JP2008526583A - 航空機の自動操縦が非作動の際の聞こえる警告方法と装置 - Google Patents

航空機の自動操縦が非作動の際の聞こえる警告方法と装置 Download PDF

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Abstract

本発明は、航空機の自動操縦装置(２)が非作動の際、聞こえる警告音を発生させる方法に関し、この方法はａ) 第１所定値(ｄ１)から第２所定値(ｄ２)までに亘る時間、航空機のコックピットに第１音を伝達させ、ｂ) 航空機のコックピットに第２音を伝達させることからなる。上記の発明は、又、航空機の自動操縦装置(２)の非作動をモニタする第１手段(１０)と、コックピットに聞こえる警告音を発生させる手段(１２)とからなる可聴警告装置(１０)に関し、この装置(１０)においては、第１手段が自動操縦装置の非作動を検知すると、第２手段は、第１の所定値(ｄ１)から第２の所定値(ｄ２)に亘る長さの第１音を発生させ、そして第２音を発生させるように構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明の目的は、航空機の自動操縦装置が非作動の際、聞こえる警告音を発させる方法である。本発明のもう１つの目的は、この聞こえる警告方法を実施すると作動できなくなる自動操縦装置を備えた航空機である。本発明は、また、この航空機の自動操縦装置が非作動の際、聞こえる警告音を発することのできる航空機の可聴警告装置と、その装置を備えた航空機に関する。
多くの航空機、特に、民間輸送飛行機は、パイロットが操作しない、例えば、巡航飛行段階中、航空機を自動的に飛行させる自動操縦装置を備える。よって、パイロットは、長い輸送飛行において数時間続く、巡航飛行段階中、飛行作業から解放される。そして、望めば、パイロットが自分自身での航空機の制御を取り戻すため、その自動操縦装置を非作動にすることができる。一般に、パイロットは、自動操縦装置を非作動にするため押すことのできるボタンを持っている。エアバスＡ３２０、Ａ３３０、Ａ３４０等のタイプの飛行機の場合、このボタンは飛行機の移動を制御するのに使用されるミニ操縦桿の上に在る。また、パイロットの意思とは別個に(自動操縦装置の故障等)あるいは自動操縦非作動ボタンを押すことなく(方向舵ペダルあるいはミニ操縦桿等への作用の際)自動操縦装置を非作動にする場合がある。全ての場合、この非作動が意図したものでなく、あるいはパイロットにより始動されていなくて、気が付かずに過ぎる場合、自動操縦装置が非作動であることをパイロットに知らせるためにコックピットで警告が作動せられる。この警告は一般に視覚警告（テキスト・メッセージおよび警告灯の作動）と聞こえる警告とから形成されている。
然し、この聞こえる警告音は、特に自動操縦装置をパイロットが率先して故意に非作動にすると作業中のパイロットの注意をそらす。この聞こえる警告音がコックピットに発せられるのを止めるために、パイロットは上記のボタンを押すことによりそれを認識する。それ故、自動操縦装置が故意に非作動な場合はパイロットはこのボタンを２回押すことにより、あるいはパイロットの始動で意図せずあるいは意図して自動操縦装置が非作動な場合はこの同じボタンを１回押すことによりこの聞こえる警告を認識することが求められる。この操作方法には、もしパイロットが意図せず上記の自動操縦非作動ボタンを２回押したために、自動操縦装置が非作動になると、コックピットには聞こえる警告音が発せられない。そのような場合、上記の自動操縦装置が非作動であることをパイロットが気が付かないので、これは航空機の飛行には不利である。
これらの問題は、航空機の自動操縦装置が非作動の際、本発明による、聞こえる警告音を発生する方法により少なくとも１部は解消される。
この方法は、以下の工程
ａ) 第１所定値と第２所定値との間の時間航空機のコックピットに第１音を発生させ、
ｂ) 航空機のコックピットに第２音を発生させる
ことを含むことを特徴とする。
こうして、第１音が第１の所定値に対応する最短時間の間発せられるので、聞こえる警告音は、自動操縦装置が非作動の場合に関係なく、特に、この非作動が意図せず非作動ボタンを２回押した結果でもコックピットに発せられる。これにより、航空機のパイロットはこの警告(よって、自動操縦装置が非作動である事実)をよりよく認識できる。
本発明の好ましい実施例では、第２音に対応する音響強度は第１音に対応する音響強度より大きい。これは、第１音が発せられている間聞こえる警告は第２音が発せられている時程航空機のパイロットを混乱させるものではないという利点を有する。加えて、第２音の発生は、聞こえる警告音にパイロットの注意をより近く引き寄せる効果を有する。
工程ａ) における第１音の発生は、上記の第１所定値に対応する時間中航空機のパイロットが上記の聞こえる警告を認識すると、その時間持続するのが望ましい。よって、第１音が発生される時間は、上記の最短時間に対応し、聞こえる警告音によるパイロットの混乱は最小限である。
航空機のパイロットが聞こえる警告音を認識すると、第２音の発生はキャンセルされるのが望ましい。このようにして、第１音が発せられている間、その警告音が認識されると、第２音は発せられず、よって、聞こえる警告音によるパイロットの混乱は最小限である。第１音が発せられている間、聞こえる警告音が認識されないと、第２音が発せられる。第２音の音響強度が第１音のものより大きい好ましい実施例では、第２音の発生はこの聞こえる警告音に一層近くパイロットの注意を引き付け、よって、自動操縦装置が非作動であることにパイロットがより分かる効果を有する。ついで、パイロットがこの警告音を認識すると、この認識に続いて第２音がキャンセルされる。
本発明は、また、上記の聞こえる警告法を実施すると非作動となれる自動操縦装置を備えた航空機に関する。
本発明は、また、この航空機の自動操縦装置の非作動をモニタするための第１手段と、コックピットに聞こえる警告音を発生させる第２手段とからなる航空機の可聴警告装置に関する。この装置は、上記の第１手段が自動操縦装置の非作動を検知すると、第１の所定値と第２の所定値との間の時間上記の第２手段が第１音を発生させ、その後第２音を発生させることができることを特徴とする。
好ましい実施例では、この可聴警告装置は、更に、上記の聞こえる警告音の認識に関する情報を得るための第３手段を備え、この第３手段が、聞こえる警告音が認識されたことを検知すると第２音の発生をキャンセルすることができる。
本発明は、上記の可聴警告装置を備えた航空機にも関する。
以下の説明を読み添付図面を良く見ると本発明はより良く理解できる。これらの図中、同一の符号は同一の要素を示す。
図１に示されている好ましい実施例では、本発明による航空機の可聴警告装置(１)は、この航空機の自動操縦装置の非作動をモニタするための第１手段(１０)と、コックピットに聞こえる警告音を発生させるための第２手段(１２)とを備える。第１手段(１０)はリンク(２０)により航空機の自動操縦装置２に連結されている。自動操縦装置(２)はその作動／非作動状態をこのリンク(２０)を介して第１手段(１０)に伝達する。このリンクは、例えば、ディジタル・データ・リンクでもよい。この第１手段(１０)は自動操縦装置の状況をモニタし、その作動状況から非作動状況への変化を検知すると、これを、例えば、リンク(２２)を介して第２手段(１２)に知らせる。
第２手段が第１手段(１０)から自動操縦装置(２)がその作動状態から非作動状態に切り換ったとの情報を受け取ると、図２に示されている瞬間ｔ＝０で音響強度(Ｉ１)の第１音を発生させる。このため、この第２手段はリンク(２４)を介してコックピットに音を発生させる手段(１８)に連結されている。この手段(１８)は少なくとも１つの拡声器からなる。第２手段(１２)はこの第１音を第１の所定値(ｄ１)と、第２の所定値(ｄ２)との間の所定時間鳴らし続ける。この所定時間が経過しても、聞こえる警告音が(以下に示すように)認識されなければ、第２手段(１２)は第１音を止め、音発生手段(１８)を介して、第２音を発生させる。第２音の音響強度(Ｉ２)は第１音の音響強度(Ｉ１)より大きい。
コックピットにおける音響強度の値(Ｉ１)と(Ｉ２)は、音響強度(Ｉ１)の第１音が、パイロットを混乱させることなく、コックピット内の周囲の騒音以上に十分聞こえ、音響強度(Ｉ２)の第２音が第１音よりパイロットの注意を引き(この警告音を認識することにより)聞こえる警告音に急いで反応させて、自動操縦装置が非作動であることを気付かせるよう選択される。
可聴警告装置(１)は更に聞こえる警告音の認識に関する情報を得るための第３手段(１４)を備える。この第３手段(１４)はリンク(２６)によりこの聞こえる警告音を認識する手段(１６)に連結されている。この手段はプッシュ・ボタンからなるのが好ましい。このプッシュ・ボタンは航空機の移動を制御するため(航空機の機種により)用いられる操縦桿あるいはミニ操縦桿に位置するのが好ましい。この場合、自動操縦装置２を非作動にするのに用いられるプッシュ・ボタンと同じものが望ましく、認識手段(１６)は又リンク(３０)により上記の自動操縦装置(２)に連結されている。認識手段(１６)のプッシュ・ボタン(１７)が押されたことを第３手段(１４)が検知すると、認識情報を、例えば、リンク(２８)により第２手段(１２)に送る。第２手段が、第１音あるいは第２音を発生させている間この認識情報を受け取れば、この認識情報を認識し、以下のようにこの音の発生を止める。
聞こえる警告音の認識(ACK)が時間(ｄ１)の最後の前に起きると、第２手段(１２)はこの時間(ｄ１)の最後まで第１音を作動し続け、その後図３に示されているように、この第１音を止める。この場合、第２音は発生されない。
聞こえる警告音の認識(ACK)が時間(ｄ１)の最後の後そして時間(ｄ２)の最後の前に起きると、第２手段(１２)はほぼこの認識が与えられるやいなや、図４に示されているように、第１音を止める。この場合、第２音は発生されない。
時間(ｄ２)の最後迄に認識が受け取られないと、第２手段(１２)は第１音の発生を止め、時間(ｄ２)の最後からずっと第２音を発生させる。この場合、
・第１変形例によれば、聞こえる警告音の認識が時間(ｄ２)の最後の後で起きると、第２手段は、ほぼこの認識が為されるや否や第２音を止める。
・第２変形例によれば、この第２音は時間(ｄ２)の最後から、少なくとも第３の所定時間(ｄ３)の間持続する。よって、聞こえる警告音の認識(ACK)が時間(ｄ３)の最後の前に生じると、第２手段(１２)はこの時間(ｄ３)の最後まで第２音を作動させ続け、そして図５に示されているように第２音を止める。聞こえる警告音の認識(ACK)が時間(ｄ３)の最後の後で生じると、第２手段(１２)は、図６に示されているように、ほぼこの認識が与えられるいなやこの第２音を止める。
本発明の好ましい実施例では、第１の所定時間(ｄ１)はほぼ４００ msに等しく、第２の所定時間(ｄ２)はほぼ８００ msに等しく、第３の所定時間(ｄ３)はほぼ４００ msに等しい。
本発明の変形例によれば、第２音の音響強度の値は、図７に示されているように、(時間(ｄ２)に対応するモーメントの際の)第１音に対応する音響強度の値(Ｉ１)から所定最大値(Ｉ２)まで徐々に変化する。認識方法としては前記のものと同一である。
本発明による可聴警告装置の線図である。 自動操縦装置が非作動となった結果聞こえる警告音が発せられる際、航空機のコックピットに発せられた音の音響強度(Ｉ)を時間(ｔ)の関数として示しているタイミング・シーケンスである。 聞こえる警告音の認識に関する、異なる状況に対応する図２のものに類似のタイミング・シーケンスを示す。 聞こえる警告音の認識に関する、異なる状況に対応する図２のものに類似のタイミング・シーケンスを示す。 聞こえる警告音の認識に関する、異なる状況に対応する図２のものに類似のタイミング・シーケンスを示す。 聞こえる警告音の認識に関する、異なる状況に対応する図２のものに類似のタイミング・シーケンスを示す。 変形例に対応する、図２のものに類似のタイミング・シーケンスを示す。
符号の説明
ｄ１…第１所定値、ｄ２…第２所定値、ｄ３…第３の所定値、Ｉ１…第１音に対応する音響強度の値、Ｉ２…第２音に対応する音響強度の値、２…自動操縦装置、１０…第１手段、１…警告装置、１２…第２手段、１４…第３手段。

Claims (12)

  1. 航空機の自動操縦装置が非作動の際、聞こえる警告音を発生させる方法であって、
    ａ) 第１所定値(ｄ１)と第２所定値(ｄ２)との間の時間航空機のコックピットに第１音を発生させ、
    ｂ) 航空機のコックピットに第２音を発生させる
    工程を含むことを特徴とするもの。
  2. 請求項１に記載の方法であって、第２音に対応する音響強度が、第１音に対応する音響強度(Ｉ１)より大きいことを特徴とするもの。
  3. 請求項２に記載の方法であって、第２音に対応する音響強度の値が所定値(Ｉ２)に等しいことを特徴とするもの。
  4. 請求項２に記載の方法であって、第２音に対応する音響強度の値が、第１音に対する音響強度の(Ｉ１)から所定の最大値(Ｉ２)まで徐々に変化することを特徴とするもの。
  5. 前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法であって、聞こえる警告音を航空機のパイロットが、上記の第１の所定値(ｄ１)に対応する時間認識すれば、その時間、工程ａ)での第１音の発生が持続することを特徴とするもの。
  6. 前記請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法であって、工程ａ)において、航空機のパイロットが、上記の第１所定値(ｄ１)と第２所定値(ｄ２)との間の時間持続した第１音に対応するモーメントで聞こえる警告音を認識(ACK)すれば、特に、この認識(ACK)が与えられるやいなや上記の第１音の発生がキャンセルされることを特徴とするもの。
  7. 前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法であって、航空機のパイロットが、第１音が発生されている間聞こえる警告音を認識(ACK)すれば、第２音の発生がキャンセルされることを特徴とするもの。
  8. 前記請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法であって、航空機のパイロットが、第１音が発生されている間聞こえる警告音を認識(ACK)しなければ、第２音の発生時間が第３の所定値(ｄ３)に少なくとも等しいことを特徴とするもの。
  9. 請求項１〜８までのいずれか１項に記載の聞こえる警告方法を実施すると非作動となれる自動操縦装置を備えた航空機。
  10. 航空機の自動操縦装置(２)の非作動をモニタするための第１手段(１０)と、コックピットに聞こえる警告音を発生させる第２手段とからなる航空機の警告装置(１)であって、
    上記の第１手段(１０)が自動操縦装置(２)の非作動を検知すると、第２手段(１２)が第１所定値(ｄ１)と第２所定値(ｄ２)との間の時間第１音を発生させ、その後第２音が続くことを特徴とするもの。
  11. 請求項１０に記載の装置であって、更に、上記の聞こえる警告音に認識に関する情報を得るための第３手段(１４)を備え、聞こえる警告音が認識されたことを第３手段が検知すると第２手段(１２)が第２音の発生をキャンセルすることができることを特徴とするもの。
  12. 請求項１０あるいは請求項１１に記載の可聴警告装置(１)を備えた航空機。
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