か
の任務の後になることもあるような１日の終わりになる
まで、傾向としての故障を明確にしない。展開シナリオ
によっては、支援設備を遠隔地点まで運んで、性能故障
が存在するかどうかを判断しなければならない。
【０００３】
【発明の簡単な要約】この発明の実施例は複数個のセン
サを含むエンジン診断システムである。複数個のセンサ
の内の１つが、航空機速度を表す速度値を発生する速度
センサである。プロセッサがセンサに結合され、速度値
が予定の速度範囲内にあるとき、現在の任務データをデ
ータ・メモリに記憶する。航空機の外部から見える故障
表示器を設ける。プロセッサが、現在の任務データに応
答して故障の有無を検出し、故障が存在することに応答
して故障表示器を作動する。
サを含むエンジン診断システムである。複数個のセンサ
の内の１つが、航空機速度を表す速度値を発生する速度
センサである。プロセッサがセンサに結合され、速度値
が予定の速度範囲内にあるとき、現在の任務データをデ
ータ・メモリに記憶する。航空機の外部から見える故障
表示器を設ける。プロセッサが、現在の任務データに応
答して故障の有無を検出し、故障が存在することに応答
して故障表示器を作動する。
【０００４】この発明の別の実施例は、航空機の故障を
検出する方法である。この方法は、航空機速度が予定の
速度範囲内であるときを決定し、航空機速度がこの速度
範囲内であることに応答して現在の任務データを求める
ことを含む。現在の任務データに応答して故障の有無が
検出される。故障が存在することに応答して、故障表示
器が作動される。
検出する方法である。この方法は、航空機速度が予定の
速度範囲内であるときを決定し、航空機速度がこの速度
範囲内であることに応答して現在の任務データを求める
ことを含む。現在の任務データに応答して故障の有無が
検出される。故障が存在することに応答して、故障表示
器が作動される。
【０００５】
【発明の詳しい説明】図１はこの発明の実施例による埋
込みエンジン診断システムのブロック図である。埋込み
エンジン診断システムが、図２Ａ及び２Ｂについて後で
説明する診断プロセスを実行するプロセッサ２を含む。
プロセッサ２は、現存のマイクロプロセッサを用いて実
装することが出来る。センサ４がプロセッサ２に結合さ
れて、（燃料速度のような）エンジン・パラメータ及び
／又は（マッハ数のような）航空機パラメータの値をプ
ロセッサ２に供給する。プログラム・メモリ１０は、プ
ロセッサ２によって実行されるプログラムを持つ不揮発
性メモリである。プログラム・メモリ１０は、プロセッ
サ２によって実行されるプログラムを更新することが出
来るように、（ＥＥＰＲＯＭのような）電気的にプログ
ラム可能なものであってよい。データ・メモリ１２が現
在の任務データと、この明細書で述べるように故障を検
出する為に使われる複数個の前の任務に対する前の任務
データとを記憶している。データ・メモリ１２は公知の
不揮発性メモリを用いて実装することが出来る。通信ポ
ート８がプロセッサ２に結合されていて、形式データ
（例えば航空機の形式、エンジンの形式等）をアップロ
ードする為、又は形式データ及び任務データをデータ・
メモリ１２からダウンロードする為に使われる。通信ポ
ート８は、ＲＳ２３２のような現存の通信プロトコルを
使うことが出来る。通信ポート８は、航空機の外部から
アクセス可能であることが好ましい。
込みエンジン診断システムのブロック図である。埋込み
エンジン診断システムが、図２Ａ及び２Ｂについて後で
説明する診断プロセスを実行するプロセッサ２を含む。
プロセッサ２は、現存のマイクロプロセッサを用いて実
装することが出来る。センサ４がプロセッサ２に結合さ
れて、（燃料速度のような）エンジン・パラメータ及び
／又は（マッハ数のような）航空機パラメータの値をプ
ロセッサ２に供給する。プログラム・メモリ１０は、プ
ロセッサ２によって実行されるプログラムを持つ不揮発
性メモリである。プログラム・メモリ１０は、プロセッ
サ２によって実行されるプログラムを更新することが出
来るように、（ＥＥＰＲＯＭのような）電気的にプログ
ラム可能なものであってよい。データ・メモリ１２が現
在の任務データと、この明細書で述べるように故障を検
出する為に使われる複数個の前の任務に対する前の任務
データとを記憶している。データ・メモリ１２は公知の
不揮発性メモリを用いて実装することが出来る。通信ポ
ート８がプロセッサ２に結合されていて、形式データ
（例えば航空機の形式、エンジンの形式等）をアップロ
ードする為、又は形式データ及び任務データをデータ・
メモリ１２からダウンロードする為に使われる。通信ポ
ート８は、ＲＳ２３２のような現存の通信プロトコルを
使うことが出来る。通信ポート８は、航空機の外部から
アクセス可能であることが好ましい。
【０００６】故障が検出されると、プロセッサが故障表
示器６を作動する。故障表示器６はパイロットから見え
る表示器（例えば操縦室の中のＬＥＤ）及び航空機の外
部から見える表示器（例えばホイール・ウエル支柱にあ
るＬＥＤ又は機械的な装置）を含むことが出来る。航空
機の外部に故障の直接的な表示を設けることにより、故
障を検出する為に、地上システムに任務データをダウン
ロードする必要がなくなり、毎回の任務に対して故障の
検出が出来る。
示器６を作動する。故障表示器６はパイロットから見え
る表示器（例えば操縦室の中のＬＥＤ）及び航空機の外
部から見える表示器（例えばホイール・ウエル支柱にあ
るＬＥＤ又は機械的な装置）を含むことが出来る。航空
機の外部に故障の直接的な表示を設けることにより、故
障を検出する為に、地上システムに任務データをダウン
ロードする必要がなくなり、毎回の任務に対して故障の
検出が出来る。
【０００７】図２Ａ及び２Ｂは、この発明の実施例の埋
込みエンジン診断システムによって行われる処理のフロ
ーチャートを示す。図２Ａ及び２Ｂに示す実施例では、
埋込みエンジン診断システムは、離陸の際の故障を検出
するようにプログラムされている。埋込みエンジン診断
システムによってこの他のプロセスも実行することが出
来ることを承知されたい。プロセスが工程２０から始ま
り、ここで航空機速度を監視して、航空機速度がある速
度範囲内にあるときを検出する。一例の速度範囲は、約
マッハ０．２２乃至約マッハ０．３３である。この速度
範囲にあるとき、航空機は離陸過程にあり、エンジンは
安定な状態にあって、正常な動作温度までになってい
る。航空機がこの速度範囲内にあるとき、埋込みエンジ
ン診断システムが複数個（例えば４個）のデータ記録を
逐次的に取得する。一様な条件（例えば予定の速度範囲
内）でデータを取得することにより、故障の検出が一層
正確になる。幾つかのデータ記録が標本化期間（例えば
１／２秒）によって分離される。各々のデータ記録は、
エンジン・パラメータ又は航空機パラメータを含むパラ
メータを表す値を持っている。一例のデータ記録が図３
に示されており、この図はセンサ４で感知したパラメー
タと各々のパラメータに対する値を示している。
込みエンジン診断システムによって行われる処理のフロ
ーチャートを示す。図２Ａ及び２Ｂに示す実施例では、
埋込みエンジン診断システムは、離陸の際の故障を検出
するようにプログラムされている。埋込みエンジン診断
システムによってこの他のプロセスも実行することが出
来ることを承知されたい。プロセスが工程２０から始ま
り、ここで航空機速度を監視して、航空機速度がある速
度範囲内にあるときを検出する。一例の速度範囲は、約
マッハ０．２２乃至約マッハ０．３３である。この速度
範囲にあるとき、航空機は離陸過程にあり、エンジンは
安定な状態にあって、正常な動作温度までになってい
る。航空機がこの速度範囲内にあるとき、埋込みエンジ
ン診断システムが複数個（例えば４個）のデータ記録を
逐次的に取得する。一様な条件（例えば予定の速度範囲
内）でデータを取得することにより、故障の検出が一層
正確になる。幾つかのデータ記録が標本化期間（例えば
１／２秒）によって分離される。各々のデータ記録は、
エンジン・パラメータ又は航空機パラメータを含むパラ
メータを表す値を持っている。一例のデータ記録が図３
に示されており、この図はセンサ４で感知したパラメー
タと各々のパラメータに対する値を示している。
【０００８】一旦幾つかのデータ記録が取得されたら、
工程２２に進む前に、プロセスはある期間（例えば３分
間）休止することが出来る。埋込みエンジン診断システ
ムが、故障表示器６を通じて操縦室内で故障を表示す
る。航空機が離陸を完了するまで、故障表示器の作動を
遅らせることが出来る。
工程２２に進む前に、プロセスはある期間（例えば３分
間）休止することが出来る。埋込みエンジン診断システ
ムが、故障表示器６を通じて操縦室内で故障を表示す
る。航空機が離陸を完了するまで、故障表示器の作動を
遅らせることが出来る。
【０００９】工程２２で、値処理ルーチンを開始して、
故障を検出する前に、工程２０で取得したセンサ・デー
タを予め処理する。工程２４で、各々のデータ記録の値
に対し、有効認定ルーチンが実施される。有効認定ルー
チンは、標本化されたデータが故障を検出するのに適切
であるかどうかを判断する為の種々の試験を適用するこ
とが出来る。目標は、各々のデータ記録の値が故障を検
出するのに適していることを確認することである。埋込
みエンジン診断システムが現在の任務データを前の任務
データと比較して故障を発生するので、比較の正確さを
保証する為に、現在の任務データの有効を認定する。一
例の有効認定は、あるパラメータに対する値が、何回か
の標本化に互って一定のま丶であったことを確認するこ
とである。例えば、過去の任務に対する正確な比較の為
には、スロットル位置が全てのデータ記録に対して一定
のま丶であることが必要になることがある。もう１つの
有効認定の例は、あるパラメータに対する値が予定の範
囲内にあると確認することである。データ記録の値が有
効認定にならないと、プロセスを終了する。
故障を検出する前に、工程２０で取得したセンサ・デー
タを予め処理する。工程２４で、各々のデータ記録の値
に対し、有効認定ルーチンが実施される。有効認定ルー
チンは、標本化されたデータが故障を検出するのに適切
であるかどうかを判断する為の種々の試験を適用するこ
とが出来る。目標は、各々のデータ記録の値が故障を検
出するのに適していることを確認することである。埋込
みエンジン診断システムが現在の任務データを前の任務
データと比較して故障を発生するので、比較の正確さを
保証する為に、現在の任務データの有効を認定する。一
例の有効認定は、あるパラメータに対する値が、何回か
の標本化に互って一定のま丶であったことを確認するこ
とである。例えば、過去の任務に対する正確な比較の為
には、スロットル位置が全てのデータ記録に対して一定
のま丶であることが必要になることがある。もう１つの
有効認定の例は、あるパラメータに対する値が予定の範
囲内にあると確認することである。データ記録の値が有
効認定にならないと、プロセスを終了する。
【００１０】一旦各々のデータ記録の値が有効と認定さ
れると、工程２６で、１個の平均データ記録が発生され
る。平均データ記録は、各々のパラメータに対し、幾つ
かのデータ記録から導き出された平均値を持っている。
工程２８で、必要な場合、平均値が適切な工学単位に変
換される。センサ４は抽象的な単位（例えば電圧、毎秒
カウント数）として信号を発生することがある。工程２
８では、この発明の実施例に於ける故障の検出が工学単
位に基づいて実施される為に、こういう抽象的な単位が
工学単位（例えば圧力、速度等）に換算される。
れると、工程２６で、１個の平均データ記録が発生され
る。平均データ記録は、各々のパラメータに対し、幾つ
かのデータ記録から導き出された平均値を持っている。
工程２８で、必要な場合、平均値が適切な工学単位に変
換される。センサ４は抽象的な単位（例えば電圧、毎秒
カウント数）として信号を発生することがある。工程２
８では、この発明の実施例に於ける故障の検出が工学単
位に基づいて実施される為に、こういう抽象的な単位が
工学単位（例えば圧力、速度等）に換算される。
【００１１】一旦工程２８を完了すると、工程３０でフ
ラグをセットして、取得した値が故障を検出する為の処
理に適していることを表示する。工程３２で、平均デー
タ記録にある各々のパラメータに対して、ベースライン
差分値を決定する。ベースライン差分値は、センサから
の平均値と、予測される新しいエンジンのベースライン
値（例えばモデル又はその他の源から予測される）との
間の差を示す。ベースライン差分値は、差（即ち、Ｘ感
知−Ｘ予測）又は比（即ち、Ｘ感知／Ｘ予測）を含め
た、種々の形で表すことが出来る。
ラグをセットして、取得した値が故障を検出する為の処
理に適していることを表示する。工程３２で、平均デー
タ記録にある各々のパラメータに対して、ベースライン
差分値を決定する。ベースライン差分値は、センサから
の平均値と、予測される新しいエンジンのベースライン
値（例えばモデル又はその他の源から予測される）との
間の差を示す。ベースライン差分値は、差（即ち、Ｘ感
知−Ｘ予測）又は比（即ち、Ｘ感知／Ｘ予測）を含め
た、種々の形で表すことが出来る。
【００１２】工程３４で、エンジンが新しいかどうかを
判断する。エンジンを新しいと選定すると、任務経歴カ
ウンタＫＰＴＳをゼロにセットして、メモリに記憶され
ている前の任務データを故障の検出に使えないことを表
示する。最初の取付け、保守、レトロフィット等を含む
種々の条件に基づいて、エンジンを新しいと分類するこ
とが出来る。新しいエンジンが任務を完了したとき、前
の任務データを保管する。前の任務データが利用出来る
ようになるまで、埋込みエンジン診断システムは、検出
の為に前の任務データを必要としない限られた数の故障
を検出する。
判断する。エンジンを新しいと選定すると、任務経歴カ
ウンタＫＰＴＳをゼロにセットして、メモリに記憶され
ている前の任務データを故障の検出に使えないことを表
示する。最初の取付け、保守、レトロフィット等を含む
種々の条件に基づいて、エンジンを新しいと分類するこ
とが出来る。新しいエンジンが任務を完了したとき、前
の任務データを保管する。前の任務データが利用出来る
ようになるまで、埋込みエンジン診断システムは、検出
の為に前の任務データを必要としない限られた数の故障
を検出する。
【００１３】工程３６で、ＫＰＴＳカウンタをインクレ
メントし、前の任務データをインクレメントして、現在
の任務データに対する場所を作る。事実上、前の任務デ
ータは、過去の３０回の任務を超える任務データがメモ
リから取出されるような先入れ先出し形式で記憶され
る。工程３６でメモリを一旦シフトさせたら、現在の任
務データ（即ち、平均値及びベースライン差分値）を工
程３８で記憶する。
メントし、前の任務データをインクレメントして、現在
の任務データに対する場所を作る。事実上、前の任務デ
ータは、過去の３０回の任務を超える任務データがメモ
リから取出されるような先入れ先出し形式で記憶され
る。工程３６でメモリを一旦シフトさせたら、現在の任
務データ（即ち、平均値及びベースライン差分値）を工
程３８で記憶する。
【００１４】一旦前の任務データを更新して、前の３０
回の任務を超える任務データを取除き、現在の任務デー
タを記憶したら、埋込みエンジン診断システムは、工程
４０に示すように、故障検出プロセスを開始する。工程
４２で、利用し得る全ての前の任務データ（即ち、各々
のパラメータに対する前の平均値及び前のベースライン
差分値）を検索する。工程４４で、各々のパラメータに
対する現在の平均値及び現在のベースライン差分値を検
索する。工程４６で、この前の任務データ及び現在の任
務データを処理して故障を検出する。現在の任務データ
及び前の任務データに応答して、埋込みエンジン診断シ
ステムによって種々の故障を検出することが出来る。例
えば、圧縮機抽出圧力が相次ぐ２回の飛行で２５ ｐｓ
ｉより多く降下すれば、圧縮機配管の洩れが検出され
る。タービン出口温度（Ｔ４Ｂ）が予定の速度より速く
高くなれば、流路の劣化が検出される。種々の故障を検
出出来ること、そしてこの発明がここに示した例に制限
されないことを承知されたい。
回の任務を超える任務データを取除き、現在の任務デー
タを記憶したら、埋込みエンジン診断システムは、工程
４０に示すように、故障検出プロセスを開始する。工程
４２で、利用し得る全ての前の任務データ（即ち、各々
のパラメータに対する前の平均値及び前のベースライン
差分値）を検索する。工程４４で、各々のパラメータに
対する現在の平均値及び現在のベースライン差分値を検
索する。工程４６で、この前の任務データ及び現在の任
務データを処理して故障を検出する。現在の任務データ
及び前の任務データに応答して、埋込みエンジン診断シ
ステムによって種々の故障を検出することが出来る。例
えば、圧縮機抽出圧力が相次ぐ２回の飛行で２５ ｐｓ
ｉより多く降下すれば、圧縮機配管の洩れが検出され
る。タービン出口温度（Ｔ４Ｂ）が予定の速度より速く
高くなれば、流路の劣化が検出される。種々の故障を検
出出来ること、そしてこの発明がここに示した例に制限
されないことを承知されたい。
【００１５】図４はベースライン差分値に基づく故障の
検出を示す。図４は、タービン出口温度（ＤＴ４Ｂ）に
対し、任務の番号に対して、ベースライン差分値（平均
値と予測した新しいエンジンのベースライン値との間の
差として示されている）を示している。図４に示すよう
に、ベースライン差分値ＤＴ４Ｂは任務に互って変化す
る。故障を検出する為に使われる１つの方式は、ベース
ライン差分値のグラフの勾配を計算することである。大
きな勾配は故障を表すことがある。故障を検出する為に
使われる別の方式は、Ｔ４Ｂ及び補正動作点（ＰＨＩ）
の両方のベースライン差分値のグラフの勾配を計算する
ことである。両方の勾配が大きいことは、現実の故障の
確率が一層高いことを示す。平均値が閾値を超えるとい
うように、故障を検出する為のこの他の公知の故障の判
断基準を用いることが出来る。この他の公知の方式を使
って、任務データに基づいて故障を検出することが出来
る。虚偽の故障の表示が発生することを少なくする為の
現存の方式を使うことが出来る。
検出を示す。図４は、タービン出口温度（ＤＴ４Ｂ）に
対し、任務の番号に対して、ベースライン差分値（平均
値と予測した新しいエンジンのベースライン値との間の
差として示されている）を示している。図４に示すよう
に、ベースライン差分値ＤＴ４Ｂは任務に互って変化す
る。故障を検出する為に使われる１つの方式は、ベース
ライン差分値のグラフの勾配を計算することである。大
きな勾配は故障を表すことがある。故障を検出する為に
使われる別の方式は、Ｔ４Ｂ及び補正動作点（ＰＨＩ）
の両方のベースライン差分値のグラフの勾配を計算する
ことである。両方の勾配が大きいことは、現実の故障の
確率が一層高いことを示す。平均値が閾値を超えるとい
うように、故障を検出する為のこの他の公知の故障の判
断基準を用いることが出来る。この他の公知の方式を使
って、任務データに基づいて故障を検出することが出来
る。虚偽の故障の表示が発生することを少なくする為の
現存の方式を使うことが出来る。
【００１６】図２に戻って、一旦工程４６で故障検出が
実施されると、故障の有無を表す故障データがデータ・
メモリ１２に記憶される。故障の発生を記録する一例の
方式は、故障に対応するメモリの場所に、１又は０を記
憶することである。このメモリの場所に１が記憶される
場合、これは対応する故障が検出されたことを表す。工
程５０で、記憶された故障データを検査して、故障が存
在することを判定する。工程５０は、どれか１つの故障
により、故障表示器６が作動されるように、故障メモリ
の場所にある値に対する論理的ＯＲ操作を行うことが出
来る。故障が検出された場合、工程５２で故障表示器６
が作動され、そうでなければルーチンが工程６４から出
ていく。前に述べたように、故障表示器６はパイロット
に対する操縦室内の可視表示器（例えばＬＥＤ）及び航
空機の外側から見える可視表示器（例えばＬＥＤ又は機
械的な装置）を含むことが出来る。故障の特定の原因
は、データ転送及び表示装置（例えばポータブル・コン
ピュータ）を使うことにより、直接的に航空機の隣りで
検出することが出来る。
実施されると、故障の有無を表す故障データがデータ・
メモリ１２に記憶される。故障の発生を記録する一例の
方式は、故障に対応するメモリの場所に、１又は０を記
憶することである。このメモリの場所に１が記憶される
場合、これは対応する故障が検出されたことを表す。工
程５０で、記憶された故障データを検査して、故障が存
在することを判定する。工程５０は、どれか１つの故障
により、故障表示器６が作動されるように、故障メモリ
の場所にある値に対する論理的ＯＲ操作を行うことが出
来る。故障が検出された場合、工程５２で故障表示器６
が作動され、そうでなければルーチンが工程６４から出
ていく。前に述べたように、故障表示器６はパイロット
に対する操縦室内の可視表示器（例えばＬＥＤ）及び航
空機の外側から見える可視表示器（例えばＬＥＤ又は機
械的な装置）を含むことが出来る。故障の特定の原因
は、データ転送及び表示装置（例えばポータブル・コン
ピュータ）を使うことにより、直接的に航空機の隣りで
検出することが出来る。
【００１７】埋込みエンジン診断システムは、毎日、各
々の航空機からデータをダウンロードする必要をなくす
る。埋込みエンジン診断システムは各任務を通じて、故
障を連続的に監視し、地上システムの設備の不良によっ
て劣化することがない。
々の航空機からデータをダウンロードする必要をなくす
る。埋込みエンジン診断システムは各任務を通じて、故
障を連続的に監視し、地上システムの設備の不良によっ
て劣化することがない。
【００１８】上に述べたように、この発明は、コンピュ
ータで実施されるプロセス並びにこのプロセスを実施す
る装置の形で実施することが出来る。この発明は、フロ
ッピ・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハード・ドライブ又は
その他の任意のコンピュータで読取り可能な記憶媒質の
ような有形媒質として構成された命令を含むコンピュー
タ・プログラム・コードの形でも実施することが出来、
このコンピュータ・プログラム・コードがコンピュータ
にロードされて実行されるとき、コンピュータがこの発
明を実施する装置になる。この発明は、例えば、記憶媒
質に記憶されていても、コンピュータにロードされ並び
に／又は実行されても、又は電気配線やケーブル、光フ
ァイバ、又は電磁放射等の何らかの伝送媒質を通じて伝
送されるものであっても、コンピュータ・プログラム・
コードの形でも実施することが出来、このコンピュータ
・プログラム・コードがコンピュータにロードされて実
行されるとき、コンピュータがこの発明を実施する装置
になる。汎用マイクロプロセッサで実施されるとき、コ
ンピュータ・プログラム・コードのセグメントが、特定
の論理回路を作り出すようにマイクロプロセッサを構成
する。
ータで実施されるプロセス並びにこのプロセスを実施す
る装置の形で実施することが出来る。この発明は、フロ
ッピ・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハード・ドライブ又は
その他の任意のコンピュータで読取り可能な記憶媒質の
ような有形媒質として構成された命令を含むコンピュー
タ・プログラム・コードの形でも実施することが出来、
このコンピュータ・プログラム・コードがコンピュータ
にロードされて実行されるとき、コンピュータがこの発
明を実施する装置になる。この発明は、例えば、記憶媒
質に記憶されていても、コンピュータにロードされ並び
に／又は実行されても、又は電気配線やケーブル、光フ
ァイバ、又は電磁放射等の何らかの伝送媒質を通じて伝
送されるものであっても、コンピュータ・プログラム・
コードの形でも実施することが出来、このコンピュータ
・プログラム・コードがコンピュータにロードされて実
行されるとき、コンピュータがこの発明を実施する装置
になる。汎用マイクロプロセッサで実施されるとき、コ
ンピュータ・プログラム・コードのセグメントが、特定
の論理回路を作り出すようにマイクロプロセッサを構成
する。
【００１９】この発明を実施例について説明したが、当
業者であれば、この発明の範囲を逸脱せずに、この実施
例やその部分に種々の変更を加え、均等物に置き換える
ことが出来ることが理解されよう。更に、この発明の本
質的な範囲を外れることなく、この発明の考えに、特定
の場合又は材料を合わせるように色々な変更を加えるこ
とが出来る。従って、この発明がこの発明を実施する為
に開示された特定の実施例に制限されるのではなく、こ
の発明が特許請求の範囲に含まれる全ての実施例を含む
ことを承知されたい。
業者であれば、この発明の範囲を逸脱せずに、この実施
例やその部分に種々の変更を加え、均等物に置き換える
ことが出来ることが理解されよう。更に、この発明の本
質的な範囲を外れることなく、この発明の考えに、特定
の場合又は材料を合わせるように色々な変更を加えるこ
とが出来る。従って、この発明がこの発明を実施する為
に開示された特定の実施例に制限されるのではなく、こ
の発明が特許請求の範囲に含まれる全ての実施例を含む
ことを承知されたい。
【図１】この発明の実施例の埋込みエンジン診断システ
ムのブロック図。
ムのブロック図。
【図２Ａ】この発明の実施例の埋込みエンジン診断シス
テムによって実施される処理のフローチャート。
テムによって実施される処理のフローチャート。
【図２Ｂ】この発明の実施例の埋込みエンジン診断シス
テムによって実施される処理のフローチャート。
テムによって実施される処理のフローチャート。
【図３】一例のデータ記録を表す図。
【図４】エンジン・パラメータに対するベースライン差
分値を任務番号に対してプロットしたグラフ。
分値を任務番号に対してプロットしたグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｃ 9/44 Ｆ０２Ｃ 9/44 Ｇ０１Ｍ 15/00 Ｇ０１Ｍ 15/00 Ｂ (72)発明者 ブライソン・マリオン・パーセル アメリカ合衆国、オハイオ州、レバノン、 メープル・アベニュー、１番 (72)発明者 スティーブン・ジョセフ・マチェット アメリカ合衆国、オハイオ州、ハミルト ン、インペリアル・ドライブ、4585番
Claims (24)
- 【請求項１】 複数個のセンサ（４）を有し、該複数個
のセンサの内の１つは、航空機速度を表す速度値を発生
する速度センサであり、更に、データ・メモリ（１２）
と、前記センサに結合されていて、前記速度値が予定の
速度範囲内にあるとき、現在の任務データを前記データ
・メモリに記憶するプロセッサ（２）と、航空機の外部
から見える故障表示器（６）とを有し、前記プロセッサ
は、前記現在の任務データに応答して故障の有無を検出
すると共に、故障が存在することに応答して前記故障表
示器を作動するエンジン診断システム。 - 【請求項２】 前記現在の任務データが、パラメータの
値及び該パラメータに対するベースライン差分値を含む
請求項１記載のエンジン診断システム。 - 【請求項３】 前記パラメータが航空機パラメータ及び
エンジン・パラメータを含む請求項２記載のエンジン診
断システム。 - 【請求項４】 前記値が平均値を含む請求項２記載のエ
ンジン診断システム。 - 【請求項５】 前記データ・メモリが前の任務データを
持っており、前記プロセッサは、前記現在の任務データ
及び前記前の任務データに応答して、故障の有無を検出
する請求項１記載のエンジン診断システム。 - 【請求項６】 前記プロセッサは、故障の有無を検出す
る前に、前記値の有効を認定する請求項２記載のエンジ
ン診断システム。 - 【請求項７】 前記故障表示器がパイロットに見える可
視表示器を含む請求項１記載のエンジン診断システム。 - 【請求項８】 前記速度範囲が約マッハ０．２２乃至約
マッハ０．３３である請求項１記載のエンジン診断シス
テム。 - 【請求項９】 航空機の故障を検出する方法に於て、航
空機速度が予定の速度範囲内にあるときを判定（２０）
し、航空機速度が前記速度範囲内であることに応答して
現在の任務データを求め（２０）、現在の任務データに
応答して故障の有無を検出（４０）し、故障が存在する
ことに応答して故障表示器を作動（５２）する工程を含
む方法。 - 【請求項１０】 前記現在の任務データがパラメータの
値及び該パラメータのベースライン差分値を含む請求項
９記載の方法。 - 【請求項１１】 前記パラメータが航空機パラメータ及
びエンジン・パラメータを含む請求項１０記載の方法。 - 【請求項１２】 前記値が平均値を含む請求項１０記載
の方法。 - 【請求項１３】 更に、前の任務データを記憶する工程
を含み、前記故障の有無を検出することが、前記現在の
任務データ及び前記前の任務データに応答して行われる
請求項９記載の方法。 - 【請求項１４】 更に、故障の有無を検出する前に、前
記値の有効を認定（２４）する工程を含む請求項１０記
載の方法。 - 【請求項１５】 前記故障表示器が航空機の外部から見
える請求項９記載の方法。 - 【請求項１６】 前記故障表示器がパイロットに見える
可視表示器を含む請求項９記載の方法。 - 【請求項１７】 前記速度範囲が約マッハ０．２２乃至
約マッハ０．３３である請求項９記載の方法。 - 【請求項１８】 航空機の故障を検出する為の機械で読
取り可能なコンピュータ・プログラム・コードで符号化
されていて、コンピュータに、航空機速度が予定の速度
範囲内にあるときを判定（２０）すること、前記航空機
速度が前記速度範囲内にあることに応答してパラメータ
を表す複数個の値を求める（２０）こと、前記複数個の
値に応答して故障の有無を検出（４０）すること、及び
故障が存在することに応答して故障表示器を作動する
（５２）ことを実行させる命令を含んでいる記憶媒質。 - 【請求項１９】 前記現在の任務データが、パラメータ
の値及び該パラメータのベースライン差分値を含む請求
項１８記載の記憶媒質。 - 【請求項２０】 前記パラメータが航空機パラメータ及
びエンジン・パラメータを含む請求項１９記載の記憶媒
質。 - 【請求項２１】 前記値が平均値を含む請求項１９記載
の記憶媒質。 - 【請求項２２】 更に、コンピュータに、前の任務デー
タを記憶させるプログラム・コードを有し、故障の有無
を検出することが、前記現在の任務データ及び前記前の
任務データに応答して行われる請求項１８記載の記憶媒
質。 - 【請求項２３】 更に、コンピュータに、故障の有無を
検出する前に、前記値の有効を認定（２４）させるプロ
グラム・コードを有する請求項１９記載の記憶媒質。 - 【請求項２４】 前記速度範囲が約マッハ０．２２乃至
約マッハ０．３３である請求項１８記載の記憶媒質。
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|---|---|---|---|
| US09/410238 | 1999-09-30 | ||
| US09/410,238 US6292723B1 (en) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | Embedded engine diagnostic system |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001206295A true JP2001206295A (ja) | 2001-07-31 |
| JP2001206295A5 JP2001206295A5 (ja) | 2007-09-06 |
| JP4482206B2 JP4482206B2 (ja) | 2010-06-16 |
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ID=23623860
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000228021A Expired - Fee Related JP4482206B2 (ja) | 1999-09-30 | 2000-07-28 | 埋込みエンジン診断システム |
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|---|---|
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| EP (1) | EP1089239B1 (ja) |
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| AT (1) | ATE445206T1 (ja) |
| DE (1) | DE60043089D1 (ja) |
| ES (1) | ES2331944T3 (ja) |
| IL (1) | IL137521A (ja) |
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