JPH09505536A - 可変順位コックピット警報及びディスプレイシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 航空機用警報及びディスプレイシステムは、種々の航空機装置（２０、２２）の状況をモニタして、コックピットに音響及び可視化されたメッセージや表示を表示する（５２、５３、５９、６７）。これらは、上記装置の運転状況を示している。この装置は、上記航空機の運転状況がモニタされて（３７、４０）、所定の装置状況下で、航空機の運転状況の変化に応答するようになっている。パイロットの行動が必要な場合には、コックピットの音響と可視化によるメッセージ及び表示とが変化して、パイロットの注意を喚起するようになっている。さらに、上記コックピットメッセージ／表示の優先順位を低下させるために必要な所定の行動をパイロットに対して指示するための情報が表示される（５２）。

Description

【発明の詳細な説明】 可変順位コックピット警報及びディスプレイシステム 技術分野 本発明は、航空機のコックピット用警報及びディスプレイシステムに関するも のであり、より詳細には、上記航空機の運転環境や装置状況に応じて、種々のデ ィスプレイや音響信号の優先順位を更新、又は可変とするシステムの改善に関す るものである。 背景技術 航空機コックピットの制御パネルは、通常、パイロットが目視できるような種 々の情報項目を表示している。各情報項目は、別々に配置されているとともに、 それぞれの配置は、重要度の水準が異なっていて、上記パイロットは、上記パネ ルの位置によって項目やメッセージの重要性を判断するようになっている。加え て、情報項目やメッセージは、カラーコードを有しており、このカラーコードは 、その重要度に応じて、緑が注意、黄色が警報、赤が危険とされている。さらに メッセージによって上記パイロットは、優先順位についての警告を受ける。 図１は、パイロットに情報やメッセージを表示するための現在の方法の一例を 示したものである。図１の実施例では、外部電源コネクタ２２が航空機の収容部 ２０に装着されており、“外部動力連結”注意インジケータ１５が表示されてい る。“外部電源連結”注意 メッセージの優先順位は、航空機の状態に応じて変化しないため、航空機がアイ ドリングにある場合や、移動し始めたり、離陸した場合でも上記メッセージは同 一の優先順位を有している。 コックピットインジケータの優先順位を航空機の運転状況の変化に応じて変化 させるのには、問題があった。すなわち、緑警告灯の優先順位が低くなっている ことから、しばしばパイロットが誤認したり無視してしまうことが起こるためで ある。所定の警告灯、例えば“霜取りシステムオン”警告灯といった警告灯を表 示させたままで飛行するのは、普通のことである。従って、パイロットは、“外 部電源連結”警告灯や、“ガスト(Gust)ロックオン”警告灯、その他の警告灯に 無頓着となったり不注意にも無視したりすることとなり、注意条件があるにも係 わらず離陸しようとすることとなる。この様な状況下で、上記航空機が地上のア イドリング状態から移動し、離陸等を行うと、上記航空機や外部装置に大きな損 傷が発生することになる。 発明の開示 本発明の目的は、上記航空機の運転条件の変化や装置状況の変化に応じて、航 空機コックピットディスプレイと、航空機コックピットの音響信号の優先順位と を変更又は更新するようなコックピット警報及びディスプレイシステムの改善に 関するものである。 本発明によれば、航空機の装置状況を検知し、所定の装置状況下での上記航空 機の運転条件の変化に対応して、コックピットの音響メッセージや可視化された メッセージ及び表示を変更させて、パイ ロットの操作が必要な場合には、その注意を喚起することができるようにされて いる。 本発明はさらに、上記コックピットメッセージ／表示の優先順位を必要に応じ て低下させて、特定の行動を指示する情報を上記パイロットに表示するようにな っている。 本発明は、従来技術に対して大きく改善されており、これは、複数のコックピ ットインジケータが、装置状況に基づいて変更されるばかりではなく、上記航空 機の運転環境にも対応するようにされているためである。従って、所定の条件で は重要度は低いか又はそれほど重要ではない表示は優先度が低くされており、上 記航空機の運転条件が変化して、パイロットの行動が必要になると同一の表示が 高い優先順位とされるようになっている。従って、本発明は、故障や上記システ ム自体の操作に依存しているばかりではなく、その他の運転条件にも依存させる ことができる。 上述の目的及びその他の目的、本発明の特徴及び効果についてはさらに後述す る例示的な実施例と、添付の図面とを用いて詳細に説明を行なう。 図面の簡単な説明 図１は、従来のコックピット警報及びディスプレイシステムの概略的なブロッ クダイアグラムである。 図２は、本発明の航空機コックピット警報及びディスプレイシステムの概略的 なブロックダイアグラムである。 図３は、図２のコックピット警報及びディスプレイシステムに装 備される航空機任務装置パッケージのブロックダイアグラムを示したものである 。 図４は、本発明のコックピット警報及びディスプレイシステムに装着する図３ の任務装置パッケージに用いられるルーチンの論理フローダイアグラムを示した ものである。 図５は、図４とは別の論理フローダイアグラムの実施例を示したものである。 発明の最良の実施態様 本発明は、航空機の運転環境の変化に応じて優先順位が変化する表示を有する コックピット警報及びディスプレイシステムに関するものである。記載を容易と し、かつ、理解を容易にするべく、本発明の上記システムについて、ヘリコプタ ーの外部電源コネクション用の上記コックピット表示を用いて説明する。しかし ながら本発明のシステムは、詳細に後述するように、上記航空機の運転条件の変 化に応答してその優先順位を変化させる、いかなる航空機用表示に対しても使用 できる。 図２において、ヘリコプター（図示せず）には、外部電源コネクション２２を 収容するための収容部２０が設けられている。通常、ヘリコプタがエンジンを停 止し、着陸、格納、梱包されている等、運転されていない（静止した）条件で固 定されている場合、外部電源から、上記ヘリコプタへと上記外部電源コネクショ ン２２と収容部２０とを介して電力が供給されている。これによって上記ヘリコ プタの蓄電池（図示せず）が放電してしまわないようにされており、 電気的システムやエビオニクスシステム等を電気的に駆動させている。 運転されているヘリコプタでは、上記コックピットの“外部電源連結”表示の 優先順位は、変化することが好ましい。上記ヘリコプタが静止している場合、通 常の条件では上記ヘリコプタには、外部電源により電力が供給されている。従っ て、パイロットには、外部電源が連結されていることのみの注意表示が与えられ ている。この注意表示は、通常、ヘリコプタの警報／注意(Causion/Advisory)パ ネルの緑色の警告灯によって表示されている。このヘリコプタのエンジンが駆動 されて、しきい値以上の速度で主ロータが回転し始めると、注意表示を警報表示 へと進行させることが好ましい。本発明を説明するため、上記ヘリコプタのロー タスピード（ＮＲ）が、定格スピードの８０％よりも大きな場合には、上記外部 電源連結表示を注意表示から警報表示へと進行させるものとする。この様な警報 表示は、通常、上記警報／注意パネルの黄色の警告灯によって表示される。ロー タスピードが定格スピードの８０％より大きくなると、上記外部電源連結表示を 注意から警報へと進行させるのが好ましい。これは、この様にヘリコプタの運転 条件が変化するのは、離陸準備を表しているためである。ヘリコプタが定格スピ ードの８０％よりも大きなスピードで運転が続けられたり、ホイールブレーキが 解放されたり、又は、上記ヘリコプタホイールに加わる重量がなくなったという 表示があると、上記外部電源連結表示は、警報から危険へと進行する。危険表示 は、通常、コックピットマスター危険パネルの赤灯である。危険表示は、このよ うな条件で与えられるようにな っているが、これは、上記外部電源ケーブルが依然としてヘリコプタに連結され ている場合に、移動又は離陸すれば上記ヘリコプタや、上記外部電源が重大な損 傷を受けることになるためである。 図２と図３では、ヘリコプタの任務装置パッケージ（ＭＥＰ）３５がヘリコプ タの運転状態と装備条件とを受け取って、上記コックピットの外部電源連結表示 を制御しているのが示されている。飛行制御セグメント（ＦＣＳ）３７は、上記 ＭＥＰ３５にリダンダント(redundant)ホイール荷重表示と、ロータスピード信 号と、を与えている。機体セグメント４０は、航空機インタフェイスコントロー ル（ＡＶＩＣ）ユニット４３を介して、上記パーキングブレーキ状態と外部電源 連結状態と、を上記ＭＥＰ３５に対して与えている。通常、上記フライト制御セ グメントセンサは、３重となった(triple)リダンダントセンサを有しており、ロ ータスピードシグナルとホイール荷重シグナルとを検出している。上記エアフレ ームセンサは、接地切断型の抵抗回路方法(ground isolation resistive circui t approach)を使用しており、ＡＶＩＣユニットは、機体が開回路となっていて 、グラウンドと接地していないことを検出するようになっている。上記飛行制御 セグメント３７とＡＶＩＣユニット４３には、可変ビットの任務コンピュータ４ ８が備えられており、各信号が使用可能となっていることが示されるようになっ ている。上記任務コンピュータ４８は、図４のサブルーチンを実行して、コック ピットディスプレイ５２、例えば、上記コックピット警報／注意パネル又はマス ター危険パネル等に適切な外部電源連結表示を与えるようになっている。 図２と図３には、さらに上記任務コンピュータ４８が、上記外部電源コネクタ が装着されているという情報を受け取って、上記メインロータの状態と、上記パ ーキングブレーキの状態と、ホイールに加わる重量信号とを検知して、適切なコ ックピット表示を決定するようになっている。ロータスピードが８０％未満の場 合には、第一のスイッチ５０は、閉ざされていて、上記コックピットには外部電 源連結という注意表示５３を与える。上記ロータスピードが定格スピードの８０ ％よりも大きく、上記パーキングブレーキが使用されていて、上記ヘリコプタ重 量がホイールに加わっている場合には、第二のスイッチ５７が閉ざされ、外部電 源連結の表示を警報５９とする。加えて、“エンジン停止、外部電源プラグ除去 、外部電源アクセスドア固定”というメッセージが、警報／注意パネル上で上記 パイロットに対して表示され、上記外部電源連結をヘリコプタの移動や離陸前に 外すように指示される。最後に、上記ヘリコプタロータスピードが、その定格ス ピードの８０％より大きくなり、上記パーキングブレーキが解除されるか、又は 上記ホイールの荷重がなくなると、第三のスイッチ６４が閉ざされ、上記マスタ ー危険パネルに上記外部電源連結の危険表示６７を表示させる。また、同時に、 “パーキングブレーキ使用”又は“地上に戻れ”というメッセージが、上記外部 電源連結が取り付けられたままであるというメッセージとともに、警報／注意パ ネルに表示される。任務コンピュータ４８は、図４のサブルーチンを実行して、 上記外部電源連結表示を上記コックピットディスプレイ５２へと表示する。図４ には、上記ルーチンが、ステップ１００において開始して、上記任務コンピュー タが上記外部電源コネクタが取り付けられているかどうかをテスト１０２でチェ ックする。このテスト１０２が否定的であれば、外部電源連結表示は必要ではな く、ステップ１０５で、スイッチ１、２、３が開かれる。このサブルーチンは、 その後ステップ１０９へと戻る。 上記テスト１０２の結果が肯定的である場合には、上記外部電源連結が取り付 けられているので、テスト１１２が実行され、上記任務コンピュータは、ロータ スピードが８０％より大きいかどうかについて判断する。上記テスト１１２の結 果が否定的であれば、ステップ１１５が実行されて、スイッチ１が閉ざされると ともに、スイッチ２とスイッチ３が開かれて上記外部電源連結の表示が行われる 。このサブルーチンは、その後ステップ１０９へと戻る。しかしながら、上記テ スト１１２の結果が肯定的であれば、テスト１１７が実行され、任務コンピュー タは、パーキングブレーキが解放されているか否かについて判断する。上記テス ト１１７の結果が否定的である場合には、テスト１１９が実行されて、上記任務 コンピュータは、ヘリコプタ重量がホイールに加わっていないかを判断する。上 記試験１１９の結果が否定的であれば、ステップ１２１が実行されて、スイッチ ２が閉じられるとともに、スイッチ１とスイッチ３とが開いて、上記警報／注意 パネルの黄色の警告灯が点灯する。次いで、ステップ１２２が実行されて、“エ ンジン停止、外部電源プラグ除去、外部電源アクセスドア固定”のメッセージを 、上記警報／注意パネル５２に表示させる。サブルーチンはその後ステップ１０ ９へと戻る。 上記テスト１１７の結果が肯定的であれば、外部電源が連結されており、かつ ロータスピードＮＲの８０％より大きく、上記パーキングブレーキが解放されて いることになる。従って、ステップ１２３と１２５とが、連続的に実行されて、 “パーキングブレーキ使用せよ“のメッセージが上記警報／注意パネルに表示さ れる。さらにスイッチ３が閉ざされて、スイッチ１とスイッチ２とが開いて、上 記マスター危険パネルに危険表示が行われる。次いで、ステップ１２２が実行さ れて、上記パイロットには、上記外部電源が連結されていることが指示される。 上記サブルーチンは、その後ステップ１０９へと戻る。同様に、上記テスト１１ ９の結果が肯定的であれば、ステップ１２４と１２５とが連続的に実行されて、 ”地上へ戻れ“のメッセージが、上記警報／注意パネルに表示されて、スイッチ ３が閉じられるとともに、スイッチ１とスイッチ２とは開かれて、上記マスター 危険パネルに危険が表示される。次いで、ステップ１２２が実行されて、上記パ イロットは、上記外部電源連結が固定されていることが示される。サブルーチン はその後ステップ１０９へと民る。 これまで説明を行ってきた上記外部電源が連結されている場合は、代表的な実 施例であるが、所望に応じて、より複雑なシステムを得ることもできる。例えば 、これまで説明を行ってきたシステムは、２つの装置状況、すなわち外部電源が 取り付けられていないか又は、取り付けられているか、といった条件を有してい た。第３の装置状況として、低電圧又は低電流を流す外部電源が取り付けられて いる場合を挙げることができる。この場合には、上記外部電源連結表示 の優先順位は、上記運転者が適切な行動を取って、上記航空機の蓄電池が放電し てしまわないように、注意から警報へと進行させることが必要となる。この様な 警告も本発明では用いられるが、これが図５に示されている。図５には、テスト １５０から１５２の各ステップが加えられており、外部電源供給電圧がしきい値 よりも下がると、警報表示が与えられるようになっている。図５に記載するサブ ルーチンは、ヘリコプタの運転状態に応答して、外部電源連結表示の優先順位を 所望のように変化させることができる。 本発明は、これまで、コックピットディスプレイパネルの外部電源表示につい て記載を行ってきた。しかしながら、本発明は、その優先順位が航空機の飛行条 件に応じて変化するようになっている、いかなる航空機用表示優先順位について も利用することができる。次ぎに示す表１は、コックピット表示のいくつかの実 施例について、好適な優先順位と、それに対応した航空機の運転条件とを示す。 本発明は、上記パイロットに種々の指示、表示を提供するコックピットの警報 ／注意パネルと、マスター危険パネルとを用いて説明を行ってきた。しかしなが ら、本発明は、危険パネル、故障表示パネル、マスター危険パネル等、いかなる 好適なパネルに対しても使用できる。必要なのは、上記パイロットが、航空機の 運転条件変化に応答して、優先順位により適切な指示を受けることができること である。 本明細書中で説明する上記任務装置パッケージは、航空機インタフェイス(Air Vehicle Interface)を介して機体セグメントと、制御ユニットと、飛行制御セ グメントと、から航空機の運転状況を 表した情報を受け取るものとして説明を行ってきた。本発明では、航空機の飛行 状況を与えることができるいかなる好適な装置であっても使用できる。例えば、 上記任務コンピュータには、センサから直接航空機の飛行状況を示す信号が与え られるようになっていても良い。 加えて、本発明の上記任務装置パッケージは、図４に示すような種々のディスプ レイの優先順位と音響信号とを、航空機運転条件の変化に応じて変化させること ができるサブルーチンを有する任務コンピュータを有している。しかしながら、 本発明の表示制御には、また、当業界で知られている同等の特殊ディジタル又は アナログハードウエアを加えることもできる。 所定の注意又は警報表示に対応して、音響アラームや音響指示を上記パイロッ トに提供できるようになっていることが好ましい。上記アラームは、上記パイロ ットの注意を喚起すれば、トーンや別の音響信号であっても良い。上記のような 指示は、オーディオテープやコンピュータによって合成される音響メッセージで あっても良く、いずれも上記パイロットに、警報や注意表示に対応して、適切な 指示を与えることができればよい。 これまで本発明について代表的な実施例をもって説明し、示してきたが、当業 者によれば、本発明の趣旨及び範囲内において、種々の変更、削除、付加が可能 である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，Ｂ Ｇ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ブラッドフォード，マイケル アメリカ合衆国，コネチカット 06477, オレンジ，ワイルドウッド ドライブ 435

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 航空機の装備に対応づけられているそれぞれ少なくとも一つの可変優先順 位表示をパイロットに与えるディスプレイ手段と、 航空機用装置の運転状況をモニタし、装置状況信号を与えるための手段と、 前記航空機用装置の運転状況に対応して、それぞれの可変優先順位表示の優先 順位を制御するようになっている前記装置状況信号に応答する信号プロセッシン グ手段と、 航空機の運転状況をモニタし、その運転状況信号を与えるための手段と、を有 しており、 前記信号プロセッシング手段は、さらに前記航空機の運転状況の変化に対応し て前記表示の優先順位を変化させて、前記運転状況信号に応答するようになって いることを特徴とする航空機コックピット用警報及びディスプレイシステム。 ２． 前記各優先順位は、異なった色で表されていることを特徴とする請求項１ に記載の航空機コックピット用警報及びディスプレイシステム。 ３． 緑の表示は、注意条件を表示し、黄色の表示は、警報条件を表示し、赤表 示は危険条件を表示していることを特徴とする請求項２に記載の航空機コックピ ット用警報及びディスプレイシステム。 ４． 表示されている優先順位を下げるための行動をとるように、 パイロットに対してメッセージを表示する手段を有する請求項１に記載の航空機 コックピット用警報及びディスプレイシステム。 ５． 前記表示のうちの一つの上記優先順位が増加すると、音響信号を与えるよ うな手段を有することを特徴とする請求項１に記載の航空機コックピット用警報 及びディスプレイシステム。 ６． それぞれがヘリコプタ装置の一つに対応した複数の可変優先順位表示を前 記パイロットに与えるためのディスプレイ手段と、 前記ヘリコプタ装置の運転状況をモニタし、それに対応する装置状況信号を与 えるための手段と、 ヘリコプタの運転状況をモニタし、それに対応する運転状況信号を与えるため の手段と、を有し、 信号プロセッシング手段は、前記装置状況信号と、前記運転状況信号とに対応 して、前記可変優先順位表示の優先順位を変化させるようになっていることを特 徴とする、ヘリコプタの運転に対応した情報をパイロットに与えるためのヘリコ プタ警報及びディスプレイシステム。 ７． 前記各可変優先順位表示は、いかなる場合でも４つの優先順位のうちの一 つを表示させることができるようになっていることを特徴とする請求項６に記載 のヘリコプタ警報及びディスプレイシステム。 ８． 前記４つの優先順位は、無表示、注意条件を示す緑、警報条 件を示す黄色、危険条件を表す赤からなることを特徴とする請求項７に記載の航 空機コックピット用警報及びディスプレイシステム。 ９． 表示されている優先順位を下げるための行動をとるように、前記パイロッ トにメッセージを表示する手段を有する請求項８に記載の航空機コックピット用 警報及びディスプレイシステム。 １０． 前記表示のうちの一つの上記優先順位が増加すると、音響信号を与える ようになっている手段を有することを特徴とする請求項８に記載の航空機コック ピット用警報及びディスプレイシステム。